ظهرت بقع الماء على سقف أحد المباني التجارية بعد سبعة أشهر من اكتمال تركيب نظام BIPV. كانت الألواح الشمسية لا تزال تنتج وفقًا للمواصفات، لكن المياه وجدت طريقًا على طول سكة تركيب سيئة التفاصيل. هذه التفاصيل هي الفرق بين المنتج الكهروضوئي الحقيقي المدمج في المبنى ومجموعة الطاقة الشمسية الموجودة ببساطة على السطح.
يجب على فرق المشروع التي تقوم بتقييم مصنعي BIPV أن تنظر إلى ما هو أبعد من ذروة كفاءة الوحدة ومقارنة كيفية تعامل كل مورد مع غلاف المبنى: العزل المائي، والحركة الهيكلية، وتوافق المواد، وجودة التثبيت. الاختيار لا يتعلق بالألواح الشمسية وحدها.
BIPV ليس منتجًا واحدًا. كحد أدنى، يتضمن النظام الكهروضوئي المتكامل في المبنى وحدات كهروضوئية، وتوصيلات كهربائية، ومقاطع دعم هيكلية، وحاجزًا للطقس. يشير "التكامل" في الاسم إلى كيفية دمج هذه العناصر في هيكل المبنى.
يمكن تجميع الشركات المصنعة حسب ما تسيطر عليه:
بالنسبة لمالك المبنى، فإن السؤال العملي هو من المسؤول عن تجميع الجدار أو السقف بالكامل. إذا تم اختيار مورد الوحدة دون تحديد البنية التحتية، فقد يقع العزل المائي والأداء الهيكلي في الفجوة بين العقدين.
تتمثل إحدى طرق تقليل هذه الفجوة في الحصول على الوحدات النمطية وأنظمة التثبيت من الشركاء الذين قاموا بالفعل بتحديد الواجهة. شركات مثل صن إيست للطاقة الجديدة نشر جداول التحميل وإرشادات التثبيت لأطر التركيب الخاصة بهم.
معظم حالات فشل BIPV المبكرة لا تنتج عن تدهور الخلايا. وهي تأتي من دخول الماء، أو التآكل عند الحواف المقطوعة، أو ارتخاء أدوات التثبيت أثناء التدوير الحراري، أو التكثيف داخل تجويف مغلق. نظام التركيب هو الطبقة التي يجب أن تحافظ على الماء بالخارج بينما تسمح للوحدة الكهروضوئية بالتوسع والتقلص والتهوية.
| نوع المورد | نطاق نموذجي | التحكم في العزل المائي | الأنسب ل |
|---|---|---|---|
| الشركة المصنعة للوحدات الكهروضوئية | شرائح ووحدات مؤطرة | يقتصر عادةً على إطار الوحدة وصندوق التوصيل | المشاريع التي يوجد بها بالفعل نظام مغلف منفصل للمبنى |
| صانع مغلف البناء | ألواح السقف أو الواجهة مع الألواح الكهروضوئية المدمجة | عالية، لأن جلد البناء هو المنتج | بناء جديد واستبدال السقف بالكامل |
| الشركة المصنعة المتخصصة للتركيب الكهروضوئي | القضبان والمشابك والمقاطع المقاومة للماء وأدلة التثبيت | عالية، إذا تم اختبار النظام الجانبي لجريان مياه الأمطار | مشاريع التحديثية وهندسة السقف المخصصة |
لا يمكن لمصنع التركيب المتخصص أن يحل محل الضمان الكهربائي الخاص بصانع الوحدة، ولكنه يمكنه توفير العزل المائي والهندسة الهيكلية التي تحافظ على التركيب مقاومًا لعوامل الطقس. عندما تستخدم بنية BIPV ملفًا منفصلاً للعزل المائي، تصبح رسومات الشركة المصنعة للتركيب هي المرجع الرئيسي لمقاول السقف.
بالنسبة للأسقف الصناعية منخفضة الانحدار، يقوم العديد من القائمين على التركيب بمقارنة مقاطع تركيب BIPV المقاومة للماء المصنوعة من الفولاذ الكربوني لأن المادة يمكن أن تمتد لمسافات أطول وتدعم أحمال الرياح الأعلى.
تركيب PV مقاوم للماء من الفولاذ الكربوني من النوع M للأسقف الصناعية يناسب نظام التثبيت المقاوم للماء ذو الأساس الفولاذي الأسطح الصناعية منخفضة الانحدار التي تحتاج إلى مسافات طويلة ومقاومة عالية للرياح. يعالج شكله الجانبي على شكل حرف M وتصميمه المختوم المخاوف الهيكلية ومشكلات التسرب، مما يجعله خيارًا عمليًا قبل تحديد BIPV. عرض المنتج → عندما يقول أحد الموردين أنه يمكنه توصيل BIPV، تحقق من ستة أشياء قبل وضع النظام على الرسم.
تفصل هذه الأسئلة بين الموردين ذوي الخبرة الميدانية الحقيقية وأولئك الذين يقدمون الأجهزة فقط.
عادة ما يتم تصنيع ملفات تركيب BIPV من الفولاذ الكربوني أو سبائك الألومنيوم. ليس أي منهما أفضل عالميًا؛ يعتمد الاختيار على حمل السقف وبيئة التآكل والتكلفة.
| الملكية | الصلب الكربوني | سبائك الألومنيوم |
|---|---|---|
| القوة إلى الوزن | قوة عالية أقسام أثقل | ولاعة قد تكون هناك حاجة إلى المزيد من الملفات الشخصية لنفس التحميل |
| مقاومة التآكل | يعتمد على الطلاء. حواف القطع تحتاج إلى علاج | مقاومة للتآكل بشكل طبيعي. لا تزال تتجنب الاتصال الجلفاني |
| التكلفة | انخفاض تكلفة المواد | ارتفاع تكلفة المواد |
| الاستخدام النموذجي | أسطح صناعية مسطحة، مساحات كبيرة، حمولة ثلجية كثيفة | التشكيلات التحديثية والبيئات الساحلية والأسقف المنحنية أو خفيفة الوزن |
غالبًا ما يتم اختيار مقاطع الألمنيوم عندما يكون الحد الرئيسي هو الوزن الذي يمكن أن يحمله هيكل السقف الحالي. يعد نظام تركيب BIPV المقاوم للماء من سبائك الألومنيوم خيارًا شائعًا للأسطح المعدنية والطاقة الشمسية المدمجة في الواجهة نظرًا لأن الملامح خفيفة الوزن أسهل في التوافق مع شبكة المبنى.
تركيب PV مقاوم للماء من سبائك الألومنيوم من النوع W للأسطح الحساسة للوزن بديل ألومنيوم خفيف الوزن للأسطح المعدنية حيث يحد الهيكل الحالي من الوزن. يدمج شكله على شكل حرف W التصريف والختم، مما يوفر مقاومة للتآكل وتجميعًا خاليًا من الأدوات - وهو أمر مهم بشكل خاص عند مقارنة خيارات BIPV والتحقق من علامات التحذير. عرض المنتج → على الرغم من اختلاف المستندات الفنية، إلا أن بعض العلامات التحذيرية تظهر بانتظام في عروض BIPV الضعيفة.
يمكن للمورد الذي يتحكم في تصميم التركيب ويوفر إرشادات التثبيت أن يقلل الفجوة بين الرسومات الهندسية وأعمال السقف. تجربة Suneast في الأرفف الكهروضوئية وتطوير المباني الخضراء يعد أحد الأمثلة على كيفية دمج الدعم في مجموعة المنتجات.
ابدأ بتحديد نوع المبنى، ومنحدر السقف، وحجم الوحدة، والجهة المسؤولة عن حاجز الطقس. ثم قارن الشركات المصنعة باستخدام مرشح بسيط.
يبدأ اختيار الشركات المصنعة لـ BIPV بتعريف صادق للنطاق. إذا كان مشروعك عبارة عن بديل كامل للمظروف، فيجب أن تمتلك الشركة المصنعة الرئيسية كلاً من الهيكل وحاجز الطقس. إذا كنت تقوم بتعديل الطاقة الشمسية على سطح سليم، فقد يكون مورد التركيب المتخصص هو أقوى نقطة تحكم. في كلتا الحالتين، يجب أن يعتمد القرار على بيانات التحميل وتفاصيل العزل المائي والحماية من التآكل ودعم التثبيت قبل تحديد وحدة واحدة.