Este ensayo ofrece una visión general de diversos sistemas de muro cortina y toldo fotovoltaico (FV), destacando sus componentes, diseños estructurales y características clave de instalación. Abarca muros cortina FV con soportes puntuales, unificados, de doble capa y abiertos, así como la disposición de paneles solares tipo toldo. Estos sistemas integran la generación de energía solar con la estética y funcionalidad arquitectónicas, garantizando la eficiencia energética, la seguridad estructural y la protección contra incendios. Los parámetros de diseño personalizados, como el tamaño del panel, la disposición de la cuadrícula y el ángulo de instalación, permiten la adaptación a los requisitos específicos del edificio y a las condiciones ambientales, lo que los hace ideales para edificios sostenibles modernos.
1. Componentes del sistema
Materiales verticales y horizontales de aluminio: forman el marco del muro cortina, que sirve como soporte de instalación para los paneles solares y el vidrio;
Paneles solares: integrados en el marco metálico, cuyo tamaño se puede personalizar según los requisitos del proyecto;
Vidrio: dispuesto en cuadrículas con los paneles solares. Conectores de acero: garantizan la conexión firme entre el muro cortina y la estructura principal (muro);
Placa de acero integrada: la base de conexión preinstalada en la estructura principal;
Cables: conectan los paneles solares para generar electricidad;
Conexión ignífuga: rellenan el hueco entre los paneles solares y las estructuras para mejorar la resistencia al fuego.
2. Descripción del contenido del plano
Plano de elevación (arriba a la izquierda): muestra la disposición general del muro cortina fotovoltaico. L y A representan la longitud y el ancho de los paneles solares, dispuestos a igual distancia.
Plano de detalle de nodo 1-1 (arriba a la derecha): La sección muestra el método de conexión entre la estructura del muro cortina fotovoltaico y el edificio, incluyendo detalles como la conexión ignífuga, los conectores y las placas de acero empotradas.
Plano de sección 2-2 (abajo): muestra la estructura inferior del muro cortina, el tendido de cables y la distribución de los conectores de acero.
3. Puntos clave de la descripción del diseño
El tamaño de los paneles solares (L×A) lo personaliza el diseñador en función del proyecto específico.
El método de construcción del muro cortina debe realizarse de acuerdo con los planos y las especificaciones.
El diseñador debe rediseñar todas las estructuras de los nodos.
La selección de los paneles solares y la estructura general deben cumplir con los requisitos de rendimiento de aislamiento del edificio, aislamiento acústico, etc.
El tamaño de la rejilla y la transmitancia lumínica de los paneles solares son determinados exhaustivamente por el diseñador.
La estructura metálica del sistema de muro cortina debe estar conectada de forma fiable al sistema de protección contra rayos del edificio.
Diagrama de instalación de muro cortina fotovoltaico
1. Características estructurales
Este sistema adopta un método de instalación con soportes puntuales, y los paneles solares se conectan directamente a las columnas del muro cortina mediante las cuatro esquinas de los conectores de acero inoxidable.
Los conectores se conectan a la estructura del edificio mediante adaptadores metálicos, con una estructura flexible y una baja concentración de tensiones.
2. Componentes clave y nodos
Conectores de acero inoxidable: componentes esenciales de este sistema, que desempeñan un papel en la conexión puntual y la capacidad de carga.
Columnas del muro cortina: la base de instalación de los conectores, que se coloca verticalmente frente a las vigas estructurales para absorber el peso de los paneles y las cargas de viento.
Detalle de nodo ①: muestra claramente el método de conexión del conector, el panel fotovoltaico, la columna y la estructura de hormigón.
Conector ignífugo: ubicado entre el módulo fotovoltaico y la estructura, sellando el espacio para mejorar la resistencia al fuego del sistema.
Diagrama seccional 2-2: muestra la disposición de los paneles solares en la parte inferior del muro cortina y la posición de los conectores. 3. Sugerencias de aplicación
Los muros cortina fotovoltaicos con soportes puntuales son adecuados para lugares con altos requisitos estéticos, como aeropuertos, estaciones de tren de alta velocidad, centros de exposiciones, etc.
Ideales para paneles solares translúcidos, con funciones tanto de iluminación como de generación de energía.
Diagrama de instalación de muro cortina fotovoltaico
1. Características del sistema
Cada módulo es un sistema autónomo, lo que reduce la cantidad de trabajo en obra, es rápido de instalar y de alta precisión, ideal para muros cortina de gran altura o de gran superficie.
A diferencia del tipo marco o el tipo con soporte puntual, este tipo de unidad se conecta y pone en marcha en fábrica, y solo la instalación estructural y el acoplamiento del sistema se realizan en obra.
2. Componentes y planos
Componentes principales:
Paneles solares: integrados en el módulo del muro cortina, con caja de conexiones;
Vidrio: combinado con paneles solares para lograr iluminación parcial;
Columnas/vigas/conectores del muro cortina: forman la estructura del marco y se conectan a la estructura principal;
Caja de conexiones: ubicada en la parte posterior del módulo fotovoltaico, para el acoplamiento del sistema;
Bloqueo ignífugo: ubicado en la unión del módulo con el suelo o la estructura;
Vigas estructurales de hormigón armado: proporcionan puntos de fijación para el sistema del muro cortina.
Descripción del contenido del dibujo:
Fachada principal (arriba a la izquierda): muestra la combinación de paneles solares y vidrio para formar un patrón de fachada, que puede modificarse según el diseño.
Sección 1-1: muestra la conexión entre el módulo de la unidad y la estructura principal, incluyendo columnas, vigas y nodos de conexión del muro cortina.
Detalle de nodo 1: amplía el nodo de instalación entre el módulo de la unidad y la estructura.
Detalle de nodo 2: analiza la estructura interna del perfil de aluminio de la unidad y la estructura de la junta combinada, incluyendo el diseño impermeable y resistente a la presión del viento.
Sección 2-2: Vista en sección horizontal del muro cortina, que muestra la distancia entre los módulos y la distribución de la instalación.
Diagrama de instalación de muro cortina fotovoltaico unificado
Diagrama de instalación de muro cortina fotovoltaico de doble capa
Este diagrama muestra la instalación de un sistema de muro cortina fotovoltaico de doble capa, ideal para diseños de ahorro energético que utilizan paneles solares para sustituir parte del vidrio de la fachada. El sistema se compone principalmente de vigas y columnas de muro cortina, vidrio transparente, paneles solares, vigas estructurales, estructura principal de hormigón armado, conductos de ventilación y un sistema de bloqueo ignífugo. Los paneles solares se instalan entre las columnas y las vigas para formar un sistema de muro cortina estable y transparente con función de generación de energía.
Diagrama de instalación de muro cortina fotovoltaico de doble capa
Explicación detallada de la estructura del muro cortina fotovoltaico de doble capa
Esta figura muestra el método de construcción típico del sistema de muro cortina fotovoltaico de doble capa, adecuado para fachadas de edificios con tecnología BIPV (fotovoltaica integrada en edificios). La estructura del sistema integra plenamente la generación de energía, el ahorro energético y la decoración arquitectónica, con niveles estructurales claros, fácil instalación y mantenimiento, y una excelente adaptabilidad arquitectónica y ambiental.
Estructura de muro cortina fotovoltaico de doble capa
Diagrama de instalación de muro cortina fotovoltaico abierto
El sistema de muro cortina fotovoltaico abierto presenta un diseño innovador que combina la belleza arquitectónica con la generación de energía solar. Es ideal para entornos donde la fachada del edificio requiere buena ventilación e iluminación. El sistema tiene una estructura clara, es fácil de instalar y mantener, y ofrece un excelente rendimiento de ventilación y adaptabilidad ambiental.
Diagrama de instalación de muro cortina fotovoltaico abierto
Disposición de los paneles solares para toldos
Los componentes principales incluyen el muro cortina u otro muro exterior, la quilla de acero inoxidable, el panel decorativo exterior, la línea de borde estructural, los paneles solares y la quilla de acero, etc.
Descripción de los componentes principales
Muro cortina u otro muro exterior
Como estructura de protección externa del edificio, forma un conjunto coordinado y unificado con el sistema fotovoltaico del toldo.
Quilla de acero inoxidable
Se utiliza para conectar y fijar la estructura de soporte del panel solar, garantizando la estabilidad y durabilidad del sistema.
Panel decorativo exterior
Mejora la estética general del toldo y cumple funciones tanto protectoras como decorativas.
Línea de borde estructural
Define el límite del toldo para garantizar que la estructura sea razonable y completa.
Panel solar
Como unidad principal de generación de energía, el tamaño (largo L y ancho W) y el tamaño de la cuadrícula son determinados por el diseñador según el diseño de ingeniería específico.
Quilla de acero
Proporciona la estructura de soporte principal para la instalación de paneles solares, garantizando así la resistencia y seguridad del sistema.
Precauciones de diseño y construcción
El tamaño del panel solar (largo y ancho) lo determina el diseñador según los requisitos específicos del proyecto y las condiciones del terreno.
Las prácticas específicas del toldo se detallan en el plan de diseño de ingeniería y deben implementarse estrictamente.
El tamaño de la rejilla y la transmitancia lumínica del panel solar deben ser determinados por el diseñador según la función del edificio y los requisitos estéticos.
El ángulo de instalación α del panel solar del toldo lo determina el diseñador según el clima local, las condiciones de iluminación y las condiciones reales del proyecto para garantizar la mejor eficiencia de generación de energía y un buen rendimiento de drenaje.
Disposición de los paneles solares del toldo
