Solceller og Arkitektur

Transkript

1 Solceller og Arkitektur InnoBYG, GI Bedre Boliger, VE-net 5. december 2012 Akademisk Arkitektforening Ellen Kathrine Hansen, Arkitekt MAA 1

2 AA anbefalinger 10 gode råd solcelleteknologier solcellekomponenter solcellearkitektur.og ARKITEKTUR

3 Akademisk Arkitektforening anbefalinger til klima-, miljø- og bygningsminister Arkitektforeningen vil gerne pege på fem forhold, som er vigtige Fradrag for rådgivning En ordning hvor borgere kan få fradrag for arkitektfaglig rådgivning i forbindelse med opsættelse af solcelleanlæg. Der opstilles nogle overordnede retningslinjer for opstilling af solceller således at bygningernes fremtoning og arkitektoniske udtryk bevares. Integrerede solceller Bygningsintegrerede anlæg og anlæg integreret i byggematerialer i højere grad fremmes i den fremtidige opbygning af solcellekapaciteten i Danmark. Gør det nemmere at få etageboligerne med Det store potentiale for VE-investeringer i etageejendomme får mulighed for at blive realiseret. Lokal produktion af VE er en energibesparelse I kombination med andre teknologier som f.eks. varmepumper og solvarme leverer solcellerne et godt og billigt alternativ til oliefyret udenfor de kollektive forsyningsområder. Nettoafregningsordningen er det meget vigtigt at ministeriet tager sikkerhed for tilskudsordning seriøst i forhold til fremme af den fremtidige udbygning af VE-teknologi i bygningsmassen. Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA

4 10 gode råd #1 Tag hensyn til arkitekturen! Se anlægget sammen med huset som helhed #2 Vurder hele anlægget og se på, hvordan paneler, rammer og montageskin- ner ser ud. Overvej solcellepaneler, der bliver så ensfarvede som muligt. Paneler med mørke rammer eller uden rammer harmonerer ofte bedre med bygningen. #3 Et solcelleanlæg integreres ofte bedst ved at bygge det ned i taget. Overvej derfor, om taget alligevel skal skiftes, så solcellerne kan udgøre noget af tagbeklædningen og der- ved blive en integreret del af bygningen. #4 Geografisk orientering er vigtigt; det er ikke ligegyldigt, hvor anlægget sættes op. Det virker bedst mod syd, alternativt sydvest eller sydøst med en hældning på grader. #5 Hold øje med skyggegivende elementer såsom træer, naboejendomme, antenner og kviste. Disse kan nedsætte anlæggets ydelse. #6 Sæt dig ind i, om der er kommunale retningslinjer, lokalplan eller bevaringsværdige bestemmelser, etc. og få styr på, hvad du kan få tilladelse til, inden anlægget er sat op. #7 Hvordan er din bygnings konstruktion? Kan det eksisterende tag eller bygning overhovedet bære et solenergianlæg? #8 Kend dit energiforbrug; hvor stort et anlæg er der behov for i forhold til det aktuelle for- brug? #9 Økonomi: Hvad vil du investere, og hvordan ser økonomien ud på længere sigt? #10 Vælg den bedste løsning også arkitektonisk Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA

5 Energy reserves in the World 70 Natural Gas Petroleum World energy use 15 TW- yr per year ~ 450 exajoules ~ 440 Quads FINITE ENERGY RESERVES Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall Total reserve Uranium COAL #5 Source: Richard Perez

6 Energy reserves in the World Renewable energy 6 11 Biomass 23 WIND Ocean Thermal Energy Conversion Waves Natural Gas 170 Petroleum 15 World energy use 15 TW- yr per year ~ 450 exajoules ~ 440 Quads TIDES 0.3 HYDRO Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall Geothermal FINITE ENERGY RESERVES 900 Total reserve 220 Uranium COAL #6 Source: Richard Perez

7 Energy reserves in the World Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011 WIND Ocean Thermal Energy Conversion 6 Renewable energy Biomass Not limitations - new possibilities 4 HYDRO 2 15 TIDES Geothermal World energy use 15 TW- yr per year Solar Energy ~ 450 exajoules ~ 440 Quads The Sun is supplying the earth with times more energy that we use 0.3 FINITE ENERGY RESERVES Waves Total reserve 70 Natural Gas 170 Petroleum 220 Uranium COAL #7 Source: Richard Perez

8 THE ENERGY PRODUCING WINDOW The building tradition and the new technology Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011

9 SOLAR CELLS Function, technology and form Technology and culture meets Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011

10 SOLARCELLS from space industry to building component Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA

11 SOLAR CELLS Solar-cell (PV) technology Silicon mono- and polycrystalline 17-13% Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA

12

13 Solar cell and sunlight - an architectural potential the interplay between solar cells and sunlight Financed by the Energy Agency PSO in co-operation with the Danish Technological Institute PEC technology (grätzel cell) Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA

14 Rum undersøgelse - øvelse 3. Kurset FACADEN, november 2004 Institut for Teknologi KA Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA

15 Materialeundersøgelse Ellen Kathrine Hansen, Architect - øvelse MAA 2. Kurset FACADEN, november 2004 Institut for Teknologi KA

16 TRANSPARENS Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA

17 Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011

18 TRANSPARENTE FACADER, solceller, materialitet og modeller, kursus januar 2004 AAA Det ydre i det indre Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011 Ark. stud. Mie Johansen, Christine Eng, Mathilde Rødbro og Kamille Le Fevre AAA

19 Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011 Ark. stud. Erik, Charlotte, Lene og Aurora AAA

20 LYS & ENERGI solceller i transparente facader

21 Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA

23 Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #23

31 Demonstrations- og udviklingsprojekt BP Solar Skin, dobbeltafcade. SINTEF, NTNU og BP Solar Solcelleskærm 80 cm fra facaden 450 m2 facade 190 m2 solceller 100 m2 netto 16 kwh isolering forvarmning af ventilation ikke hindret udsyn solafskræmning og vedligeholdelse i mellemrum Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011

32 THE ENERGY PRODUCING WINDOW Demonstration project, solar-cells in the building envelope Silkeborgvej, Aarhus, Arkitema, Niras, VELFAC, OI-electric Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011

33 Integrated energy design Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #33

34 The first Active House - house for life Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #34

35 Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA Berkeley i4energy lecture series Fall 2011 #35

37 Location site, volume, zones

38 Orientation roof, energy and facades

39 The roof - to harvest the solar energy and daylight Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #39

40 Façades Façade facing SW, medium scale (adapted to nursing home) Façade facing SE, small scale (adapted to detached houses) Façade facing Breeltevej, N, large scale (adapted to office domicile) Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #40

41 Space - the roof creates diversified spaces and daylight Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #41

42 Energy section Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #42

44 IEA International Energy Agency Solar Heating and Cooling IEA Task 41 Communication Guidelines for Architects The international Survey on digital tools used by architects for solar design Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #44

45 Innovative solar products for building integration Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #45

46 Collection of Case Studies IEA Task 41 Solar Energy and Architecture Kilde: Kappel, Karin, , oplæg Kunstakademiets Arkitektskolen København Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #46

52 GreenPix Zero Energy Media Wall, Beijing LED display med PV Arkitekter: Simone Giostra PV: Suntech Kilde: architects-pick-10-best-green-buildings/ TAK Ellen Kathrine Hansen, Architect MAA #52