解讀“光電建筑發展十三五規劃(綱要)”之四

本期談“十三五”時期的主要任務之二,在城市中創建公共建筑光伏項目群。我們都知道,建筑一般分為工業建筑和民用建筑,民用建筑又分為公共建筑和居住建筑,公共建筑還可分為辦公建筑(政府辦公樓、寫字樓)、商業建筑(商場、超市、金融建筑)、酒店建筑(賓館、飯店、娛樂建筑)、科教文衛建筑(文化、教育、科研、醫療、衛生、體育建筑)、通信建筑(郵電、通訊、廣播建筑)、交通運輸建筑(機場、車站建筑)等。因此,公共建筑是一個很大的建筑門類,也是光伏應用一個很大的市場。

2013年7月4日,國務院發布《關于促進光伏產業健康發展的若干意見》,提出“支持在學校、醫院、黨政機關、事業單位、居民社區建筑和構筑物等推廣小型分布式光伏發電系統。”經過近幾年的發展,分布式光伏在部分公共建筑中得到了一些應用,主要是利用政府機關、學校、博物館、商場等既有公共建筑的屋頂,附加安裝光伏組件,但基本是示范性的,并不普遍。如何才能在城市的公共建筑中形成光電建筑群呢?

這里有三個問題需要解決。第一個問題是政府部門應該高度重視,率先垂范,形成普遍性。公共建筑能耗一直居高不下,供暖空調系統約占40%~50%,照明約占30%~40%,其他設備約占10%~20%。《公共建筑節能設計規范》提出,由圍護結構分擔節能率6%~4%,供暖空調分擔節能率7%~10%,照明分擔節能率7%~9%。可見,在公共建筑上安裝光伏,增加光伏發電量,對公共建筑節能意義巨大。如果政府部門都能高度重視,從財政資金中撥付一定資金扶持辦公建筑安裝光伏,定會起到顯著的效果。

第二個問題是公共建筑光伏應該因地制宜,充分利用一切可以利用的建筑部位安裝光伏,倡導“自發自用”的模式。公共建筑不同于工業建筑,一般以多層或高層建筑為主,且缺少比較平整的大型屋面,立面墻體可充分利用,適宜發展光伏遮陽、非透光光伏幕墻和光伏窗間墻。《公共建筑節能設計規范》提出,“夏熱冬暖、夏熱冬冷、溫和地區的建筑各朝向外窗均應采取遮陽措施,寒冷地區的建筑宜采取遮陽措施。東西向宜設置活動外遮陽,南向宜設置水平外遮陽。”光伏與建筑遮陽結合,可以雙倍提高遮陽的節能效果。一般辦公建筑用電量不大,根據實際用電量,在有限的使用面積上安裝一定規模的光伏系統,滿足自發自用,是比較適宜的。

第三個問題是公共建筑光伏應形式多元化,鼓勵選擇薄膜光伏組件,考慮建筑美觀,滿足荷載要求,固定連接牢固。形式多元化是指在屋頂安裝光伏,在建筑外窗安裝光伏遮陽,在墻體安裝非透光光伏幕墻或光伏窗間墻,在陽臺安裝光伏板等。建筑立面不適宜形成最佳傾角,且遮擋因素十分復雜,因此選擇薄膜光伏組件可以最大限度地發揮弱光性和溫度系數低的優勢。無論是遮陽、陽臺,還是窗間墻,都應該做到統一、協調,提高建筑整體的美觀效果。遮陽部位應注重風荷載,窗間墻部位應牢固連接。

(光電建筑應用委員會? 章放)

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