“光(guāng)電(diàn)建築一體化應在(zài)規劃和建(jiàn)築設計(jì)階(jiē)段(duàn)對(duì)發電係統，應(yīng)用(yòng)形(xíng)式和(hé)係統(tǒng)性(xìng)能進行(háng)整(zhěng)體設(shè)計，同時既要(yào)保證建築的整(zhěng)體美感，又(yòu)要確保安(ān)全(quán)，光照和(hé)通風(fēng)等(děng)諸多要素(sù)的情(qíng)況下，實現發(fā)電(diàn)的功能(néng)。”在近日舉(jǔ)辦的光(guāng)電(diàn)建築一體(tǐ)化設(shè)計要點及案例分析論壇上，中(zhōng)國建(jiàn)築(zhù)設計研究院(yuàn)國家住宅工程中心太(tài)陽(yáng)能建築(zhù)技(jì)術(shù)研(yán)究(jiū)所(suǒ)總(zǒng)建築(zhù)師曾雁(yàn)表示，建築(zhù)光(guāng)伏(fú)發(fā)電係統以其(qí)*的(dí)優(yōu)勢(shì)和廣闊的市(shì)場前景(jǐng)，將成(chéng)為未(wèi)來光伏發電的(dí)主(zhǔ)要應(yīng)用形(xíng)式之一。
光(guāng)電與建築一體化就(jiù)是將太陽(yáng)能的光電(diàn)利用與(yǔ)建築(zhù)有(yǒu)機融(róng)合，實(shí)現與建築的同步(bù)設計(jì)，同步施(shī)工，同步(bù)驗收(shōu)，同步(bù)後(hòu)期管理(lǐ)，使(shǐ)其(qí)成為建(jiàn)築(zhù)的(dí)有(yǒu)機組(zǔ)成部(bù)分(fēn)，從而降(jiàng)低(dī)建(jiàn)築能耗(hào)，達到節能環(huán)保的目的(dí)，因(yīn)此(cǐ)有著(zhuó)非常(cháng)廣闊(kuò)的(dí)發(fā)展(zhǎn)前景。作為(wéi)清潔能源，太(tài)陽(yáng)能(néng)與建(jiàn)築一(yī)體化曾(zēng)經給予人們很多希望與(yǔ)憧(chōng)憬(jǐng)。但(dàn)不(bù)可回避的是，光電(diàn)建築一體化項目(mù)在實施(shī)過程中卻麵臨(lín)著(zhuó)一些(xiē)尚待解(jiě)決(jué)的(dí)現實問題(tí)，製(zhì)約(yuē)了(liǎo)行業(yè)的(dí)健(jiàn)康發(fā)展。
多(duō)重(zhòng)因素(sù)製約產業發展(zhǎn)
“光(guāng)電建築一體化前(qián)期係統設計的不*，會給光(guāng)伏係統的應用(yòng)帶來(lái)一係(xì)列問(wèn)題(tí)，如錯(cuò)誤(wù)利用(yòng)可(kě)再(zài)生能源(yuán)技(jì)術(shù)，光(guāng)伏(fú)係(xì)統與(yǔ)建築結(jié)合(hé)不協調，係統(tǒng)中單元產(chǎn)品的應(yīng)用損(sǔn)壞(huài)率(shuài)較高，發電並(bìng)網規劃不*所(suǒ)導致(zhì)的(dí)並(bìng)網困難。此外(wài)，係統設(shè)計(jì)的(dí)不合(hé)理，還(huán)容易(yì)造(zào)成(chéng)安(ān)全事故的發(fā)生。”北京市新能源與可再生(shēng)能源協會(huì)光伏(fú)分委會副理事長魯延武(wǔ)認為，目前國內(nèi)光伏應用係統(tǒng)存在(zài)諸(zhū)多(duō)問題(tí)。要解決這(zhè)些(xiē)問題(tí)，首先要(yào)做好(hǎo)前期(qī)的準(zhǔn)備工作，包括選擇合(hé)適的技術(shù)，論(lùn)證光伏與建築(zhù)是(shì)否(fǒu)協調(tiáo)，嚴(yán)把(bǎ)電池組件(jiàn)質量(liáng)關，提前(qián)做(zuò)好(hǎo)發電(diàn)並(bìng)網(wǎng)規(guī)劃；其次，做(zuò)好(hǎo)項目的(dí)係統設計(jì)工作，包括電氣(qì)係統設(shè)計(jì)，結構設(shè)計，並網設計，並網保護(hù)設計等；第三，重(zhòng)視發電係(xì)統(tǒng)平時的運(yùn)營與維護(hù)。
對於光電(diàn)建(jiàn)築(zhù)一(yī)體(tǐ)化(huà)項目實(shí)施(shī)中存在(zài)的問(wèn)題，甘肅(sù)省*自(zì)然能(néng)源研(yán)究所(suǒ)副所長李(lǐ)世(shì)民撰文(wén)指(zhǐ)出，目前(qián)我國(guó)城市(shì)建築(zhù)相(xiāng)對密集(jí)，樓(lóu)宇之間遮陰(yīn)嚴(yán)重，光(guāng)伏(fú)組(zǔ)件作為建(jiàn)築(zhù)外裝飾材料安裝在屋(wū)頂(dǐng)和(hé)南(nán)牆上(shàng)後會受(shòu)到建(jiàn)築朝向，遮(zhē)陰(yīn)等(děng)多(duō)方麵的(dí)影(yǐng)響和(hé)限製(zhì)，建(jiàn)築(zhù)對光伏(fú)組件的保溫要(yào)求和光伏組(zǔ)件對(duì)工(gōng)作環境(jìng)的(dí)要求(qiú)也(yě)會形成矛(máo)盾(dùn)。適(shì)合建(jiàn)築(zhù)一體(tǐ)化(huà)的(dí)光伏組(zǔ)件和構(gòu)件仍舊比(bǐ)較欠缺(quē)，特別是適用於(yú)我國(guó)北方寒(hán)冷(lěng)地區(qū)的(dí)建築(zhù)屋頂一(yī)體(tǐ)化太(tài)陽(yáng)能(néng)組件(jiàn)品(pǐn)種(zhǒng)和(hé)熱工(gōng)性(xìng)能還比較(jiào)差，不(bù)能(néng)滿足建築節能保(bǎo)溫(wēn)的要求。同(tóng)時組件(jiàn)間的(dí)連(lián)接(jiē)，匹配(pèi)以及電(diàn)路(lù)等(děng)一係列(liè)問題(tí)都給光電建築一體(tǐ)化(huà)建(jiàn)築的外形設計(jì)，內部構造(zào)等提出了新的要(yào)求和模式。
為了有(yǒu)效(xiào)解決(jué)建(jiàn)築(zhù)與光電(diàn)產業的有(yǒu)機(jī)結合(hé)，由*發(fā)布(bù)的《建築(zhù)工(gōng)程施(shī)工(gōng)質量驗收(shōu)統一標準》從今(jīn)年6月1日起(qǐ)正(zhèng)式(shì)實(shí)施，規(guī)定(dìng)太(tài)陽(yáng)能(néng)光(guāng)伏(fú)工程作為建築(zhù)節能分(fēn)部(bù)工程，可再生能(néng)源子(zǐ)分(fēn)部工(gōng)程，正(zhèng)式納(nà)入(rù)建(jiàn)築工(gōng)程(chéng)進行質量(liáng)驗收(shōu)。此前(qián)，*已(yǐ)發布《光(guāng)伏發電(diàn)站施工規範》，《光伏發電工程(chéng)施(shī)工組(zǔ)織(zhī)設(shè)計(jì)規範》等一係(xì)列標(biāo)準及(jí)規(guī)範，涉及設(shè)計(jì)，施工，驗(yàn)收(shōu)，維護，並網等方麵。
“這些標準大多側重在地麵光伏電站，光(guāng)伏係(xì)統技(jì)術和並(bìng)網技(jì)術要求(qiú)方麵。光(guāng)伏標(biāo)準在不同建(jiàn)築構造(zào)上(shàng)的應用體(tǐ)現(xiàn)得卻不(bù)夠，對(duì)於應滿(mǎn)足(zú)的要(yào)求還(huán)缺乏具體規定(dìng)。”中國建(jiàn)築金(jīn)屬結構協(xié)會會長(cháng)姚兵表示(shì)，問(wèn)題原因(yīn)在於(yú)，光伏(fú)在(zài)建築上(shàng)應(yīng)用的項(xiàng)目總量(liáng)還不(bù)夠(gòu)多(duō)，特(tè)別是在建(jiàn)築(zhù)立(lì)麵上的應用(yòng)項(xiàng)目更少，缺乏經驗(yàn)的總結，還(huán)處於摸(mō)索階段。
光(guāng)電與建築應緊密結合(hé)
“遮擋對(duì)於晶(jīng)體矽(guī)太陽能(néng)電(diàn)池的(dí)發(fā)電量影(yǐng)響很大(dà)，對(duì)於非晶矽的(dí)影響會(huì)小得多。一塊晶體矽太陽(yáng)能(néng)電(diàn)池組(zǔ)件被(bèi)遮擋了1/10的(dí)麵積，功率(shuài)損失將達到50%；而非(fēi)晶(jīng)矽(guī)受到(dào)同樣的遮(zhē)擋，功率(shuài)損失僅(jǐn)有10%。如果太陽能(néng)電池不(bù)可(kě)避(bì)免地會(huì)被遮(zhē)擋(dǎng)，應(yīng)當(dāng)盡量選用非(fēi)晶(jīng)矽(guī)太陽能(néng)電池(chí)。”曾(zēng)雁認為，光電(diàn)建(jiàn)築一(yī)體(tǐ)化項目(mù)設(shè)計人(rén)員在設計(jì)前期(qī)，對氣(qì)象數據，係統(tǒng)發(fā)電量(liáng)，工作溫(wēn)度(dù)，zui大放(fàng)電深(shēn)度(dù)和容量(liáng)等參(cān)數都(dū)應進行充分了(liǎo)解。比如(rú)，我國(guó)一(yī)般(bān)建(jiàn)築(zhù)物(wù)宜(yí)朝南(nán)，不要(yào)影(yǐng)響到相鄰(lín)建築的日照標準(zhǔn)，確保(bǎo)每棟建築的有效日照(zhào)和(hé)zui大(dà)接收(shōu)，避免景觀(guān)設施，周圍配置綠化和周邊(biān)建築的陰影(yǐng)影(yǐng)響發電，設(shè)計(jì)時(shí)還(huán)應(yīng)考(kǎo)慮(lǜ)每天不少(shǎo)於6個(gè)小時不(bù)受(shòu)遮(zhē)擋的日(rì)照(zhào)條(tiáo)件(jiàn)。另(lìng)外，支撐(chēng)的金屬(shǔ)件(jiàn)及(jí)各個(gè)連接節(jié)點(diǎn)，應(yīng)具有抵抗係統自重，風載荷，雪載荷和地(dì)震作(zuò)用(yòng)的能力(lì)。
中國(guó)建築金(jīn)屬結構協會光電建築應(yīng)用(yòng)委(wěi)員會主(zhǔ)任梁(liáng)嶽峰(fēng)表示，光電(diàn)建(jiàn)築應(yīng)用不(bù)是(shì)單純的在屋(wū)頂或公(gōng)共設施上安裝光(guāng)伏組件或光熱產(chǎn)品，而是(shì)光(guāng)伏與(yǔ)建築(zhù)的深度結合，兼(jiān)顧設計(jì)，安全，美(měi)觀等問(wèn)題， 光(guāng)伏(fú)與(yǔ)建築的(dí)結(jié)合(hé)應(yīng)從規(guī)劃(huá)開始(shǐ)， 在(zài)國(guó)家力推分布式(shì)光(guāng)伏發電的(dí)背(bèi)景下(xià)，光電建築(zhù)一體化(huà)應向(xiàng)安全規範化(huà)的方(fāng)向發(fā)展(zhǎn)。
“我國既有建築(zhù)麵(miàn)積(jī)十(shí)分(fēn)龐大，節(jié)能(néng)改造的任(rèn)務(wù)相當艱(jiān)巨，能(néng)否充(chōng)分(fēn)合理利用(yòng)建(jiàn)築上一(yī)切可(kě)利(lì)用的部(bù)位(wèi)，妥善(shàn)安(ān)裝光伏組件，是擺(bǎi)在我(wǒ)們(mén)麵(miàn)前的一(yī)道難(nán)題(tí)。”業內專家(jiā)表示，光電(diàn)建(jiàn)築一體化的(dí)實現，不是(shì)某個(gè)單向技(jì)術(shù)的突(tū)破就(jiù)能(néng)達(dá)到(dào)目(mù)標，而是(shì)需(xū)要(yào)在一係(xì)列新(xīn)技術的(dí)綜(zōng)合開(kāi)發利用(yòng)和不同(tóng)行(háng)業部(bù)門之(zhī)間在協調(tiáo)管(guǎn)理(lǐ)方(fāng)麵都(dū)取(qǔ)得(dé)製度(dù)性合作實(shí)效的(dí)基(jī)礎上，才能(néng)完成(chéng)的(dí)一(yī)項(xiàng)復(fù)雜(zá)的係統工(gōng)程(chéng)。“光電建築一體化(huà)在(zài)歐美國家(jiā)的發(fā)展(zhǎn)已(yǐ)較為(wéi)成熟，但在(zài)我國(guó)還處(chǔ)於(yú)摸(mō)索(suǒ)階段(duàn)，國家應(yīng)該加(jiā)強對光(guāng)電建築(zhù)的(dí)市(shì)場(cháng)管理”。
該專(zhuān)家建議，要滿足較高程(chéng)度的光(guāng)電建築一體化，必須(xū)在(zài)建(jiàn)築建設初(chū)期就(jiù)要(yào)考慮(lǜ)，在(zài)建築(zhù)方(fāng)案初步(bù)設(shè)計(jì)階(jiē)段研(yán)究建(jiàn)築(zhù)朝向，太(tài)陽方位角(jiǎo)，入(rù)射角，圍(wéi)護結構(gòu)的結合，建(jiàn)築(zhù)外觀的(dí)協調(tiáo)等諸(zhū)多(duō)問題(tí)，以(yǐ)及其(qí)後的(dí)各(gè)項(xiàng)審批，施工(gōng)圖(tú)設(shè)計，主(zhǔ)體施工(gōng)等，這是建設(shè)程(chéng)序(xù)的(dí)周期決定的。
浙江省(shěng)光伏技術(shù)創(chuàng)新戰略聯(lián)盟秘書長趙(zhào)永(yǒng)紅(hóng)認為，光電建築產(chǎn)業的推進，迫切需要行業和政(zhèng)策(cè)兩個方(fāng)麵(miàn)的推動。在行業方麵，不(bù)僅需要光(guāng)伏(fú)企業轉(zhuǎn)變思路(lù)提(tí)供(gōng)一體化服務，還需(xū)要行業協會(huì)和地(dì)方政(zhèng)府(fǔ)部門(mén)加(jiā)強(qiáng)對(duì)行業企(qǐ)業(yè)的(dí)指導和(hé)協調(tiáo)；在政策方麵，應鼓(gǔ)勵在項目(mù)中(zhōng)應用(yòng)創新(xīn)型產(chǎn)品(pǐn)和(hé)係(xì)統，強調通過扶持(chí)補貼政(zhèng)策與市場(cháng)監(jiān)管機製並行(háng)的(dí)方(fāng)式(shì)來(lái)提高(gāo)項目(mù)質(zhì)量。
新能源(yuán)建築市(shì)場將打開(kāi)
為了(liǎo)推動清潔能(néng)源的(dí)健康發(fā)展(zhǎn)，近年來，國(guó)家*，*，*相(xiāng)繼(jì)出台了(liǎo)多項加快推(tuī)進(jìn)太陽能(néng)在(zài)建(jiàn)築(zhù)中規(guī)模化應用的(dí)政(zhèng)策(cè)，組(zǔ)織實施了一批(pī)太(tài)陽能與建築應用(yòng)一體(tǐ)化(huà)的示範工程，取得了良好的(dí)節能效果和(hé)工程(chéng)經驗(yàn)，太陽能(néng)光電與(yǔ)建築一(yī)體化的(dí)應用技(jì)術水(shuǐ)平(píng)得(dé)到了不斷(duàn)提升。
據了解(jiě)，為(wéi)了進(jìn)一(yī)步推動(dòng)光(guāng)電建築一體(tǐ)化產(chǎn)業發(fā)展(zhǎn)，中(zhōng)國(guó)建(jiàn)築金屬(shǔ)結構協會光電建築應用委員會目(mù)前已經(jīng)開展(zhǎn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的*工作(zuò)。其負責編製的(dí)《建築光伏係(xì)統技術導則(zé)》構建出包括兩大安(ān)裝形(xíng)式，6個(gè)安裝部(bù)位(wèi)，14項(xiàng)安裝種(zhǒng)類(lèi)的光電建築(zhù)關係圖，建築光(guāng)伏係(xì)統(tǒng)關(guān)係更加清(qīng)晰明(míng)朗(lǎng)，對大多(duō)數(shù)光(guāng)電建(jiàn)築(zhù)具有(yǒu)普遍指(zhǐ)導性(xìng)。另(lìng)外，新編製(zhì)的《建(jiàn)築(zhù)用(yòng)光(guāng)伏遮陽(yáng)構件通(tōng)用(yòng)技術(shù)條件》，《建(jiàn)築(zhù)光伏陽台(tái)通用(yòng)技術要求(qiú)》也對(duì)光電(diàn)建築(zhù)提出了更具方(fāng)向(xiàng)性(xìng)的(dí)要(yào)求。
姚(yáo)兵表示，中國光電建築一體(tǐ)化總體趨(qū)勢(shì)看好，國(guó)家層麵(miàn)的光(guāng)伏(fú)發(fā)展政(zhèng)策正在(zài)陸續進行調整，各地(dì)方光(guāng)伏(fú)補(bǔ)貼政策也紛(fēn)紛(fēn)出台(tái)，碳(tàn)排放權(quán)交易正(zhèng)逐步推(tuī)進(jìn)，這(zhè)將(jiāng)推動規範光(guāng)電建(jiàn)築(zhù)市場，提升產品(pǐn)質(zhì)量(liáng)。
“在(zài)國(guó)家政(zhèng)策的(dí)大力扶持下，分(fēn)布式發(fā)電企業下一步(bù)要在(zài)重點行(háng)業，區域和城市(shì)尋找(zhǎo)屋頂資源(yuán)，並且探索和政府(fǔ)，大型(xíng)央(yāng)企(qǐ)合作(zuò)的模(mó)式(shì)，實現資源整合。”中(zhōng)國興業太陽能技術控股(gǔ)有(yǒu)限公司董事(shì)局(jú)主席(xí)劉(liú)紅(hóng)維(wéi)表示，分布(bù)式發電(diàn)與綠色建(jiàn)築(zhù)結合是未來(lái)發展的(dí)方(fāng)向(xiàng)，在建築規劃(huá)，設計(jì)，經(jīng)營(yíng)實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈綠(lǜ)色化，增加可再生能源的應用比(bǐ)例。”
“隨(suí)著全國各省(shěng)市新能源建築應用政策的相繼(jì)發布(bù)，以及可再生能源利(lì)用在(zài)綠色(sè)建築(zhù)評價標(biāo)準中(zhōng)地位(wèi)的提(tí)升(shēng)，新能源建築應(yīng)用市場正(zhèng)在(zài)逐漸(jiàn)打開。”
