Sapa Solar

Sapa Solar
A Solução Energética para a Arquitectura
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
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.
3
Sapa Building System: envolvimento em toda a cadeia de produção fotovoltaica
cadeia de valor
da indústria fotovoltaica
Elkem
SOLAR
OrklA
gROUP
Lingote / bolacha de silício
Refinação química ou metalúrgica
Sapa
Profiles
Extrusão do perfil
Sapa
Building
System
Módulo e sistema de cremalheira
Design de BIPV e design do sistema
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.
4
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.
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.
Presença da Sapa Building System a nível geográfico
Soluções BIPV e SBS
soluções
construtivas
integradas
soluções
fotovoltaicas
soluções de sombreamento
cobertura envidraçada
Sistemas
Sapa Building System
estufas
sistemas de fachada
portas
janelas
Apoio, assistência e fornecimento de soluções nunca estão longe, independentemente de onde se
As soluções BIPV podem ser implementadas em muitos
situe o seu projecto. A Sapa Building System actua em mais de 20 países na Europa e na Ásia.
sistemas líderes de mercado da Sapa Building System.
5
6
A Promessa Solar
7
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.
Procura anual de energia versus energia global disponível
Procura Anual de Energia
Urânio (energia nuclear)
Petróleo
Carvão
Energia Solar
Disponível
400x
Energia Solar Potencial
10.000x
A energia solar presentemente disponível excede 400 vezes a procura anual de energia.
O potencial da energia solar excede 10.000 vezes a procura.
8
Fonte: IEA, World Energy Council(Conselho Mundial de Energia), estimativas próprias
Enquanto os combustíveis
fósseis estão a ser esgotados
a um ritmo alarmante, o
consumo global de energia
continua a aumentar. No entanto,
a solução sempre esteve
presente. Basta ligar o
Sol à nossa rede eléctrica.
Estimativa de crescimento do consumo global de energia
Chegar ao sol
Para gerar energia segura e sustentável, basta ligar o
Sol às nossas redes eléctricas. O sol é fonte de vida
5-6x
na Terra desde os primórdios da sua existência. Mas a
maior parte da sua energia é desperdiçada.
3-4X
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.
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
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
O consumo global de energia aumenta 2.6% ao ano. Em 2100 a procura de energia terá aumentado
exceder em 400 vezes a necessidade energética anual
3 ou 4 vezes, presumindo que sejam aplicadas novas tecnologias de poupança energética... E 5 ou
global.
6 vezes mais se não forem.
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
Irradiação Anual na Europa
solar nas regiões onde 85-90% da população global
600 kWh/m2
800
1,000
1,200
1,400
1,600
1,800
2,000
2,200
O número anual de horas solares, expresso em kWh/m2
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
Fonte: baseado em Thomas Huld and Marcel Suri PVGIS © European Communities, 2001-2007
9
Tecnologia fotovoltaica,
O mix de energia global: o caminho exemplar até 2050/2100
uma solução promissora
Consumindo cerca de 40% da electricidade a nível
1,600 EJ/a
FONTES DE ENERGIAS FÓSSEIS
mundial, os edifícios podem ser considerados como os
maiores consumidores de energia. Por isso, arquitectos,
FONTES DE ENERGIA SOLAR
1,400
OUTRAS FONTES DE ENERGIA RENOVÁVEL
consultores, construtores, empreiteiros e investidores
estão cada vez mais a optar pela energia renovável
1,200
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
1,000
ENERGIA 64%
FOTOVOLTAICA
800
generalizada.
600
Com módulos fotovoltaicos, os edifícios ganham
um considerável valor acrescentado, o que torna
400
interessante todos os investimentos nesta tecnologia.
Também aumentam o valor dos projectos de reabilitação
200
em edifícios já existentes.
0
2000
2010
2020
2030
2040
2050
2100
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.
10
A energia solar, sobretudo
a tecnologia fotovoltaica,
está entre as soluções
mais promissoras para os
problemas energéticos do
futuro.
Quota actual de energias renováveis no consumo total de energia versus quota a atingir
BIPV, uma grande oportunidade
Para proteger a Terra, os governos de todo o mundo
Bélgica
2004
estão a intensificar os esforços para reduzir as emissões
2020 objectivo
prejudiciais, estimulando e subsidiando o uso de fontes
de energia renováveis. Sobretudo na Europa, estão a
Polónia
ser
tomadas
medidas
sérias,
criando
enormes
oportunidades para os investidores e para as empresas
incorporarem tecnologia solar de ponta nos seus
Alemanha
sistemas energéticos.
A Europa comprometeu-se a reduzir drasticamente as
França
emissões de CO2, com um objectivo de 20% de energias
renováveis
0% do total
5%
de consumo de energia
10%
15%
20%
25%
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
Os objectivos para a quota de potência de energias renováveis em 2020 são mais do dobro da
inalcançável.
quota actual nestes países europeus.
Fonte: Proposta de directiva para a promoção de energias renováveis na EU, Anexo I.
Actualmente, muitos governos em todo o mundo têm
uma vasta gama de subsídios para compensar o investimento que a implementação do BIPV exige. Visto que
cada região tem a sua regulamentação e sistemas subsidiários específicos, os consultores da Sapa Building
oncorrência entre o custo de geração de electricidade fotovoltaica
C
e os preços de consumo
System investigarão as melhores oportunidades para
cada projecto em particular.
Um futuro radioso com BIPV
1.0 EUR/kWh
Os custos de geração da electricidade fotovoltaica
obtida através de sistemas ligados à rede eléctrica são
0.8
ainda relativamente elevados se comparados com os da
CUSTO DE ENERGIA FOTOVOLTAICA NO NORTE DA EUROPA
rede tradicional. No entanto, em 2010-2015, estes
custos estarão reduzidos a metade e, em 2030, os
0.6
custos da geração serão menores do que o preço actual
da electricidade doméstica. Após 2030, os custos
0.4
CUSTO DA ENERGIA FOTOVOLTAICA NO SUL DA EUROPA
PREÇO DA ELECTRICIDADE DOMÉSTICA
diminuirão ainda mais, devido ao desenvolvimento da
tecnologia.
0.2
0.0
1990
2000
2010
2020
2030
2040
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)
11
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
O
processo fotovoltaico:
da radiação solar à energia ligada em rede
módulos pode produzir em média 100 W/h de energia.
Os módulos são ligados entre si para gerar electricidade
necessária.
01 SOL
03 CÉLULA FOTOVOLTAICA
02 BIPV
04 ELECTRICIDADE
05 INVERSOR
06 A REDE ELÉCTRICA
07 CENTRAL ELÉCTRICA
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).
12
Tecnologia fotovoltaica:
uma tecnologia de ponta.
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.
O efeito fotoeléctrico: dos fotões à corrente eléctrica
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.
02
01
Que factores influenciam o desempenho da
03
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.
O desempenho do painel fotovoltaico de acordo com a sua posição em relação ao sol
•N•
•W•
90%
α°
100%
70%
75%
95%
65%
50%
•E•
a2
movimento solar no VERÃO
•S•
movimento solar no INVERNO
α° altura solar
a2 azimute
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.
13
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
Edifícios de referência
universidades
• Sector residencial:
apartamentos
condomínios
Apartamentos
• Sector industrial:
armazéns
fábricas
Industria
• Sector de retalho:
centros comerciais
Retalho
• Sector agrícola:
Estufas
• Desporto & Lazer
• Aeroportos
• Estações ferroviárias...
14
Estufas
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.
Instalações solares fotovoltaicas para 2007 em MWp
Alemanha
FI
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
EE
SE
LV
DK
1,328,000
LT
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
650
4,887
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
Suécia
IE
Finlândia
UK
PL
NL
BE
LU
DE
CZ
SK
AT
FR
HU
SI
IT
PT
ES
GR
Capacidade fotovoltaica instalada
ao longo do ano 2007 (em MWp)
Capacidade fotovoltaica acumulada
em 2007 (em MWp)
Fonte: EurObserv’ER 2007
15
16
As soluções Sapa Solar
17
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
Tipos de células fotovoltaicas e sua eficiência
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.
DIMENSÕES Eficiência potência de picopotência de pico
em W/m2
em w/célula
Policristalina
156x156
16%
120 1.46 - 3.85
125x125
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
Monocristalina
156x156
125x125
18%
130 2.60 - 4.02
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
Monocristalina – eficiência elevada
125x125
22%
155 2.90 - 3.11
redondos porque seria demasiado dispendioso descartar
o material obsoleto após recortar um quadrado completo
Monocristalina - semitransparente
do interior do círculo do corte transversal.
As células de tecnologia de filme fino são impressas
125x125
17%
105 1.90 - 2.20
em vidro, em muitas camadas finas, formando assim
os módulos desejados. Para fabricá-las é necessário
aSi (silício amorfo) filme fino
menos material do que para produzir células cristalinas
porque não é necessário proceder a cortes. Para além
576x976
5%
50
32
40-45
27
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.
aSi filme fino 10% ou 20% opacidade
576x976
4%
Data: 06/2000
18
Células fotovoltaicas
Sapa Solar: uma vasta gama
de escolhas que podem
ser combinadas e ligadas,
adaptando-se a qualquer
requisito que um projecto
possa ter.
Combinações possíveis de tipos de células e de espaçamento
aSi filme fino
eficiência elevada
Monocristalina
semitransparente
Monocristalina
eficiência elevada
Policristalina
20% transparência
5 mm de DISTÂNCIA 25 MM de DISTÂNCIA 50 MM de DISTÂNCIA
180
45%
160
4O%
140
35%
120
30%
100
25%
80
20%
60
15%
40
1O%
20
5%
0
O%
transparência
potência w/m2
aSi filme fino
Policristalina
Monocristalina
10%transparência 5 mm de DISTÂNCIA 3 mm de DISTÂNCIA potência W/m2
transparência
19
MÓDULO DE VIDRO/VIDRO TRANSPARENTE
MÓDULO OPACO
MÓDULO DE FILME FINO TRANSPARENTE
MÓDULO DE FILME FINO OPACO
20
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.
21
Diferentes possibilidades de BIPV
VIDRO LAMINADO DUPLO, TRANSPARENTE
Gás nobre
para isolamento
melhorado
VIDRO TRIPLO, COM VIDRO INTERIOR DE SEGURANÇA
VIDRO DUPLO, TRANPARENTE
VIDRO TRIPLO, TRANSPARENTE
VIDRO SIMPLES, OPACO
VIDRO LAMINADO, OPACO
Folha PVB
Vidro
Célula solar
22
Vidro temperado com baixo
teor em ferro
Cobertura de emissões reduzidas
Gás nobre
Espaçador
Filme de PVB
Filme de Tedlar
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.
23
A ligação à rede eléctrica dos módulos solares
MÓDULOS SOLARES
DC
MÓDULOS SOLARES
24 x módulos Sapa Solar
sistema de fachada 365W
90°
0°
49 x módulos Sapa Solar
cobertura 360W
45°
0°
INVERSORES
INVERSORES
2 x inversores
4.2 kW
7 x inversores
2.7 kW
AC
AC
CONTADOR
A REDE
24
DC
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.
25
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
Sapa Solar no processo de decisão
'D(
Início
Gestores de projectos Sapa Portugal
01 Estudo prévio
26
F'
≥≥
Suporte da Sapa Solar e parceiros associados
02 Projecto
03 Estudos de viabilidade
≥≥
04 Projecto do sistema solar
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
Sapa Solar no acompanhamento da execução
• 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
≥≥
Rede de instaladores certificados Sapa Portugal
05 Fornecimento
06 Instalação
≥≥ Operação
07 Monitorização
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
Sistemas de alumínio
Software
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
Módulos solares
Componentes eléctricos
27
28
Integração na arquitectura
29
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
30
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 prémontados - 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
Para maximizar a produção do sistema de fachada com uma inclinação de 45º, foram feitos módulos
rede das células fotovoltaicas é 500 m2.
vidro-vidro especiais com células ligadas feitas por medida, adaptadas ao átrio em forma de olho do
hospital.
31
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
Capacidade total instalada
75 Wp
27 kWp
A Sapa Building System, com a sua oferta BIPV fornece um pacote fotovoltaico completo para
aplicações em estufas.
32
33
34
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.
35
36
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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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
Mais de 2,000 m2 de BIPV da Sapa Solar foram usados para criar a fachada esteticamente
impressionante.
38
Sapa Building System Portugal
Sintra Business Park
Zona Industrial da Abrunheira
Edifício 2, 1. °A/D
2710-089 Sintra
// Portugal
Tel: +351 219 25 26 00
Fax:+351 219 25 26 99
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Sapa RC System - Abu Dhabi Branch
P.O. Box: 34939
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Via Altmann 10 - 39100
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8810 Lichtervelde
// Bélgica
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Sapa Building System
Kalvariju g. 300 - 08318 Vilnius
// Lituânia
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Sapa Building System s.r.o.
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// República Checa
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Fax:+420 312 66 00 63
Sapa Building System bv
Minervum 7067 - 4817 ZK Breda
Postbus 5647 - 4801 EA Breda
// Holanda
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Sapa Building System
Rolshøjvej - 8500 Grenaa
// Dinamarca
Tel: +45 86 32 61 00
Fax:+45 86 32 66 63
Sapa Building System SAS
Espace Vernède
4-5 Rte des Vernèdes - 83480 Puget / Argens
// França
Tel: +33 4 98 11 20 50
Fax:+33 4 98 11 21 82
Sapa Profiilit Oy
Sapa Building System
Sinikalliontie 18A - 02630 Espoo
// Finlândia
Tel: +358 9 867 82 80
Fax +358 9 867 82 820
Sapa Building System AB
Storgata 16, Postboks 33 - 2001 Lillestrøm
// Noruega
Tel: +47 63 89 21 00
Fax:+47 63 89 21 20
Sapa Building System Poland Sp. z o.o.
ul. Graniczna 64/66 - 93-428 Lódz
// Polónia
Tel: +48 42 683 63 73, 654 89 30
Fax:+48 42 683 63 91
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Ambassy aréa
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// Suécia
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Fax:+46 383 761980
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Z.I. La Guérite - 1541 Sévaz
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Vatan Cad. Avrasya
Iþ Merkezi 6 Kat. 5 Daire 28
80340 Caglayan
// Turquia
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Fax:+90 212 296 70 31
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Tewkesbury
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// Reino Unido
Tel: +44 1684 853500
Fax:+44 1684 851850
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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