Active Interfaces ‒ LAST ‐ EPFL

Stratégies opérationnelles permettant de dépasser les obstacles actuels à une large intégration quantitative et qualitative du BIPV aux processus de renouvellement urbain.

Ce projet de recherche contribue à la nouvelle «Stratégie énergétique 2050» de la Confédération qui requiert 10 GW d’énergie photovoltaïque (PV). A travers une approche holistique, le projet propose des stratégies concrètes afin de dépasser les obstacles à une large intégration quantitative et qualitative des systèmes photovoltaïques intégrés aux bâtiments (BIPV) lors des processus de renouvellement urbain. A l’heure actuelle, malgré les progrès technologiques et économiques, seul un faible pourcentage du potentiel solaire électrique est valorisé par des systèmes BIPV (éléments de façade ou de toiture).

Le projet de recherche fait l’analyse des diverses barrières qui tendent à limiter l’implémentation massive de BIPV aux échelles architecturale et urbaine. Il fait aussi la proposition de solutions alternatives développées au travers d’approches holistiques liées à la production industrielle, aux contraintes constructives et légales, à la qualité architecturale et aux aspects socioculturels. Dans une optique de durabilité, les nouvelles solutions proposées prennent en considération une liste étendue de critères (confort, énergie, ACV, coûts, esthétique, prix de l’électricité et connexion au réseau). L’élaboration d’études de cas réelles, réalisées sur des sites représentatifs, permet d’établir une continuité entre le développement d’éléments industriels et la génération de connaissances opérationnelles directement intégrées aux stratégies de design adaptées et innovantes.

Partenaires du projet
Laboratoire d’architecture et technologies durables (LAST), PV-LAB, LIPID, CSEM, ISAAAC (SUPSI), CC EASE (HSLU), IBI (ETHZ), IWÖ (FHSG), IEnergy (EIA-FR), econcept AG.

Equipe de recherche LAST
Prof. Emmanuel Rey, Dr. Sophie Lufkin, Dr. Sergi Aguacil

Financement
Fonds national suisse de la recherche scientifique (FNS) – Programme National de Recherche PNR 70

Site web

Thèses

Architectural Design Strategies for Building-Integrated Photovoltaics in residential building renovation processes

S. Aguacil Moreno / E. Rey (Dir.)

Lausanne, EPFL, 2019.

Site web

Thèses

Architectural Design Strategies for Building-Integrated Photovoltaics in residential building renovation processes

Urban planning support based on the photovoltaic potential of buildings: a multi-scenario ranking system

Principales publications

Decoding the brain: From neural representations to mechanistic models

A stable loosely-coupled scheme for cardiac electro-fluid-structure interaction

Evaluation of a Portable fMRI Compatible Robotic Wrist Interface

Molecular scale description of interfacial mass transfer in phase separated aqueous secondary organic aerosol

Accelerating the Design of Photocatalytic Surfaces for Antimicrobial Application: Machine Learning Based on a Sparse Dataset

Characterizing the Reserve Provision Capability Area of Active Distribution Networks: A Linear Robust Optimization Method

Phonon-Ion Interactions: Designing Ion Mobility Based on Lattice Dynamics

Exploring the Robustness of Building-Integrated Photovoltaics Renovation Scenarios to Climate Change Perspectives: Results for a multi-family building in the Swiss context

Characterization of multi-channel intraneural stimulation in transradial amputees

Active surfaces selection method for building-integrated photovoltaics (BIPV) in renovation projects based on self-consumption and self-sufficiency

Assessment of the Building‐Integrated Photovoltaic potential in urban renewal processes in the Swiss context: Complementarity of urban‐ and architectural‐scale analyses

Influence of design‐decisions on the energy performance of renovation projects with building‐integrated photovoltaics: Results for a 1968 residential archetype in Neuchâtel (Switzerland)

Assessing the photovoltaic potential of flat roofs: Insights from the analysis of optimised array arrangements

3D model discretization in assessing urban solar potential: the effect of grid spacing on predicted solar irradiation

A toolkit for multi-scale mapping of the solar energy-generation potential of buildings in urban environments under uncertainty

Integrated design strategies for renovation projects with Building-Integrated Photovoltaics towards Low-Carbon Buildings: Two comparative case studies in Neuchâtel (Switzerland)

Plug&Play brain-computer interfaces for effective active and assisted living control

ACTIVE INTERFACES – Stratégies de rénovation active pour le parc bâti suisse

Stratégies de rénovation active pour le parc bâti suisse

Influence of energy-use scenarios in Life-Cycle Analysis of renovation projects with Building-Integrated Photovoltaics – Investigation through two case studies in Neuchâtel (Switzerland)