Solcellepanel på teglsteinstak har lenge gitt mang en arkitekt hodepine, ettersom de klassiske solcellene med sitt blåsvarte, firkantede og stramme utseende oppleves svært skjemmende, ikke minst når teglsteinen er rød.
Det betyr utfordringer for blant annet danskene, ettersom mange av Københavns gamle, teglsteinkledte bygårder har omfattende behov for renovering - samtidig som danskene ønsker å bevare det historiske uttrykket.
Utfordrende byggestil
Nå skal det danske arkitektbyrået Henning Larsen Architechs og solcelle-selskapet Gaia Solar renovere taket på en eldre dansk bygård med solcellemoduler som etterligner utseendet til tradisjonell, rød teglstein.
Det nye konseptet skal kunne erstatte eldre tak, eller monteres i kombinasjon med nye teglsteiner.
Håpet er at demonstrasjonsprosjektet kan gi gode skalerbare løsninger som kan brukes når den tett bybebyggelse med kompleks geometri i København etterhvert skal fornyes.
Til neste år skal rundt 2/3 deler av et av det sørvendte taket på Landsommergården i Nordvest-kvarteret i København kles med de nye solcellemodulene.
– København skal være verdens første CO2-nøytrale hovedstad i 2025. Her spiller solenergi også en viktig rolle. Nå er vi klar med en løsning som passer bedre til de røde tegltakene, som vi har mange av i København, sa Morten Kabell, byråd for teknikk- og miljø i København, da konseptet nylig ble kåret som vinner i en arkitektkonkurranse utlyst av Kuben Management og Solar City Denmark.
Vanntett klimaskjerm
Målet med konkurransen var å finne fram til solceller som kunne integreres i tak med rød teglstein på en mest mulig overbevisende måte. Konseptet består av flere ulike elementer som tilsammen skal gi et teglsteinaktig uttrykk, ikke ulik løsningen Union Eiendom har valgt for signalbygget Solsmaragden i Drammen.
– Solcellene er standard, svarte polykrystallinske solceller, laminert mellom et lag med glass på forsiden og et lag tetlar på baksiden. Glasset har et matt utrykk, mens baksiden har en patentert coating som bare reflekterer det oransje lysspekteret, og får solcellene til å se oransje ut, forklarer prosjekleder og arkitekt hos Gaia Solar, Bjørn Grubbe Sørensen, overfor Teknisk Ukeblad.
Glasset som vender ut er kromatisk, med et lett fargeskjær i terracotta, og er polert på en måte som gjør at lyset diffuseres i alle retninger, noe som reduserer blendingseffekten. Solcellene skal bygges inn i standard paneler, med en spesiell ramme som gjør at panelene danner en vanntett, klimaskjerm, i samme farge som såkalt hollender-tegl.
Lavere el-produksjon
De ulike elementene i konstruksjonen, med bakplate, solceller, rammer og glass, skal samlet gi en lys-skygge-effekt som i sum gjør at solcelle-modulene ligner på teglsteinen på tilstøtende tak.
I motsetning til vanlige solcellepaneler, skal modulene for eksempel legges "lagvis" slik at de overlapper hverandre, og dermed får lignende utforming som teglsteinene.
Fordi utseendet er viktigst, godtar både kunde og leverandør at energiutbygget blir mindre enn det ville ha blitt med standard solpanel. Årsaken er at den røde farven slipper ut mer av sollyset enn hos tradisjonelle, mørkere solceller.
Solcelle-forsker Josefine Selj ved Institutt for energiteknikk (Ife) forklarer:
– En rød kaffekopp er rød fordi den reflekterer de røde bølgelengdene i lyset. En hvit kaffekopp oppfattes som hvit fordi den reflekterer mange forskjellige bølgelengder, mens en svart kopp nesten ikke reflekterer noe synlig lys. En solcelle er vanligvis svart eller mørke blå, fordi vi vil at den skal reflektere så lite lys som mulig. Vi vil jo bruke lyset inni solcellen. En rød solcelle vil dermed, per definisjon, reflektere mer synlig lys enn en helt svart solcelle, sier Selj.
Ifølge Grubbe Sørensen blir el-produksjonen i snitt redusert med 6-8 prosent, blant annet på grunn av glasset med fargeskjær om dekker solcellen.
Pris per kWh
– Det er alltid mulig å få effekten høyere, men da blir kostnadene på solcellene også høyere. Konseptet er dyrt sammenlignet med tradisjonelle solceller, men du sparer inn en del av investeringen ettersom solcellemodulene erstatter vanlig takkledning, sier Grubbe Sørensen til Teknisk Ukeblad.
Anlegget på taket av Landsommergården i Nordvest-kvarteret vil få en installert effekt på 31,7 kW med en estimert produksjon på snaut 29.000 kilowattimer i året. Planen er at beboerne skal få informasjon om hvor mye solenergi taket til enhver tid produserer, samt når strømmen er billigst å bruke, via en hjemmeside.
Ifølge nøkkeltallene er gjennomsnittlig el-pris over en 25 års periode beregnet til å være 1,10 danske kroner per kilowattime. Ifølge Gaia Solar skal investeringen kunne tjenes inn i løpet av en tiårsperiode.
Selj sier det er to ulike måter å se kostnadene på når det kommer til bygningsintegrerte solceller.
Estetikk trumfer el-pris
– Enten kan du kjøpe solceller til å ha på huset ditt, og samtidig ha som mål å produsere så mye strøm som mulig for å tjene inn igjen prisen du betalte for panelene så fort som mulig. Eller så kan du kjøpe en fasade du synes er pen, og så er det en bonus at den i produserer strøm i tillegg, sier Selj.
Forskeren minner om at de fleste ikke regner pris per kilometer når de kjøper bil. Pris er heller ikke utslagsgivende når husbyggere velger marmor eller skifer til fasaden.
– Når man snakker om solceller er det veldig ofte nedbetalingstid og strømpris som dominerer diskusjonen. Faktum er at de fleste er svært opptatt av komfort og estetikk, poengterer Selj. 
