Examensarbete i Byggteknik - Divalnu.diva-portal.org/smash/get/diva2:1128474/FULLTEXT01.pdf · 2017-07-25 · Examensarbetet har utförts på uppdrag av KUB arkitekter och handledaren

Examensarbete i Byggteknik

Integration av fotovoltaiska celler på en byggnads

klimatskal ur ett arkitektoniskt fördelaktigt perspektiv

–Integration of photovoltaic cells on a building envelope from an

architecturally beneficial perspective

Författare: Albin Coric, Armin Khazrai

Handledare LNU: Per Reinholtz

Handledare företag: PerEric Persson, KUB

arkitekter

Examinator LNU: Åsa Bolmsvik

Datum: 2017-07-13

Kurskod: 2BY13E, 15hp

Ämne: Byggteknik

Nivå: Kandidat

Linnéuniversitetet, Fakulteten för Teknik

III

Sammanfattning

Byggnadssektorn står idag för en betydande del av den totala konsumerade energin i

världen. En god och hälsosam livsmiljö i bebyggd miljö kan uppnås bl.a. genom

ökad användning av förnybara energikällor, samt insikt i betydelsen av hur

bebyggelsen utformas. Ett essentiellt kriterium för en ökad etablering av solceller är

möjligheten att integrera solcellerna i byggnader.

Lindholmens Tekniska Gymnasium (LTG) i Göteborg är i behov av nya lokaler.

Fotovoltaiska celler skall integreras i den nya byggnadens klimatskal. Detta skall

göras med hänsyn till den arkitektoniska kvaliteten.

Solceller kan vara byggnadsapplicerade (ett tillägg i arkitekturen) eller också

byggnadsintegrerade (utgör en del av byggnaden och har en annan funktion utöver att

producera elektricitet).

Solcellsprodukter utformas ofta med fokus på energiproduktion, och inte lika mycket

på deras design. Vid integration av solceller skall den estetiska kravbilden uppfyllas,

samtidigt som den funktionella och tekniska aspekten. En lyckad integration

uppfyller sitt syfte i samtliga avseenden.

Målet med denna rapport är att framställa ett förslag till valet av solceller, med syftet

att påvisa en integrering av solceller ur ett arkitektoniskt fördelaktigt perspektiv.

Genom en sammanvägning av en kvalitativ undersökning (den ansvariga arkitektens

vision på byggnaden, undersökning av solcellstekniker samt utbudet på marknaden)

och resultatet av en kvantitativ undersökning (enkätundersökning baserad på 45

arkitekters professionella åsikter gällande god solcellsarkitektur) togs ett förslag

fram.

Till LGT valdes en semitransparent tunnfilmssolcell till fönsterna, en blå-grön

solcellspanel till fasad och tak samt solceller med monokristallina kiselceller till

glastaket.

Slutsatsen som kan dras, är att med de förutsättningar som finns på marknaden

gällande utförande och teknik av PV-celler (fotovoltaiska celler), i kombination med

övriga villkor som råder för projektet, har det påvisats en integrering av solceller på

LTG, ur ett arkitektoniskt fördelaktigt perspektiv.

IV

Summary

The building sector is responsible for a significant share of the total consumed energy

in the world. A good and healthy living setting in built environments can be achieved

through inter alia an increased use of renewable energy sources and insight in the

importance of how the built environment is shaped. An essential criterium for

increased establishment of solar cells is the possibility to integrate them in the

buildings.

Lindholmens Technical Gymnasium (LTG) in Gothenburg is in need of new

facilities. Photovoltaic cells shall be integrated in the new building envelope. This

should be done with consideration to the architectural quality.

Solar cells can be building applicated (an addition in the architecture), or they can be

building integrated (they constitute a part of the building and have an additional

function beyond producing electricity).

Photovoltaic products are often developed with focus on the energy production and

not as much on their design. The aesthetical targets and the functional, technical

aspects should be attained when integrating solar cells into architecture. A successful

integration fulfils its intent in all the above-mentioned aspects.

The goal with this report is to produce a suggestion for the choice of solar cells, with

the purpose of demonstrating integration of photovoltaic cells from an architecturally

beneficial perspective.

The result was produced through an aggregation of the responsible architect’s vision

on the building, an investigation of photovoltaic techniques and the range of products

available on the market. In addition, with the result of survey based on 45 architect’s

professional opinion regarding good solar cell architecture.

A semi-transparent thin-film solar cell for the windows, a blue-green PV-panel

(photovoltaic panel) for the facade and roof and finally solar cells with

monocrystalline silicone cells for the skylight, was chosen for LTG.

With the conditions on the market regarding design and technology on PV-cells

(photovoltaic cells) together with other conditions existing for the project, an

integration of photovoltaic cells on LTG from an architecturally beneficial

perspective has been demonstrated.

V

Abstract

Byggnadssektorn står idag för en betydande del av den totala konsumerade energin i

världen. God och hälsosam livsmiljö kan uppnås med ökad användning av förnybara

energikällor. Ett essentiellt kriterium är att integrera solceller i byggnader.

Lindholmens Tekniska Gymnasium är i behov utav nya lokaler, där efterfrågas en

integration av solceller i byggnadens klimatskal.

Solcellsprodukter utformas ofta med fokus på energiproduktionen, och inte på deras

design. Vid en lyckad integration skall den estetiska kravbilden så som den

funktionella och tekniska uppfyllas. Detta skall göras med hänsyn till den

arkitektoniska kvaliteten.

I den här rapporten framställs ett förslag till valet av solceller, med syftet att påvisa

en integrering av solceller ur ett arkitektoniskt fördelaktigt perspektiv.

Nyckelord: Arkitektur, Solceller, BIPV, Fotovoltaiska celler, Lindholmens Tekniska

Gymnasium, Solcellsarkitektur, Arkitektonisk integrering.

VI

Förord

Examensarbetet, som omfattar 15 högskolepoäng, är den avslutande delen av

programmet Byggnadsutformning vid Linnéuniversitetet.

Examensarbetet har utförts på uppdrag av KUB arkitekter och handledaren PerEric

Ericsson. På initiativ av studenterna presenterades ämnet för företaget som fann det

av intresse.

PerEric Ericsson ska ha en stor eloge för sitt samarbete och ett stort tack för att ha

antagit detta examensarbete. Övrig personal på KUB arkitekter som bidragit med

material och annat, tack.

Ett tack till alla arkitekter som deltog i enkätundersökningen. Era svar har varit av

stor betydelse i detta examensarbete.

Per Reinholtz har varit handledare från universitetet och bidragit med sin breda

kompetens inom området arkitektur. Han har hela tiden varit tillgänglig och följt

arbetet från nära håll, tack för allt!

Albin Coric & Armin Khazrai

Växjö, 13 Juli 2017

VII

Förkortning/Förklaring

Fotovoltaisk cell - Solcell

LTG - Lindholmens Tekniska Gymnasium

KUB - KUB arkitekter AB

PV - Photovoltaic (Fotovoltaisk)

BIPV - Building Integrated Photovoltaics

BAPV - Building Applicated Photovoltaics

NCS - Natural Color System

EU - Europeiska unionen

VIII

IX

Innehållsförteckning

1 INTRODUKTION ................................................................................................. 1

1.1 BAKGRUND OCH PROBLEMBESKRIVNING....................................................................................... 1 1.2 MÅL OCH SYFTE .......................................................................................................................... 2 1.3 AVGRÄNSNINGAR ........................................................................................................................ 2

2 TEORETISKA UTGÅNGSPUNKTER ............................................................... 3

2.1 SOLCELLEN OCH DESS UPPBYGGNAD ............................................................................................ 3 2.2 OLIKA TYPER AV SOLCELLSTEKNOLOGIER .................................................................................... 3

2.2.1 Första generationens solceller ........................................................................................... 3 2.2.2 Andra generationens solceller ............................................................................................ 4 2.2.3 Tredje generationens solceller ............................................................................................ 5

2.3 BIPV OCH BAPV ........................................................................................................................ 6 2.4 BIPV-PRODUKTKATEGORIER ....................................................................................................... 7

2.4.1 Fasader ............................................................................................................................. 7 2.4.2 Vinklade tak ..................................................................................................................... 10 2.4.3 Platta och böjda tak ......................................................................................................... 11

2.5 MARKNADEN FÖR BIPV ............................................................................................................. 12 2.6 SOLCELLSARKITEKTUR .............................................................................................................. 12 2.7 ARKITEKTONISK KVALITET ........................................................................................................ 13 2.8 ATT KOMBINERA FÄRGER ........................................................................................................... 14

3 OBJEKTBESKRIVNING ....................................................................................17

3.1 LINDHOLMEN ............................................................................................................................ 17 3.1.1 Historia ........................................................................................................................... 17 3.1.2 Samtid ............................................................................................................................. 18 3.1.3 Bebyggelsens karaktär i samtid ........................................................................................ 19

3.2 LINDHOLMENS TEKNISKA GYMNASIUM ...................................................................................... 21 3.2.1 Programbeskrivning för den nya bygganden ..................................................................... 21

4 METOD ................................................................................................................22

4.1 KVALITATIV METOD .................................................................................................................. 22 4.2 KVANTITATIV METOD ................................................................................................................ 22 4.3 URVAL, VALIDITET OCH RELIABILITET ........................................................................................ 22 4.4 ILLUSTRATIONER ....................................................................................................................... 23

5 GENOMFÖRANDE .............................................................................................24

5.1 GENOMFÖRANDE KVALITATIV METOD ........................................................................................ 24 5.2 GENOMFÖRANDE KVANTITATIV METOD ...................................................................................... 24 5.3 ILLUSTRATIONER ....................................................................................................................... 24

6 RESULTAT ..........................................................................................................25

6.1 ARKITEKTENS MÅLSÄTTNING ..................................................................................................... 25 6.2 ENKÄTRESULTAT ....................................................................................................................... 27

7 ANALYS ...............................................................................................................28

7.1 ENKÄT ...................................................................................................................................... 28 7.2 PRODUKTER .............................................................................................................................. 28

7.2.1 Fasad .............................................................................................................................. 28 7.2.2 Fönster ............................................................................................................................ 30 7.2.3 Tak .................................................................................................................................. 31 7.2.4 Takfönster ........................................................................................................................ 32

7.3 UTFORMNINGSFÖRSLAG ............................................................................................................. 33 7.3.1 Alternativt utformningsförslag .......................................................................................... 34

X

8 DISKUSSION .......................................................................................................35

8.1 METODDISKUSSION.................................................................................................................... 35 8.2 DISKUSSION RESULTAT OCH UTFORMNINGSFÖRSLAG ................................................................... 36

9 SLUTSATS ...........................................................................................................38

REFERENSER ............................................................................................................39

BILAGOR ....................................................................................................................45

1

A. Coric & A. Khazrai

1 Introduktion

Byggnadssektorn står idag för en betydande del av den totala konsumerade

energin i världen, drygt 20% (EIA 2016). Inom EU är den siffran 40%,

(European Commission 2017a). Även i Sverige redovisas att

byggnadssektorn står för 40% av den totala energianvändningen

(Energimyndigheten 2015).

EU har tagit fram direktiv i form av miljömål som skall uppnås innan 2020

och 2030. Ett av dessa mål är att 20% av energin skall komma från

förnybara energikällor till 2020 (European Commission 2017b), och till

2030 skall 27% av energin komma från förnybara energikällor (European

Commission 2017c). Sverige har satt upp 16 miljömål där God bebyggd

miljö, är15:e miljömålet (Naturvårdsverket 2017). I kapitlet beskrivs hur god

bebyggd miljö skall uppnås, genom att åstadkomma en god och hälsosam

livsmiljö. Detta görs bl.a. genom ökad användning av förnybara

energikällor, samt framhäva betydelsen av hur ny bebyggelse utformas och

utförs (ibid).

Solenergin står för 0,08% av elproduktionen i Sverige (Lindahl 2016).

Stora satsningar görs på att ställa om energisystemet till ett mer förnybart

och öka andelen solenergi i Sverige, vilket bl.a. görs genom att statliga stöd

delas ut till de som vill installera solceller (Energimyndigheten 2017). I en

programbeskrivningsrapport från Energimyndigheten (2013) presenteras en

vision hur solceller skall etableras i Sverige. Ett essentiellt kriterium för en

ökad etablering av solceller, till skillnad mot andra förnybara

energiproduktionstekniker, är möjligheten att integrera solcellerna i

byggnader (Energimyndigheten 2013).

Marknaden för solceller växer snabbt. Behovet av att utveckla och ta fram

nya produkter och tekniker är av betydelse för att ge upphov till spännande

tillämpningsmöjligheter som bidrar till god arkitektonisk kvalitet

(Energimyndigheten 2013).

1.1 Bakgrund och problembeskrivning

Lindholmens Tekniska Gymnasium (LTG) är en gymnasieskola med

teoretiska och praktiska teknikutbildningar. Detta ställer krav på ständig

utveckling och förnyelse. Efterfrågan på kvalificerad arbetskraft inom

industrin förväntas öka de närmaste åren. Fler ungdomar måste därför söka

sig till tekniska utbildningar för att bristen på kvalificerad arbetskraft inte

skall bli ett tillväxthinder för företagen. Därtill, för att främja

kompetensutveckling för personalen på LTG, är skolan i behov av nya

lokaler (Göteborgs Stad Utbildning 2011).

2


I februari 2012 startade framtagandet av förslag till LTG:s nya byggnad.

Fyra arkitektkontor bjöds in för att lämna in sina bidrag (Älvstranden

Utveckling 2012).

”Avsikten är att visa ett spännande hus, i samspel med omgivningarna, med hög

arkitektonisk kvalitet och hög undervisningskvalitet, samt med fokus på hållbar

utveckling” (Älvstranden Utveckling 2012, s. 4).

Förslaget som KUB arkitekter presenterade, kom att ligga till grund för

nybyggnationen av LTG. Där redovisas att på byggnaden skall fotovoltaiska

celler integreras.

På marknaden finns produkter med varierat utseende. Valet av produkt har

en direkt inverkan på byggnadens gestaltning. Därför skall detta göras med

hänsyn till den arkitektoniska kvaliteten.

1.2 Mål och Syfte

Målet med detta arbete är att framställa ett förslag till valet av solceller samt

hur de integreras i arkitekturen.

Syftet är att påvisa en integrering av solceller ur ett arkitektoniskt

fördelaktigt perspektiv.

1.3 Avgränsningar

Många faktorer (bl.a. faktorer nämnda i avsnitt 2.6) spelar en viktig roll vid

inköp och applicering/integrering av solceller på/i en byggnads klimatskal. I

den här rapporten kommer större fokus ligga på de arkitektoniska faktorerna.

För en helhetsbild kan andra faktorer vara av stor betydelse för valet av

fotovoltaiska celler.

Rapporten är fokuserad på ett arkitektoniskt fördelaktigt perspektiv och

följande faktorer kommer ej behandlas: kapitalkostnad, förvaltning,

energiproduktion och infästningsmöjligheter. Därtill kommer rapporten

enbart behandla BIPV, då målet är att integrera de fotovoltaiska cellerna i

klimatskalet. Experimentella produkter som ännu ej är etablerade på

marknaden kommer att uteslutas. Rapporten kommer vara fokuserad på en

tillämpning av produkter på LTG.

3


2 Teoretiska utgångspunkter

2.1 Solcellen och dess uppbyggnad

En solcell (fotovoltaisk cell) används för att omvandla solljus till elektricitet.

Den är uppbyggd av en tunn skiva som utgörs av ett halvledarmaterial (t.ex.

kisel) och är försedd med kontakter på fram- och baksidan. En spänning

uppstår mellan fram- och baksidan när ljuset träffar solcellen. Framsidan har

överskott av elektroner, medan baksidan har ett underskott. Elektrisk ström

genereras genom att elektronerna i kiselmaterialet frigörs, se Figur 1

(Svensk Solenergi 2007).

Figur 1: Schematisk bild på principen av hur solcell fungerar (Bild: solelprogrammet.se u.å.).

2.2 Olika typer av solcellsteknologier

2.2.1 Första generationens solceller

Första generationen solceller består av kristallina kiselsolceller (Vinnova

2009). Cellen består som ovan beskrivet av en skiva halvledarmaterial med

kontakter på fram- och baksidan. Kiselsolcellen genererar cirka 0,5 volt,

vilket är en låg spänning och därför seriekopplas ett antal celler för att uppnå

en kvalificerad spänning. Kristallina kiselsolcellen utgör 80–90% av

marknadsandelen (Svensk Solenergi u.å.). En kristallin solcellsmodul har en

verkningsgrad mellan 15–22%, enligt Hederstedt1.

De kristallina kiselsolcellerna framkommer i form av monokristallina

kiselceller och polykristallina kiselceller. Skillnaden mellan de båda ligger i

att de monokristallina kiselcellernas atomer är i perfekt symmetri i

kristallen. I de polykristallina cellerna är atomerna inte ordnade i perfekt

symmetri. Polykristallina celler blir därför billigare att tillverka, med en

lägre verkningsgrad som följd av osymmetrin som råder i kristallen. Detta

jämfört med de monokristallina kiselcellerna (Sidén 2015).

1 Per Hederstedt, Solcellskonsult Rejlers, Föreläsning 1 februari 2017.

4


En monokristallin kiselsolcell kännetecknas av att ha en enhetlig blå eller

svart yta, medan en polykristallin kiselsolcell har ett krackelerat utseende, se

Figur 2 (Swiss BiPV Compentence center u.å.).

Figur 2: Polykristallin kiselsolcell (vänster), monokristallin kiselsolcell (höger), (foto: Klaus Mueller

2012).

2.2.2 Andra generationens solceller

Andra generationens solceller utgörs av film som är 100 gånger tunnare än

den kristallina kiselsolcellen, därav har de benämningen tunnfilm. Den är

evaporerad på ett billigt material som t.ex. glas och plast, se Figur 3.

Tunnfilmstillverkningen är billigare i jämförelse, då betydligt mindre

halvledarmaterial går åt vid tillverkningen (Vinnova 2009).

Verkningsgraden för tunnfilmen gentemot första generationens kristallina

kiselsolceller är lägre. Enligt Hederstedt2 ligger den mellan 10–15%. Olika

tekniker används vid tillverkning av tunnfilmssolceller. CIGS (copper-

indium-diselenide), CdTe (cadmium telluride) och a-Si (amorphus silicone)

är exempel på material som används (Vinnova 2009).

Figur 3: Tunnfilmssolcell (foto: cleanenergyautoruty.com 2013).

2 Per Hederstedt, Solcellskonsult Rejlers, Föreläsning 1 februari 2017.

5


2.2.2.1 CIGS-tunnfilm

CIGS är samlingsnamnet för grundämnena koppar, indium, selen och

gallium. CIGS-tunnfilm består av föreningar, som är uppbyggda av flera

grundämnen, vilket förbättrar cellens verkningsgrad. Nackdelen med CIGS-

tekniken är att indium är ett sällsynt ämne, vilket medför att produktionen

inte är lika hållbar på längre sikt (Green 2002). Tekniken har en hög

verkningsgrad i jämförelse med amorft kiselcellen, men är dyrare (Swiss

BiPV Compentence center u.å.).

2.2.2.2 CdTe-tunnfilm

CdTe är en förening bestående av grundämnena kadmium och tellur.

Framställningen av cellerna sker simpelt, dock är kadium ett toxiskt ämne

vilket gör materialet hälsoskadligt (Green 2002). Denna teknik har låg

produktionskostnad, samtidigt den högsta verkningsgraden gentemot de

andra tunnfilmsteknikerna (Swiss BiPV Compentence center u.å.).

2.2.2.3 a-Si-tunnfilm

a-Si (amorft kisel) teknikens kiselatomer är inte ordnade i kristaller

(Solelprogrammet 2017). Vad som skiljer amorf tunnfilm gentemot den

kristallina kiselcellen, är att amorft kisel framställs utan smältning. De låga

kostnaderna är en fördel, men cellen har lägre verkningsgrad än kristallina

kiselsolceller. Amorft kisel var även den tunnfilmsteknik som först kom ut

på marknaden (Green 2002).

2.2.3 Tredje generationens solceller

Tredje generationens solceller utgår från material och metoder som

resulterar i högre verkningsgrader, med mål att sänka priserna eller

upprätthålla dem. Grätzelcelltekniken är en teknik under utveckling och som

räknas in i den tredje generationen, se Figur 4. Grätzelcellen karakteriseras

av att ljuset inte absorberas av en halvledare som i de övriga generationerna

solceller, utan istället av ett färgämne. Teknikens process kan liknas vid

fotosyntes, där färgämnet representerar växternas klorofyll. Istället för att

använda klorofyll som bryts ner hastigt i naturen används nanopartiklar av

titandioxid, som doppas i ett rött färgämne, rutenium. Detta leder till att

färgämnets elektroner får energi och skapar en elektrisk ström mellan två

elektroder (Vinnova 2009).

6


Figur 4: Fasad med Grätzelceller (foto: Giuseppe Perfetto 2014).

Pervoskit-solceller är ett av de senaste tillskotten till de tredje

generationernas solceller. Pervoskiter är kristaller som varit kända sedan

1830-talet, men blev inte förrän 2009 upptäckta av japanska forskare som ett

potentiellt solcellsmaterial. Utvecklingen av dess verkningsgrad har gått

snabbt och idag är rekordet för verkningsgraden omkring 22%. Experiment

görs genom att kombinera kisel och pervoskit för att få fram billigare celler

med högre verkningsgrader (Service 2016).

2.3 BIPV och BAPV

BIPV, Building Integrated Photovoltaics och BAPV, Building Applicated

Photovoltaics är två kategorier av solcellsanläggningar som används på

byggnader. Dessa två kategorier särskiljs av dess funktion. BAPV har som

funktion att vara ett tillägg på en byggnad för produktion av elektricitet, den

är byggnadsapplicerad. BIPV-produkter är inte ett tillägg utan utgör en eller

flera funktioner av klimatskalet, den är då byggnadsintegrerad (van Noord

2010).

Standarden (SS EN-50583) Byggnadsintegrerade solceller utgiven 2016

delas upp i två delar. I Sveriges Elstandard (2016a) skriv att solcellsmoduler

är byggnadsintegrerade, om de utgör en byggnadsprodukt, som ingår i ett

byggnadsverk med en funktion som finns nämnd i Europaparlamentets och

rådets förordning (EU) nr 305/2011 gällande byggnadsverk.

I EU nr 305/2011 står följande krav som ett byggnadsverk skall uppfylla:

7


- Bärförmåga, stadga och beständighet

- Säkerhet vid brand

- Hygien, hälsa och miljö

- Säkerhet och tillgänglighet vid användning

- Bullerskydd

- Energihushållning och värmeisolering

- Hållbar användning av naturresurser

Alltså för att få kallas byggnadsintegrerad (BIPV) skall ett eller flera

funktioner uppfyllas. Uppfyller solcellsprodukten inte dessa funktioner

kallas den för byggnadsapplicerad (BAPV) (Sveriges Elstandard 2016b).

Solcellsintegration förklaras i rapporten BIPV Product overview for solar

facades and roofs (Frontini et al. 2015), där skrivs om två typer av

integration. Ovanstående förklaras vara funktionell integration, medan den

andra är estetisk integration.

Estetisk integration förklaras och hänvisas till arkitektoniska konceptet. PV-

modulerna måste skapa sig en anknytning till byggnaden. De skall följa

byggnadens struktur och komposition och visa det arkitektoniska uttrycket

(Frontini et al. 2015).

2.4 BIPV-Produktkategorier

De produkter som förekommer inom BIPV kategoriseras. Kategorier samt

underkategorier presenteras i kommande kapitel 2.4.1 – 2.4.3.

2.4.1 Fasader

I kategorin fasader infaller underkategorierna i kapitel 2.4.1.1 – 2.4.1.4.

Figur 5 illustrerar ett exempel på användning av PV-celler på en fasad.

8


Figur 5: Kv. Frodeparken, Uppsala. PV-paneler på fasad (foto: Google 2014a).

2.4.1.1 Solglasning

I kategorin finns PV-glasade laminat som framställs i synnerhet av

kristallina kiselsolceller, med ett avstånd mellan cellerna eller tunnfilm som

frambringar transparens, se Figur 6. På byggnader används de främst som

fönster och glasväggar (Jelle 2016).

Solglasningsprodukter kan även användas på tak och kallas för skylights, se

Figur 7. Viktigt att tänka på är att denna produkt utgör en del av byggnadens

klimatskal, vilket medför att kontroll på den termiska och visuella komforten

är väsentlig. Solcellens mönster och hopsättning kan förse byggnadens

behov av sol och dagsljus samt ge ett intressant uttryck åt fasaden (Frontini

et al. 2015).

9


Figur 6: Solglasning på fönster (foto: A.C & A.K 2017).

Figur 7: Solglasning (skylights) på tak (foto: Incola 2013).

2.4.1.2 Varma fasader

Solarfassade (2011a) skriver att produkterna som omfattar varma fasader

uppfyller kraven på klimatskalet gällande last, värmeisolering, ljudisolering

och väderskydd. En PV-klädpanel med isolering är ett sådant exempel.

2.4.1.3 Kalla fasader

Kallfasadprodukternas system består av en bärande konstruktion och en PV-

klädpanel med en luftspalt, vilket gör att värmen inte tränger igenom

fasaden. Modulernas effektivitet förbättras därigenom. Kallfasaden har som

funktion att integreras som ett fasadmaterial (Solarfassade 2011b).

10


2.4.1.4 Tillbehör

Inom denna kategori infaller produkter som balkonger, solskydd och andra

mindre accessoarer på en byggnad. Solskyddsprodukter är de mest

förekommande (Frontini et al. 2015).

2.4.2 Vinklade tak

Under vinklade tak infaller underkategorierna i kapitel 2.4.2.1 - 2.4.2.4.

Solglasning infaller inom alla de tre huvudkategorierna där samma

beskrivning gäller.

Figur 8: PV-paneler på tak (foto: Mauro Gregori 2012).

2.4.2.1 Takintegrerade monteringssystem

I takmonterade system (Figur 8) är produkterna inbyggda i taket. D.v.s. att

produkten inte är monterad på taket utan ersätter traditionella takmaterial

(Frontini et al. 2015). Produkterna levereras i fabrikatunika

standardmodulmått. I allmänhet omfattas inte stora areor på taken utan

enbart en liten del i kombination med annan traditionell beklädnad.

Produkterna brukas främst på lutande tak (ibid). Liknelsen till vanliga PV

moduler är stor, men skiljer sig åt genom att ge ett väderskydd (Jelle 2016).

2.4.2.2 Heltakslösningar

Heltaklösnings produkter omfattar och har som funktion att täcka hela tak.

Skall vara funktionellt och estetiskt tilltalande samt uppfylla alla

byggnadskrav som ett traditionellt tak (Frontini et al. 2015).

11


2.4.2.3 PV-plattor

PV-plattor konstrueras för att efterlikna traditionella material gällande

struktur och detaljer. Produkterna brukar vara glasade, se Figur 9. De

används på delar av ett tak eller som en helhetslösning. (Jelle 2016)

Figur 9: PV-plattor på tak (foto: A.C & A.K 2017).

2.4.2.4 Metallpaneler

Produkterna består av flexibla laminat som används med metallpaneler.

Används på både vinklade och böjda tak tack vare sin flexibilitet (Frontini et

al. 2015). Denna underkategori återfinns även i kategorin platta och böjda

tak.

2.4.3 Platta och böjda tak

Under denna kategori finns följande underkategorier: PV-membran,

solglasning och metallpaneler, för beskrivning av solglasning och

metallpaneler se 2.4.1.1 resp. 2.4.2.4.

2.4.3.1 PV-membran

Flexibla PV-produkter, tunnfilm. Dessa flexibla laminat fästs på

byggnadselementet och kan förbehandlas eller fästas direkt på byggnaden,

som t.ex. på platta tak (Jelle 2016).

12


2.5 Marknaden för BIPV

En undersökning som presenterades av Frontini m.fl. (2015) visade vilken

underkategori som erbjöd flest produkter på marknaden. Den baserades på

marknaden i Europa, mer specifikt på system som är tillgängliga i Schweiz

och Holland.

Resultatet visade att heltakslösningarna var populärast med 25st. produkter.

Följt av solinglasning och kalla fasader, med 14 resp. tolv st. Resterande

underkategorier presenterade runt tio st. produkter var. Varma fasader och

metall paneler presenterade fyra vardera. PV-membran uppvisade inte några

produkter.

En annan undersökning som gjordes i rapporten var att ta reda på vilken

teknik som används för fasadprodukterna och för takprodukterna.

Undersökningen baserades på 24 utvalda fasadprodukter och 55

takprodukter. Teknikerna delades in under rubrikerna, tunnfilm, kristallina

kiselsolceller, kisel tunnfilm (amorft kisel räknas hit) och specialtillverkad.

Resultatet för fasadprodukterna visade att 54% utgjordes av första

generationens solceller, alltså kristallina kisel solceller. 21% för tunnfilm

och 17% för kristallin tunnfilm. De kristallina kiselsolcellerna visade sig

även vara den dominerande teknologin för takprodukterna, med 75%. Följt

av 15%, tunnfilm och 7% kristallin tunnfilm. Användningen av tunnfilmen

utgör 5% av produktionen solceller i världen. Frontini et al. (2015) förklarar

att den höga andelen användning av tunnfilm i BIPV beror på helsvart

estetiskt utseende, samt lågt kvadratmeterpris.

2.6 Solcellsarkitektur

Många produktleverantörer på marknaden utformar moduler med fokus på

energiproduktion och inte lika mycket på deras design. Utmaningen ligger i

att utforma produkter som är estetiskt tilltalande, och därtill

integrationsvänliga för att öka användningen av BIPV-produkter.

Arkitektonisk integration av solmoduler bygger på att tillämpa de tre enkla

arkitektoniska nivåerna: funktion, konstruktivitet och estetik. De två första

nivåerna uppfylls genom att integrera moduler som genererar el, men

samtidigt har funktioner som uppfyller ett eller flera krav som en byggnads

klimatskal. Estetiskt behöver arkitekten flexibilitet när denne arbetar med

byggnadsintegration (Farkas et al. 2013).

Vid integration av solceller har arkitekterna ett eller flera mål. Den estetiska

kravbilden skall uppfyllas. Den funktionella och tekniska aspekten likaså.

En lyckad integration uppfyller sitt syfte i samtliga avseenden (PVSITES

2016). Integrationen bör uppfylla följande: kombination av tekniska

funktioner. Hur produkten kan förbättra inomhusmiljön t.ex. dagsljuset.

Produkterna följer byggnadens struktur och en synlig integration som

matchar byggnadens designkoncept (ibid).

13


Fokus på inomhuskvalitéer är viktig, då den ger en uppfattning om hur

produkten påverkar dagsljuset, skuggor etc. (ibid). Detta gäller framförallt

solglasningsprodukterna som appliceras på glas. Viktigt att noga planera

sådana faktorer som arkitekt.

I Task 7 (ett av International Energy Agency PV Power Systems projekt)

Schoen et al. (2001, s. 2), beskrivs sju kriterier som skall eftersträvas för att

uppnå en god solcellsarkitektur. Kriterierna är framtagna av sakkunniga

experter, där alla har en bakgrund inom arkitektur. De sju kriterierna som

formuleras i Task 7 är:

1. Integrerade i klimatskalet- PV systemet är en naturlig del av byggnaden, utan PV

systemet saknar byggnaden ett element. PV systemet ger byggnaden en helhet.

2. Arkitektoniskt tilltalande- God design, ger PV systemet iögonfallande egenskaper till

designen?

3. Välutformade detaljbearbetning- Detta rör ej klimatbeständigheten av PV tak, utan

mer elegansen i design detaljer. Är detaljerna väl framtagna? Har mängden material

blivit minimerad, är detaljerna övertygande?

4. Innovativ ny design- PV är en innovativ teknologi som kräver innovativt och kreativt tänkande av arkitekter. Nya idéer kan framhäva PV marknaden, och ge mer värde till

byggnaden.

5. Kontext - Den totala bilden av en byggnad, skall vara i harmoni med PV systemet. På

en historisk byggnad stämmer pannor och plattor bättre överens, jämfört med stora

glasmoduler.

6. Mönster och former- PV systemets storlek stämmer överens med byggnadens

rutnätssytem och dess storlek.

7. Bra komposition med byggnaden- Färger och textur på PV systemet skall vara i

harmoni med övriga material. Ofta kan en speciell design av PV systemet siktas på.

T.ex. system med ram eller utan ram (Schoen et al. 2001, s. 2, översättning av

examensarbetets författare).

Att följa dessa kriterier bidrar till en god solcellsarkitektur, och är något

arkitekten skall tänka på vid integrationen av solceller (ibid).

2.7 Arkitektonisk kvalitet

Ordet kvalitet härstammar från latinets quaʹlitas och kan översättas som

beskaffenhet eller mått av egenskap (NE u.å.). Hultman (1998) skriver att

begreppet kan redogöra för vilken grad något är bra eller hur högt värde

något har. Innebörden kan vara att något uppfyller antingen specificerade

eller oförmedlade/omedvetna krav och förhoppningar, eller båda. Det kan

även vara att ” den spontana kvalitet som är något gott i sig, utan att det går

att förutsäga i termer av normuppfyllelse.” (Hultman 1998, s. 51). Ett

objekts olika egenskaper kan t.ex. vara funktionalitet, beständighet,

detaljbearbetning och utseende (kulör, textur m.m.).

Kvaliteten av ett objekt är en relation mellan objektet och subjektet, som

upplever objektet. Den är därför beroende av egenskaper hos de båda

(Hultman 1998). Vid definiering av ett objekts arkitektoniska kvalitet, bör

lika vikt ges till subjektets uppfattning av objektet som objektets fysiska

14


egenskaper. Faktorer som kan ha inverkan på subjektets uppfattning är t.ex.

subjektets genus, kulturella samhörighet, erfarenheter, kunskaper samt

subjektets förväntningar på/av objektet. Den subjektiva kvaliteten kan, i

tillägg till att vara beroende av subjektets uppfattning, vara dynamisk över

tid (ibid).

Vid ett försök till att skapa en god arkitektonisk kvalitet bör, utöver att

definiera goda objektiva/tekniska egenskaper, identifiera subjekten i största

möjliga mån (Hultman 1998).

2.8 Att kombinera färger

Den effekt kombinationen av färger på närliggande ytor ger, är av betydelse

för den arkitektoniska kvaliteten. Kate Smith på Sensational Color (u.å.)

beskriver olika strategier för kulör harmoni (se Figur 10–15):

• Monokromatisk harmoni. Kombination av olika nyanser av samma

grundfärg.

Figur 10: Monokromatisk harmoni. Olika nyanser av samma färg (bild:A.C & A.K).

• Komplementär harmoni. Kombination av färger på motsatt sida av

färgcirkeln.

Figur 12: Komplementär harmoni (bild:A.C & A.K).

15


• Analog/likartad harmoni. Kombination av intilliggande färger i

färgcirkeln.

Figur 11: Analog/likartad harmoni (bild:A.C & A.K).

• Kluven komplementär harmoni. Kombination av en färg tillsammans

med och färger som ligger vid sidan av dess komplementära färg.

Figur 13: Kluven komplementär harmoni (bild:A.C & A.K).

• Dubbel komplementär harmoni. Kombination av två par av

komplementära färger.

Figur 14: Dubbel komplementär harmoni (bild:A.C & A.K).

16


• Tvåställig harmoni. Kombination av två färger som ligger med ett stegs

mellanrum i färgcirkeln.

Figur 15: Tvåställig harmoni (bild:A.C & A.K).

17


3 Objektbeskrivning

3.1 Lindholmen

Namnet Lindholmen härstammar från lind (lövträd) och holme (mindre ö)

(Svenska Akademins Ordbok u.å.). Ett område utmed Göta älvs norra strand

i Göteborgs stad, se Figur 16.

Figur 16: Karta över Göteborgs stad. (karta: Google 2017a).

3.1.1 Historia

Lindholmen hamnade i Sveriges ägo först på 1560-talet. Under 1579–85

användes platsen som skeppsvarv. Mellan åren 1612 och 1616 föll

Lindholmen i Danmarks ägo, men kom sedan åter till Sveriges besittning i

samband med att kung Gustav II Adolf betalade lösen för Elfsborg och dess

annex Lindholmen. År 1773 blev Levinius Olbers (sjökapten i Ostindiska

kompaniet) ägare till Lindholmen och arrenderade ut en del av området åt

göteborgare till trädgårdar och plantager (Mellström & Nilsson 1973).

År 1855 köptes Lindholmen av grosshandlaren Theodor Wilhelm Tranchell

som anlade Lindholmens varv. 1859 drog Tranchell sig tillbaka och

företagsledaren för Motalaverken köpte Lindholmen. Därefter blev området

ett gediget industrisamhälle med verkstäder, gasverk, smedjor, snickerier

och plåtslagerier. I samband med invigningen av en torrdocka 1875 kom

stordriften igång, se Figur 17. Fler människor flyttade till Lindholmen

mellan 1850 och 1900-talet på grund av den arbetskraft som skeppsvarvet

krävde (ibid).

18


Figur 17: Lindholmen år 1875 (bild: public domain).

År 1933 ansågs varvet vara världens största varv och 1976 hade

verksamheten 8200 personer sysselsatta. Fram till år 1976 byggdes fartyg på

Lindholmen. Varven lades sedan ner och hamnverksamheten övergick till

containertrafik, samtidigt som längre västerut byggdes nya större hamnar

(Älvstranden Utveckling 2012).

3.1.2 Samtid

Området inhyser idag företagsverksamhet (kontor), forskningsverksamhet

samt undervisningsverksamhet (gymnasial samt eftergymnasial). Utöver

nämnda huvudverksamheter finns bostäder, hotell och teater. På området

finns även parkeringshus samt serviceverksamheter som exempelvis

restauranger, caféterior, träningscenter, bankkontor m.m. (Fältstudie 2017-

04-15).

19


3.1.3 Bebyggelsens karaktär i samtid

Figur 18: Karta över Lindholmen (karta: Google 2017b (gula markeringar är tillägg)).

Områdets västra (nummer 1 i Figur 18) sida har övervägande byggnader

med tegelfasad. Bebyggelsens höjd varierar mellan tre till fem våningar.

Nordväst om ovannämnda område finns bostadsbebyggelse (nummer 2 i

Figur 18). Byggnaderna är i huvudsak uppförda med träpanel och

putsade/murade socklar. De är två till tre våningar höga.

Centralt i Lindholmen (nummer 3 i Figur 18) har bebyggelsen ett mer

blandat stiluttryck. Fasadmaterialen på byggnaderna är bland annat puts,

obehandlad betong, tegel, plåt och glas. Där reser sig, bland kontorskomplex

med mer subtilt uttryck, storskalig glasarkitektur och byggnader med

iögonfallande form- och färguttryck, Kuggen är ett sådant exempel, se Figur

19 och 20. Bebyggelsens höjd varierar från tre till tolv våningar.

20


Figur 19: Kuggen (foto: Google 2014b).

Figur 20: Glasarkitektur på Lindholmen (foto: Google 2014c).

På den östra sidan (nummer 4 i Figur 18), även kallad Lundbystrand, finns i

huvudsak industri- och lagerbyggnader. På flertal platser längs kajkanten

står kranar. De fasadmaterial som dominerar den östra sidan är tegel, puts

och profilerad plåt. Där (se Figur 21) finns ännu ingen samtida arkitektur

bortsett från SVT:s kontor med ett iögonfallande formuttryck och fasad av

glas.

21


Figur 21: Västra Lindholmen (foto: Google 2014d).

3.2 Lindholmens Tekniska Gymnasium

Lindholmens Tekniska Gymnasium i Göteborg erbjuder ett brett utbud av

tekniska utbildningar. Detta gäller både praktiska och teoretiska. Exempel på

programinriktningar: El- och energiprogrammet,

gymnasieingenjörsutbildning, industritekniska program, sjöfartsutbildning,

teknikprogram, VVS- och fastighetsprogram sam ett

yrkesintroduktionsprogram (Göteborgs Stad u.å.). LTG utbildar idag ca 810

elever. LTG har ca 75 lärare och ca 25 övrig personal (Göteborgs Stad

Utbildning 2011).

Som tidigare nämnt skall LTG expandera och är i behov av nya lokaler.

Detta för att kunna hushålla en konkurrenskraftig utbildningskvalitet, samt

att främja kompetensutveckling för personalen på LTG (Göteborgs Stad

Utbildning 2011).

3.2.1 Programbeskrivning för den nya bygganden

Avsikten är att skapa en byggnad som är i samspel med omgivningen med

fokus på hållbar utveckling. Programmet belyser hur gestaltningen av LTG

skall ske med hög arkitektonisk kvalitet och integrerat med hållbara tekniska

lösningar som speglar en studiemiljö i framkant. LTG skall uttrycka en

förnimmelse av kunskap och innovation. Tekniska lösningar skall, utöver att

vara nyskapande, kunna brukas på ett lämpligt sätt i utbildningen (Göteborgs

Stad Utbildning 2011). Utformningen av den nya gymnasieskolan på

Lindholmen skall göras på ett sådant sätt att den häntyder den profil som

råder på Lindholmen, ” Moderna hus som ”sticker ut” och ger en känsla av

nydaning och kompetens” (Göteborgs Stad Utbildning 2011, s. 10).

22


4 Metod

Rapportens undersökningsmetoder består av en kvalitativ och en kvantitativ

undersökning.

4.1 Kvalitativ metod

I arbetet har ett flertal kvalitativa undersökningar gjorts. En litteraturstudie,

där relevant litteratur inom de olika behandlade kapitlen har granskats.

Utöver en litteraturstudie har flertal möten och samtal förts med KUB.

Produktmarknaden har studerats. Referensobjekt, där tillämpliga produkter

använts, har överskådats via websidor. En studieresa har gjorts, där

integrering av solcellsprodukter i en byggnad observerades. En fältstudie

gjordes i området Lindholmen.

4.2 Kvantitativ metod

Den kvantitativa undersökningen baserades på en enkät. Enkäten utgjordes

av en fråga, där de tillfrågade ombads rangordna de 7 kriterier nämnda i

kapitel 2.6, från minst viktig till viktigast. Förfrågan om deltagande

skickades ut via mail. I mailet beskrevs arbetet samt undersökningen och en

direktlänk fanns som tog deltagarna till SurveyMonkey, som är plattformen

där enkäten skapades (SurveyMonkey u.å.). Enkäten var aktiv i 19 dagar.

Mailet skickades till 200 arkitekter på olika arkitektkontor i svenska städer

från Luleå till Malmö.

4.3 Urval, validitet och reliabilitet

Urvalet som den kvantitativa undersökningen baserades på utgjordes enbart

av arkitekter. Ett strategiskt val, då arkitekter är den grupp som är

kompentent till att svara på frågor rörande arkitektur.

Reliabiliteten av enkätundersökningen är betydande. 45 svar har samlats in

utav totalt 200 utskickade enkäter, vilket speglar en svarsfrekvens på 22,5%.

Undersökningen har gjorts med arkitekter verksamma på arbetsplatser över

hela landet. Därav har risken för identiska svar från samma arbetsplatser till

största möjliga mål undvikits. De tillfrågade personerna har en bakgrund

som arkitekter en upprepad mätning med arkitekter kommer sannolikt ge

liknande resultat.

De kvalitativa intervjuerna är av hög reliabilitet då KUB har haft en klar

vision över projektet.

Validiteten av arbetet bygger på tillämpning av insamlad kvalitativa data och

resultatet av den kvantitativa undersökningen. Enkätundersökningens syfte

23


var att ta reda på vilken/vilka faktorer som är av större betydelse inom

solcellsarkitektur. Resultatet avses användas som hjälp vid framtagandet av

slutgiltiga resultatet, ett förslag till valet av solceller samt hur de integreras i

arkitekturen. Detta med syftet att påvisa en integrering av solceller ur ett

arkitektoniskt fördelaktigt perspektiv.

4.4 Illustrationer

Illustrationerna har framställts med digitala verktyg.

24


5 Genomförande

5.1 Genomförande kvalitativ metod

På introduktionsmötet med KUB presenterade författarna examensarbetets

grundtankar och KUB presenterade projektet LTG.

En studieresa gjordes till Vallastaden i Linköping. SolTech Energy visade

sina produkter som fanns tillämpade på ett flertal byggnader i området och

efter rundvisningen hölls en presentation.

Teoretiska materialet som har granskats har funnits i källor som

uppslagsverk, universitetsbibliotek, bibliotek, databaser för vetenskapliga

rapporter samt myndigheters, organisationers och tillverkares websidor.

Delar av de material som har vart relevant och givande för detta projekt har

sedan sållats ut och tillämpats i rapporten. De sökmotorer som har använts är

Google, OneSearch samt Libris.

Samtal och intervjuer med KUB har gjorts i tre former. Dialog via telefon,

fysiska möten på KUB:s kontor samt mailutbyte.

Fältstudien gjordes 2017-04-15 genom att med bil köra runt på Lindholmen,

för att göra observationer på bebyggelsen och föra minnesanteckningar (se

bilaga 2).

5.2 Genomförande kvantitativ metod

Enkäten som togs fram skapades med webbenkätplattformen

SurveyMonkey, se bilaga 3. Deltagningsförfrågan skickades via mail till 200

arkitekter på olika arkitektkontor i svenska städer från Luleå till Malmö. I

mailet beskrevs arbetet samt undersökningen och en fanns direktlänk som

tog deltagarna till SurveyMonkey. Enkäten var aktiv i 19 dagar. Resultatet

för undersökningen fastställdes sedan i ett diagram, för att se vilka kriterier

som var viktigast och minst viktiga.

5.3 Illustrationer

Illustrationerna framställdes genom att rita en modell i ett BIM-program

(Autodesk Revit), för att sedan skapa illustrationer med ett

renderingsprogram (Lumion).

25


6 Resultat

6.1 Arkitektens målsättning

Arkitektens vision avser långt mer än vad nedan förklaras. Beskrivet är

närliggande relevanta aspekter för detta examensarbete.

LTG skall gestaltas som en symbol för nyskapande, kompetens och vara ett

landmärke. Byggnaden skall vara en pendang till Kuggen, med en kvadratisk

form får LTG Kuggens geometriska motsatsform. Byggnaden är vriden

jämfört med de omgivande byggnaderna, vilket innebär att byggnaden bryter

rutnätsplanen som förtydligar dess särprägel. Byggnaden blir då placerad

mer centralt i tomten och i tillägg skapas triangulära platser mot

entréfunktionerna. Byggnaden utgår från formen av en kvadrat som är 50

meter bred och 55 meter lång. Höjden av byggnaden uppgår till 26 meter

(KUB arkitekter 2012).

Huvudentrén som vetter mot öst kommer vara uppglasad och tydligt

annonserande. Den skall samspela med den befintliga bebyggelsen.

Respektfullt skall den med ett prononcerat uttryck förmedla stolthet och

skapa en representativ entré, se Figur 22 (ibid).

Figur 22: LTGs östra fasad, huvudentrén (illustration: tmrw.se 2017a).

Utvändigt skall LTG kläs i hårda motståndskraftiga material som tegel och

glas. Samtidigt som den invändigt utformas med trä (ibid). Fasader mot öst,

norr och väst kommer att utföras i mörkbrunt (ca NCS S 6030-Y50R)

beklädnadstegel. 30 % av tegelytan kläs i engoberat tegel med blank

reflekterande yta. Fasaden får på så vis ett varierat, levande uttryck som

26


dynamiskt skiftar över dygnet med hjälp av morgon- dags- och kvällsljuset.

Södra fasaden kommer att bekläs med solcellspaneler, bortsett från första

plan som uppförs med ovannämnt tegel (ibid).

Solpanelerna skall på samma sätt som teglet utegöra ett beklädnadsmaterial.

Kulören på den södra fasaden skall vara i dialog med tegelstrukturens färg

på de övriga, och på så vis binda ihop alla fyra fasader. De smala/låga

fönsterbanden på den södra fasaden uppförs med klart glas. I de höga

fönsterbanden (fr.o.m. plan två) skall solcellsfilm med 60% opacitet

integreras, se bilaga 1. Transparensgraden medför att dagsljuskraven

inomhus tillgodoses samt skapa solavskärmning som hanterar solens

värmelaster 3.

LTG kommer utformas med ett artikulerat sågtandstak som ger byggnaden

en tydlig västlig och östlig profil, vilket blir ett signum för byggnaden.

Takytorna på sågtandtaket vetter mot söder vilket optimerar förhållandena

för solceller. Taket är uppdelat i olika sektioner, där den mittersta sektionen

består delvis av glas. Hela taket skall integreras med solceller. I de opaka,

södervända, delarna skall solcellerna inte ha ett omodernt utseende i form av

t.ex. takpannor (KUB arkitekter 2012). I glastaket skall solcellerna

integreras på ett sätt att de skapar ett lövverksliknande skuggmönster inne i

byggnaden. Med solens skiftande läge kommer skuggmönstret vara

dynamiskt, och förändras under dagens gång framhåller KUB4, se Figur 23.

Figur 23: LTG atrium (illustration: tmrw.se 2017b).

LTG skall på ett tydligt arkitektoniskt vis redovisa den ekologiska

energieffektiviteten. I arkitekturen klargörs att byggnaden utnyttjar kraften i

solen genom användning av solceller. (KUB arkitekter 2012).

3 PerEric Persson delägare KUB Arkitekter, samtal den 27 april 2017 4 PerEric Persson delägare KUB Arkitekter, samtal den 20 april 2017

27


Byggnaden kommer utmärka sig tydligt men samtidigt vara en tidlös

arkitektonisk skapelse (ibid).

6.2 Enkätresultat

Figur 24 visar i vilken följd kriterierna är viktiga för de tillfrågade

arkitekterna. Presenterat nedan är medeltalet de olika kriterierna uppnådde i

undersökningen. Tabell 1 visar antalet röster de olika kriterierna fick för

varje rang. Resultatet är baserat på 45 svar.

Förtydligande av medeltal: ∑(𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑟ö𝑠𝑡𝑒𝑟 × 𝑝𝑜ä𝑛𝑔)

∑𝑟ö𝑠𝑡𝑒𝑟 = 𝑀𝑒𝑑𝑒𝑙𝑡𝑎𝑙

Figur 24: Resultat enkät. Rangordning (diagram: A.C & A.K).

Tabell 1: Lista enskilda svar från enkäten.

2.8

7

3.4

3.8

4.0

94

.11

4.7

1

5.0

2

I N O V A T I V N Y D E S I G N

M Ö N S T E R O C H F O R M E R

I N T E G R E R A D E I K L I M A T S K A L E T

B R A K O M P O S O T I O N M E D B Y G G N A D E N

V Ä L U T F O R M A D D E T A L J B E A R B E T N I N G

K O N T E X T

A R K I T E K T O N I S T T I L L T A L A N D E

28


7 Analys

7.1 Enkät

Enkätresultatet har tillsammans med innehållet i kapitel två, tre samt sex

varit underlaget för utformningsförslaget. Resultatet av enkäten visar

rangordningen av det olika kriterierna enligt de deltagande arkitekterna, se

Figur 24.

En analys av själva rangordningen är ej gjord, då den förklarar utfallets

varför och hur. Syftet med enkäten var att urskilja vilka kriterier som är

viktigast och minst viktiga. Med den anledningen har ingen vidare tyngd

lagts på analysen av själva rangordningen. Resultatet tolkas enligt Figur 24.

7.2 Produkter

En hög arkitektonisk kvalitet baseras på objektets egenskaper samt

uppfyllandet av de krav och förväntningar ett subjekt har på objektet. En hög

arkitektonisk kvalitet kan vara svårt att hävda då möjligheten att fråga alla

subjekten om deras krav, förväntningar och estetiska preferens ej finns

(Hultman 1998). Därav har valet av produkter baserats på tillgänglig

information. Samtliga produkter som har valts tillgodoser arkitektens krav

samt att de möter kriterierna i enkäten. Därav antas produkterna uppfylla

kraven för att uppnå en s.k. god solcellsarkitektur (Schoen et al. 2001) och

en hög arkitektonisk kvalitet.

Produkterna som har valts för LTG kommer att presenteras nedan för

respektive appliceringsyta.

7.2.1 Fasad

Den produkt som är vald för fasaden är KS Hybrid med Kromatix glas.

Produkten KS Hybrid är framtagen av företaget Kameleon Solar, som är

baserade i Holland. Produkten KS Hybrid erbjuder kunden till att själv

kunna anpassa sin produkt efter specifika önskemål. KS Hybrid utgörs av

monokristallina och polykristallina kiselsolceller. En 6-tums cell har valts,

som innebär att cellens storlek är 156,75x156,75 mm, se Figur 25

(Kameleon Solar u.å.). Glaset går under namnet Kromatix och är en

patenterad teknik (SwissINSO u.å.). Kromatix glaset används på yttersidan,

som gör att bakomliggande celler inte syns. Genomsläppligheten av glaset

beror på vilken färg som väljs, den varierar mellan 90–85%. 8 tillgängliga

färger finns (guld, grön, blå-grön, blå, terrakotta, brons, ljusgrå och grå).

Färgen som valts är blå-grön (ungefär NCS S 2060-B50G). Den har en

transmittans på 88%, se Figur 26 och 27. Produkten finns tillgänglig i

måtten, längd: 400–2100 mm och bredd: 400–1350 mm. Valda dimensioner

29


är 800x1600 och 600x1200 mm. De kommer att placeras i serie om två

horisontella band med en halv panels förskjutning, se Figur 28.

Figur 25: Schematisk bild på principen av KS Hybrid (bild: kameleonsolar.com 2017a).

Figur 26: Schematisk bild på principen PV-celler med Kromatix-glas (bild: kameleonsolar.com 2017b).

Figur 27: På bilden visas produkten Kromatix blue-green till höger på byggnaden (foto: kameleonsolar.com 2017c).

30


Figur 28: Serie om två horisontella band med en halv panels förskjutning (A.C & A.K).

KS Hybrid i valt utförande tillgodoser arkitektens krav om att beklä den

södra fasaden med solcellspaneler (bortsett från första våningen). Visionen

om att LTG skall uppföras i motståndskraftiga material som tegel och glas

förverkligas på så vis (KUB arkitekter 2012). Solpanelerna kommer på

samma sätt som teglet på övriga fasader fästas på väggen som ett

beklädnadsmaterial. I sin tur kan de definieras som en BIPV produkt (van

Noord 2010), av slaget kallfasad (Solarfassade 2011b), som är den

produktkategori som arbetet är avgränsat till.

Arkitektens önskemål var att kulör på söderfasad skulle vara i dialog med

tegelstrukturens färg på de övriga och därmed binda ihop alla fyra fasader 5.

Genom vald kulör, som skapar en komplementär harmoni (Sensational

Color u.å.), samt att placeringen av panelerna i serie om två horisontella

band med en halv panels förskjutning, uppnås arkitektens önskemål om

sammanhang i kulör och mönster. Den blå-gröna kulören tillkännager även

en anknytning till Lindholmens maritima historia (Mellström & Nilsson

1973). Resultatet ger LTG en möjlighet att falla in i den arkitektoniska

image som råder på Lindholmen både när gällande tegelarkitektur samt

glasarkitektur med mer iögonfallande form- och färguttryck (Fältstudie

2017-04-15).

Beställarens önskemål var att LTG skulle utmärka sig och ge en innovativ

utstrålning (Göteborgs Stad Utbildning 2011), därför valdes glaspaneler

framför PV-produkter med tegelutseende. Produkten uppfyller de visioner

som beställaren och arkitekten har på byggnaden, samt att byggnaden

speglar den framtoning som omgivande arkitektur har.

7.2.2 Fönster

För fönster valdes en ofärgad, semitransparent tunnfilmssolcell med 60 %

opacitet, se Figur 29. Cellerna är av typen CdTe. Produkten marknadsförs

under namnet SolTech ST, av svenska företaget SolTech Energy. De

tillverkas i måtten, höjd: 600–3000 mm (600 mm steg), bredd: 600, 1200

samt 2400 mm (SolTech Energy u.å.).

5 PerEric Persson delägare KUB Arkitekter, samtal den 27 april 2017

31


Figur 29: Solcellsfilm på fönster med 60% opacitet (A.C & A.K 2017).

SolTech ST med 60% opacitet uppfyller arkitektens krav gällande

transparensgraden på de höga fönsterbanden 6. Detta medför att

dagsljuskraven inomhus tillgodoses samt skapar solavskärmning som

hanterar solens värmelaster. SolTech ST är helt integrerad med fönsterrutan

och kan definieras som BIPV. Därutöver är SolTech ST en

solglasningsprodukt som har en homogen apparans av hög grad vilket gör att

den inte stör synen.

7.2.3 Tak

Produkten som valts till taket är densamma som för fasaden, KS Hybrid,

med en 6-tums cell (Kameleon Solar u.å.). Kulören på Kromatix glaset är

densamma som för fasaden, blå-grön (SwissINSO u.å.). Produkten förläggs

som ett takmaterial på byggnadens sågtandstak.

KS Hybrid i valt utförande tillgodoser arkitektens krav om att bekläda taket

med PV-celler. Produkten kommer att agera som sågtandstakets

beklädnadmaterial, som en heltakslösning (Frontini et al. 2015). Detta

innebär att produkten blir integrerad i klimatskalet och hamnar inom

kategorin för BIPV. Genom vald kulör skapar taket en komplementär

harmoni med fasaderna mot öst, norr och väst (Sensational Color u.å.).

Samtidigt gör den återkommande kulören och materialet att söderfasad och

taket kommer i harmoni med varandra. Den blå-gröna kulören tillkännager

återigen en anknytning till Lindholmens maritima historia (Göteborgs Stad

Utbildning 2011).


32


7.2.4 Takfönster

En PV-skylight från företaget Energy Glass har valts till byggnadens

takfönster, se Figur 30 och 31. Energy Glass, som är baserade i Italien,

tillverkar skylights med flertal PV-tekniker och i olika mönster. Vald

produkt går under namnet EG SCC. Den utvalda varianten är utrustad med

monokristallina kiselceller, där 50 % av glasytan är genomskinlig. De

individuella cellernas storlek är 125x125 mm (Energy Glass u.å.).

Figur 30: Energy Glass, EG SCC (foto: energyglass.eu u.å. a).

Figur 31: Energy Glass, EG SCC som bildar ett skuggmönster (foto: energyglass.eu u.å. b).

PV-skylighten EG SCC från Energy Glass är helt integrerad med takfönstret

vilket gör att den definieras som en BIPV (Jelle 2016). Överensstämmande

med arkitektens vision kommer de individuella cellerna i glaset, skapa ett

lövverksliknande skuggmönster inne i byggnaden, se Figur 31 och bilaga 4.

Med solens skiftande läge kommer skuggmönstret vara dynamiskt och

förändras under dagens gång 7.


33


7.3 Utformningsförslag

Utformningsförslaget visar de valda produkterna integrerade på LTG, se

Figur 32 och 33. Bilaga 4 innehåller fullständig kollektion av illustrationer

på förslaget.

Figur 32: Illustration av fönster- och fasadprodukter (Illustration: A.C & A.K).

Figur 33: Illustration av tak- och takfönsterprodukter (Illustration: A.C & A.K).

34


7.3.1 Alternativt utformningsförslag

Ett alternativt förslag är att ersätta kulören på kromatixglaset med färgen

terrakotta (ungefär NSC S 1060-Y90R) panelerna på fasaden samt på taket,

se Figur 34 samt bilaga 5. Den har en transmittans på 87%. I detta alternativ

förblir produkterna fönster och takfönster detsamma.

Teorin gällande färgharmoni, tillsammans med de tillgängliga färgalternativ

som finns, stödjer även att kulören terrakotta kan väljas på panelerna. En

monokromatisk färgharmoni med mörkbruna teglet uppfylls.

Figur 34: Illustration av alternativt förslag (A.C & A.K).

35


8 Diskussion

8.1 Metoddiskussion

De utvalda produkterna och utformningsförslaget är baserat på arkitektens

önskemål, teori och den kvantitativa undersökningens resultat. Den

kvantitativa undersökningen kan ses som en kompletterande del till

framtagandet av resultatet. Författarna anser att enkäten har varit till nytta

för att kunna analysera produkter, efter de kriterier som arkitekterna i

undersökningen ansett vara viktiga. Detta har bidragit till ett arkitektoniskt

förhållningssätt för valda produkter. Förslaget hade kunnat tas fram utan

stöd från enkäten. Författarna själva, hade kunnat analysera produkten

utifrån samtliga kriterier. Då hade alla kriterier varit av lika stort värde, men

hade samtidigt försvårat arbetet med att hitta en produkt som uppfyller alla

kriterier i lika hög grad.

En hög andel svarade på enkäten, vilket var intentionen med den. Andelen

tillfrågade kan vara diskutabel. Hade det räckt om färre arkitekter tillfrågats?

Uppnåddes svaret som förväntades? Sådana frågor har uppstått och förblivit

obesvarade.

Svarsalternativen är baserade på kriterierna givna i Task 7 (Schoen et al.

2001), och utformade efter dessa. De har i viss mån kortats ner, vilket kan ha

påverkat tolkningen av dem. Intentionen fanns att tillfråga arkitekter över

hela Sverige för att få ett godtyckligt resultat. Genom att inte presentera

enkäten till arkitekter på KUB, har en opartisk uppfattning av vad som är

arkitektoniskt fördelaktigt i solcellsarkitekturen fastställts.

KUB:s tankar och visioner är avgörande för hela utformningsförslaget.

Byggnaden skall förmedla arkitektens önskemål, därför var det viktigt att

förhålla sig till budskapet som de uttryckt. Utan arkitektens spelregler hade

resultatet varit oerhört svårt att ta fram, då denne tagit hänsyn till

beställarens kravbild och utformat en byggnad utifrån dem. Allt har en

mening och funktion i byggnaden, som arkitekten noga preciserat. Eftersom

projektet än idag är i programskedet, kan eventuella förändringar uppkomma

som förändrar byggnadens uttryck. Valet av produkter är baserat på

byggnadens tänkta karaktär i dagsläget.

Datainsamlingen och teorin har varit till för att skapa en insikt och

introduktion till vad som finns på marknaden, samt hur det går att avgränsa

sig när en specifik produkt är av intresse. En mer djupgående förklaring av

de olika teknikerna och själva funktionen av PV-cellen hade kunnat önskas,

men i denna rapport anses en introduktion till ämnet vara tillräcklig, och

samtidigt ge en tillräcklig grund för produktvalen.

36


8.2 Diskussion resultat och utformningsförslag

Resultatet är unikt, då arbetet är en fallstudie över LTG och specificerat på

detta projekt och dess förutsättningar. Metoden för framtagandet är

universell. Utformningsförslaget är inte tillämpbart i jämförande med andra

projekt. Det kan dock vara av intresse att använda sig av de valda

produkterna i andra syften för liknande projekt.

Resultatet av enkäten har varit aningen svårtillämpad. Trots att arkitekterna

bidragit med att peka ut de viktigaste kriterierna, har det varit upp till

författarna att tolka innebörden av de olika kriterierna. I detta fallet har

definitionen av kriterierna tolkats som beskrivningen i Task 7 (Schoen et al.

2001).

Arkitekternas bidrag är betydande, då de beslutar om valen skall tillämpas

eller ej. Deras önskemål har noga granskats innan produktframtagningen.

Resultatet hade kunnat vara annorlunda om arkitekterna vetat vad som finns

på marknaden. Deras önskemål hade kunnat se annorlunda ut då. Delvis var

uppgiften att i detta arbete ta fram ett förslag och visa på vad som är möjligt

att göra. Ovan framhävt är att andra önskemål hade kunnat specificera

arbetet än mer. Värt att nämna, är att utformningsförslaget är enbart ett

förslag och arkitekten i fråga kan välja att tillämpa utformningsförslaget

eller välja en annan lösning.

Valen av produkterna har baserats på att de skådats digitalt, bortsett från

SolTech ST, som i samband med studiebesöket i Linköping kunnat studeras

med fysisk närvaro. Att betrakta produkterna endast i digital form behöver

nödvändigtvis inte ha påverkat förslaget märkvärdigt, men kan ha haft

inverkan på valet i fråga om färg, nyans och textur.

Valet av den blå-gröna färgen på KS Hybrid-panelerna är ett resultat som

har baserats på en avvägning av förutsättningar och önskemål/krav. Detta

ger LTG ett distinkt stiluttryck. Alternativa utformningsförslaget med färgen

terrakotta hade givit LTG ett mer milt, och kanske till och med mer tidlöst

stiluttryck. Utöver ovannämnda hade andra strategier för kulörharmoni

kunnat tillämpats på panelerna. Den valda kulören på produkten har visat

mest konstanta färguttrycket på fotografier, både enskilt och på

referensobjekt.

Den valda, kontrasterande färgkombinationen bidrar till en mer

iögonfallande arkitektur som tydligare berättar om byggnaden och dess

teknik. Med mörkbruna nyanser på teglet och den blå-gröna färgen på

panelerna skapas en spänning mellan färgerna, då färgerna ligger på motsatt

sida av varandra i färgcirkeln. Dialogen mellan de båda färgerna baserar sig

på en komplementär harmoni.

Produkten SolTech ST valdes då den har ett väldigt homogent utseende,

vilket bekräftades under studiebesöket i Linköping. Författarna blev

37


övertygade att denna produkten skulle passa fint in i byggnaden, med sin

opacitet på 60% smälter den in i byggnaden på ett harmoniskt sätt. Den

homogena sikten stör inte synen i jämförelse med andra produkter av samma

slag. Produkten valdes i förmån av att ha kunnat beskådas fysiskt som ovan

nämnt. Andra produkter på marknaden kanske ger samma intryck som

SolTech ST, men då de inte beskådats fysiskt kunde detta inte styrkas och

därför valdes SolTech ST.

EnergyGlass har valts på grund av sin förmåga att kunna leverera

solcellsskylights i olika mönster. Arkitekten efterfrågade ett lövverks

liknande skuggmönster. EG SCC ansågs vara den bästa produkten till att

uppfylla detta, då de kan levereras med större avstånd mellan cellerna

jämfört med likvärdiga produkter. Författarna till detta examensarbete hade

kanske valt ett annat typ av mönster som är lite mer utmanande, vilket då

troligtvis inte hade uppfyllt arkitektens krav gällande skuggmönstret. Ett

annat mönster hade i vår mening varit mer intressant att skåda, både

utvändigt som invändigt.

38


9 Slutsats

Utformningsförslaget visar på möjligheterna att tillämpa olika fotovoltaiska

(PV) produkter på Lindholmens Tekniska Gymnasium (LTG). Siktet har

varit inställt på att tillgodose beställarens krav, arkitektens vision, kriterier

för att uppnå god solcellsarkitektur (med hänsyn till vilka kriterier svenska

arkitekter tycker är viktigast) samt riktlinjer för hög arkitektonisk kvalitet.

Genom att granska den aktuella marknaden för rapporten har produkter

valts, som till största möjliga mån uppfyller ovanstående. De olika

produkterna valdes med de förutsättningar och avgränsningar som förelåg.

Viktigt att nämna återigen är att ytterligare faktorer har stort inflytande när

PV-celler skall väljas/användas. Som t.ex. krav på energiproduktion samt

ekonomiska och tekniska förutsättningar. Utformningsförslaget kan ha sett

annorlunda ut om dessa faktorer haft inverkan på processen i denna rapport.

Slutsatsen som kan dras, är att med de förutsättningar som finns på

marknaden gällande utförande och teknik av PV-celler i kombination med

övriga villkor som råder för projektet, har en integrering av solceller på LTG

påvisats, ur ett arkitektoniskt fördelaktigt perspektiv.

Fortsatta studier kan göras av faktorer som ej behandlats i detta arbete.

Faktorer som kapitalkostnad, förvaltning, energiproduktion och infästnings

möjligheter. I framtida projekt, med samma förutsättningar för integration av

PV-celler i en byggnad, kan samma förfarande brukas.

39


Referenser

Energimyndigheten (2015). Energiläget 2015. (ET2015:08). Eskilstuna:

Energimyndigheten.

https://www.energimyndigheten.se/contentassets/50a0c7046ce54aa88e0151

796950ba0a/energilaget-2015_webb.pdf

Energimyndigheten (2013). Programbeskrivning för programmet SolEl-

programmet 2013-07-01 – 2017-06-30. 2013-003434.

http://www.energimyndigheten.se/globalassets/forskning--

innovation/fornybar-el/programbeskrivning-solel-programmet-2013-

2017.pdf

Energimyndigheten (2017). Solenergi.

http://www.energimyndigheten.se/fornybart/solenergi/ [2017-04-25]

Energy Glass (u.å.). BIPV Solutions [broschyr].

http://www.energyglass.eu/contenuti/file/brochure_ENG_web.pdf [2017-05-

06]

Energy Information Administration (2016). International Energy Outlook

with projections to 2040. Washington, D.C: EIA. ss. 100-112.

https://www.eia.gov/outlooks/ieo/pdf/0484(2016).pdf

Europaparlamentets och rådets förordning (EU) 305/2011 av den 9 mars

2011 om fastställande av harmoniserade villkor för saluföring av

byggprodukter och om upphävande av rå-dets direktiv. (EUT L 88,

4.4.2011, s. 29).

European Commission (2017a). Energy efficiency > buildings.

https://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-efficiency/buildings [2017-04-

18]

European Commission (2017b). 2030 Energy Strategy.

https://ec.europa.eu/energy/en/topics/energy-strategy-and-energy-

union/2030-energy-strategy [2017-04-18]

European Commission (2011). Europe 2020 targets.

http://ec.europa.eu/europe2020/targets/eu-targets/index_en.htm [2017-04-

18]

Frontini, F., Bonomo, P., Chatzipanagi, A., Van den Donker, M., Verberne,

G., Sinapis, K., & Folkerts, W. (2015). BIPV product overview for solar

façades and roofs. BIPV status re-port 2015, SUPSI – SEAC.

https://www.seac.cc/wp-content/uploads/2016/11/SEAC-

SUPSI_report_2015_-

_BIPV_product_overview_for_solar_facades_and_roofs_1_.pdf

40


Farkas, K., Frontini, F., Lundgren, M., Maturi, L., Munari Probst, M.C.,

Roecker, C., Scognamiglio, A., Wall, M. (2013). Designing photovoltaic

systems for architectural integration. (T.41.A.3/2) Lund: IEA SHC.

http://task41.iea-shc.org/data/sites/1/publications/task41A3-2-Designing-

Photovoltaic-Systems-for-Architectural-Integration.pdf

Green, M. (2002). Solceller: från solljus till elektricitet, Stockholm: Svensk

byggtjänst.

Göteborgs Stad (u.å.). Lindholmens Tekniska Gymnasium.

http://goteborg.se/wps/portal/enhetssida/lindholmens-tekniska-

gymnasium/program [2017-04-27]

Göteborgs Stad Utbildning (2011). Lokalprogram för Lindholmens Tekniska

Gymnasium, Teknikcollege Lindholmen. Dnr: 529/11

Hultman, M. (1998). Mellan människa och material: om att beskriva

arkitektur och arkitektonisk kvalitet. Lic.-avh. Lund: Univ.

Jelle, B.P. (2016). Building Integrated Photovoltaics: A Concise Description

of the Current State of the Art and Possible Reaserch Pathways. Energies

2016, 9(1), 21; doi:10.3390/en9010021

Kameleon Solar (u.å.). KS Hybrid. https://kameleonsolar.com/hybrid-custom

[2017-05-06]

KUB arkitekter (2012). Teknikcollege Lindholmen Parallellt Uppdrag

[internt material]. Göteborg: KUB arkitekter.

Lindahl, F. (2016). National Survey Report of PV power applications in

Sweden 2015. St. Ursen: IEA PVPS. http://iea-

pvps.org/index.php?id=93&eID=dam_frontend_push&docID=3261

Mellström, K. & Nilsson, K. (1973). Lindholmen: förr och nu. 3-

betygsuppsats, konstvetenskapliga institutionen. Göteborg: Chalmers

Tekniska Högskola.

Nationalencyklopedin (u.å.). Kvalitet. I Nationalencyklopedin. Tillgänglig:

Nationalencyklopedin [2017-04-22]

Naturvårdsverket (2017). God bebyggd miljö.

http://www.miljomal.se/Miljomalen/15-God-bebyggd-miljo [2017-05-01]

Schoen, T., Prasad, D., Ruoss, D., Eiffert P., Sørensen,H. (2001). Task 7 of

the IEA PV power systems program – Achievements and outlook. 17th

European photovoltaic solar conference. Munich, Germany 24 October

2001. http://www.iea-

pvps.org/index.php?id=9&eID=dam_frontend_push&docID=353

41


Sensational Color (u.å.). Color Relationships: Creating Color Harmony.

http://www.sensationalcolor.com/understanding-color/theory/color-

relationships-creating-color-harmony [2017-05-04]

Service, R.F. (2016). Perovskite solar cells gear up to go commercial.

Science, 354(6317), ss. 1214–1215.

Sidén, G. (2015). Förnybar energi. 2. uppl., Lund: Studentlitteratur.

Solarfassade (2011a). Warm Facades.

http://www.solarfassade.info/en/architecture/facades/warm_facades.php

[2017-07-12]

Solarfassade (2011b). Cold Facades.

http://www.solarfassade.info/en/architecture/facades/cold_facades.php

[2017-07-12]

SolElprogrammet (u.å.). Hur fungerar solcellen?.

http://www.solelprogrammet.se/Om-solcellstekniken1/Allmant-om-

solceller/Hur-fungerar-solcellen1 [2017-04-27]

SolTech Energy (u.å.). SolTech ST - Transparenta tunnfilmssolceller som

producerar el. http://www.soltechenergy.com/sv/produkter/soltech-

supreme-st [2017-05-06]

SurveyMonkey (u.å.). https://sv.surveymonkey.com [2017-04-12]

Svenska Akademins Ordbok (u.å.). Holme.

http://www.saob.se/artikel/?seek=holme [2017-04-22]

Svensk Elstandard (SEK), (2016a). SS-EN-50583-1 Byggnadsintegrerade

solceller – Del 1: Moduler. Kista: SEK.

Svensk Elstandard (SEK), (2016b). SS-EN-50583-2 Byggnadsintegrerade

solceller – Del 2: System. Kista: SEK.

Svensk Solenergi (2007). Räkna med solenergi, det lönar sig i längden

[broschyr].

http://www.svensksolenergi.se/upload/pdf/svensksolenergibrosch2007.pdf

Svensk Solenergi (2015). Solcellens funktion.

http://www.svensksolenergi.se/fakta-om-solenergi/Solel/solcellens-funktion

[2017-04-27]

Swiss BiPV Compentence Center (u.å.). Photovoltaic.

http://www.bipv.ch/index.php/en/technology-top-en/photovoltaik-top-en

[2017-05-01]

42


SwissINSO (u.å.). KROMATIX™ - A UNIQUE PATENTED SWISS

TECHNOLOGY. http://www.swissinso.com/company/technology [2017-05-

06]

PVSITES (2016). Formulation of architectural and aesthetical requirements

for the BIPV building elements to be demonstrated within the PVSITES

project. http://www.pvsites.eu/downloads/download/d2-4-architectural-and-

aesthetical-requirements-fo

van Noord, M. (2010). Byggnadsintegrerade solcellsanläggningar. (Elforsk

rapport 10:41). Stockholm: Elforsk AB.

http://www.elforsk.se/Rapporter/?download=report&rid=10_41_

Vinnova (2009). Hetast på marknaden: solenergi kan bli en av världens

största industrier (Vinnova rapportserie 2009:06). Stockholm: Vinnova

http://www.vinnova.se/upload/EPiStorePDF/va-09-06.pdf

Älvstranden Utveckling (2012). Teknikcollege Lindholmen: Parallella

uppdrag för arkitektonisk utformning och tekniska innovationer [internt

material]. Göteborg: Älvstranden Utveckling.

Figurer:

Figur 1: Solelprogrammet.se (u.å.). Schematisk bild på principen av hur en

solcell fungerar.

http://www.solelprogrammet.se/Global/Om%20solcellstekniken/figur2.jpg?

epslanguage=sv [2017-04-27]

Figur 2: Klaus Mueller (2012). Comparison solar cell poly-Si vs mono-Si.

(CC BY-SA 3.0).

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/71/Comparison_

solar_cell_poly-Si_vs_mono-Si.png/800px-Comparison_solar_cell_poly-

Si_vs_mono-Si.png [2017-05-02]

Figur 3: Cleanenergyautoruty.com (2013). Tunnfilmssolcell.

http://www.cleanenergyauthority.com/images/g/FlexPower-Light-

588x668.jpg [2017-05-02]

Figur 4: Giuseppe Perfetto (2014). SwissTech Convention Center – Grätzel.

(CC BY-SA 4.0).

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/SwissTech_C

onvention_Center_-_Gr%C3%A4tzel.jpg/800px-

SwissTech_Convention_Center_-_Gr%C3%A4tzel.jpg [2017-05-02]

Figur 5: Google (2014a). Kv. Frodeparken, Uppsala. PV-paneler på fasad.

https://www.google.se/maps/@59.856755,17.6517731,3a,83.8y,37.8h,112.9

2t/data=!3m6!1e1!3m4!1spKwS69YTmNlHriijnIMBCA!2e0!7i13312!8i665

6 [2017-05-02]

43


Figur 6: A.C & A.K (2017). Solglasning på fönster.

Figur 7: Incola (2013). Torino Porta Susa solar panel. (CC BY-SA 3.0).

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/16/Torino_Porta

_Susa_solar_panel.jpg/800px-Torino_Porta_Susa_solar_panel.jpg [2017-05-

03]

Figur 8: Mauro Gregori (2012). FAI BIPV Capannone in fase di montaggio.

(CC BY-SA 3.0).

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1c/FAI_BIPV_C

apannone_in_fase_di_montaggio.jpg/800px-

FAI_BIPV_Capannone_in_fase_di_montaggio.jpg [2017-05-04]

Figur 9: A.C & A.K (2017). PV-plattor på tak.

Figur 10–15: A.C & A.K.

Figur 16: google.com/maps 2017a. Karta över Göteborgs stad.

https://www.google.se/maps/@57.7052535,11.9513905,14.66z [2017-05-

11]

Figur 17: Public domain. Lindholmen år 1875

Figur 18: google.com/maps 2017b. Karta över Lindholmen.

https://www.google.se/maps/@57.7081654,11.9319676,1272m/data=!3m1!1

e3 [2017-05-11]

Figur 19: Google 2014b. Kuggen.

https://www.google.se/maps/@57.7062282,11.9396311,3a,60y,320.06h,105.

49t/data=!3m6!1e1!3m4!1sf00dR1kyiZ_3hsyIO0Yv-A!2e0!7i13312!8i6656

[2017-05-11]

Figur 20: Google 2014c. Glasarkitektur på Lindholmen.

https://www.google.se/maps/@57.7106761,11.9497749,3a,75y,288.99h,91.3

t/data=!3m6!1e1!3m4!1sLSR_2KslEq5Us3Vw7QuhXQ!2e0!7i13312!8i665

6 [2017-05-11]

Figur 21: Google 2014d. Västra Lindholmen.

https://www.google.se/maps/@57.7070218,11.9410402,3a,73.1y,321.71h,92

.97t/data=!3m6!1e1!3m4!1spiHEo0rnw7lj4YjlAW5KiA!2e0!7i13312!8i665

6 [2017-05-11]

Figur 22: ©tmrw.se (2017a). LTGs östra fasad, huvudentrén.

Figur 23: ©tmrw.se (2017b). LTG atrium.

Figur 24: A.C & A.K. Diagram.

44


Figur 25: kameleonsolar.com (2017a). Schematisk bild på principen av KS

Hybrid. https://kameleonsolar.com/wp-content/uploads/2016/09/regsizes.jpg

[2017-05-08]

Figur 26: kameleonsolar.com (2017b). Schematisk bild på principen PV-

celler med Kromatix-glas. https://kameleonsolar.com/wp-

content/uploads/2016/09/laagjes-blue-green.png [2017-05-08]

Figur 27: kameleonsolar.com (2017c). På bilden visas produkten Kromatix

blue-green till höger på byggnaden. [2017-05-08]

Figur 28: Serie om två horisontella band med en halv panels förskjutning.

A.C & A.K.

Figur 29: A.C & A.K (2017). Solcellsfilm på fönster med 60% opacitet.

Figur 30: energyglass.eu (u.å. a). Energy Glass, EG SCC.

http://www.energyglass.eu/contenuti/gallery/Autobrennero/Covering%20Au

tobrennero%20A22%20venue1.jpg [2017-05-12]

Figur 31: energyglass.eu (u.å. b). Energy Glass, EG SCC som bildar ett

skuggmönster.

http://www.energyglass.eu/contenuti/gallery/Big%20Blu%20SPA/View%20

from%20inside0.jpg [2017-05-12]

Figur 32−33: A.C & A.K. Illustrationer.

Figur 34: A.C & A.K. Illustration.

45


Bilagor

Bilaga 1: Skiss LTG skapad av KUB

Bilaga 2: Minnes anteckningar, fältstudie Lindholmen

Bilaga 3: Enkät, SurveyMonkey

Bilaga 4: Illustrationer på utformningsförslag

1. Visar söder fasad. På illustration syns solglasningsprodukten Soltech ST i

fönsterbanden samt Kameleon solar KS Hybrid med blå-grön Kromatix-

glas på fasaden.

2. Söder- samt öster fasad. Här syns sågtandstakets profil. 3. Närbild på Soltech ST i förnsterbanden samt Kameleon solar KS Hybrid

med det mönster som de har placerats i.

4. Söder- samt öster fasad. 5. Söder- samt öster fasad. Med ostlig focus. Visar på dialogen mellan de två

fasaderna.

6. Söder- samt öster fasad. 7. Närbild på Kameleon solar KS Hybrid med blå-grön Kromatix-glas på

sågtandstaket.

8. Överblick över taket uppifrån sett.

9. Här visas solglasningsprodukten EG SCC på takfönstren. 10. Illustration över möjlig skuggbildning inne i byggnaden.

11. Illustration över möjlig skuggbildning inne i byggnaden.

12. Takfönster beskådat underifrån.

13. Söder fasad.

14. Närbild söder fasad.

15. Vy ut från fönster med solglasningsprodukten Soltech ST.

Bilaga 5: Illustrationer på alternativt utformningsförslag

1. Visar söder fasad. På illustration syns solglasningsprodukten Soltech ST i

fönsterbanden samt Kameleon solar KS Hybrid med terrakotta färgat

Kromatix-glas på fasaden.

2. Söder fasad sett från söder.

3. Söder fasad, öster fasad samt tak.

Bilaga 1: sid 1: (1)


BILAGA 1: Skiss LTG skapad av KUB



BILAGA 2: Minnesanteckningar, fältstudie Lindholmen



BILAGA 3: Enkät, Surveymonkey



BILAGA 4: Illustrationer på utformningsförslag































BILAGA 5: Illustrationer på alternativt utformningsförslag





Fakulteten för teknik

391 82 Kalmar | 351 95 Växjö Tel 0772-28 80 00

[email protected]

Lnu.se/fakulteten-for-teknik

Documents

Examensarbete i Byggteknik - Divalnu.diva-portal.org/smash/get/diva2:1128474/FULLTEXT01.pdf · 2017-07-25 · Examensarbetet har utförts på uppdrag av KUB arkitekter och handledaren