图片来源:陶氏化学
能源宅男的更多思考
我的有趣的新建筑产品文件夹越来越厚，所以是时候进行另一个新产品综述了。我将回顾三个品牌的光伏屋顶设计与沥青瓦屋顶集成。我还将讨论几种新型的绝缘材料:一种新型的硬质泡沫材料，由塑料纤维制成的绝缘材料，以及由大麻制成的绝缘材料。
我最近发现了两家名称相似的制造商:一家位于缅因州(Wasco Skylights)，生产高性能三层玻璃天窗，另一家位于威斯康星州(Wasco Windows)，生产高性能三层玻璃。最后，我将介绍一种方便的装置，用于进行管道泄漏测试的能量评分。
来自陶氏的强大PV瓦
陶氏建筑解决方案公司正在销售与沥青瓦屋顶集成的薄膜光伏(PV)组件。被称为动力太阳能瓦在美国，光伏组件采用环球太阳能公司生产的薄膜(铜、铟、硒化镓)电池。因为光伏瓦不需要安装在屋顶顶部的铝架子上——Powerhouse瓦是屋顶-由此产生的光伏阵列是不明显的。
木瓦必须由经过陶氏培训的安装人员手工钉死;射钉枪是不允许的。每个瓦片都被设计成插入相邻的瓦片，最大限度地减少布线连接。所有的电线穿洞都被瓦盖住了。
目前，Powerhouse瓦只在科罗拉多州有售;陶氏化学希望在未来扩大其分销网络的地域范围。虽然陶氏还没有公布价格信息，但可以肯定的是，与传统的光伏组件相比，这些瓦的效率更低，价格更贵。Powerhouse瓦的效率只有12%，而传统的晶体光伏组件的效率为18%或更高。这就是为什么Powerhouse瓦需要更大的面积，以获得与传统光伏阵列相当的相同的电力输出……
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16条评论
BIPV
我不明白传统的屋顶太阳能组件有什么大不了的。当设计和安装得当时，它们看起来很好。BIPV似乎比它的价值更麻烦。首先，薄膜比单晶或多晶效率更低——薄膜效率平均为10-13%，而其他的为16-22%。其次是成本，包括材料和劳动力。每个瓦片有2根电线，需要串联然后并联。再乘以1000或2000，你就有了美化阁楼天花板的劳动力成本。别忘了产品的成本。每瓦5-7美元，是传统模块成本的2-3倍。最后，我会关心性能。 Traditional roof mounted modules are (or should be) 4 inches above the roof, providing necessary airflow underneath the modules, which helps with the production numbers and also helps to ensure higher cell efficiency over the lifetime of the module. I understand that thin film can take the heat better than silicon, so I don't know how critical airflow is for thin film--just something to consider.
服务和保证呢?我敢打赌，这个系统5年的强制保修让系统所有者花费更多。如果在屋顶正中央有接地断层怎么办?每个模块的电压只有3-6 vs 200，在故障排除过程中很难找到问题模块。
总之，我没有看到这些BIPV瓦的真正好处。如果传统的屋顶阵列让我很困扰，那么传统模块也可以作为屋顶。事实上，这在德国很普遍。
回应Deniz Bilge
Deniz,
我同意你所有的观点。
盖屋顶就是盖屋顶;PV阵列就是PV阵列。
我的意见是:把它们分开。
Wasco天窗
尽管住在缅因州，我只是在过去几年才意识到他们的天窗。我安装了一台，它的质量、性能和价格给我留下了深刻的印象。
回复Deniz和Martin
我也同意。然而，在某些地区，“瓦”可能是一种可管理的方式，可以绕过建筑契约。当我考虑对S/D进行改造时，当地HOA的负责人认为太阳能瓦可能在现行规则下被接受，不需要特别豁免等。
就我个人而言，我宁愿在阁楼上准备水管等，然后进入HOA董事会和大厅的力量，将更好地工作。(例如,面板)
InsulFoam
13岁的时候，我第一次去了加利福尼亚。我看到一所正在建造的房子，注意到建筑外墙的地面上有聚苯乙烯泡沫灰尘。我对建筑一无所知，我认为他们用泡沫塑料建房子是疯了。近25年过去了，这一切真的开始发生了。下一步是什么，建一个像冲浪板一样的房子??泡沫外壳包裹在玻璃纤维或环氧树脂保护涂层内?NASA是否应该涉足包括空气压力调节器在内的密闭住宅建设?这个行业的发展方向是什么?
回到Insulfoam…我还没见过这个东西，但有两个问题:这个东西是如何承受115英里的时速的?它有像胶合板那样的抗剪强度吗?我认为另一件事是，额外的防火措施应该纳入到产品中，如水泥基础的支持或类似的价值。如果屋顶着火了，这个泡沫的主意就是毒药。
可能比石板还贵…行业需要回到供需曲线上来。没有任何理由，任何东西的成本都太高了。我相信事情的成本仅仅是因为他们可以放弃它，而不是因为供给/需求。我敢肯定，多花几块钱可以保护泡沫免受火灾，还能大赚一笔，而不增加产品的价格。
在评论1中忘记了一些东西
我忘了评论那个在胶合板上安装PV瓦的家伙的照片…在我看来，那些电线会放在没有保护的胶合板和瓦片之间，这意味着大量的热量没有冷却气流给我。在电气方面，这意味着用于确定PV线尺寸的温度校正因子可能足够大，代码可能需要#8或更大的线尺寸。虽然我从未真正持有这些瓦之一，我愿意打赌#10 AWG是什么工厂密封在接线盒。
为了弥补这种情况，如果要安装这种木瓦，我会在椽上使用板条板，而不是胶合板(就像旧的雪松屋顶装置)，或者以其他方式确保在胶合板和木瓦之间有气流或绝缘，或两者都有。
Insulfoam问题
Deniz,
Q。“它(Insulfoam)有像胶合板那样的抗剪强度吗?”
答:不。绝缘泡沫是绝缘材料，不是屋顶护套。它安装在屋顶护套的顶部，通常安装在低坡度(平)的商业屋顶上。这是最常见的低坡屋顶隔热方法。全国各地数以万计的建筑物都采用了这种绝缘方式。
Q。“这些东西是如何确保能承受115英里每小时的(风)?”
A.带盖螺丝。
Q。“可能比石板还贵。”
答:不，它比石板便宜多了。但石板是屋顶;这就是绝缘。即使你找到了在低坡屋顶上安装板岩的方法，你仍然需要绝缘材料。
我没有意识到
我不知道绝缘泡沫是与护套或回收板一起安装的…以为这本身就是一个奇迹系统....
只是想知道这里的专家对氧化镁板作为石膏板和水泥板的替代品是怎么想的(当我们在一个关于建筑产品的博客中)——抗霉菌，比水泥板更容易使用，不受水饱和度的影响，因为它有能力干燥和抗霉菌(镁含量)，惰性(没有二氧化硅或有毒的化学物质)，容易安装(关节不需要落在螺柱上，brad钉和粘合剂)……但是缺点呢?
我听说它们会腐蚀金属(钉子和螺柱)，因为当材料变湿时，会发生化学反应，和氯化镁有关。不知道这里是否有人能从事实中分辨出这个神话……
通风帽系统
马丁…我点了几瓶，看看效果如何。它们在粗加工时是无用的(没有合适的天花板)，而且即使在+25pa的温度下，它们也不能保证没有泄漏。它们是通过线摩擦固定在原地的，这是不够的……摄像头和烟棒验证泄漏…可调杆上的盖子，无论是制造的还是自制的，都更可靠。我们从特百惠容器开始，在外部边缘涂上自粘防水饰条，在下面粘上石膏板砂杆旋转，并插入可调节杆……同样的程序，只是用胶合板代替特百惠，在粗糙。效果很好，成本很低…有点麻烦，但可靠。
保罗·麦戈文的回应
保罗,
谢谢你的宝贵意见。一个很棒的建议。
薄层压板光伏立缝金属屋顶
某些产品看起来像是沥青瓦，但我了解薄PV层压板，当我看到它应用于站立接缝金属屋顶。这是这里提到的同一种产品吗?
回复史蒂文·奥尼尔
本文提到的产品是专为沥青瓦屋顶设计的。
你想的是与统一太阳能不同的产品。他们的金属屋顶剥粘产品现在被称为Uni-Solar PowerBond。(它过去曾以不同的名称出售)。
以下是更多信息的链接:http://www.uni-solar.com/wp-content/uploads/2011/11/PB_ePVL_Technical_Data_Sheet_EN_%28AA6-3624-04%29.pdf
薄膜Vs.晶体
我不是专家，这些问题太多了，但下面是:
在类似高温条件下生产。薄膜的效率下降几乎没有晶体的那么大。因此，如果你在亚利桑那州的屋顶上有一个很大的区域，它可能值得你的时间去薄膜。
类似的气候也存在于西部的山间地带，比如犹他州，那里的地震雪和夏季的高温发挥了作用，由于重量、承载能力和温度，薄膜可以击败晶体。这并不是说所有这些因素都不能在水晶，他们可以，但从整个产品，安装和气候的立场，薄膜可能是一个更明智的选择。
我听说薄膜在弱光条件下表现更好，不确定这是否准确。如果不是，应该包括在马丁的“神话”(警告不是真正的神话)专栏之一。
也许选择薄膜的最大原因，也是公认的最不书呆子气的原因，是许多hoa和设计评审委员会，不管是否合理，对它们的意见都比较少。
PV带状疱疹
就我个人而言，我已经等待了很长时间，随着成本的下降，我认为它们会非常成功。我不能忍受太阳能电池板上的螺栓。看到难看的垃圾被贴在建筑物外面，我很难受。我附近有一个零能耗联排别墅项目，叫做Z-Homes，这些联排别墅的规划和设计都很漂亮，但他们在屋顶上安装了光伏电池板，这让我很难过。PV瓦本来可以真正完成这个项目，但不幸的是，绿色设计在某些方面仍然很难看。PV瓦是一个有意和美丽的结合的产品，我希望一切都好。
PV瓦确实存在问题。我只是希望制造商和安装人员能够解决一些问题。所有光伏电池板或阵列应彼此独立，由用户监控，便于维护和修理。如果这些，一个体面的保证，和一个成本效益的解决方案可以实现，那么光伏瓦将是一个非常成功的产品，我个人将投资和推荐。不管怎样，你怎么能拒绝这样一个美丽的、有意图的、集成的光伏产品呢?
Grace冰和水超过Insulfoam
马里兰州，混合潮湿，4A级。
我读到，我可以使用完全粘附的膜在胰岛素泡沫聚异氰脲酸盐层。是否可以将Insulfoam放在护套外部的墙上，然后将Grace Ice and Water外部搭在上面作为空气屏障?就像反向的PERSIST/REMOTE?
你知道格蕾丝冰水公司能防止白蚁靠近坚硬的泡沫吗?
如果未来泡沫缩小，这种薄膜还能作为空气屏障吗?
Richard Ugarte的回答
理查德,
有很多屋面制造商出售膜屋面。产品包括EPDM屋面和PVC屋面。这些屋面产品可以安装在InsulFoam HD复合材料的外部，只要泡沫制造商告诉你它们是兼容的。
格雷斯冰和水盾不是屋顶;它是一种橡胶沥青膜，必须通过在Grace冰和水盾牌上的一层屋顶来防止紫外线的照射。
不需要两层膜。只要你计划在泡沫上安装一个薄膜，选择一个屋顶产品，而不是冰和水盾。
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