Υπάρχουν δύο μέθοδοι για την κατασκευή της βάσης, ως εξής:
- Πλεονεκτήματα: Ενσωματώνεται με την οροφή, εξασφαλίζοντας μια σταθερή βάση με ελάχιστη κατανάλωση τσιμέντου.
- Μειονεκτήματα: Απαιτεί προ-ενσωμάτωση ατσάλινων ράβδων στην οροφή του κτιρίου ή τη χρήση μπουλονιών διαστολής για τη σύνδεση της τσιμεντένιας βάσης με την οροφή. Αυτό καταστρέφει εύκολα το αδιάβροχο στρώμα της οροφής, οδηγώντας σε πιθανές διαρροές νερού με την πάροδο του χρόνου.
Αρχικά, υπολογίστε με ακρίβεια τη μέση ετήσια ταχύτητα και την κατεύθυνση του ανέμου σε διαφορετικές εποχές στην τοποθεσία του έργου για να προσδιορίσετε τις θετικές και αρνητικές πιέσεις του ανέμου. Στη συνέχεια, υπολογίστε το βάρος της τσιμεντένιας βάσης με βάση την πίεση του ανέμου. Προκατασκευάστε τσιμεντένια μπλοκ βάρους ομοιόμορφου μεγέθους και μεταφέρετέ τα στην τοποθεσία για εγκατάσταση.
Τα χρωματιστά κεραμίδια χάλυβα χρησιμοποιούνται συνήθως σε κτίρια ελαφριάς χαλύβδινης κατασκευής, όπως τυποποιημένα εργοστάσια και αποθήκες. Τα κτίρια ελαφριάς χαλύβδινης κατασκευής υιοθετούν ελαφριά χρωματιστά κεραμίδια χάλυβα για οροφές, επιτρέποντας μεγάλα ανοίγματα — καθιστώντας τα εξαιρετικά κατάλληλα για μεγάλης κλίμακας εγκατάσταση φωτοβολταϊκών μονάδων. Τα βιομηχανικά πάρκα στις πόλεις αποτελούνται από συγκεντρωμένα τυποποιημένα εργοστάσια με μεγάλες ποσότητες και εκτάσεις, συχνά επιτρέποντας την κατασκευή φωτοβολταϊκών σταθμών με χωρητικότητα αρκετών δεκάδων μεγαβάτ κάθε φορά.
Τα χρωματιστά κεραμίδια χάλυβα αποτελούνται από λεπτά μεταλλικά φύλλα τυλιγμένα γύρω από σανίδες αφρού. Οι παραδοσιακές μέθοδοι δεν μπορούν να στερεώσουν τα στηρίγματα των φωτοβολταϊκών μονάδων. Απαιτούνται ειδικοί "σφιγκτήρες" — η χρήση τους αποφεύγει την καταστροφή της αρχικής δομής, αποτρέποντας τη διαρροή νερού από την οροφή ή τη συνολική δομική ζημιά.
- Από την άποψη της φέρουσας ικανότητας: Η εγκατάσταση στη βέλτιστη γωνία απαιτεί αναπόφευκτα περισσότερα στηρίγματα, αυξάνοντας το βάρος της οροφής.
- Από την άποψη της ασφάλειας: Η εγκατάσταση στη βέλτιστη γωνία κλίσης σημαίνει ότι οι μονάδες δεν μπορούν να είναι παράλληλες με την οροφή, δημιουργώντας πρόσθετη πίεση ανέμου σε συνθήκες ανέμου και θέτοντας κινδύνους για την ασφάλεια.
Δεδομένων των παραπάνω δύο σημείων, οι μονάδες μπορούν να τοποθετηθούν μόνο επίπεδα σε οροφές από χρωματιστό χάλυβα. Ο αριθμός των εγκατεστημένων μονάδων εξαρτάται αποκλειστικά από την επιφάνεια της οροφής και τη φέρουσα ικανότητα, χωρίς να χρειάζεται βελτιστοποίηση.
Αυτό αναφέρεται σε επικλινείς στέγες με σκυρόδεμα κάτω από τα κεραμίδια. Η μέθοδος εγκατάστασης περιλαμβάνει γενικά: αφαίρεση των κεραμιδιών, διάτρηση μπουλονιών διαστολής στο σκυρόδεμα για την εγκατάσταση προσαρμογέων γάντζων και στη συνέχεια αντικατάσταση των κεραμιδιών. Βασική απαίτηση είναι να διασφαλιστεί ότι τα μπουλόνια διαστολής τοποθετούνται μακριά από το κάτω άκρο των κεραμιδιών. Για καλύτερη αισθητική, μπορεί να είναι απαραίτητο να κοπεί μια εγκοπή στο κάτω άκρο των κεραμιδιών. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στο πάχος του σκυροδέματος για να αποφευχθεί η καταστροφή της αδιάβροχης δομής της οροφής.
Ένα φωτοβολταϊκό σύστημα είναι μια σύνδεση πολλαπλών φωτοβολταϊκών μονάδων και, κατ' επέκταση, περισσότερων φωτοβολταϊκών κυττάρων. Η ενσωμάτωση φωτοβολταϊκών συστημάτων με κτίρια περιλαμβάνει κυρίως δύο μεθόδους εγκατάστασης: εγκατάσταση στην οροφή και εγκατάσταση στην πλευρική πρόσοψη, οι οποίες καλύπτουν τις περισσότερες μορφές εγκατάστασης φωτοβολταϊκών συστημάτων για κτίρια.
Οι κύριες μορφές εγκατάστασης στην οροφή για φωτοβολταϊκά συστήματα περιλαμβάνουν εγκατάσταση σε επίπεδη οροφή, εγκατάσταση σε επικλινή οροφή και εγκατάσταση φωτοβολταϊκής οροφής φωτισμού.
- Σε επίπεδες οροφές, τα φωτοβολταϊκά συστήματα μπορούν να εγκατασταθούν στη βέλτιστη γωνία για μεγιστοποίηση της παραγωγής ενέργειας.
- Μπορούν να χρησιμοποιηθούν συμβατικές φωτοβολταϊκές μονάδες κρυσταλλικού πυριτίου, μειώνοντας το κόστος επένδυσης σε μονάδες. Αυτό συχνά οδηγεί σε σχετικά καλή οικονομική απόδοση, αλλά μέτρια αισθητική.
- Στο Βόρειο Ημισφαίριο, οι στέγες με κλίση προς νότο, νοτιοανατολικά, νοτιοδυτικά, ανατολικά ή δυτικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εγκατάσταση φωτοβολταϊκών συστημάτων. Σε στέγες με κλίση προς νότο, τα συστήματα μπορούν να εγκατασταθούν στη βέλτιστη γωνία ή κοντά σε αυτήν, επιτυγχάνοντας υψηλή παραγωγή ενέργειας.
- Εφαρμόζονται συμβατικές φωτοβολταϊκές μονάδες κρυσταλλικού πυριτίου, με καλή απόδοση και χαμηλό κόστος, οδηγώντας σε ευνοϊκά οικονομικά οφέλη.
- Δεν υπάρχει σύγκρουση με τις λειτουργίες του κτιρίου. το σύστημα μπορεί να ενσωματωθεί στενά με την οροφή, με αποτέλεσμα καλή αισθητική. Η απόδοση παραγωγής ενέργειας των οροφών που βλέπουν προς άλλες κατευθύνσεις (αποκλίνουν από το νότο) είναι σχετικά χαμηλότερη.
- Διαφανή φωτοβολταϊκά κύτταρα χρησιμοποιούνται ως δομικά στοιχεία για την οροφή φωτισμού, προσφέροντας εξαιρετική αισθητική, ενώ καλύπτουν τις ανάγκες φωτισμού.
- Οι φωτοβολταϊκές οροφές φωτισμού απαιτούν διαφανείς μονάδες, οι οποίες έχουν χαμηλότερη απόδοση.
- Εκτός από την παραγωγή ενέργειας και τη διαφάνεια, τα δομικά στοιχεία της οροφής φωτισμού πρέπει να πληρούν ορισμένες αρχιτεκτονικές απαιτήσεις όσον αφορά τη μηχανική, την αισθητική και τις δομικές συνδέσεις, οδηγώντας σε υψηλό κόστος εξαρτημάτων.
- Υψηλό κόστος παραγωγής ενέργειας.
- Ενισχύει την κοινωνική αξία του κτιρίου και προωθεί την έννοια της βιωσιμότητας.
Η εγκατάσταση στην πρόσοψη αναφέρεται κυρίως στην εγκατάσταση φωτοβολταϊκών μονάδων στους νότιους τοίχους (για το Βόρειο Ημισφαίριο), στους ανατολικούς τοίχους και στους δυτικούς τοίχους των κτιρίων. Για κτίρια μεσαίου και μεγάλου ύψους, οι εξωτερικοί τοίχοι έχουν τη μεγαλύτερη επιφάνεια σε επαφή με το ηλιακό φως και οι κάθετοι φωτοβολταϊκοί τοίχοι κουρτινών είναι μια συνήθως χρησιμοποιούμενη μορφή εφαρμογής.
Σύμφωνα με τις απαιτήσεις σχεδιασμού, διαφανές, ημιδιαφανές και συνηθισμένο διαφανές γυαλί μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό για τη δημιουργία διαφορετικών προσόψεων κτιρίων και εσωτερικών εφέ φωτισμού.
Οι διπλοί φωτοβολταϊκοί τοίχοι κουρτινών, οι φωτοβολταϊκοί τοίχοι κουρτινών με σημειακή στήριξη και οι ενοποιημένοι φωτοβολταϊκοί τοίχοι κουρτινών είναι επί του παρόντος κοινές μορφές εγκατάστασης φωτοβολταϊκών τοίχων κουρτινών.
Επί του παρόντος, το κόστος των μονάδων που χρησιμοποιούνται για την εγκατάσταση τοίχων κουρτινών είναι σχετικά υψηλό. η πρόοδος των έργων φωτοβολταϊκών συστημάτων περιορίζεται από το συνολικό χρονοδιάγραμμα κατασκευής του κτιρίου. και δεδομένου ότι τα φωτοβολταϊκά συστήματα αποκλίνουν από τη βέλτιστη γωνία εγκατάστασης, η παραγόμενη ισχύς τους είναι σχετικά χαμηλή.
Εκτός από τους φωτοβολταϊκούς γυάλινους τοίχους κουρτινών, φωτοβολταϊκοί εξωτερικοί τοίχοι και φωτοβολταϊκά σκίαστρα μπορούν επίσης να εγκατασταθούν στις προσόψεις των κτιρίων.