Skip to Main Content

Projekty badawcze w sieci VIA CARPATIA

Szczegóły projektu badawczego

Numer umowy
47/PRZ/1/DG/PCI/2021
Wykonawcy badań
RB/ WYDZIAŁ BUDOWNICTWA, INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ARCHITEKTURY/ Rektor PRz
Tytuł
Innowacyjne rozwiązania przekryć dachowych
Streszczenie
Celem projektu jest opracowanie innowacyjnych rozwiązań powłokowych przekryć dachowymi, na których można zainstalować systemy BIPV. Innowacyjne i efektywne konstrukcje uzyskuje się przy zastosowaniu autorskiej metody kształtowania konstrukcji wykorzystującej algorytmy genetyczne. Innowacyjność procesu polega na uwzględnieniu współzależności układu konstrukcyjnego i formy architektonicznej ukształtowanej tak, aby jak najwięcej energii słonecznej docierało do powłoki dachowej, co gwarantuje uzyskanie konstrukcji o zminimalizowanej masie z instalacją fotowoltaiczną o optymalnej wydajności. Rezultatem projektu będą efektywne rozwiązania konstrukcji wiat z dwukrzywiznowymi przekryciami dachowymi, na których zastosowano BIPV z płaskimi czworokątnymi modułami. Złożoność formy dwukrzywiznowej sprawia, że brakuje realizacji tego typu. Z uwagi na rosnące na świecie zainteresowanie formami powłokowymi rezultat projektu może być atrakcyjny z punktu widzenia producentów.
Program
Regionalny Program Operacyjny dla Województwa Podkarpackiego 2014-2020 1.2 Badania przemysłowe, prace rozwojowe oraz ich wdrożenia
Rezultat badań
W ramach projektu opracowano innowacyjne rozwiązania powłokowych przekryć dachowymi o formie siodłowej, na których można zainstalować systemy BIPV. W szczególności opracowano konstrukcję carportu, modułowej wiaty dla rowerów i hulajnóg oraz modułowego zadaszenia nad przystankiem dworcowym. Dla wspomnianych konstrukcji przeprowadzono analizę statyczną oraz opracowano modele 3D. Ponadto dla ukształtowanych form zadaszeń i zastosowanych na nich modułów fotowoltaicznych, przeprowadzono obliczenia mocy i wydajności paneli. W przypadku carportu wykonano projekt wykonawczy, a następnie prototyp konstrukcji, który został przetestowany w warunkach laboratoryjnych. Konstrukcja przeszła badania pozytywnie i została zainstalowana na terenie Politechniki Rzeszowskiej w celu przeprowadzenia testów w warunkach rzeczywistych.
Możliwość zastosowania rezultatów
Analiza rynku pokazał, że udział wiat z dachami fotowoltaicznymi typu szkło-szkło jest coraz większy i będzie rósł. Obecnie na rynku występują wiaty z płaskimi dachami BIPV o szklanych panelach. Brakuje rozwiązań z dachami krzywoliniowymi, które mogą być bardziej efektywne. Ponadto w porównaniu z wiatami o płaskich dachach, opracowane formy dachów są mniej wrażliwe na zmianę lokalizacji względem stron świata. Przedstawione rozwiązania konstrukcyjne mogą zostać zastosowane zarówno w przypadku konstrukcji wykonanej z aluminium, jak również tańszej konstrukcji wykonanej ze stali. Rozwiązania mogą mieć zastosowanie jako zadaszenia i wiaty dla pojazdów komunikacji miejskiej, które mogą być objęte systemami komunikacji łączonej. […]
Uczelnia
Politechnika Rzeszowska