Слоистые солнечноэнергетические панели на крышеВпервые слоистые солнечноэнергетические панели применены в составе кровли сертифицированного пассивного дома. Совместный проект специализирующейся на кровельных системах компании Whirlwind Solar, профессора архитектуры Кори Сэфта и производителя панелей United Solar Ovonics реализован в Техасе. Это первый такой дом на южном и западном побережьях Америки.

Использование солнечных батарей совместно с критериями проектирования пассивного дома, обеспечивающими 90-процентное снижение энергопотребления по сравнению с традиционными домами, построенными по действующим нормам, делает реализованный проект доступным прототипом нулевого энергетического баланса для жаркого и влажного климата. Применен целый ряд инновационных тепловых методов, направленных на сокращение потребления энергии.

 
Профиль «картин»

Фальцевые кровли оказались оптимальными для внедрения данной технологии. Солнечные батареи заламинированы в так называемые «картины» - элементы кровельного покрытия, у которых кромки подготовлены для фальцевого соединения. Причем «картины» могут иметь различные профили в зависимости от назначения. Солнечные батареи соединяют в единую сеть общая мощность, которой зависит от их количества. Вся накапливаемая энергия может потребляться как в самом здании, так и передаваться во внешнюю энергосистему.

В соответствии с общей стратегией пассивного дома настоящее строение суперизолировано и очень хорошо герметизировано, поэтому ведет себя как термос, сохраняя внутри себя кондиционированный воздух, следовательно, в гораздо меньшей степени требует общего кондиционирования воздуха. Это как если бы энергия, использованная для нагрева воды при приготовлении кофе, продолжала согревать выпившего этот кофе в течение дня.

Материал солнечной батареи
 Материал солнечной батареи
Процесс ламинирования
 Процесс ламинирования

Требуется ли хозяину охладить или обогреть свой дом, наиболее эффективным способом поддержания нужной температуры представляется не эскалация электроэнергетических затрат, а должная герметизация и изоляция строения.

С точки зрения потребления энергии результаты очевидны, и все это как раз то, в чем заключается философия пассивного дома. Эффективность же установленных Whirlwind слоистых солнечных панелей позволила в самый первый месяц эксплуатации здания выйти на нулевое энергопотребление. Все домовые системы стандартны и легко доступны, но именно их интеграция в стратегию дома делает конечный продукт настолько эффективным и уникальным. В основе всего минисплит-система кондиционирования воздуха и рекуперативный вентилятор Ultimate Air RecoupAerator Energy Recovery Ventilator.

Оснащенный системой фильтрации и осушения и обеспечивающий 95-процентную рекуперацию энергии, такой агрегат представляет собой своего рода черный ящик, который и делает все это возможным. Кроме того, в рамках основной стратегии используется воздушно-водяной тепловой насос для дополнительного охлаждения и осушения, а также обеспечения горячей водой.

Дом, который является экспериментальным по многим показателям, может рассматриваться как экономически эффективный городской прототип. В плане он занимает менее 75 квадратных метров, общая же жилая площадь составляет менее 112 квадратных метров. В доме 3 спальни и 2 ванные комнаты.

Вид фальцевой кровли с солнечными батареями
Соединение солнечных батарей
 Вид фальцевой кровли с солнечными батареями Соединение солнечных батарей

Его архитектура делает возможной легкую перепланировку и позволяет вписать дом в любую часть городского центра. При этом лучшие качества, в первую очередь комфортность, можно легко сохранить в любой ситуации плотной городской застройки, а потребность в энергии будет сокращена благодаря общим с другими строениями стенам и сокращению числа наружных стен. В перспективе данный прототип может использоваться при создании и развитии целых кварталов вырабатывания альтернативной энергии, отдаваемой в муниципальную сеть.

Мощность солнечных батарей этого дома, заламинированных в металлическую систему Whirlwind Weather Snap, составляет 3, 264 киловатта. Данная солнечноэнергетическая система позволила студентам Кори Сэфта в более полной мере постичь суть добывания солнечной энергии. А также поучаствовать во внедрении передовых технологий.

Скачать описание (английский,*.pdf, 527 КБ)