ألواح شمسية مخصصة لتكامل الواجهات

بواسطة • الثلاثاء، 12 ديسمبر 2023

غالبًا ما توضع الألواح الكهروضوئية على السطوح بطريقة تمنحها مظهرًا موحدًا، حيث تظهر كقطع مستطيلة كبيرة باللونين الأسود أو الزرقاء الداكنة، وذلك على سطح زجاجي لامع يحيط به إطار معدني. يعود ذلك جزئيًا إلى كفاءة امتصاص الطاقة الشمسية من خلال الألوان الداكنة، ولكن أيضًا بسبب أن السيليكون، الذي يعد المادة الأساسية في معظم الألواح الكهروضوئية عالية الكفاءة، يظهر بشكل داكن بفعل تركيبته البلورية. ومن السعادة أنه اليوم، تتاح تقنيات تسمح بالتحكم في التألق واللون واللمسة النهائية، مما يوفر تنوعًا جماليًا دون التأثير على الكفاءة العالية.

تحويل جماليات الطاقة الشمسية وتوسيع الآفاق المعمارية

في الماضي، كان إنتاج الكهرباء يقتصر عادةً على الأسطح أو المساحات الكبيرة المفتوحة، إلا أنه اليوم، يمكن للكهرباء أن تتخذ دورًا محوريًا ومتعدد الاستخدامات في المشاريع المعمارية. يركز التطور الحديث على دمج بين الجماليات والفوائد الوظيفية وإنتاج الطاقة المستدامة، مما يضفي على العناصر المعمارية تبصرًا جديدًا.

لم يعد توليد الكهرباء محصورًا في أماكن محددة، بل أصبح يمتد ليشمل كل جزء من البنية المعمارية، مكرسًا نفسه كعنصر أساسي يعزز الاستدامة. يعتبر هذا التحول نقطة تحول مهمة في مفهوم الطاقة في المجال المعماري، حيث يُدرج الجمال والأداء في خدمة بعضهما البعض، مما يسهم في بناء مجتمعات تعتمد على الطاقة المتجددة وتحترم البيئة.

تُعتبر فكرة "حاجز المطر" واحدة من أفضل الطرق لتعزيز المتانة وتقليل تكاليف التشغيل في المباني. يعمل هذا الحاجز على حماية الهيكل الأساسي من التأثيرات الجوية، مثل المطر والرياح، مما يسهم في تحسين استدامة المبنى. بالإضافة إلى ذلك، تسهم طبقة التهوية في تقليل الحمل الحراري للمبنى، مع توفير فرصة لتوليد الكهرباء بشكل مستدام ومجاني. تعمل الواجهة الشمسية المزودة بنظام التهوية على تسهيل عمليات التركيب والفحص وإعادة الاستخدام، سواء في إنشاء المباني الجديدة أو في عمليات التجديد. يتيح هذا التصميم المتكامل استخدام الموارد بشكل فعال وتعظيم الفوائد البيئية والاقتصادية للتكنولوجيا الشمسية.

في حالة الحائط الساتر، يتم دمج أنظمة الألواح الشمسية بشكل كامل في غلاف المبنى، حيث تحل محل الألواح الزجاجية أو القوائم أو العوارض أو زجاج الرؤية التقليدية. يُقدم السطح الزجاجي الدائم، الذي يكون جزءًا أساسيًا من مقاومة المبنى للظروف الجوية الخارجية، طبقة مظهرية ذات صيانة منخفضة مع الحد الأدنى من الأثر البيئي، بينما تتولد الكهرباء بشكل غير مرئي في المكان. بهذا الشكل، يتم دمج التكنولوجيا الشمسية بشكل سلس ولافت في تصميم المبنى، مما يتيح للمبنى أن يكون لا يُشعر بوجود الألواح الشمسية، في حين يستفيد المستخدمون من فوائد الكهرباء المتجددة بشكل غير ملحوظ وفعّال.

Copenhagen International School. Image Cortesia de Solarlab

اللوفرات، المعروفة أيضًا باسم بريس سولي، هي عنصر معماري يجمع بين وظيفتي الحماية من أشعة الشمس وإنتاج الطاقة. يتم ذلك من خلال تركيب زعانف على واجهة المبنى، سواء بتجميعها أفقيًا أو رأسيًا. تتحول هذه التقنية إلى عنصر بارز في التصميم المعماري. تعتبر اللوفرات حلاً متكاملًا حيث تقدم وظائف حماية فعالة ضد أشعة الشمس الزائدة، مما يساعد في تحسين راحة البيئة الداخلية للمبنى، بينما تُسهم في إنتاج الطاقة النظيفة بفعالية. يتيح تصميم اللوفرات التفاعل بين الجماليات المعمارية والأداء البيئي، مما يجعلها تكنولوجيا فعّالة وفعّالة من الناحية التكلفية للمباني الحديثة.

تقوم الأنظمة الجاهزة والمخصصة، بالتعاون مع مجموعة متنوعة من التشطيبات الفريدة، بدمج خلايا كهروضوئية عالية الأداء بشكل سري وفعّال، مع الالتزام الكامل بالقوانين والمتطلبات المحلية. تُظهر هذه التقنية التكامل السلس بين الجماليات والأداء، حيث يمكن تضمين الخلايا الكهروضوئية في التصميم بشكل غير ملحوظ، مع الحفاظ على كفاءة عالية. يُمكن تخصيص هذه الأنظمة لتناسب متطلبات مشروعك الفريدة، مع الأخذ في اعتبارك القوانين المحلية وضمان الامتثال التام. هذا يضمن تحقيق توازن مثالي بين التصميم الجذاب والأداء البيئي المستدام.