光伏建筑一体化的应用研究.pdf

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1、应用研究光伏建筑一体化的应用研究张鑫渊山西世纪通工程咨询有限公司袁山西吕梁033000冤摘要院建筑能耗是能源消费构成的重要部分袁太阳能建筑被认为是未来建筑的发展的趋势袁由于大跨度空间结构的特殊性袁光伏发电技术与建筑一体化应用于大跨度空间结构将会有更广阔的发展前景遥为提高城市应对灾难性突发事件的能力袁大型公共建筑通常在紧急情况下作为应急避震疏散场所遥本文研究光伏与建筑一体化在大跨度拱桁架建筑中的应用袁结合避难所设计要求袁研究并设计适合光伏利用并具备抗震避难所功能的大跨度拱桁架结构形式的体育馆建筑遥关键词院光伏与建筑一体化曰钢拱桁架曰

2、体育馆曰抗震避难所中图分类号院TU18文献标识码院A文章编号院1674要3024渊2015冤11要174要01引言太阳能利用系统就作为建筑设计的一个有机部分袁要在建筑上预留安装位置袁妥善解决光伏电池板安装问题袁确保建筑物的承近几年袁随着我国城市建设高速发展袁建筑耗能成为许多城重和防水等功能曰同时设计好电路管路袁使太阳能系统不影响建市未来能源消费的一个主要增长点袁给实现节能减排任务带来筑物景观袁做到美观性与功能性的统一遥也就是要做到同步设更大的困难遥将光伏发电技术与建筑有机结合成综合体系袁使得计尧同步施工遥不局限于技术或产品本身的集

3、成袁而是呈示出了其在城市节能中发挥巨大作用袁是未来建筑的发展趋势遥集成设计由方案阶段到构造阶段的方法尧步骤袁以及哪个阶段的1光伏一体化建筑的研究背景及应用情况哪部分工作应该由谁来完成袁因此可进一步指导其它集成方案的标准化工作遥建筑能耗是能源消费构成的重要部分袁在我国也已占到能所以袁BIPV的设计是一个综合各方面因素考虑的过程袁要源消费总量的25%以上袁因此袁在我国的建筑领域中袁应大力提做到各种因素之间的协调统一遥要考虑太阳能在建筑上的应用对倡新能源和可再生能源的利用袁保护生态环境遥我国有着十分丰建筑物的影响袁包括建筑物的使用功能袁

4、围护结构的特性袁建筑体富的太阳能资源袁每年陆地面积接收的太阳辐射约等于上万个型和立面的改变曰还需考虑太阳能利用的系统选择袁太阳能产品三峡工程发电量的总和袁如果能够将太阳能有效利用袁对于能源与建筑形体的有机结合袁以及与工程和电路设计方面的结合遥的持续稳定供应都将具有重大意义遥BIPV属于一项综合性技术袁涉及太阳能光伏利用尧建筑尧结太阳能在我国建筑中的应用将成为建筑节能的重要组成部构袁等多种技术领域遥建筑建设工业化的趋势需要我们重新审视分袁随着太阳能技术的不断进步和常规能源的日趋枯竭袁国家有设计的过程袁工业化的趋势决定了需要结合工程师

5、的科学技术关部门应更加重视和扶持太阳能建筑的发展袁让太阳能建筑带能力袁建筑师的技术尧设计能力和新的工业技术遥在进行光伏建来的更大的经济和社会效益遥筑一体化设计的时候袁需要跨学科的设计方法遥要想在光伏建筑2光伏建筑一体化的设计原理设计尧结构和技术的问题之间寻找出一个平衡点的确是很困难的袁因为这种平衡会因为不同项目的不同情况而改变袁如气候袁野光伏与建筑一体化冶渊Building-integratedPhotovoltaic冤概念预算袁美学等因素遥在1991年被正式提出遥BIPV系统按照光伏系统和建筑结合形设计人员从专业技术考虑太阳能设

6、备构件产品袁在保证性能式主要可以分为院渊1冤光伏屋面结构渊PV-ROOF冤遥太阳能屋面发的前提下袁在建筑构件化的基础上尽量系列化尧多元化遥由于构件电袁在整个BIPV中袁屋面发电占发电总量的3/4袁这主要是因为化的太阳能设备在建筑中效果位置的不同袁与之结合的建筑构件屋面有更多受光面积袁方便太阳电池组件的安装袁如图1曰渊2冤光不同袁所采用的外在形式也不同袁这将会极大的促进太阳能设备伏幕墙结构渊PV-WALL冤遥现代高层建筑袁几乎都是被玻璃幕墙袁多元化产品的开发遥通过与建筑浑然一体的整合设计使太阳能设或者铝塑幕墙所包裹遥可以用太阳光伏发

7、电的玻璃幕墙代替普备作为建筑构件构成建筑中不可分割的部分袁这样才能创造除多通的幕墙玻璃袁这样既可以做建材又可以发电袁进一步降低光伏姿多彩的太阳能与建筑完美结合的建筑物遥发电的成本袁如图2遥4结语建筑能耗是能源消费构成的重要部分袁我国有丰富的太阳能资源,太阳能在建筑中的应用将成为建筑节能的重要组成部分遥国家有关部门应更加重视和扶持太阳能建筑的发展袁太阳能的发展能带来的巨大的经济和社会效益袁也是我国能源安全的重要保证遥继续深入研究光伏建筑一体化袁使太阳能设备建筑化袁使太阳能设备标准化尧模数化尧构件化尧系列化尧多元化遥随着新型薄膜太阳能

8、电池的发展袁可应用于膜结构等建筑围护材料袁设计出更为轻质尧安全的建筑遥研究更为宽泛的太阳能系统与建筑一体化的概念袁对不同用途的太阳能混合集成从而进一步提高太阳图1光伏屋面图2光伏幕墙结构能在建筑中的利用遥Fig1PV-ROOFFig2PV-WALL