[ca] L'objectiu de la present tesi és desenvolupar un sistema fotovoltaic per a ser integrat arquitectònicament que, basat en membranes polimèriques i cèl·lules orgàniques semitransparents, promogui la consecució d'edificis més eficients mitjançant la generació d'electricitat, el control lumínic i la millora de l'eficiència energètica dels tancaments semitransparents. Els sistemes solars integrats en edificis representen uns elements que compleixen una doble funció. D'una banda actuen com a element constructiu i de l'altra són elements generadors. Aquesta ambivalència els posiciona com a imprescindibles per complir els requisits establerts per la Comissió Europea en matèria d'eficiència energètica en edificis. El sistema objecte de la tesi pot ser inclòs en zones que requereixen un material translúcid o transparent com són finestres, lluernes o qualsevol tancament transparent. Normalment, els elements translúcids que trobem en la construcció d'edificis estan basats en vidre, encara que existeixen altres materials que poden oferir prestacions similars com són els polímers. Un polímer amb unes propietats molt adequades per a aquesta aplicació és l'etilè tetrafluoroetilè (ETFE). La integració de sistemes fotovoltaics en elements translúcids exigeix la necessitat d'una certa semitransparència, aquest fet ha propiciat que en els últims anys sigui una propietat molt estudiada en aquest camp de la física. Per explorar aquests avenços s'ha realitzat una revisió de les tecnologies fotovoltaiques semitransparents. Es va seleccionar la tecnologia fotovoltaica orgànica (OPV) per integrar-la conjuntament amb l'ETFE, ja que els avenços aconseguits en investigacions prèvies mostren que és la tecnologia més avançada i prometedora per a aquest fi. Per dur a terme l'anàlisi del nou sistema ETFE / OPV s'ha realitzat una caracterització dels diferents materials per determinar el seu comportament lumínic i elèctric. La caracterització lumínica de l'ETFE i de les OPV s'ha realitzat mesurant les seves propietats òptiques per a un espectre ample de fins a 50 micres, obtenint les principals característiques òptiques. Pel que fa a les OPV, s'ha realitzat una caracterització elèctrica en condicions reals d'operació, no només per determinar la seva eficiència sinó també la seva estabilitat. A partir d'aquí, s'ha pogut realitzar un model i simulació dinàmica d'un sistema ETFE / OPV pla que permet veure el grau d'aportació energètica, la influència en la demanda tèrmica i l'afectació en el confort lumínic a l'ésser integrat com a tancament translúcid. Finalment, partint de les propietats òptiques, s'ha realitzat un model numèric que permet determinar el comportament tèrmic i elèctric de les OPV incorporades en sistemes coixí multicapa d'ETFE.

[en] The objective of this thesis is to develop a photovoltaic system to be building integrated that, based on polymeric membranes and semi-transparent organic cells, promotes the achievement of more efficient buildings through the generation of electricity, light control and the improvement of energy efficiency in semitransparent glazing. Solar systems integrated in buildings represent elements that serve a dual function. On the one hand, they act as a constructive element and, on the other hand, they are generating elements. This ambivalence positions them as essential to meet the requirements established by the European Commission regarding energy efficiency in buildings. The system object of the thesis can be included in zones that require a translucent or transparent material such as windows, skylights or any transparent enclosure. Normally, the translucent elements that we find in the construction of buildings are based on glass, albeit other materials that can offer similar benefits such as polymers exist. A polymer with very suitable properties for this application is ethylene tetrafluoroethylene (ETFE). The integration of photovoltaic systems in translucent elements requires certain semitransparency, this fact has led the transparency to be a property that has been widely studied in this field of physics in recent years. To explore these advances, a review of semitransparent photovoltaic technologies has been carried out. Organic photovoltaic (OPV) technology was selected to be integrated together with ETFE, since the advances made in previous research did show that it is the most advanced and promising technology to this purpose. In order to perform an analysis of the new ETFE / OPV system, a characterization of the different materials has been conducted to determine their luminous and electrical performance. The luminous characterization of ETFE and OPVs has been carried out by measuring their optical properties for a wide spectrum of up to 50 μm, obtaining the main optical characteristics. Regarding the OPVs, an electrical characterization has been executed under real operating conditions, not only to determine its efficiency but also its stability. From here, it has been possible to build a model for the dynamic simulation of a flat ETFE/OPV system that reveals the degree of energy input, the influence on thermal demand and the effect on light comfort when the system is integrated as a translucent glazing. Finally, based on the optical properties, a numerical model has been implemented that allows determining the thermal and electrical behavior of the OPVs incorporated in ETFE multilayer cushion systems.