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Integración de Paneles Fotovoltaicos en Edificios

La integración de los paneles solares fotovoltaicos, o placas solares, en los edificios junto con baterías o acumuladores solares supone el primer paso para el autoconsumo eléctrico en edificios.

Además, posibilita no depender energéticamente de terceros. Cada vez más se demandan edificios que sean autosuficientes e incorporen sistemas de energía renovable y dispongan de sistemas pasivos. En algunos países como Alemania, Suiza o Noruega son toda una realidad.

La integración masiva de paneles fotovoltaicos en los edificios y en el entorno urbano supondría una muy buena forma de disminuir en consumo de energía. Con ello, nos deshacemos de muchísima contaminación.

Los clásicos beneficios para el medioambiente son muy destacados. Además, la integración de las placas o paneles solares en los edificios supondría, un ahorro de dinero bastante considerable.

Vivir en un edificio con una apariencia muy llamativa, que combinara la tecnología y la ecología. La integración de los módulos en los edificios puede ser un arte, ya que se pueden crear edificios impresionantes con paneles fotovoltaicos.

Nos centraremos únicamente en los clásicos paneles fotovoltaicos como captadores de energía eléctrica. Aunque lo cierto es que las viviendas del futuro tendrán más sistemas fotovoltaicos por los que optar. Ejemplo de ello, son las pinturas fotovoltaicas, las tejas solares y las ventanas fotovoltaicas.

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Fuente: ProgressTH

Integración de Paneles Solares Fotovoltaicos en Edificios

La instalación de módulos fotovoltaicos en cualquier edificio supone un cambio de los sistemas y materiales de construcción clásicos por otros más innovadores. Estos ayudan a integrar las placas en la superficie del edificio, para que de esta forma pueda generar energía a través de la energía solar.

Los paneles fotovoltaicos tradicionalmente se colocan en las fachadas o en las cubiertas. En primer lugar se necesita estudiar la situación para saber en qué posición e inclinación es más adecuado colocar los módulos.

También hay que ordenarlos arquitectónicamente sobre el exterior del edificio sin que las superficies de los módulos reciban ninguna sombra. Por norma general, la integración del sistema renovable no podrá colocarse aprovechando el 100% del sol, pero si gran parte.

Los paneles fotovoltaicos deben colocarse en serie, con idéntica inclinación y orientación, de esta forma las pérdidas serán mínimas.

Tipos de Paneles Solares

La elección de los paneles solares fotovoltaicos por los que se va a optar, también resulta muy importante. Los paneles solares monocristalinos de silicio son los más flexibles y los de mayor calidad, pero son los más caros.

Los paneles solares de capa fina son los de peor calidad pero más económicos. Esto no quiere decir que siempre tengamos que optar por las placas de mayor calidad cuando tengamos un gran presupuesto. Hay que hacer un estudio previo en el edificio y estudiar la situación. Tal vez, si se cubre completamente el edificio con paneles solares de capa fina económicos logremos una instalación solar de muy buena calidad-precio.

¿Qué Es Necesario a la Hora de Integrar los Paneles Solares?

La integración de los paneles fotovoltaicos en los edificios es completamente segura cuando son instalados por profesionales del sector. Ellos saben perfectamente todos los detalles técnicos y de seguridad que se deben tener en cuenta en este tipo de instalaciones.

Los módulos solares ya están preparados para colocarse en los edificios. Sus partes electrónicas están protegidas para que no haya ningún problema y su superficie está preparada para soportar las condiciones climatológicas. Pero la inclinación del panel debe de ser la adecuada para permitir que la lluvia y la nieve circulen con facilidad y no se queden estancadas.

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Las empresas de instalación fotovoltaica deben tener en consideración el peso que supone la incorporación de los paneles solares y sus correspondientes soportes en el edificio, además de que el viento puede suponer un peso adicional.

Los soportes de los módulos solares pueden estar hechos principalmente de hierro, aluminio y acero, en menor medida de madera. Y como ya se ha comentado, deben de estar preparados para los fenómenos atmosféricos.

Si la instalación de paneles fotovoltaicos en el edificio posee baterias fotovoltaicas, es importante que estas, también estén protegidas de los fenómenos atmosféricos. Para ello, deben de colocarse en lugares aislados del edificio que no supongan ningún riesgo adicional para las personas. Se recomienda que las baterías se coloquen en habitaciones diseñadas para ello,, donde haya ventilación suficiente y que su acceso sea restringido.

El regulador de carga y los inversores también deben de estar protegidos contra el clima y la suciedad.

Paneles Solares Fotovoltaicos en las Cubiertas de los Edificios

La cubierta es el elemento constructivo habitual para la integración de placas fotovoltaicas en un edificio, veamos los 3 tipos de integración que existen.

Paneles Fotovoltaicos en Cubiertas Planas

Este sistema fue el primero que se utilizó para integrar los paneles fotovoltaicos en el edificio y sustituirlos por otros materiales de construcción. Pero tiene una escasa integración real con el edificio, porque hasta ahora lo único que se hace es interponer los módulos sobre la cubierta que ya existe, por lo que no se sustituye ningún elemento del edificio clásico.

Como ejemplo es interesante este edificio gubernamental en Zhejiang (China).

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Paneles fotovoltaicos en cubiertas inclinadas

Es la solución más utilizada y la más tradicional. Debido a su inclinación tiene una forma muy sencilla de evacuar el agua de lluvia que cae sobre la superficie del panel.

Este sistema en ningún momento sustituye a un elemento constructivo del edificio, solamente se integran los paneles como una pieza más.

De ejemplo tenemos al edificio municipal en Fuengirola.

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Fuente: El Mundo

Paneles Fotovoltaicos como Cubiertas Acristaladas

Son paneles fotovoltaicos muy transparentes que se colocan sobre la cubierta. Este tipo de sistemas se completan con una ventana doble acristalada para que el aislamiento térmico del edificio sea el adecuado.

Estos paneles fotovoltaicos que se colocan como cubiertas acristaladas, también deben de estar preparados para soportar, la lluvia, el viento… en definitiva, todas las acciones climatológicas que puedan ocurrir.

En algunas ocasiones se emplean paneles fotovoltaicos opacos en este tipo de cubiertas, pero solamente cuando se integra en zonas opacas.

Como ejemplos está la Aula Pablo VI. Tiene en su cubierta 2.400 paneles solares fotovoltaicos que resuelven las necesidades energéticas de iluminación y de climatización en la edificación.

Como se observa en las imágenes, los paneles tienen una parte opaca y otra translúcida.

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Fuente: Lara Farhadi

Paneles Solares Fotovoltaicos en las Fachadas de los Edificios

La integración de paneles fotovoltaicos en fachadas se puede realizar de dos maneras básicamente.

  • Colocando los módulos sobre la fachada ya construida, a través de sistemas de sujeción seguros.
  • Integrar los módulos sobre la fachada, aplicándolos como material de construcción. De esta forma, los paneles se convierten en una parte de la envolvente del edificio.

La segunda opción planteada sale rentable cuando se aprovecha una rehabilitación o la construcción de un nuevo edificio.

Cuando se integran placas fotovoltaicas a una fachada, se procura que la fachada donde se coloquen sea ventilada. La incorporación de paneles solares mejora el sistema de aislamiento térmico.

Paneles Fotovoltaicos en Marquesinas de Fachadas

La colocación de los paneles solares como marquesinas resulta una opción muy práctica en las fachadas pues los módulos fotovoltaicos. A parte de conseguir energía solar, también contribuyen a un buen diseño bioclimático, pues dan sombra al edificio.

Cuando se habla de marquesinas en la fachada, también podemos hablar de parasoles fotovoltaicos , lamas fotovoltaicas, porches fotovoltaico… etc.

Como ejemplo tenemos el Hotel Monte Málaga

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Fuente: Hotel Monte Málaga
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Fuente: Jesús Granada

Paneles Fotovoltaicos en Cerramientos de Edificios

La placa solar forma parte del sistema constructivo de la fachada del edificio que forma el muro cortina, totalmente vertical y sin ningún tipo de inclinación a diferencia del caso anterior.

En este tipo de soluciones constructivas en edificios los paneles fotovoltaicos deben de estar preparados para soportar su mismo peso, las filtraciones del agua y la potencia del viento. Otra opción es utilizar los paneles solares como láminas de vidrio.

De ejemplo tenemos al Edificio Cero Emisiones Sede ACCIONA.

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