Les architectes les adorent : Variété esthétique avec des modules solaires semi-transparents à double verre pour abris de voiture et terrasses solaires

Le soleil qui brille à travers les modules à double vitrage apporte beaucoup de lumière aux zones à couvrir. Grâce à l'utilisation de verre spécialement durci d'une épaisseur de seulement 2 mm (verre avant et arrière), le module solaire sans cadre ne pèse que 20 kg et est donc plus léger que les quelques modèles concurrents, qui pèsent souvent 30 kg avec les mêmes performances.

Les toits privés ou publics, par exemple sur les terrasses et les abris de voiture, sont valorisés énergétiquement et visuellement. L'esthétique des salons lumineux sous les modules transparents est convaincante et évite le scepticisme que les architectes et les promoteurs ont souvent à l'égard des systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment.

Test réussi selon la norme européenne EN 12600. Sécurité contre les chutes d'éclats en cas de percée.

Cette protection contre les blessures causées par le bris de verre est assurée par les modules solaires à double vitrage que nous recommandons. Une protection efficace contre la pénétration forcée repose sur l'association du verre et du feuilleté, formant une couche intermédiaire résistante et élastique.
– s'applique aux essais de ces feuilletés verre-verre . Il s'agit d'une procédure d'essai de choc et de classification du verre plat. Cette norme s'applique également, par analogie, aux modules à double vitrage feuilleté.

Le photovoltaïque intégré au bâtiment signifie l'intégration de modules photovoltaïques dans l'enveloppe du bâtiment, ce qui permet non seulement de produire de l'énergie classique (conversion de la lumière solaire en énergie électrique), mais également d'autres fonctions. Le groupe spécialisé « Photovoltaïque dans les bâtiments » sous l'égide de l'Association fédérale pour les systèmes de construction e. V. décrit le BiPV comme une intégration architecturale, physique du bâtiment et structurelle d'éléments photovoltaïques dans l'enveloppe du bâtiment, en tenant compte des propriétés multifonctionnelles du module photovoltaïque. La multifonctionnalité peut inclure la protection contre les intempéries, l'isolation thermique, l'ombrage, l'esthétique et le design ainsi que la protection de la vie privée, l'isolation phonique, le blindage électromagnétique, la protection contre l'effraction, le contrôle de la lumière et la conduction.

Le BiPV est utilisé dans le domaine des solutions d'intégration de toiture, de façade, de fenêtre et d'ombrage. Des variantes adaptées au projet (adaptées au bâtiment concerné) en termes de taille, de forme, de matériau, de couleur, de variation de transparence et de design sont souhaitées afin d'obtenir un aspect général aussi homogène que possible.

Afin de tenir compte des exigences architecturales et de la multifonctionnalité souhaitée, les modules photovoltaïques doivent être adaptables en termes de taille, de forme et de matériaux utilisés. Les différentes exigences d’intégration mécanique et électrique doivent également être prises en compte.

Fondamentalement, il existe deux variantes de technologies qui peuvent être utilisées pour les modules pour BiPV :

• Modules cristallins. Les modules cristallins sont constitués de plusieurs plaquettes de silicium, généralement connectées en série. La taille de la grille varie selon la taille de la plaquette et l'espace libre nécessaire à l'interconnexion et à l'isolation. Cet espace varie de 15 – 25 cm. Les cellules se divisent en silicium monocristallin et polycristallin, dont le rendement diffère. Ce dernier indique le pourcentage d'énergie solaire entrante convertie en énergie électrique. Les modules (mono)cristallins offrent actuellement le rendement le plus élevé (15 – 20 %) avec une orientation optimale. Cependant, en BiPV, une telle orientation optimale (par exemple, une façade verticale) est généralement impossible. De plus, les solutions cristallines sont très sensibles à l'ombrage et à une baisse de performance à haute température, fréquentes dans les applications de construction. Il est donc conseillé d'utiliser un logiciel de simulation pour déterminer le rendement énergétique réel. Les solutions cristallines offrent une grande variabilité dans le choix des matériaux d'emballage, ce qui est très positif pour le BiPV. Différentes épaisseurs de verre, ainsi que des plastiques, peuvent être utilisés, mais les cellules cristallines sont très fragiles et ne peuvent pas être pliées. Une semi-transparence dans des motifs simples peut également être créée.

• Modules à couches minces : les modules à couches minces sont appliqués sur un substrat (généralement en verre). Avec le substrat en verre, les variations de taille sont très limitées. Le choix des matériaux pour ce substrat est également très restreint, car des températures très élevées sont utilisées lors du processus d’assemblage des cellules photovoltaïques, ce qui rend impossible certaines variations du verre (par exemple, le verre de sécurité). D’autres solutions à couches minces sont appliquées, par exemple, sur des bandes de plastique ou de métal (acier, cuivre). Ces solutions offrent actuellement la plus grande variation de taille et de conditionnement et permettent également des solutions flexibles et très légères (plastique/plastique). Les solutions à couches minces affichent actuellement des rendements de 6 à 14 – , selon la technologie utilisée, offrent de meilleurs rendements en orientation sous-optimale (lumière diffusée, faible luminosité) et sont moins dépendantes de la température.

Financement spécial

Diverses mesures politiques favorisent l'utilisation du BiPV : motivées par les objectifs 20-20-20 et la volonté de promouvoir des bâtiments autosuffisants en énergie, dans certains pays (par exemple l'Italie, la France) en plus des tarifs de rachat (voir Allemagne EEG ) des tarifs majorés pour le BiPV sont proposés.

En Suisse, les systèmes solaires/photovoltaïques intégrés au toit sont plus subventionnés que les systèmes standards.

Directives de construction

Un moteur puissant en faveur de l’utilisation du BiPV est le renforcement progressif des directives concernant le comportement énergétique des bâtiments (maison zéro énergie, empreinte CO2). En Allemagne, c'est l'EnEV qui est la référence, qui s'appuie sur la directive européenne sur l'efficacité énergétique globale des bâtiments. Il existe également des évaluations de bâtiments liées à la durabilité selon les pays, avec différents niveaux de qualité, qui favorisent également une qualité énergétique élevée et un faible impact environnemental. Citons par exemple le Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) développé aux États-Unis, le BREEAM de Grande-Bretagne et le label de qualité allemand pour la construction durable.

Pour les modules solaires: modèles de différentes cellules solaires polycristallines et monocristallines – Image: Xpert.Digital / Petair | Shutterstock.com

Convient à:

• Cellules solaires : quels modules solaires offrent actuellement la meilleure technologie et les plus grandes performances ?

Le respect des exigences du droit de la construction pour les vitrages supérieurs a été testé conformément à la norme EN 12600 dans un institut accrédité en ce qui concerne le respect des propriétés suivantes :

• Rétention des éclats : Même si les vitres sont détruites, aucun éclat de verre pointu ne doit tomber
• Résistance à la pénétration
• Capacité portante résiduelle : Le vitrage supérieur doit avoir une résistance élevée aux charges et conserver une capacité portante minimale même s'il est endommagé.

Les modules solaires à double vitrage que nous recommandons ont passé tous les tests avec brio. Pas un seul module n’a été massivement endommagé ni même perforé. Les modules peuvent donc être utilisés pour les vitrages aériens, les installations de façade et comme modules de balcon. Il en résulte une large gamme d'applications, allant des terrasses aux abris de voiture, en passant par la toiture de grands parkings, la toiture de halls industriels et la toiture d'installations sportives.

Convient à:

• Deux cellules solaires surface, bifaciale ou bifaciale – informations intéressantes sur les modules solaires

Les modules solaires verre-verre sont durables et extrêmement robustes contre toutes les influences météorologiques. Ils sont aussi légers que les modules classiques et faciles à assembler. L'avantage des modules verre-verre réside dans le matériau : le verre ne vieillit pas. Il offre la meilleure protection pour les cellules solaires et garantit que les modules continueront à être particulièrement efficaces même dans des décennies.

Si l'on compare les modules solaires verre-verre avec les modules verre-film, les coûts doivent être pris en compte sur toute leur durée de vie. La quantité d'énergie fournie par un module pendant cette période est également importante. Avec les modules verre-verre, les exploitants d'installations photovoltaïques obtiennent un produit haute performance qui dure beaucoup plus longtemps qu'un module verre-film. Cela signifie qu'avec presque le même prix et une durée de vie plus longue, le module solaire verre-verre produit beaucoup plus d'énergie solaire.

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