Máster Universitario Arquitectura, Energía y Medio AmbienteUniversidad Politécnica de Catalunya, Barcelona, España

año académico 2013-2014

Integración de módulos fotovoltaicos en la rehabilitación de edificios de la primera mitad del siglo XX

Intervenciones para mejorar el aprovechamiento energético solar en elpatrimonio inmobiliario con interés arquitectónico del Ensanche de Barcelona.

Alumno: Gianluca Giaccone

Tutor: Cristina Pardal

Má

ste

r A

rqu

itectu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX “…la conservación de los monumentos se ve

siempre favorecida por su utilización enfunciones útiles a la sociedad: tal finalidad esdeseable, pero no debe alterar la distribucióny el aspecto del edificio.” (Carta de Venecia, 1964)

“Los edificios cambian, modifican lasfunciones, los usos, los espacios, losmateriales por efecto del tiempo ¿porquedenegar estos cambios?” (H. Hughes, 2010)

eficiencia energética

rehabilitación dearquitectura histórica

conservación y respecto

integración de elementos

sostenibilidadfuentes renovables

2020: las energías renovables tendrán que cubrir más del 20% de la producción de energía para reducir las emisiones de CO2

preservar la identidad de los edificios histórico en todos sus aspectos, formales y constructivo

integración atenta y no invasiva de nuevas tecnologías fotovoltaica

1/14

Ordenanza 1891-1923

Ordenanza 1932

Ordenanza 1942

Ordenanza 1947

AR max 23,85m PB+6 + ático + sobre ático

AR max 23m PB+6 + ático

AR max 22m PB+5

AR max 24,4m PB+7 + ático + sobre ático

Ordenanza 1958

AR max 24,4m PB+7 + ático + sobre ático

remontas

Má

ste

r A

rqu

itectu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

2/14

(www.anycerda.org)

Má

ste

r A

rqu

itectu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

3/14

(O. Aceves TFM Energia Solar, 2007)

(www.anycerda.org)

(A. Martinez, 2013)

Células de silicio mono-cristalinopoli-cristalino

Película de silicio amorfo

Película delgada de CIGS, CIS o CdTePolímeros orgánicos

Tejido solarPolímeros orgánicosPelícula delgadaFibra óptica de silicio

Vidrios

Vidrios

CelosíaPersianas

Protección solar

Toldos

Laminas bituminosas

Tejas solares

Cortina fotovoltaica

Cortina fotovoltaica

Má

ste

r A

rqu

itectu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX Integración

sustitutiva de los elementos

4/14

Orientación: SE - SOInclinación 31ºRadiación solar media diaria 5,12 kWh/m2

total año 1870 kWh/m2

Pérdidas del sistema: 17.7 %

Energía producida media diaria 2,82 kWh total año 1028 kWh

Pérdidas del sistema: 24.1 %

Energía producida media diaria 2,56 kWh total año 935 kWh

Pérdidas del sistema: 28.9 % Energía producida media diaria 3,62 kWh

total año 1320 kWh

Pérdidas del sistema: 26.8 %Energía producida media diaria 3,74 kWh

total año 1360 kWh

Módulos de capa fina de CdTe (ɳ=20%)

(telurio de cadmio)

Módulos de capa fina de silicio amorfo(ɳ=10% - 12%)

Células de silicio cristalino (ɳ=18% - 22%)

Módulos de capa fina de CIS (ɳ=19%)

(selenurio cobre-indio-gallio)

Pérdidas del sistema: 18.3 %

Energía producida media diaria 1,18 kWh total año 432 kWh

Pérdidas del sistema: 25,5 %

Energía producida media diaria 1,06 kWh total año 388 kWh

Pérdidas del sistema : 27 % Energía producida media diaria 3,46 kWh

total año 896 kWh

Pérdidas del sistema: 28,1 %Energía producida media diaria 2,42 kWh

total año 883 kWh

Orientación: NE - NOInclinación 31ºRadiación solar media diaria 3,39 kWh/m2

total año 1240 kWh/m2

Orientación: SE - SOInclinación 90ºRadiación solar media diaria 3,42 kWh/m2

total año 1250 kWh/m2

Orientación: NE - NOInclinación 90ºRadiación solar media diaria 1,45 kWh/m2

total año 529 kWh/m2

Potencia nominal del sistema: 1.0 kW ( Ppk= S · ɳ )

Má

ste

r A

rqu

itectu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

5/14

1900-1915 MODERNISMOM

ást

er

Arq

uite

ctu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

6/14

1900-1915 MODERNISMOM

ást

er

Arq

uite

ctu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

7/14

1910-1936 POSTMODERNISMOM

ást

er

Arq

uite

ctu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

8/14

1910-1936 POSTMODERNISMOM

ást

er

Arq

uite

ctu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

9/14

1930-1940 RACIONALISMOM

ást

er

Arq

uite

ctu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

10/14

1930-1940 RACIONALISMOM

ást

er

Arq

uite

ctu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

11/14

1940-1950 RACIONALISMOM

ást

er

Arq

uite

ctu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

12/14

1940-1950 RACIONALISMOM

ást

er

Arq

uite

ctu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

13/14

Má

ste

r A

rqu

itectu

ra, E

ne

rgía

y M

ed

io A

mb

ien

te 20

13

-14

Gia

nlu

ca

Gia

cco

ne

Inte

gra

ció

n d

e m

ód

ulo

s fo

tovo

ltaic

os

en

la r

eh

ab

ilita

ció

n d

e e

difi

cio

s d

e la

prim

era

mita

d d

el s

iglo

XX

eficiencia energética

- rehabilitación dearquitectura histórica

conservación

integración módulos fotovoltaicos

- sostenibilidad- fuentes de energía

renovables

es posible rehabilitar energéticamente

revalorando el patrimonio arquitectónico

14/14

respecto formal

rendimiento instalación

aprovechamiento energético solar

Grazie a tutti !