Can photovoltaic retrofit redefine heritage value? Practical and theoretical evidence from meta-analysis and multi-criteria evaluation of 133 international case studies over 35 years

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

🔬研究者:Researchers in building energy, heritage conservation, and urban sustainability will find a comprehensive dataset and a new taxonomy linking energy performance to conservation principles.

🏢実務担当者:Architects and engineers working on heritage building retrofits can use the design taxonomy (concealment, mimicry, transparency, expression) as a framework for PV integration.

🏛政策担当者:Heritage and energy policymakers can draw on the evidence that PV adoption in listed buildings is feasible and effective, informing guidelines that balance conservation and decarbonization.

本稿は、1991年から2026年の間に実現された133件の国際的なケーススタディの比較分析を通じて、建築遺産のエネルギー転換を加速する上での太陽光発電（PV）システムの役割を調査するものである。多様な気候帯、規制枠組み、建築機能、および遺産保護レベルを網羅し、本研究はアーカイブ分析、政策レビュー、技術評価、定量的エネルギー評価、および批判的建築解釈を統合した混合手法の研究枠組みを採用している。ケーススタディにより、性能パターン、時間的傾向、および重要な革新閾値の特定が可能となり、美的・技術的・エネルギー性能目標が、脱炭素政策、技術的実現可能性、文化的価値、製品革新、および歴史的環境におけるPV導入の社会的受容の間のトレードオフを実際にどのように交渉してきたかについて、エビデンスに基づく理解を提供する。規制の観点からは、分析対象建物の47%が正式に指定建造物であり、その他は間接的な遺産制約の対象となっており、PV統合が保護の弱い文脈に限定されないことを示している。ケーススタディは14世紀から20世紀にわたり、PV導入は住宅、宗教、オフィス、および農村部の建物で最も頻繁に見られ、文化、教育、および公共用途の建物は、公共的かつ象徴性の高い建築タイプへのPVシステムの浸透の拡大を裏付けている。結晶シリコンセルは信頼性と入手可能性により支配的であり、ガラス-ガラス、フレームレス、および色彩処理されたパネルは2018年以降、より高い建築的・エネルギー的統合を可能にするものとして登場している。年間一次エネルギー消費を賄うPV割合は約10%から149%の範囲であり、平均値は60.7%、中央値は58.5%である。ケースの42%以上が50%超の賄い率を達成し、21%が完全または余剰のエネルギーバランス（≥100%）に達している。時間的分析により、3つの進化段階が特定される：実験的応用（1991-2001年）、保守的なガイドラインと初期のEU指令によって推進された視覚的に従属的かつ隠蔽されたソリューション（2002-2017年）、およびより高いエネルギー目標と技術的成熟に沿った文脈感受的な建築統合（2018-2026年）である。これらの知見に基づき、データ駆動型の設計分類法が、今後の政策戦略、技術開発、意思決定、および設計実務に情報を提供するための指針として、新たなレトロフィットパラダイム（隠蔽、模倣、透明性、および表現）を中心に構築された。このアプローチは、建築保存における伝統的な「真正性」と「可逆性」の原則に挑戦し、再解釈し、それらをPVレトロフィットの言語と設計論理に適応させるものである。• 遺産建物のPVレトロフィットに関する133件の国際的ケースのデータセット。• 遺産、技術、およびエネルギー対策のバランスを取る学際的枠組み。• 実際の実装から導出されたPV設計分類法。

AI 翻訳（deepseek-v4-flash）。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

This paper investigates the role of photovoltaic (PV) systems in accelerating the energy transition of built heritage through the comparative analysis of 133 international case studies realized between 1991 and 2026. Covering a wide range of climatic zones, regulatory frameworks, building functions, and heritage protection levels, the study adopts a mixed-method research framework that integrates archival analysis, policy review, technological assessment, quantitative energy evaluation, and critical architectural interpretation. The case studies enable the identification of performance patterns, temporal trends, and critical innovation thresholds, offering an evidence-based understanding of how aesthetic, technical, and energy performance goals negotiated in practice the trade-offs between decarbonization policies, technological feasibility, cultural values, product innovation, and social acceptance of PV adoption in historical environments. From a regulatory perspective, 47% of the analyzed buildings are formally listed, while others are subject to indirect heritage constraints, demonstrating that PV integration is not confined to weakly protected contexts. Case studies span from the 14th to the 20th century, and PV adoption is most frequent in residential, religious, office, and rural buildings, while cultural, educational, and institutional uses confirm the growing penetration of PV systems into public and highly symbolic building types. Crystalline silicon cells dominate due to reliability and availability, while glass-glass, frameless, and chromatically treated panels emerge after 2018 as enablers of higher architectural and energy integration. The PV fraction covering annual primary energy consumption ranges from approximately 10% to 149%, with a mean value of 60.7% and a median of 58.5%. More than 42% of the cases achieve coverage above 50%, while 21% reach full or surplus energy balance (≥100%). The temporal analysis identifies three evolutionary phases: experimental applications (1991-2001), visually subordinate and concealed solutions driven by conservative guidelines and early EU directives (2002-2017), and context-sensitive architectural integration (2018-2026) aligned with higher energy targets and technological maturation. Building on these findings, a data-driven design taxonomy was structured around emerging retrofit paradigms ( concealment, mimicry, transparency, and expression ) as guidance to inform future policy strategies, technological development, decision-making and design practices. This approach challenges and reinterprets the traditional principles of “ authenticity ” and “ reversibility ” from architectural conservation, adapting them to the language and design logic of PV retrofit. • Dataset of 133 international cases on photovoltaic retrofit of heritage buildings. • Cross-disciplinary framework balancing heritage, technological and energy measures. • Photovoltaic design taxonomy derived from real-world implementations.

• openalex https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2026.148474first seen 2026-05-26 04:32:06 · last seen 2026-05-31 05:14:53