Solar Spline : Construction architecturale légère utilisant des modules OPV

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AiD Architecture

CARACTÉRISTIQUES

Solution : 300 modules OPV
Intégration : solution sandwich constituée d’une surface transparente et d’un revêtement réfléchissant
Structure : maillage de câbles et tubes d’aluminium

INFORMATIONS COMPLÉMENTAIRES

Lieu : Cassel, Allemagne
Durée du projet : 3 mois

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Le projet

Solar Spline : Construction architecturale légère utilisant des modules OPV

Suite à l'intégration réussie des modules OPV dans la façade en verre de la cage d'ascenseur extérieure à Marbourg en 2016, ASCA et Timo Carl d'AiD Architecture ont décidé de réaliser un second projet commun à Kassel. Cette fois, le projet s'est déroulé dans un contexte universitaire, dans le cadre d'une coopération entre le Département de conception expérimentale et de construction (EEK dans son acronyme allemand) dirigé par le professeur Frank Stepper, Timo Carl de l'Université de Kassel sur le plan architectural, et le Dr Markus Schein, responsable de l'atelier académique sur les techniques de conception et de production numériques à la School of Art de Kassel. Des étudiants en architecture, design, ingénierie environnementale et en technologies de l'information ont tous été impliqués dans le projet.

Le prototype expérimental « Solar Spline » a été présenté lors de l’exposition annuelle de l’école d’art, et y sera exposé jusqu’au début du mois d’octobre.

La structure est composée de 300 modules photovoltaïques organiques imprimés qui sont intégrés dans une structure ultra-légère qui semble suspendue dans l'air. Une maille de câbles et tubes d'aluminium minces est tendue entre les câbles principaux et permet à la fois de faire passer les câbles électriques mais permet aussi le maintien des modules en place. Les modules eux-mêmes sont intégrés dans une solution sandwich constituée d'une surface transparente et d’un revêtement en film réfléchissant qui a été développé spécialement pour ce projet.

Tout en légèreté

Le faible poids et l'intégration facile des modules OPV jouent ici un rôle important. Avec une surface de 30 m² et une surface totale d'installation de 100 m², le « Solar Spline » pèse moins de 120 kg au total, ce qui a facilité l'installation. Le principe de construction légère est particulièrement adapté à la production d’énergie et à la régularisation de l’ombre dans les espaces urbains, en créant une structure douce, apparemment légère et mobile.

Ce nuage solaire est soutenu par une structure de câbles en trois dimensions avec plus de 10 points d'ancrage. Les câbles d'ancrage et les câbles suspendus ont été fournis par Carl Stahl Architektur de Süßen, qui a également conçu la structure mécanique. Un moteur tire sur deux câbles qui permettent de déplacer les cellules solaires qui suivent ainsi la lumière du soleil pendant la journée et les amenant à une position de repos lorsque la lumière est faible, ce qui ouvre l'espace situé sous les modules vers le ciel.

Dans le cadre de ce projet, et afin d'attirer l'attention sur la production d'énergie générée par le photovoltaïque organique, 8 modules permettent d’entrainer un ventilateur. Ceux-ci deviennent plus rapide et plus fort avec un apport d'énergie accru et permettent de sensibiliser le passant sur la production électrique

En images

Le Solar Spline, que nous avons développé à l'aide de produits ARMOR solar power films et Carl Stahl Architektur, innove non seulement sur la fonction de production d'énergie, mais aussi sur la manière de penser l’environnement grâce à la création d'ombre. Plutôt que de voir l'architecture comme un produit conventionnel produit en série, nous voulons la développer comme un espace d'expérience en trois dimensions. »

Timo Carl, chercheur associé à EEK