Integrazione architettonica BiPV Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione architettonica BiPV Autori: Kim Nagel Isa Zanetti Fonti: Corso Post diploma E.00 Energy Management Corso E.13 Architettura e E solare – parte 2 fotovoltaico BiPV Integrazione architettonica e sinergia di funzioni – Lucia Graziani Corsi SUPSI Presentazione BiPV Sistemi di fissaggio – Kim Nagel BiPV Integrazione architettonica del fotovoltaico – Daniel Pittet SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Indice SUPSI Definizione La doppia funzione del fotovoltaico Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Indice Definizione La doppia funzione del fotovoltaico Il ruolo del progettista Schemi di integrazione possibili Criteri Prodotti e metodi di fissaggio Riconoscere il BiPV SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Definizione BiPV – Doppia funzione Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Definizione BiPV – Doppia funzione 1. Doppia funzione del ”materiale” fotovoltaico (produrre elettricità + elemento costruttivo) Pool in the Park a Woking (GB) Potenza: 9.11 kWp È stato scelto di utilizzare dei moduli fotovoltaici semitrasparenti per ridurre l’irradiazione diretta (40% di luce, 60% ombreggiamento) e nel contempo produrre energia elettrica. L’acronimo BiPV (Building integrated Photovoltaics) si riferisce a sistemi e concetti nei quali l'elemento fotovoltaico assume, oltre alla funzione di produrre elettricità, il ruolo di elemento di costruzione (doppia funzione). SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Definizione BiPV – Qualità architettonica Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Definizione BiPV – Qualità architettonica 2. Elevata qualità architettonica del sistema PV (integrazione curata a livello architettonico e costruttivo) Sistema 3S – Abitazione a St. Moritz (CH) Potenza: 22.5 kWp La facciata è completamente composta da moduli monocristallini BiPV senza cornice, prodotti su misura (anno di realizzazione 2006) SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Definizione BiPV – Regole fondamentali Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Definizione BiPV – Regole fondamentali 3. Rispetto delle regole fondamentali del PV (orientamento, rendimento, ombreggiatura, …) SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Doppia funzione Nel settore dell’edilizia un modulo fotovoltaico può essere utilizzato per: Negli ultimi anni l’integrazione in architettura dei moduli sta evolvendo fortemente. I nuovi prodotti, per dimensioni e caratteristiche, sono in grado di sostituire integralmente alcuni componenti costruttivi. Sovrapposizione Integrazione SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Criteri IEA I criteri definiti dall'International Energy Agency Photovoltaic Power Systems Programme – Task 7 sono: integrazione naturale del sistema PV; il sistema PV è architettonicamente piacevole nel contesto dell’edificio; buona composizione di colori e materiali; il sistema PV si adatta bene alla modularità dell’insieme, l’aspetto visivo della “griglia” è in armonia con l’edificio e forma una buona composizione; il sistema PV è appropriato al contesto dell’edificio; il sistema e la sua integrazione sono ben disegnati; l’impiego del PV ha generato un concetto innovativo. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Il ruolo del progettista Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Il ruolo del progettista Nel caso di un'integrazione BiPV, tenerne conto sin dall’inizio del progetto permetterà una migliore integrazione sia dal punto di vista estetico, energetico e economico. L’architetto deve possedere le conoscenze e gli strumenti necessari al fine di promuovere, in questo caso, il fotovoltaico integrato nell’edificio. È necessario comprendere e considerare le possibilità, gli obblighi, i vantaggi e gli inconvenienti. Il progettista può scegliere un’integrazione del fotovoltaico di tipo: Tecnico strutturale volta alla sostituzione di componenti edilizi con componenti fotovoltaici. Visiva – percettiva – ambientale individuando anche nuove modalità d’integrazione. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Il ruolo del progettista Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Il ruolo del progettista Il progettista può scegliere tra una vasta gamma di soluzioni adattabili alle specifiche situazioni. Tipo, forma e colore della cella Disegno e colore della griglia metallica della cella Misure, materiali e forma del modulo Distanza tra le celle Sfondo della cella Riconoscimento visivo Gradimento sociale Diffusione SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Schemi d’integrazione possibili Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Schemi d’integrazione possibili Integrazione in facciata verticale non continua Integrazione in facciata verticale continua Facciate Coperture a falda Integrazione di stringhe inclinate su copertura piana Integrazione su facciata inclinata Coperture piane Integrazione di shed su copertura piana Integrazione di lucernari su copertura piana Integrazione su copertura a falde inclinate Integrazione in coperture curve SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su facciate verticali con moduli semitrasparenti Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su facciate verticali con moduli semitrasparenti Sede della Tobias Grau ad Amburgo (D) Progettisti: BRT Architekten, Bothe Richter Tehrani Potenza: 4.5 kWp Nella facciata sono stati inseriti dei moduli semitrasparenti (tecnologia CIS). SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su facciate con moduli semitrasparenti Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su facciate con moduli semitrasparenti Tsukuba Open Space Laboratory a Tsukuba (J) Progettisti: Nihon Sekkei Inc. Potenza: 7.2 kWp La struttura BiPV in vetro racchiude celle monocristalline rotonde (diametro 150 mm). SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su facciate con moduli semitrasparenti colorati Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su facciate con moduli semitrasparenti colorati Sede della Schott Ibérica S.A (E) Progettisti: CISOL, (Centro di ricerca solare della facoltà di architettura dell’università politecnica della Catalonia). Potenza: 1.35 kWp Sulla superficie superiore della costruzione sono stati integrati 27 moduli ASITHRU-2-IO (SCHOTT Solar), caratterizzati dalla combinazione di un modulo PV trasparente e vetro isolante colorato. Il progetto è nato come una collaborazione fra la SCHOTT Ibérica SA e il centro di ricerca solare dell’università di Catalonia (e l’architetto Torsten Masseck), è stato sviluppato un approccio in tre fasi: lo sviluppo di un nuovo prodotto (ASITHRU Color), la sua integrazione nel concetto architettonico della facciata e la considerazione dell’impianto come mezzo per ottimizzare a livello energetico l’edificio. Questo tipo di modulo è caratterizzato dalla combinazione di un modulo fotovoltaico semitrasparente e vetro isolante colorato. La combinazione di moduli fotovoltaici sulla parte superiore della costruzione e elementi isolanti in vetro colorato nella parte più bassa è stata determinata dall’analisi delle condizioni di irraggiamento della facciata sud-ovest. La nuova facciata è stata progettata per ridurre del 8% il fabbisogno di energia richiesto per riscaldare e raffreddare l’edificio e risolvere i problemi di surriscaldamento estivo. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su facciate con moduli opachi Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su facciate con moduli opachi Manchester College of Arts and Technology (GB) Progettisti: Solar Century in collaborazione con Walker Simpson Architects Potenza: 67.9 kWp La facciata è composta da 482 moduli multicristallini SHARP 80W. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su facciate con moduli opachi colorati Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su facciate con moduli opachi colorati Palazzetto dello sport TüArena a Tübingen (D) Progettisti: Allmann Sattler Wappner Architekten Potenza: 43.7 kWp La facciata è rivestita con moduli multi cristallini, la superficie color verde brillante è il risultato dello spessore speciale del rivestimento antiriflettente che viene applicato sui moduli. Installazione: SunTechnics, Solarfabrik AG SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su superfici costruttive Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su superfici costruttive Centro Optic Technium a St. Asaph (UK) Progettisti: PV Systems Potenza: 85 kWp Si tratta della più larga installazione CIS europea (1000 mq) iniziata nel settembre 2003 e completata a gennaio 2004 (ca. 5 mesi), composta da 2400 moduli Shell CIS montati su una parete/tetto curva. Moduli CIS: rendimento di una cella in laboratorio ca. 14%, rendimento di un modulo commerciale ca. 8%. Moduli CISG: rendimento di un cella in laboratorio ca. 19%, rendimento di un modulo commerciale ca. 8%. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione con moduli su supporto metallico Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione con moduli su supporto metallico Stabilimento ThyssenKrupp Stahl a Duisburg-Beeckerwerth (D) Progettisti: Czerny.Gunia in collaborazione con Friedrich Ernst von Garnier. Potenza: 51 kWp Sono stati utilizzati moduli della United Solar Ovonic combinati con pannelli in acciaio “ReflectionsOne” della ThyssenKrupp. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione tramite tapparelle e parapetti Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione tramite tapparelle e parapetti Haus Schmölzer a Pratteln (CH) Progettisti: Reto P. Miloni Architekturbüro, Potenza: 3.12 kWp I moduli multicristallini fungono da protezione solare e da parapetto (Prix Solaire Suisse 2005). SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione tramite lamelle frangisole Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione tramite lamelle frangisole Dock E (Midfield) all’aeroporto di Zurigo (CH) Progettisti: Mark Michel Angélil e Martin Spühler Potenza: 290 kWp L’impianto è integrato nella copertura della pergola, oltre a produrre energia, protegge la facciata sud dal surriscaldamento estivo. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su facciata inclinata Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su facciata inclinata Solar Showcase, Arup Associates a Birmingam, 1998 (GB) Progettisti: Over Arup Associates and Partnership Potenza: 15 kWp La facciata sud, composta da moduli monocristallini, è curvata ed angolata in modo da ottimizzare l’assorbimento di energia solare, inoltre protegge le facciate est e ovest dal surriscaldamento. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione tramite curtain wall Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione tramite curtain wall GreenPix Zero Energy Media Wall a Pechino, 2008 (CN) Progettisti: Simone Giostra and Partners Architects (New York) L'assorbimento dell'energia solare avviene attraverso celle fotovoltaiche multicristalline inserite all'interno del "curtain wall" e disposte con densità variabile, sull’intera pelle dell'edificio. La nuova tecnologia per la laminazione di celle PV in involucri vetrati usata in questo progetto è stata sviluppata dallo studio di ingegneria Arup, con il supporto di Schüco e Sunway, mentre aziende manifatturiere cinesi hanno realizzato i pannelli. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su tetto a falda Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su tetto a falda Marché International, Kemptthal (CH) Progettisti: Beat Kämpfen Büro für Architektur Potenza: 15 kWp Il tetto (inclinazione 12°), perfettamente orientato a sud, è ricoperto da pannelli PV color antracite. Oltre ad essere il primo edificio amministrativo Zero-Energy (Prix Solaire Suisse 2007), questo edificio è certificato MINERGIE-P-ECO. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su tetto a falda (impianto autonomo) Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su tetto a falda (impianto autonomo) Phare des Poulains a Belle-ile-en-mer (F) Potenza: 7.5 kWp Superficie dei pannelli attivi: 32 mq Superficie dei pannelli di tamponamento: 15 mq L’impianto (in isola) è perfettamente integrato grazie alla struttura CLIPSOL, i moduli fotovoltaici hanno sostituito i pannelli in eternit esistenti. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su tetto piano (moduli cristallini) Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su tetto piano (moduli cristallini) Accademia e edificio multiuso di Mont-Cenis a Herne, 1999 (D) Progettisti: Jourda e Perraudin Architetti Potenza: 925 kWp L’impianto è costituito da elementi fotovoltaici della Scheuten Solar ad uno strato, inserirti nel tetto e nella facciata verticale. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su tetto piano (moduli a film sottile) Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su tetto piano (moduli a film sottile) Potenza: 329 kWp La copertura esistente in metallo è stata sostituita con dei moduli fotovoltaici flessibili della Uni-Solar installati dalla Solar Integrated Technologies (SIT). Coca Cola bottling Company a Los Angeles, 2005 (USA) SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Integrazione su tetto a shed Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Integrazione su tetto a shed Fraunhofer Institute a Friburgo, 2005 (D) Progettisti: Fraunhofer Institut Solar Group Potenza: 4.9 kWp (lucernario e shed sull’atrio) I moduli fotovoltaici semitrasparenti sono integrati nella copertura a shed. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Hall vetrata SUPSI Jubilee Campus a Nottingham University, 1999 (GB) Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Hall vetrata Jubilee Campus a Nottingham University, 1999 (GB) Progettisti: Micheal Hopkins & partners, Bill Dunster Strutture: Ove Arup & partners Potenza: 54.3 kWp Nel tetto vetrato dell’atrio sono stati integrate delle celle monocristalline quadrate (impianto PV di 450 mq). Sono stati utilizzati 256 moduli, orientati di 20° verso sud e inclinati di 15°. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Copertura di atri esterni Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Copertura di atri esterni Stazione ferroviaria Lehrter a Berlino, 2002 (D) Progettisti: Gerkan Marg and partners (gmp) Potenza: 189 kWp I 780 moduli della BP Solar Ltd (tipo Saturn con celle monocristalline) sono stati installati su di una superficie (est-ovest) di circa 1’870 mq. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Copertura di atri esterni Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Copertura di atri esterni Stillwell Station a Coney Island (USA) Progettisti: Kiss + Cathcart Architects Potenza: 160 kWp La copertura è formata da 5500 mq di Asi® Glass della SCHOTT Solar (le celle di silicio amorfo sono racchiuse fra due vetri), l’impianto produce 240’000 kWh di elettricità all’anno. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Tetto verde SUPSI California Academy of Sciences (USA) Progettisti: Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Tetto verde California Academy of Sciences (USA) Progettisti: Renzo Piano Building Workshop Potenza: 172 kWp Il tetto verde è circondato da una cornice composta da 60’000 celle fotovoltaiche che producono 213’000 kWh all’anno, permettendo di coprire dal 5 al 10% del fabbisogno energetico dell’edificio. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Barriera antirumore SUPSI Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Barriera antirumore Barriera antirumore lungo l’autostrada A92 presso Freising (D) Potenza: 500 kWp L’impianto ha una superficie di 6000 mq, ed è composto da moduli della ISOFOTON SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Arredo urbano SUPSI Copertura Dorfplatz a Ludesch (AU) Progettisti: Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Arredo urbano Copertura Dorfplatz a Ludesch (AU) Progettisti: Hermann Kaufmann ZT GmbH Potenza: 18 kWp La copertura è composta da moduli vetro/vetro della Sunways (celle semitrasparenti) inclinati di 14°. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Pensiline SUPSI Pensilina della stazione di Morges, 1996 (CH) Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Pensiline Pensilina della stazione di Morges, 1996 (CH) Progettista: Marc Ruetschi Potenza: 21.6 kWp Durante la ristrutturazione della stazione ferroviaria è stata realizzata una copertura con moduli vetro/vetro laminati con celle multi cristalline. La superficie utilizzata dall’impianto fotovoltaico è di 189 mq. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Stadi SUPSI Kaohsiung stadium – taiwan Numero di moduli: 8’844 2009 Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Stadi Kaohsiung stadium – taiwan 2009 Progettista: Toyo Ito Numero di moduli: 8’844 Tipo di moduli: Lucky Power Technology Co. Superficie: 14’155 m2 Produzione: 1.14 milioni di KWh/anno SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Moduli e sistemi di fissaggio Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Moduli e sistemi di fissaggio Due approcci diversi per realizzare un sistema integrato: Modulo BiPV: il modulo fotovoltaico rende il sistema integrato. Sistema di fissaggio BiPV: il sistema di fissaggio di moduli fotovoltaici standard (spesso senza cornice) rende l’impianto integrato. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Moduli BiPV Megaslate SUPSI Abitazione a Ruvigliana – Ecosinergie Sagl Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Moduli BiPV Megaslate Abitazione a Ruvigliana – Ecosinergie Sagl SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Sistema di fissaggio BiPV Solrif Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Sistema di fissaggio BiPV Solrif Abitazione a Mergoscia – Ecosinergie Sagl SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Scelta della tecnologia Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Scelta della tecnologia Monocristallina (7m2/kWp) Multicristallina (8m2/kWp) Superficie limitata Massima produzione possibile Superficie limitata Massima produzione possibile Amorfa (15-20m2/kWp) Superficie: non limitata e/o forma particolare Area a disposizione sufficiente a produrre l’energia desiderata SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Costi: materiali di rivestimento Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Costi: materiali di rivestimento Fonte: Architekturbüro Hagemann SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA

Approfondimento SUPSI www.bipv.ch Sistemi solari attivi a scala di edificio: fotovoltaico: modulo 2 _ lezione 4 Approfondimento www.bipv.ch È disponibile una versione di questa presentazione contenente un elenco di prodotti di fissaggio (con link e referenze) dei moduli fotovoltaici e un approfondimento degli esempi di integrazione dei sistemi PV presentati durante la lezione. SUPSI Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto di Sostenibilità Applicata all’ Ambiente Costruito UNIVERSITÀ DELLA SVIZZERA ITALIANA ACCADEMIA DI ARCHITETTURA