Esistono due metodi per la costruzione delle fondamenta, come segue:
- Vantaggi: Si integra con il tetto, garantendo una base stabile con un consumo minimo di cemento.
- Svantaggi: Richiede il pre-inserimento di barre d'acciaio nel tetto dell'edificio o l'utilizzo di bulloni ad espansione per collegare la fondazione in cemento al tetto. Questo danneggia facilmente lo strato impermeabile del tetto, portando a potenziali infiltrazioni d'acqua nel tempo.
Innanzitutto, calcolare accuratamente la velocità media annua del vento e la direzione del vento nelle diverse stagioni nel sito del progetto per determinare le pressioni del vento positive e negative. Quindi, ricavare il peso della fondazione in cemento in base alla pressione del vento. Prefabbricare blocchi di cemento di peso di dimensioni uniformi e trasportarli in loco per l'installazione.
Le lamiere di acciaio colorate vengono tipicamente utilizzate su edifici con struttura in acciaio leggero, come fabbriche e magazzini standardizzati. Gli edifici con struttura in acciaio leggero adottano lamiere di acciaio colorate leggere per i tetti, consentendo grandi campate, rendendoli altamente adatti per l'installazione su larga scala di moduli fotovoltaici. I parchi industriali nelle città sono costituiti da fabbriche standardizzate raggruppate con grandi quantità e aree, spesso consentendo la costruzione di centrali solari con una capacità di diverse decine di megawatt alla volta.
Le lamiere di acciaio colorate sono composte da sottili lamiere metalliche avvolte attorno a pannelli di schiuma; i metodi tradizionali non possono fissare le staffe dei moduli fotovoltaici. Sono necessarie speciali "morsetti", il cui utilizzo evita di danneggiare la struttura originale, prevenendo infiltrazioni d'acqua nel tetto o danni strutturali complessivi.
- Dal punto di vista del carico: L'installazione all'angolo ottimale richiede inevitabilmente più staffe, aumentando il peso del tetto.
- Dal punto di vista della sicurezza: L'installazione all'angolo di inclinazione ottimale significa che i moduli non possono essere paralleli al tetto, creando ulteriore pressione del vento in condizioni di vento e ponendo rischi per la sicurezza.
Dati i due punti precedenti, i moduli possono essere posati solo in piano sui tetti in lamiera di acciaio colorata. Il numero di moduli installati dipende esclusivamente dall'area del tetto e dalla capacità di carico, senza necessità di ottimizzazione.
Questo si riferisce a tetti inclinati con cemento sotto le tegole. Il metodo di installazione prevede generalmente: la rimozione delle tegole, la perforazione di bulloni ad espansione nel cemento per installare adattatori a gancio, quindi la sostituzione delle tegole. Un requisito fondamentale è garantire che i bulloni ad espansione siano posizionati lontano dal bordo inferiore delle tegole. Per una migliore estetica, potrebbe essere necessario tagliare un'intaccatura sul bordo inferiore delle tegole. È necessario prestare particolare attenzione allo spessore del cemento per evitare di danneggiare la struttura impermeabile del tetto.
Un array fotovoltaico è una connessione di più moduli fotovoltaici e, per estensione, di più celle fotovoltaiche. L'integrazione di array fotovoltaici con gli edifici comprende principalmente due metodi di installazione: installazione sul tetto e installazione sulla facciata laterale, che coprono la maggior parte delle forme di installazione di array fotovoltaici per gli edifici.
Le principali forme di installazione sul tetto per array fotovoltaici includono l'installazione su tetto piano, l'installazione su tetto inclinato e l'installazione su tetto fotovoltaico per l'illuminazione naturale.
- Sui tetti piani, gli array fotovoltaici possono essere installati all'angolo ottimale per massimizzare la produzione di energia.
- È possibile utilizzare moduli fotovoltaici in silicio cristallino convenzionali, riducendo i costi di investimento dei moduli. Questo spesso si traduce in una buona efficienza economica, ma un'estetica media.
- Nell'emisfero settentrionale, i tetti inclinati a sud, sud-est, sud-ovest, est o ovest possono essere utilizzati per l'installazione di array fotovoltaici. Sui tetti inclinati a sud, gli array possono essere installati all'angolo ottimale o vicino ad esso, ottenendo un'elevata produzione di energia.
- Sono applicabili moduli fotovoltaici in silicio cristallino convenzionali, con buone prestazioni e basso costo, con conseguenti vantaggi economici favorevoli.
- Non c'è conflitto con le funzioni dell'edificio; l'array può essere strettamente integrato con il tetto, con conseguente buona estetica. Le prestazioni di generazione di energia dei tetti rivolti in altre direzioni (che deviano dal sud) sono relativamente inferiori.
- Le celle fotovoltaiche trasparenti vengono utilizzate come componenti dell'edificio per il tetto per l'illuminazione naturale, offrendo un'estetica eccellente e soddisfacendo al contempo le esigenze di illuminazione.
- I tetti fotovoltaici per l'illuminazione naturale richiedono moduli trasparenti, che hanno un'efficienza inferiore.
- Oltre alla generazione di energia e alla trasparenza, i componenti del tetto per l'illuminazione naturale devono soddisfare determinati requisiti architettonici in termini di meccanica, estetica e collegamenti strutturali, con conseguenti costi elevati dei componenti.
- Elevati costi di produzione di energia.
- Migliora il valore sociale dell'edificio e promuove il concetto di sostenibilità.
L'installazione sulla facciata si riferisce principalmente all'installazione di moduli fotovoltaici sulle pareti sud (per l'emisfero settentrionale), sulle pareti est e sulle pareti ovest degli edifici. Per gli edifici da medi a alti, le pareti esterne hanno la superficie più grande a contatto con la luce solare e le facciate continue fotovoltaiche verticali sono una forma di applicazione comunemente utilizzata.
In base ai requisiti di progettazione, vetro trasparente, semitrasparente e trasparente ordinario possono essere utilizzati in combinazione per creare diverse facciate degli edifici ed effetti di luce interni.
Le facciate continue fotovoltaiche a doppio strato, le facciate continue fotovoltaiche a supporto puntuale e le facciate continue fotovoltaiche unitarie sono attualmente forme comuni di installazione di facciate continue fotovoltaiche.
Attualmente, il costo dei moduli utilizzati per l'installazione di facciate continue è relativamente elevato; l'avanzamento dei progetti di sistemi fotovoltaici è limitato dal programma di costruzione generale dell'edificio; e poiché gli array fotovoltaici deviano dall'angolo di installazione ottimale, la loro potenza in uscita è relativamente bassa.
Oltre alle facciate continue in vetro fotovoltaico, sulle facciate degli edifici possono essere installate anche pareti esterne fotovoltaiche e parasole fotovoltaici.