Semitransparentne systemy fotowoltaiczne zintegrowane z przeszkleniem jako element wspomagający zrównoważone budynki biurowe

• Autorzy: Słowik Magda , Nowak Henryk

Identyfikatory

DOI

10.15199/33.2019.01.08

Warianty tytułu

EN

Semi-transparent solar cells systems integrated with glazing as an element supporting sustainable office buildings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono zintegrowanie semitransparentnych systemów fotowoltaicznych (STPV) z przeszkleniami budynków oraz poziom sprawości uzyskiwanej w przypadku różnych rodzajów ogniw. Scharakteryzowano aspekty komfortu termicznego oraz wizualnego, na które istotny wpływmają opisane systemy oraz wyniki badań dotyczące preferencji użytkowników pomieszczeń biurowych w tym zakresie. Przedstawiono również informacje związane z poszczególnymi etapami produkcji elementów fotowoltaicznych i wynikający z nich poziom emisji zanieczyszczeń. Scharakteryzowano idee zrównoważonego rozwoju, wskazano potrzeby jej zastosowania w budownictwie i przedstawiono ogólne założenia projektowe. Opisano badania mające na celu poprawę stabilności, wydajności oraz odporności na czynniki zewnętrzne ogniw perowskitowych oraz działania zmierzające do usunięcia z ich struktury szkodliwego ołowiu, a także problem szczelności ogniw DSSC w przypadku zastosowania ciekłego elektrolitu.

EN

The article presents solutions for integrating semitransparent photovoltaic systems (STPV) with building glazing. The level of efficiency for different types of solar cells was shown. The aspects of thermal and visual comfort which depends on described systems are characterized, and research results on the occupants preference of office space are shown. The article has been described the photovoltaic module production stages and the resulting level of emitted pollutants. The ideas of sustainable development were characterized and the reasons of their application in construction were pointed out. General project assumptions were presented. Research has been described aimed at improving stability, efficiency and resistance to external factors of perovskite cells and actions aimed at removing harmful lead from their structure. The problem of tightness of DSSC cells in the case of the use of liquid electrolyte is also presented.

Słowa kluczowe

PL

system fotowoltaiczny zintegrowany z budynkiem; przeszklenie; system fotowoltaiczny półprzeźroczysty; ogniwo STPV; komfort wizualny; budownictwo zrównoważone; budynek biurowy; jakość środowiska wewnętrznego; ogniwo fotowoltaiczne; ogniwo PV; cykl życia

EN

building integrated photovoltaic system; glazing; semi-transparent photovoltaic system; STPV cell; visual comfort; sustainable building; office building; quality of internal environment; photovoltaic cell; PV cell; lifecycle

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Materiały Budowlane
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 1
• Strony: 46--49
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Słowik Magda

• Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego

autor

Nowak Henryk

• Politechnika Wrocławska, Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego

Bibliografia

• [1] Abate Antonio. 2017. „Perovskite Solar Cells Go Lead Free”. Joule 1 (4): 659 — 664. DOI: 10.1016/j.joule.2017.09.007.
• [2] Celadyn Magdalena. 2017. Zrównoważone środowisko wnętrza biurowego. Kraków. Wydział Architektury Wnętrz Akademia Sztuk Pięknych im. Jana Matejki.
• [3] Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2011/65/UE z 8 czerwca 2011 r. w sprawie ograniczenia stosowania niektórych niebezpiecznych substancji w sprzęcie elektrycznym i elektronicznym.
• [4] Galasiu Anca D., Jennifer A Veitch. 2006. „Occupant preferences and satisfaction with the luminous environment and control systems in daylit offices: a literature review”. Energy and buildings 38: 728 – 742. DOI: 10.1016/j.enbuild.2006.03.001.
• [5] Green Martin A., Yoshihiro Hishikawa, Ewan D. Dunlop, Dean H. Levi, Jochen Hohl- Ebinger, Ho Baillie Anita W. Y. 2018. „Solar cell efficiency tables (version 52)”. Progres in Photovoltic 26: 427 – 436. DOI: 10.1002/pip.3040.
• [6] Heim Dariusz, Eliza Szczepańska Rosiak. 2013. Walidancja metody TDI oceny oświetlenia wnętrz światłem dziennym. Łódź. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej.
• [7] Jeremiasz Olgierd, Jerzy Sarnecki, Wojciech Nikiel, Marian Teodorczyk, Artur Wnuk, Roman Kozłowski, Grzegorz Gawlik. 2010. „Luminescencyjne koncentratory energii promieniowania słonecznego w zakresie widzialnym i bliskiej podczerwieni”. Elektronika: konstrukcje technologie, zastosowania 51 (5): 83 – 86.
• [8] Kasztelewicz Zbigniew, Michał Patyk. 2015. „Nowoczesne i sprawne elektrownie węglowe w Polsce”. Polityka Energetyczna 18 (4): 45 – 60.
• [9] Mazur-Wierzbicka Ewa. 2014. „Ekoinnowacje – istotny element zrównoważonego budownictwa”. Handel Wewnętrzny 5 (352): 138 – 148.
• [10] Meinerdi Francesco, Annalisa Colombo, Kirill A. Velizhanin, Roberto Simonutti, Luca Beverina, Ranjani Viswanatha, Victor Klimov, Sergio Brovelli. 2014. „Large-area luminescent solar concentrators based on ‘Stokes-shift engineered’ nanocrystals in a mass-polymerized PMMA matrix”. Nature Photonics 8: 392 – 399. DOI: 10.1038/nphoton.2014.54.
• [11] Nowak Henryk, Łukasz Nowak, Elżbieta Śliwińska. 2016. „The impact of different solar passive systems on energy saving in public buildings and occupants thermal and visual comfort”. Journal of Building Physics 40 (2): 177 – 197. DOI: 10.1177/1744259115597705.
• [12] Nowicki Maciej. 2012. Nadchodzi era słońca. Warszawa. Wydawnictwo Naukowe PWN;
• [13] Praca zbiorowa pod redakcją Szymona Firląga. 2018. Zrównoważone budynki biurowe. Warszawa. Wydawnictwo Naukowe PWN.
• [14] Szindler Magdalena, Marek Szindler. 2018. „Barwnikowe ogniwa fotowoltaiczne z polielektrolitem”. Przegląd Elektrotechniczny 8 (94): 32 – 34. DOI: 10.15199/48.2018.08.09.
• [15] Śliwińska Anna, Krystyna Czaplicka-Kolarz. 2009. „Wybrane aspekty metodologii analizy cyklu życia odnawialnych źródeł energii”. Czasopismo techniczne Politechniki Krakowskiej Środowisko 106 (11): 131 – 145.
• [16] Śliwowski Lech. 2000. Mikroklimat wnętrz i komfort cieplny ludzi w pomieszczeniach. Wrocław. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
• [17] Qin Kui, Dong Binghai, Wang Shimin. 2018. „Improving the stability of metal halide perovskite solar cells from material to structure”. Journal of Energy Chemistry 000 (2018): 1 – 10. DOI: 10.1016/j.jechem.2018.08.004.
• [18] Żelazna Agnieszka. 2016. Ocena zrównoważoności systemów solarnych oparta na analizie cyklu życia. Monografia Komitetu Inżynierii Środowiska PAN vol. 125.
• [19] www.talev.fr/photovoltaique/integration-verriere/ASITHRU.pdf (dostęp 14.11.2018).
• [20] www.mlsystem.pl/dssc/ (dostęp 15.11.2018).
• [21] www.e-okna.pl/a/szklo-okienne-z-ogniwami-fotowoltaicznymi-10825.html (dostęp 14.11.2018).
• [22] www.guardianglass.com/cs/groups/sunguardeurope/documents/web_content/stg_031856.pdf (dostęp 14.11.2018).
• [23] www.ekologia.pl/wywiady/czy-perowskity-zrewolucjonizuja-rynek-energetyki-solarnej-wywiad-z-olga-malinkiewicz, 21525. html) (dostęp 14.11.2018).
• [24] www.skanska.pl/o-skanska/media/informacje-prasowe/215371/Skanska-i-Saule-Technologies-wprowadzaja-nowe-zrodlo-energii-do-budynkow-oparte-o-ogniwa-perowskitowe (dostęp14.11.2018).
• [25] www.newloks.int.pan.wroc.pl/strona-glowna/koncentratory-sloneczne (dostęp 14.11.2018).
• [26] www.mlsystem.pl/szyby-ktore-daja-prad-ewolucja-energetyczna-dzieki-kropkom-kwantowym/ (dostęp 14.11.2018).

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).