BIPV 란 무엇인가?

1. BIPV (Building-integrated photovoltaics)

BIPV 시스템이란 태양광 에너지로 전기를 생산하여 소비자에게 공급하는 것 외에 건물 일체형 태양광 모듈을 건축물 외장재로 사용하는 태양광 발전 시스템이다. BIPV, 즉 건물일체형 태양발전 시스템은 기존에 넓은 평지나 지붕에 태양발전 시스템을 설치하는 것과 달리 건물의 외벽, 창호 등에 설치하는 것이 가장 큰 특징이다. 따라서 태양전지가 하나의 건축자재로 활용되며 태양전지에서 생산된 전기에너지를 바로 건물 내부로 공급하여 사용할 수 있는 것 또한 BIPV의 장점임

Building-integrated photovoltaics(BIPV) are photovoltaic materials that are used to replace conventional building materials in parts of the building envelope such as the roof, skylights, or facades.

They are increasingly being incorporated into the construction of new buildings as a principal or ancillary source of electrical power, although existing buildings may be retrofitted with similar technology. 

integrate 
1.통합하다2.포함하다3.융합하다4.접목하다

photovoltaic
1.광전지의2.광발전의3.광발전법

2. BIPV 적용 위치

BIPV시스템은 건축물 외관에 적용되는 위치에 따라 크게
지붕 통합형, 입면 통합형으로 구별합니다.

지붕 통합형은
단독주택, 학교 등 주로 표면적 대비 지붕 면적이 큰 건물 유형에 적합한 방식입니다.

입면 통합형은 건물 입면에 PV시스템을 적용하는 것으로 대표적으로
*커튼월에 통합하는 방법이 있으며,
건물의 외장자재를 대체할 수 있는 ‘외벽용’과 모듈을 건물의 차양재로 활용할 수 있는
‘차양 장치용’으로 구분할 수 있습니다. 

3. BIPV ? BAPV?

BAPV(건물부착형 태양광, Building Applied Photovoltaic)
BIPV와 BAPV 모두 도심 태양광 산업을 활성화할 수 있는 응용 분야에 속하지만,
구축 형태에 따라 유형이 나누어지게 됩니다. 

BIPV는 건물 지붕 또는 외관에 태양광 모듈을 일체화해 설치하며,
이 상태에서 사용하는 태양광 모듈이 외장자재를 대체하기도 합니다.
시공비 절감이 가능하기 때문에 BAPV와 비교해 경제적인 측면에서 장점이 있습니다. 

반면, BAPV는 건물과 태양광을 일체화 하는 방식이 아니라,
말 그대로 태양광 모듈을 건물 겉면에 부착하는 방식인데요.
수평 또는 수직으로 된 면에 모듈을 설치해야 하므로
태양광을 고정할 구조물이 필요하다는 단점이 있습니다.

4. 상용 제품

 

 

5. 설치 사례

BIPV의 랜드마크, 한화그룹 사옥

서울 장교동에 위치한 한화그룹 사옥은
지난 2016년부터 2019년까지 3년간의 리모델링 끝에 친환경 사옥으로 새롭게 태어났습니다.

한화큐셀이 갖춘 최고 수준의 태양광 발전 기술을 리모델링에 적극적으로 활용한 한화그룹 사옥은 커튼월 공법을 통해 에너지 효율을 대폭 높일 수 있었는데요.
1,348×680mm 크기의 태양광 모듈이 건물 파사드의 275m2를 덮고 있으며,
지붕을 제외한 약 300개의 모듈이
남측과 동남 측 파사드에서 햇빛이 가장 잘 들어오는 구역의 불투명한 패널에 설치됐습니다. 

BIPV 기술 덕분에 사옥의 디자인 역시 세련되게 변신했습니다.
8층부터 27층 전면 외벽에 균일하게 설치된 태양광 패널 덕분에 전력의 효율성,
건물의 심미성을 모두 충족할 수 있게 된 것입니다.
실제로, 봄과 가을에는 사옥 전력 소비량의 3% 가량을,
여름과 겨울에는 1% 가량의 전력을 자체 생산할 수 있게 되었다고 합니다.

지난 2월에는 세계초고층도시건축학회(CTBUH)가
주최한 '2021 CTBUH AWARDS' RENOVATION 부문에서 한화그룹 사옥이 우수상을 수상하기도 하였는데요.
현존하는 건물을 태양광 모듈 설치를 통해 친환경 빌딩으로 재구성했다는 점에서 지속가능한 건축물의 표본으로 주목받고 있습니다.