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Sapa Solar A Solução Energética para a Arquitectura Encorajadas pela consciência cada vez maior de que os combustíveis fósseis não são inesgotáveis e de que os preços da energia vão continuar a aumentar, as pessoas agora sabem que encontrar a alternativa às fontes de energia “tradicionais” tornou-se não só uma necessidade, mas também uma responsabilidade.
Citation preview
A Solução Energética para a Arquitectura
Sapa Solar
Deter o aquecimento global é provavelmente o desafio mais
importante que a humanidade enfrentará no século XXI.
Os governos, organizações ambientais, indústrias e
consumidores já estão a trabalhar activamente para
preservar o nosso meio ambiente para as gerações futuras,
reduzindo as emissões e recompensando medidas para
poupar energia.
Encorajadas pela consciência cada vez maior de que os
combustíveis fósseis não são inesgotáveis e de que os
preços da energia vão continuar a aumentar, as pessoas
agora sabem que encontrar a alternativa às fontes de
energia “tradicionais” tornou-se não só uma necessidade,
mas também uma responsabilidade.
Nesta luta contra o aquecimento global, o sol poderá ser o
nosso maior aliado. A luz solar é uma fonte de energia
ilimitada que a tecnologia fotovoltaica transforma em
electricidade. Visto que a Europa traçou o objectivo de
reduzir as emissões de CO2, passando 20% da energia
utilizada a ser gerada por fontes renováveis até ao ano
2020, programas de investigação, novas tecnologias e o
empenho da indústria deverão permitir o desenvolvimento
de uma energia verde a partir do sol nos anos vindouros.
Visto que os edifícios consomem mais de 40% da
electricidade a nível mundial, a Sapa Solar poderá
desempenhar um papel determinante em impulsionar a
energia solar. A Sapa Solar fornece soluções energéticas ao
integrar a geração fotovoltaica em fachadas de alumínio,
resultando em energia barata e sustentável, e ao proporcionar
a oportunidade de combinar energia limpa apoiada por um
projecto de engenharia com edifícios de excelente design e
um investimento lucrativo comprovado.
Com esta promessa solar em mente, a Sapa Solar e a sua
equipa dedicada, tem por objectivo ser o parceiro preferido
para ajudar os projectistas a criarem edifícios sustentáveis,
contribuindo para um melhor meio ambiente e ajudando-o a
concretizar edifícios de referência esteticamente agradáveis
para as gerações futuras.
Hans Johansson
Presidente de Sapa Building System
3
Integração de Energia Solar em Edifícios BIPV* pela Sapa Solar: uma tecnologia inovadora, esteticamente agradável e ecologicamente responsável para os edifícios.
Introdução
Conteúdo p 03
A Sapa enquanto parceiro no
mercado da energia solar p 04
A promessa solar p 06-15
As soluções da Sapa Solar p 16-27
Integração na arquitectura p 28-38
Contactos p 39
* A sigla BIPV (Building Integrated Photovoltaics, Fotovoltaicos Integrados em Edifícios) refere-se a sistemas e conceitos nos quais a tecnologia
fotovoltaica, para além da função de produzir electricidade, assume o papel de elemento construtivo. Trata-se de uma tecnologia de ponta que permite
a integração de células fotovoltaicas nos sistemas arquitectónicos dos edifícios.
4
Enquanto membro do grupo Orkla, o envolvimento da Sapa Building System ao longo da cadeia
de produção na indústria fotovoltaica garante os mais elevados padrões às suas soluções de BIPV.
Sapa Building System: envolvimento em toda a cadeia de produção fotovoltaica
OrklAgrOUP
cadeia de valor da indústria fotovoltaica
Lingote / bolacha de silícioRefinação química ou metalúrgica
Módulo e sistema de cremalheiraDesign de BIPV e design do sistema
Extrusão do perfil
ElkEmSOlAr
SAPAPrOfilES
SapaBuildingSyStem
5
Sapa Building System:
um parceiro no mercado da energia solar
A Sapa Building System é um dos maiores fornecedores
de sistemas construtivos de alumínio a nível europeu e
faz parte de um grande grupo internacional que opera
em todo o mundo, com interesses na extrusão de perfis
e em permutadores de calor. A Sapa Building System
tem como objectivo ser o fornecedor preferido na
Europa para soluções construtivas de alumínio
sustentáveis a nível ambiental e eficientes a nível
energético.
Enquanto membro do grupo Orkla, a Sapa Building
System disponibiliza uma solução verticalmente
integrada através da cadeia de produção fotovoltaica.
Do silício até à célula e ao fabrico dos módulos, a Sapa
Building System fornece um sistema fotovoltaico
completo para a envolvente dos edifícios.
Isto inclui:
• consultoria de projecto
• engenharia e design
• uma gama completa de produtos fotovoltaicos
e de alumínio
• rede de fabrico e instalação
• serviços pós-venda
A nossa presença a nível global, em conjunto com a
nossa rede de fabricantes locais e empresas
subcontratadas especializadas garantem uma eficiente
gestão de projecto, próxima dos nossos clientes, em
todas as áreas geográficas.
Para além disso, a Sapa consegue implementar estas
soluções BIPV em grande parte dos seus sistemas
líderes de mercado, tais como, sistemas de fachada,
cobertura envidraçada, estufas e janelas.
Apoio, assistência e fornecimento de soluções nunca estão longe, independentemente de onde se
situe o seu projecto. A Sapa Building System actua em mais de 20 países na Europa e na Ásia.
As soluções BIPV podem ser implementadas em muitos
sistemas líderes de mercado da Sapa Building System.
Enquanto fornecedor de soluções líderes de mercado para a arquitectura, a busca constante da Sapa Building System por inovação conduziu ao desenvolvimento de tecnologia de ponta a nível energético.
sistemassapa Building system
cobertura envidraçada
sistemas de fachada
portas
estufas
Presença da Sapa Building System a nível geográfico Soluções BIPV e SBS
soluções de sombreamento
soluções construtivas integradas soluções
fotovoltaicas
janelas
6
A Promessa Solar
7
A Promessa Solar
8
A energia solar presentemente disponível excede 400 vezes a procura anual de energia.
O potencial da energia solar excede 10.000 vezes a procura.
Fonte: IEA, World Energy Council(Conselho Mundial de Energia), estimativas próprias
Procura Anual de Energia
Urânio (energia nuclear)
Petróleo
400x
10.000x
Procura anual de energia versus energia global disponível
O desafio de uma nova era
À primeira vista, as reservas das principais fontes de
energia tradicionais parecem confortavelmente grandes
comparadas com o consumo anual global.
Sobrestimar estas reservas seria um erro. Segundo dados
recentes, a humanidade apenas teria:
• 3 anos de urânio (energia nuclear)
• 20 anos de gás
• 30 anos de petróleo
• 60 anos de carvão
A razão é bastante evidente: enquanto os combustíveis
fósseis estão a esgotar-se a um ritmo alarmante, o
consumo global de energia continua a aumentar.
Tendo em conta as questões climáticas e geopolíticas, é
imperativo que mudemos a nossa maneira de pensar e nos
concentremos na energia renovável que não coloca em
risco o nosso planeta.
Carvão
Energia Solar Disponível
Energia Solar Potencial
9
Chegar ao sol
Para gerar energia segura e sustentável, basta ligar o
Sol às nossas redes eléctricas. O sol é fonte de vida
na Terra desde os primórdios da sua existência. Mas a
maior parte da sua energia é desperdiçada.
Ao longo dos próximos 4 a 5 mil milhões de anos o
sol fornecerá à terra uma quantidade de energia quase
ilimitada. Teoricamente, se conseguíssemos captar
a energia solar sem perdas, as necessidades
energéticas globais por ano seriam captadas em
menos de uma hora e meia. Mais de metade da
energia do sol é novamente irradiada para o espaço.
Ao não utilizar uma fonte de energia tão vasta, estamos
a desperdiçar energia a cada segundo que passa.
A investigação diz-nos que a tecnologia convencional
de células solares hoje disponível no mercado pode
exceder em 400 vezes a necessidade energética anual
global.
Na Europa, cada metro quadrado de solo recebe
aproximadamente 1200kWh de energia por ano. Isto
equivale a 1000 litros de gasolina. Numa escala mais
alargada há um abundante fornecimento de energia
solar nas regiões onde 85-90% da população global
vive.
Horas solares em Cidades Europeias/ano
Lisboa Portugal 1 860 h
Roma Itália 1 687 h
Istambul Turquia 1 454 h
Genebra Suiça 1 394 h
Paris França 1 265 h
Varsóvia Polónia 1 159 h
Berlim Alemanha 1 146 h
Estocolmo Suécia 1 137 h
Londres Reino Unido 1 131 h
Bruxelas Bélgica 1 084 h
Oslo Noruega 1 015 h
Enquanto os combustíveisfósseis estão a ser esgotadosa um ritmo alarmante, oconsumo global de energiacontinua a aumentar. No entanto, a solução sempre estevepresente. Basta ligar oSol à nossa rede eléctrica.
Estimativa de crescimento do consumo global de energia
Irradiação Anual na Europa
O número anual de horas solares, expresso em kWh/m2
Fonte: baseado em Thomas Huld and Marcel Suri PVGIS © European Communities, 2001-2007
O consumo global de energia aumenta 2.6% ao ano. Em 2100 a procura de energia terá aumentado
3 ou 4 vezes, presumindo que sejam aplicadas novas tecnologias de poupança energética... E 5 ou
6 vezes mais se não forem.
Consumo de energia actUal Consumo de energia em 2100 aplicando novas tecnologias de
poupança energética
Consumo de energia em 2100 não aplicando novas tecnologias
de poupança energética
3-4X
5-6x
600 kWh/m2
800
1,000
1,200
1,400
1,600
1,800
2,000
2,200
10
O mix de energia global: o caminho exemplar até 2050/2100
1,600 eJ/a
1,400
1,200
1,000
800
600
400
200
0
2000 2010 2020 2030 2040 2050 2100
Tecnologia fotovoltaica,
uma solução promissora
Consumindo cerca de 40% da electricidade a nível
mundial, os edifícios podem ser considerados como os
maiores consumidores de energia. Por isso, arquitectos,
consultores, construtores, empreiteiros e investidores
estão cada vez mais a optar pela energia renovável
produzida de forma responsável a nível ambiental,
tendo por objectivo a construção de edifícios passivos
a nível energético. A tecnologia fotovoltaica é uma
solução promissora que transforma a radiação solar em
electricidade, ligada à rede eléctrica, para uma utilização
generalizada.
Com módulos fotovoltaicos, os edifícios ganham
um considerável valor acrescentado, o que torna
interessante todos os investimentos nesta tecnologia.
Também aumentam o valor dos projectos de reabilitação
em edifícios já existentes.
ENErgiA fOTOVOlTAiCA
64%
O conselho consultivo alemão para as alterações climáticas (WBGU) estima uma redução massiva
do uso de energias fósseis pelo ano 2100 e um desenvolvimento e expansão de novas fontes de
energia renovável, particularmente a solar.
fontes de enerGias fÓsseis
fontes de enerGia solar
oUtras fontes de enerGia renovÁvel
11
BIPV, uma grande oportunidade
Para proteger a Terra, os governos de todo o mundo
estão a intensificar os esforços para reduzir as emissões
prejudiciais, estimulando e subsidiando o uso de fontes
de energia renováveis. Sobretudo na Europa, estão a
ser tomadas medidas sérias, criando enormes
oportunidades para os investidores e para as empresas
incorporarem tecnologia solar de ponta nos seus
sistemas energéticos.
A Europa comprometeu-se a reduzir drasticamente as
emissões de CO2, com um objectivo de 20% de energias
renováveis em 2020. Apoiado por programas
de investigação alargados, tecnologia de ponta e o
empenho da indústria, o uso generalizado da energia
solar fotovoltaica e térmica já não parece um sonho
inalcançável.
Actualmente, muitos governos em todo o mundo têm
uma vasta gama de subsídios para compensar o inves-
timento que a implementação do BIPV exige. Visto que
cada região tem a sua regulamentação e sistemas sub-
sidiários específicos, os consultores da Sapa Building
System investigarão as melhores oportunidades para
cada projecto em particular.
Um futuro radioso com BIPV
Os custos de geração da electricidade fotovoltaica
obtida através de sistemas ligados à rede eléctrica são
ainda relativamente elevados se comparados com os da
rede tradicional. No entanto, em 2010-2015, estes
custos estarão reduzidos a metade e, em 2030, os
custos da geração serão menores do que o preço actual
da electricidade doméstica. Após 2030, os custos
diminuirão ainda mais, devido ao desenvolvimento da
tecnologia.
A energia solar, sobretudo a tecnologia fotovoltaica, está entre as soluções mais promissoras para os problemas energéticos do futuro.
Os objectivos para a quota de potência de energias renováveis em 2020 são mais do dobro da
quota actual nestes países europeus.Fonte: Proposta de directiva para a promoção de energias renováveis na EU, Anexo I.
O custo da energia solar está a diminuir à medida que a indústria reduz os seus custos e a
instalação se torna mais comum e eficiente. No sul da Europa, o custo da energia solar em breve
se aproximará do preço da energia para o cliente final sem subsídios. Fonte: EPIA, Towards an Effective Industrial Policy for PV (Para uma
Política Industrial Eficiente na Tecnologia Fotovoltaica)
Polónia
Bélgica2004
2020 objectivo
Alemanha
França
Quota actual de energias renováveis no consumo total de energia versus quota a atingir
Concorrência entre o custo de geração de electricidade fotovoltaica e os preços de consumo
0% do total de consumo de energia
5% 10% 15% 20% 25%
PreÇo da electricidade doMÉstica
cUsto de enerGia fotovoltaica no norte da eUroPa
1.0 eUr/kWh
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1990 2000 2010 2020 2030 2040
cUsto da enerGia fotovoltaica no sUl da eUroPa
12
O processo fotovoltaico: da radiação solar à energia ligada em rede
Os fotões (01) são captados pelas células fotovoltaicas (02) e convertidos em corrente eléctrica
(03-04). Utilizando um inversor (05) a electricidade pode ser ligada à rede (06).
03 CÉlUlA fOTOVOlTAiCA
07 CENTrAl ElÉCTriCA
O que é a tecnologia fotovoltaica?
A tecnologia fotovoltaica é uma tecnologia que converte
a radiação solar directamente em electricidade. O
método mais conhecido para produzir energia solar é
através das células solares. As células fotovoltaicas
necessitam de ser protegidas do meio ambiente e estão
normalmente inseridas entre folhas de vidro. Quando é
necessária uma maior quantidade de energia do que
uma célula consegue produzir, as células são
electricamente ligadas entre si para formar um módulo
fotovoltaico (painel solar). Um metro quadrado de
módulos pode produzir em média 100 W/h de energia.
Os módulos são ligados entre si para gerar electricidade
necessária.
05 iNVErSOr
06 A rEDE ElÉCTriCA
04 ElECTriCiDADE
02 BiPV
01 SOl
13
Como funciona uma célula fotovoltaica?
As células fotovoltaicas funcionam de acordo com um
fenómeno físico básico designado “efeito fotoeléctrico.”
01. Quando um número suficiente de fotões colide com
uma placa semicondutora, como o silício, podem ser
absorvidos pelos seus electrões à superfície.
02. A absorção de energia adicional permite que os
electrões (com carga negativa) se libertem dos átomos.
Os electrões tornam-se móveis, e o espaço que ficou
é preenchido por um outro electrão de uma camada
inferior do semicondutor.
03. Consequentemente, um dos lados da bolacha de
sílicio possui uma maior concentração de electrões do
que o outro, o que origina uma voltagem entre os dois
lados. Ligar os dois lados com um fio eléctrico permite
que os electrões afluam ao outro lado da bolacha
gerando corrente eléctrica.
Que factores influenciam o desempenho da
tecnologia fotovoltaica?
Os factores mais importantes para a produção de
electricidade são o posicionamento, a orientação, a
latitude geográfica e o sombreamento do painel
fotovoltaico.
O impacto nos desempenhos devido ao posicionamento
é mostrado abaixo.
0201
O efeito fotoeléctrico: dos fotões à corrente eléctrica
O desempenho do painel fotovoltaico de acordo com a sua posição em relação ao sol
Cada projecto específico será meticulosamente simulado relativamente à orientação dos painéis fotovoltaicos de
acordo com a posição do sol, garantindo deste modo o maior retorno possível do investimento.
100%
90%
75%
65%
95%
70%50%
• W •
• N •
• E •
• S •movimento solar no VERÃO
movimento solar no INVERNO
α° altura solar
a2 azimute
Tecnologia fotovoltaica: uma tecnologia de ponta.
03
α°
a2
14
Soluções multi-aplicáveis para todos os
segmentos de mercado:
A Sapa Solar projecta soluções fotovoltaicas adaptadas
aos requisitos de qualquer tipo de edifício:
• Edifícios de referência:
bancos
sedes de empresas
serviços governamentais
hotéis
hospitais
universidades
• Sector residencial:
apartamentos
condomínios
• Sector industrial:
armazéns
fábricas
• Sector de retalho:
centros comerciais
• Sector agrícola:
Estufas
• Desporto & Lazer
• Aeroportos
• Estações ferroviárias...
Edifícios de referência
Apartamentos
Industria
Retalho
Estufas
15
BIPV: novas maneiras de melhorar o desempenho com um design atraente.
O que é o BIPV?
Enquanto as soluções fotovoltaicas padronizadas são
frequentemente utilizadas em aplicações residenciais
ou em centrais solares, o BIPV faculta ao arquitecto
novas possibilidades de incorporar a tecnologia solar
nos edifícios. Os sistemas fotovoltaicos e a arquitectura
podem agora combinar-se numa mistura harmoniosa de
design, ecologia e economia.
Os nossos módulos fotovoltaicos integrados nos
edifícios criam um mundo de possibilidades. A grande
variedade de formas elegantes, cores e estruturas
ópticas de células, vidro e perfis permite a criatividade e
uma abordagem moderna ao design arquitectónico.
Permite aos projectistas elaborar um projecto eficiente
em termos energéticos, inovador e de prestígio e
estabelecer novos padrões na arquitectura para o futuro,
combinando elegância e funcionalidade. Os módulos
fotovoltaicos podem ser incorporados no edifício
verticalmente, horizontalmente ou em ângulo.
Os módulos podem ser feitos por medida de acordo
com as dimensões e os desejos do cliente. Uma
selecção de células e o seu posicionamento poderão
ser adaptados de acordo com as especificidades do
design do projecto: transparência, controlo de luz,
design do módulo, sombreamento, dimensões.
Alemanha 1,328,000 4,364,000
Espanha 640,000 758,000
Áustria 179,000 208,020
Itália 90,000 147,900
França 50,000 82,690
Países Baixos 1,000 52,230
Luxemburgo 0,040 23,600
Portugal 12,000 15,466
Reino Unido 2,750 13,630
Grécia 3,000 9,694
Bélgica 2,000 6,161
República Checa 3,500 4,271
Suécia 650 4,887
Finlândia 64 4,066
Dinamarca 230 2,880
Chipre 520 0,976
Eslovénia 183 0,363
Polónia 114 431
Irlanda n.a. 300
Chipre 520 976
Capacidade fotovoltaica instalada
ao longo do ano 2007 (em MWp)
Capacidade fotovoltaica acumulada
em 2007 (em MWp)GR
HU
SKCZ
AT
SIIT
PT ES
FR
BE
NL
LU DE
PL
LT
LV
EE
FI
SE
DK
UK
IE
Instalações solares fotovoltaicas para 2007 em MWp
Fonte: EurObserv’ER 2007
16
17
As soluções Sapa Solar
18
Tipos de células fotovoltaicas e sua eficiência
DIMENSÕES EfIcIêNcIa potêNcIa DE pIco potêNcIa DE pIco
Policristalina
156x156
16% 120 1.46 - 3.85
125x125
Monocristalina
156x156
18% 130 2.60 - 4.02
125x125
Monocristalina – eficiência elevada
125x125 22% 155 2.90 - 3.11
Monocristalina - seMitransParente
125x125 17% 105 1.90 - 2.20
asi (silício aMorfo) filMe fino
576x976 5% 50 32
asi filMe fino 10% oU 20% oPacidade
576x976 4% 40-45 27
As células policristalinas são produzidas vertendo
uma solução quente de silício em moldes quadrados.
O silício é arrefecido para formar blocos sólidos, que
depois são cortados como silício monocristalino. A
massa obtida é cortada em barras rectangulares, que
são fatiadas em bolachas finas, formando uma “manta
de retalhos” de moléculas de silício monocristalino. Visto
que esta tecnologia é a mais conhecida e relativamente
eficiente em termos de custos, as células policristalinas
continuam a ser as mais usadas.
As células monocristalinas são criadas através de um
processo semelhante ao anterior, mas os lingotes são
fabricados segundo o processo de Czochralski, muito
complexo. Os lingotes têm a mesma orientação cristalina
necessária ao longo de todo o seu comprimento. O
corte transversal de um lingote apresenta uma forma
circular. Visto que é um desperdício de superfície utilizar
células redondas ao lado umas das outras, uma forma
semelhante a um rectângulo é recortada a partir do
corte transversal de um lingote. Os cantos permanecem
redondos porque seria demasiado dispendioso descartar
o material obsoleto após recortar um quadrado completo
do interior do círculo do corte transversal.
As células de tecnologia de filme fino são impressas
em vidro, em muitas camadas finas, formando assim
os módulos desejados. Para fabricá-las é necessário
menos material do que para produzir células cristalinas
porque não é necessário proceder a cortes. Para além
disso, só precisam de ser laminadas de um dos lados
visto que são “coladas” a uma folha de vidro do outro
lado durante o processo de produção.
Data: 06/2000
EM W/célulaEM W/m2
19
Combinações possíveis de tipos de células e de espaçamento
asi filMe fino Policristalina Monocristalina asi filMe fino Monocristalina Monocristalina Policristalina eficiência elevada seMitransParente eficiência elevada 10%transParência 5 MM de distÂncia 3 MM de distÂncia 20% transParência 5 MM de distÂncia 25 MM de distÂncia 50 MM de distÂncia
Células fotovoltaicasSapa Solar: uma vasta gama de escolhas que podem ser combinadas e ligadas, adaptando-se a qualquer requisito que um projecto possa ter.
180 45%
0 O%
20 5%
40 1O%
60 15%
80 20%
100 25%
120 30%
140 35%
160 4O%
Potê
nc
ia W
/m2
tra
ns
Par
ênc
ia
potência W/m2
transparência
20
mÓDUlO DE filmE fiNO TrANSPArENTE
mÓDUlO DE ViDrO/ViDrO TrANSPArENTE
mÓDUlO DE filmE fiNO OPACO
mÓDUlO OPACO
21
Módulos fotovoltaicos Sapa Solar: células isoladas são ligadas entre si para formarem um módulo fotovoltaico.
Soluções feitas à medida
As soluções Sapa Solar são todas feitas à medida para
satisfazerem os requisitos específicos de cada
projecto.
Painéis opacos
A incorporação de painéis solares opacos cristalinos de
elevado desempenho nas fachadas permite uma
cobertura da estrutura do edifício e das paredes de
betão. O isolamento por trás de painéis opacos garante
a barreira térmica necessária. Painéis transparentes e
opacos podem combinar-se na mesma fachada.
Painéis transparentes
Os painéis fotovoltaicos cristalinos transparentes,
combinados com os perfis de alumínio da Sapa, podem
ser facilmente integrados em fachadas e coberturas. Os
painéis transparentes encontram-se disponíveis numa
vasta gama de aplicações, dimensões, formas, cores e
graus de transparência. As células fotovoltaicas são
colocadas entre duas folhas de vidro. Os painéis também
podem ter isolamento térmico, ser laminados e
temperados por razões de segurança. Ao ajustar a
distância entre células, é possível regular a transmitância
da luz e o efeito de sombreamento no interior do
edifício.
Tecnologia de filmes finos
Os módulos de filmes finos são recomendados para
aplicações com luz fraca ou luz solar indirecta. O painel
de filmes finos encontra-se disponível nas versões
opaca e transparente.
22
Diferentes possibilidades de BIPV
vidro laMinado dUPlo, transParente
vidro dUPlo, tranParente
vidro siMPles, oPaco
vidro triPlo, coM vidro interior de seGUranÇa
vidro triPlo, transParente
vidro laMinado, oPaco
Vidro Vidro temperado com baixoteor em ferro
Filme de PVBCélula solar Cobertura de emissões reduzidas Filme de Tedlar
Gás nobre Espaçador
Gás nobrepara isolamento melhorado
Folha PVB
23
A construção dos módulos é adaptada à sua integração no edifício.
As soluções BIPV da Sapa Solar disponibilizam aos
arquitectos e construtores sistemas e componentes
feitos por medida, que adicionam um valor acrescentado
considerável a cada projecto de edifício passivo.
Tecnologia PVB (Polivinil-Butiral)
Em todos os módulos de vidro/vidro fotovoltaico, a Sapa
Solar utiliza a tecnologia PVB, certificada e aprovada
pela indústria vidreira. Este vidro laminado de segurança
faculta aos arquitectos e aos construtores muitas
possibilidades e vantagens adicionais em relação à
segurança e ao desempenho.
• Elevada força tênsil e capacidade de suportar
cargas
• O filme de PVB entre as camadas de vidro garante a
integridade das unidades partidas
• Ciclo de vida prolongado
• Excelente desempenho acústico
• Diferentes camadas nos módulos
Tamanho e características dos painéis
Os módulos da Sapa Solar feitos por medida podem ser
fabricados em quase todos os tamanhos com um
tamanho máximo de 2.4 m de comprimento x 5.1 m de
altura.
Isolamento
Vidros triplos garantem um melhor desempenho a nível
do isolamento térmico.
24
A ligação à rede eléctrica dos módulos solares
iNVErSOrES
DC
AC
DC
AC
CONTADOr
iNVErSOrES
mÓDUlOS SOlArES
A rEDE
49 x módulos Sapa Solarcobertura 360W 45° 0°
7 x inversores2.7 kW
24 x módulos Sapa Solarsistema de fachada 365W
90° 0°
2 x inversores4.2 kW
mÓDUlOS SOlArES
25
BIPV da Sapa Solar: Trazemos a energia do sol para a sua rede eléctrica.
Enquanto operador de um sistema fotovoltaico ligado à
rede eléctrica, a energia solar produzida é conduzida
para a rede eléctrica pública utilizando um contador de
exportação separado.
Cada kWh (kilowatt por hora) produzido poderá ser
pago segundo a legislação aplicada no seu país.
O inversor
Os módulos fotovoltaicos produzem corrente DC. A
função mais importante do inversor é converter a
corrente DC em corrente AC. Para além disso, garante
que os módulos fotovoltaicos funcionem da melhor
forma possível e atinjam o máximo rendimento possível.
Monitoriza todas as funções e desliga o sistema se, por
exemplo, houver um corte de energia na rede pública.
Os inversores encontram-se disponíveis numa vasta
gama de graus de potência. O número e potência dos
inversores depende do tamanho do gerador.
O contador de exportação
O contador de exportação indica a quantidade de
electricidade fornecida à rede eléctrica. O aparelho é
completamente independente do contador de
importação.
26
01 Estudo prévio 02 projecto 03 Estudos de viabilidade 04 projecto do sistema solar
início ≥≥ ≥≥
Uma solução chave na mão para todo o seu
projecto
Apoiando-nos nos vastos conhecimentos especializados
da Sapa Building System, fornecemos um pacote
completo com uma vasta gama de serviços: investigamos
que regulamentação em termos de subsídios é aplicável
ao projecto e garantimos o cumprimento da
regulamentação nacional em termos de construção ao
pormenor. A Sapa Building System dá o seu apoio
relativamente ao design e engenharia no caso das
ligações à rede pública, projecto de sistema fotovoltaico,
e cálculos eléctricos, estáticos e térmicos. Relativamente
à instalação, a nossa rede de instaladores e fabricantes
experientes fornece uma assistência completa.
Relativamente à entrega dos componentes BIPV,
colaboramos com parceiros de prestígio na indústria da
construção.
Sapa Solar: o seu projecto BIPV de A a Z
sUPorte da saPa solar e Parceiros associadosGestores de ProJectos saPa PortUGal
'D( F'
SAPA SOlAr NO PrOCESSO DE DECiSãO
27
rede de instaladores certificados saPa PortUGal
A Sapa Solar faculta uma solução chave na mão para todo o seu projecto solar. Um pacote fotovoltaico completo combinando engenharia, apoio alargado e aconselhamento contínuo.
Os sistemas construtivos de alumínio para a arquitectura
da Sapa são desenvolvidos em colaboração próxima
com arquitectos e outros projectistas e estão preparados
para cumprir a mais recente regulamentação relativa à
construção.
Na Sapa Solar, utilizamos os nossos conhecimentos
técnicos e experiência ao longo de todo o processo
de design: desde o primeiro diálogo com o cliente, aos
desenhos conceptuais, ao desenvolvimento de sistemas
fotovoltaicos de alta qualidade, mas de fabrico fácil e
instalação simples.
Apoio
• Estudos de engenharia, estudo do sistema de
fachada, cálculos de estática, design, desenhos de
pormenores
• Estudo fotovoltaico, proposta de módulos, estimativa
da produção, dados eléctricos, cálculo
do investimento
• Orçamento do projecto, planeamento,
recomendação de instalador qualificado
Instalação de projecto BIPV
• Fornecimento de todos os componentes, perfis,
módulos e sistema eléctrico para fotovoltaico
• Engenharia, apoio de instalação, gestão local,
assistência administrativa
• Rede de instaladores qualificados, combinando
conhecimentos especializados em fachadas e
electricidade
BIPV: garantia de produtos e produção
Módulos fotovoltaicos:
• 5 anos de garantia de produto
• Garantia de produção
10 anos ª 90% da potência de pico mínima
20 anos ª 80% da potência de pico mínima
• Monitorização da produção
Garantias de inversores e conectores:
• 5 anos de garantia de produto
• de acordo com as condições do fabricante
05 fornecimento
Sistemas de alumínio Software
Módulos solares
Componentes eléctricos
06 Instalação 07 Monitorização
≥≥ ≥≥ oPeraÇão
SAPA SOlAr NO ACOmPANhAmENTO DA EXECUçãO
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Integração na arquitectura
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O sistema de fachada em forma de olho do átrio do hospital tem uma superfície com 500 m2 de área
e mais de 18,000 células policristalinas que produzem 31,122 kWh por ano.
Arquitecto: VK STUDIO Architects, Planners & Designers
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Para maximizar a produção do sistema de fachada com uma inclinação de 45º, foram feitos módulos
vidro-vidro especiais com células ligadas feitas por medida, adaptadas ao átrio em forma de olho do
hospital.
O hospital OLV em Aalst: um caso de estudo de um projecto belga de referência.
Hospital OLV
Aalst, Bélgica
Desde há vários anos, o O.L.V.- Ziekenhuis em Aalst
tem sido um dos melhores hospitais do mundo na
investigação e cura de doenças cardiovasculares. O
hospital pretendia que as suas instalações reflectissem
o seu papel de destaque. Desde 2005, a Sapa tem
contribuído para a criação de um novo campus equipado
com tecnologia de ponta, do qual o BIPV é uma parte
importante.
O ponto de destaque do hospital renovado é sem dúvida
o átrio. É o foco da impressionante entrada e beneficia
de toda a eficiência energética, isolamento e qualidades
estéticas do BIPV. Uma inclinação de 45 graus virada a
sul aproveita a energia solar com a máxima eficiência
possível.
A construção da fachada foi precedida de um estudo
extensivo. A estrutura não devia ter apenas a capacidade
de suportar as células fotovoltaicas; também teria de
incluir as ligações necessárias para os painéis. A
resistência ao fogo e a facilidade de manutenção
também foram tidas em conta. Para a superfície de
vidro, pensou-se inicialmente numa instalação de
limpeza móvel mas, após consulta aos arquitectos e
construtores, a Sapa Building System desenvolveu uma
solução diferente e foi instalada uma superfície de
fachada com um sistema de auto-limpeza e drenagem
que lava qualquer pó existente.
As células fotovoltaicas foram incorporadas entre duas
placas de vidro de segurança. Estes módulos pré-
montados - com uma dimensão de 120x240 cm – são
ligados através de caixilhos de alumínio com ruptura de
ponte térmica incorporada e conectores integrados para
transportar a energia eléctrica produzida.
A Sapa também investigou a capacidade de suporte do
caixilho de alumínio e a integração dos pontos de
ligação. Em particular, qualquer curvatura do caixilho é
crítica. Os módulos que contêm as células fotovoltaicas
são muito pesados. Até mesmo a mais ligeira curvatura
do caixilho poderá danifica-los ou pôr em causa o seu
funcionamento. Assim sendo, será desnecessário referir
que manter a obra isolada do vento e da água foi uma
das condições essenciais das especificações. Toda a
obra foi especialmente desenvolvida e testada para este
projecto e resultou em painéis verticais de cobertura
exterior e elementos especiais de borracha. Foram
realizados diversos testes no centro de investigação da
Sapa Building System e foram utilizadas as melhores
soluções.
A energia solar é conduzida para a rede eléctrica do
hospital, recebendo assim os certificados de energia
verde. A capacidade anual é de 31,122 kW. Cada metro
quadrado produz 100 W e a área total da superfície de
rede das células fotovoltaicas é 500 m2.
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A Sapa Building System, com a sua oferta BIPV fornece um pacote fotovoltaico completo para
aplicações em estufas.
Renovação de “Palmenhouse”
Munique, Alemanha
Para a renovação desta estufa, financiada pela autarquia
de Munique, alguns dos vidros foram substituídos por
painéis solares transparentes. Visto que os raios solares
directos são prejudiciais para algumas das plantas
tropicais no interior da estufa, foram integrados no
telhado módulos com 35% de transparência.
Factos relativos ao projecto:
Painéis policristalinos
opacos 360 peças 75 Wp
Capacidade total instalada 27 kWp
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Blocos de apartamentos
Lyon, França
As paredes não utilizadas e viradas a sul foram dotadas
de uma nova função e o seu aspecto foi alterado
integrando módulos cristalinos opacos, resultando
numa redução do consumo de energia da rede pública
e conferindo-lhes uma nova estética atraente.
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Living Tomorrow
Bruxelas, Bélgica
Para o exterior da entrada de Living Tomorrow, foi
utilizado o sistema de fachada Elegance 52 GF,
com tecnologia fotovoltaica integrada nos vidros. A
tecnologia fotovoltaica incorporada na espectacular
construção do telhado solar contribui largamente para
um reduzido consumo de energia e uma abundância de
luz natural no interior do edifício.
Factos relativos ao projecto:
Painéis policristalinos
Opacos 14 painéis 100Wp
Transparentes 33 painéis 136Wp
Capacidade total instalada 6 kWp
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Mais de 2,000 m2 de BIPV da Sapa Solar foram usados para criar a fachada esteticamente
impressionante.
Sede Nacional da Telecom do Sudão
Cartum, Sudão
Um prestigiado projecto de 2,300 m2 de fachada
fotovoltaica marca hoje Cartum, capital do Sudão.
A Sapa forneceu os sistemas de alumínio para BIPV
que foram integrados na torre de escritórios da Sede
Nacional da Telecom do Sudão.
Factos relativos ao projecto:
aSi painéis padrão
Opacos 600 painéis 83.8 Wp
Transparentes 600 painéis 81.0 Wp
aSi painéis de canto
Opacos 100 painéis 30.0 Wp
Transparentes 100 painéis 27.9 Wp
Capacidade total instalada 104.67 kWp
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A Sapa Building System é um dos maiores fornecedores de sistemas construtivos de alumínio
da Europa e faz parte do grupo Sueco Sapa. O negócio principal é o desenvolvimento e distribuição
de sistemas de perfis de alumínio. O objectivo da Sapa Building System são sistemas bem desenvolvidos
e soluções de projecto, oferecendo um valor acrescentado tangível aos fabricantes, arquitectos,
investidores e accionistas.
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