建筑光伏一体化(BIPV)技术正重塑我们对建筑表皮的认知——幕墙能透光发电,屋顶成为能量基石,采光顶则演绎着光与影的生动艺术。
本文将系统解析BIPV在建筑不同部位的创新应用,探索其如何兼顾能源效益、美学表达与空间功能,为建筑赋予全新的绿色生命力。
Part 01 建筑幕墙:赋能立面的智慧外衣
透光幕墙:优化采光与能效平衡
透光光伏幕墙系统主要应用于办公建筑、车站、机场等对自然光线有较高需求的公共空间。它在维持室内明亮环境的同时,也能将日常光照转化为可持续电力,补充建筑物的部分用电。
在透光表现上,推荐采用透光率在40%左右的组件,这一比例既可营造舒适柔和的光线环境,又能实现较好的发电效率。在结构方面,中空构造发电玻璃是优先选择,其强度符合建筑立面要求,中间注入的惰性气体层还能有效提升隔热、保温和隔音效果,从而显著增强建筑的整体节能性与使用舒适度。
建材仿真:实现定制化与融合设计
仿建材风格光伏幕墙是近年来光伏技术与建筑外观融合的新趋势。
随着彩色光伏技术的逐渐成熟,如今光伏组件已能实现多样化的颜色、纹理甚至图案定制,外观上可高度模拟天然石材、金属板材等传统装饰材料的质感,从而能够自然地融入商业综合体、文化展馆等对建筑外观有较高要求的项目。
关于其应用,不论是透光型光伏幕墙,还是带有彩色图案或仿建材效果的光伏幕墙,为兼顾效果与经济性,均建议在设计初期与设计师协同规划。推荐优先采用标准尺寸的光伏组件进行立面分格设计,以最大限度降低因定制裁切带来的额外成本。
Part 02采光屋顶:跃动光影的灵动空间
光伏采光顶将光伏发电与建筑采光需求有机融合,使建筑在引入自然日照的同时产出绿色电能,尤其适用于中庭、走廊等对顶部采光有明确要求的建筑空间。
采光均衡:兼顾透光性能与视觉艺术
透光度方面,20%左右被证实是一个较为理想的平衡值,既可确保室内光线柔和均匀,也能保持较高的光电转换效能。
在普通建筑项目中,选用常规透光组件即可满足需求;若项目注重艺术表现,则可根据建筑立面的色彩基调,匹配相应颜色的透光组件,从而实现内外视觉的协调统一。从外部看,
建筑整体风格和谐一致;在内部,日光透过彩色组件投射,还能营造出独特的光影氛围,增强空间艺术感染力。
安全结构:确保顶部系统长期可靠运行
安全性是头顶上方光伏系统设计的根本要求。碲化镉薄膜组件普遍采用双层或三层钢化玻璃结合夹胶或中空结构,这一特性使其在采光顶等头顶部位应用时具备天然的安全优势。即便发生玻璃意外破裂的情况,组件仍能保持整体完整,有效防止碎片坠落,从而为下方空间提供可靠的安全保障。
Part 03屋顶光伏系统:构筑建筑的能源支柱
屋顶作为建筑接收日照最充分的区域,是建筑光伏一体化(BIPV)发挥效能的关键应用部位。
功能导向:适配实用与形象的双重需求
针对工业厂房、物流仓储等拥有较大面积平屋顶的建筑,若以发电效率与经济性为主要目标,选用高性价比的常规标准组件是较为经济实用的方案。若项目位于企业总部或品牌展示类建筑,则可通过组合使用标准组件与定制化光伏产品,使屋顶成为传递企业形象的视觉载体。
风貌融合:实现美观与能效的一体化方案
在住宅、仿古建筑、文旅项目等对屋顶外观有较高要求的场景中,光伏瓦能够在维持原有建筑风貌的同时实现发电功能。目前光伏瓦产品在外观上已可高度模拟传统屋面材料,自然融入多种建筑风格,每平方米装机功率可达约150W,且安装较为便捷。
从赋能立面的智慧幕墙,到营造光影艺术的采光顶,再到构筑能源支柱的屋顶系统,BIPV技术正在全方位推动建筑向绿色、智能、美学一体化的未来演进。
每一步创新实践,都离不开对技术细节的精准把控与对建筑需求的深刻理解。让建筑成为自身的能量源,已从愿景走进现实。选择BIPV,就是选择一种更智慧、更可持续的建筑未来。中茂BIPV愿以专业技术与成熟经验,为您量身打造一体化解决方案。