Fotovoltaické systémy a jejich provedení

Princip fungování fotovoltaických systémů

Fotovoltaický systém převádí sluneční záření na elektrickou energii prostřednictvím polovodičových článků, nejčastěji na bázi amorfního křemíku. Po dopadu fotonů na polovodičový materiál vzniká elektrické napětí a následně stejnosměrný proud (DC – Direct Current). Ten je pomocí střídače transformován na střídavý proud (AC – Alternating ) využitelný v běžné elektrické síti.

Základní (běžná) struktura fotovoltaického systému zahrnuje:

Fotovoltaické panely
Nosnou konstrukci
DC kabeláž
Střídač (invertor)
Ochranné a jistící prvky
Případně bateriové úložiště
Energetický management budovy

Moderní systémy často pracují v režimu tzv. hybridní energetiky, kdy fotovoltaika spolupracuje s tepelnými čerpadly, bateriovými systémy nebo chytrým řízením spotřeby.

Typologie fotovoltaických systémů

Ostrovní systémy (off-grid)

Ostrovní systémy fungují nezávisle na distribuční síti. Elektrická energie je ukládána do akumulátorů a využívána lokálně. Tyto systémy nacházejí uplatnění zejména v odlehlých lokalitách, technologických objektech apod.

Síťové systémy (on-grid)

Jedná se o nejběžnější řešení současnosti. Vyrobená energie je primárně spotřebovávána v objektu, přebytky jsou dodávány do distribuční soustavy. Výhodou je ekonomická efektivita a jednoduchost provozu.

Hybridní systémy

Kombinují výhody síťových a ostrovních systémů. Součástí bývá bateriové úložiště, které umožňuje optimalizovat vlastní spotřebu a zvyšovat energetickou soběstačnost objektu.

Konstrukční provedení fotovoltaiky

Z technického hlediska lze fotovoltaiku rozdělit na dvě hlavní konstrukční skupiny:

Nadstřešní fotovoltaika

Běžné řešení využívající montáž panelů nad střešní krytinu pomocí hliníkových konstrukcí. Výhodou je univerzálnost a snadná dodatečná instalace. Nevýhodou však bývá zásah do střešního pláště (řezání do střešních tašek, popraskané střešní tašky, následné zatékání vody do podstřeší, penetrace doplňkové hydroizolační vrstvy, apod.), vyšší zatížení konstrukce a výrazný vizuální dopad (neestetické).

Typickými problémy mohou být:

Narušení hydroizolační vrstvy („fólie“)
Vyšší aerodynamické zatížení
Komplikované detaily prostupů
Estetická nehomogenita

Zvažujete fotovoltaiku při stavbě nebo rekonstrukci střechy?

Nechte si zdarma zkonzultovat možnosti integrované fotovoltaiky pro váš projekt. Odborníci Wevolt z wienerbergeru navrhnou řešení na míru podle typu střechy, orientace i očekávané spotřeby.

Integrovaná fotovoltaika (BIPV)

BIPV (Building Integrated Photovoltaics) představuje pokročilejší přístup, kdy fotovoltaické prvky přímo nahrazují část stavební konstrukce – nejčastěji střešní krytinu nebo fasádu.

Výsledkem je:

Čistší architektonický ráz
Nižší konstrukční zatížení
Eliminace dodatečných montážních prvků
Vyšší technická integrita systému.

Integrovaná fotovoltaika dnes představuje jeden z nejrychleji rostoucích segmentů moderního stavebnictví.

Integrovaná fotovoltaika jako budoucnost stavebnictví

Architektura moderních budov dnes vyžaduje technologická řešení, která nejsou pouze funkční, ale také esteticky kompatibilní s návrhem objektu. Právě zde získává integrovaná fotovoltaika zásadní význam.

Na rozdíl od běžných panelů není integrovaná fotovoltaika vnímána jako „přidaný prvek“, ale jako přirozená součást obálky budovy. Tento přístup odpovídá současným trendům:

Energetická soběstačnost
Udržitelné budovy
Dekarbonizace stavebnictví
Architektonická integrace technologií

Integrovaná fotovoltaika od společnosti wienerberger – systémy Wevolt

Významným evropským hráčem v oblasti integrované fotovoltaiky je společnost wienerberger, která představila systémová řešení Wevolt.

Filozofie systémů

Řešení Wevolt vychází z myšlenky, že střecha nemá být pouze pasivní ochrannou vrstvou, ale aktivní energetickou plochou budovy. Systémy propojují:

Funkci střešní krytiny
Výrobu elektrické energie
Architektonickou estetiku
Dlouhodobou technickou životnost

Cílem je minimalizovat zásahy do střešního pláště a současně zachovat čistou linii střechy bez typických nadstřešních konstrukcí.

Wevolt X-Tile – fotovoltaika jako součást krytiny

Systém Wevolt X-Tile představuje plně integrované řešení, kde fotovoltaické moduly přímo nahrazují část střešní krytiny. Moduly jsou zapuštěny do roviny střechy a vizuálně splývají s okolní taškou.

Technické výhody

Bezrámové provedení, technologie sklo/sklo (tloušťka 2x 3,2mm), BIPV

Estetická integrace

Systém eliminuje vizuální dominanci běžných panelů a zachovává kompaktní vzhled střechy.

Nižší zatížení

Odpadá dodatečná nosná konstrukce typická pro nadstřešní instalace.

Aerodynamická stabilita

Panely nevystupují nad úroveň krytiny, což omezuje účinky větru (vibrace a hluk v podkroví).

Jednotný systém střechy

Fotovoltaika je součástí jednoho konstrukčního celku včetně detailů napojení a hydroizolace.

Integrovaná fotovoltaika dnes není pouze vizí budoucnosti. Systémy Wevolt umožňují spojit novou střechu a výrobu vlastní energie do jednoho funkčního celku. Prohlédněte si řešení Wevolt pro novostavby a rekonstrukce.

Wevolt X-Frame – flexibilní integrované řešení

Druhou variantou je systém Wevolt X-Frame, který umožňuje integraci standardních fotovoltaických panelů přímo do střešní roviny pomocí speciálních montážních prvků (polorámy, systémové oplechování, příchytný materiál, apod.).

Hlavní technické charakteristiky

Univerzálnost

Systém lze aplikovat na různé typy střešních krytin a se sklony střech od 12° do 50°.

Optimalizované odvětrání

Integrovaná konstrukce umožňuje odtah teplého vzduchu z podstřeší (efektivní chlazení panelů), což pozitivně ovlivňuje výkon.

Systémová kompatibilita

Řešení je navrženo jako součást kompletního střešního systému.

Ochrana střešního pláště

Na rozdíl od běžných nadstřešních instalací nedochází k dodatečným průnikům přes již položenou krytinu.

Pohled odborné veřejnosti a budoucnost oboru

Diskuse odborníků i investorů stále více směřuje k otázce integrace technologií do samotné konstrukce budovy. Fotovoltaika již není pouze energetickým zařízením, ale stává se součástí architektonického návrhu.

Právě integrované systémy typu BIPV mají potenciál změnit standard navrhování budov:

Energeticky aktivní střechy
Bezemisní novostavby
Decentralizovaná výroba energie
Chytré budovy propojené energetickou sítí

V tomto kontextu představují systémy Wevolt od společnosti wienerberger zajímavý směr vývoje, který propojuje tradiční stavební know-how s moderní energetikou.

Závěr

Fotovoltaické systémy dnes představují mnohem více než jen zdroj elektrické energie. Stávají se integrální součástí moderních budov, ovlivňují architekturu, technické řešení staveb i dlouhodobou energetickou strategii objektů.

Zatímco běžná nadstřešní fotovoltaika stále ještě dominuje trhu, budoucnost patří integrovaným systémům BIPV. Ty totiž dokážou spojit estetiku, technickou funkčnost i energetickou efektivitu do jednoho harmonického celku.

Systémy Wevolt od společnosti wienerberger ukazují, že fotovoltaika může být nejen technologickým prvkem, ale i plnohodnotnou součástí architektury současných i budoucích staveb.

Chcete vědět, zda je integrovaná fotovoltaika vhodná pro váš dům?

Ať už plánujete novostavbu nebo rekonstrukci střechy, odborníci Wevolt z wienerbergeru vám pomohou navrhnout řešení na míru. Získáte doporučení vhodného systému i konzultaci zdarma.

Mgr. Daniel Frejvald - Produktový manažer Wevolt ve společnosti wienerberger.

wienerberger

wienerberger

Menu

Stavebnictví

Interiér

Financování bydlení

Nové bydlení

Hobby a zahrada

Architektura, design, styl

Cykly a seriály

Bydlínkova kuchařka

Blog

Soutěže

Tržiště zpráv

ABSTRACT.CZ