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1996年,世界第一個光伏建筑一體化項目(BIPV)在西班牙誕生。這座圖書館建筑將光伏材料用于墻體,和建筑功能相得益彰。那么,中國的第一個BIPV在哪里?記者經過查尋,找到了這座建筑。
南玻集團總部大廈(以下簡稱“南玻大廈”),這座2006年在深圳蛇口建成的我國首個光伏幕墻項目。在6層樓的大廈外立面上,6組3門開的幕墻玻璃分布在建筑各樓層墻面。應用面積雖不算壯觀,但在當時如同中國首部相機、首部電話一樣,它的出現給人們帶來的是極度興奮和關注。
“人類建筑的發展,一直是以能耗增長為代價的,而當BIPV出現后,建筑開始產出能源,重新變得與自然和諧共生,最終將在向大自然索取和回報之間取得平衡。光伏與建筑的結合,顛覆性地改變了建筑只能耗費能源的歷史,這是建筑藝術與能源思想的雙重變革。”南玻大廈項目負責人——深圳藍波綠建集團董事長徐寧談及該項目時不無感慨。因為實踐經歷使他深知建筑產能對人類發展的意義。而以能源消耗為基礎的世界第二次工業革命,能耗問題不加控制給人類帶來的危害或將上升為災難。
南玻集團總部大廈的光伏幕墻系統是在既有建筑幕墻的基礎上改造而成,光伏幕墻面積59平方米,裝機容量6KWp,年發電量5882千瓦時,二氧化碳年減排4.05噸。
該光伏幕墻特意設計成兩個部分,一個部分是獨立光伏系統(詞條“光伏系統”由行業大百科提供),包含1臺48V控制器、1臺1KVA逆變器和4個12V200Ah蓄電池,負載是一臺功率為240W的電視機。另一個部分是并網光伏系統,配置了1臺SG6K并網逆變器和1個專用配電箱。
這是我國最早的BIPV實踐,也是第一個采用外循環雙層系統的光伏幕墻。幕墻采用多項專利技術解決了光伏組件散熱、雙玻組件受力的問題,并考慮了與原有建筑外立面的統一和協調,使之成為建筑的完整一部分。徐寧表示,太陽能和光伏建筑的真正一體化,不等于太陽能和光伏的簡單相加,而是將光伏發電材料與建筑形成有機的整體,在建筑設計階段就考慮將太陽能光伏元素融合到建筑中去,既保持建筑美觀,又能夠最大限度地發揮太陽能系統的發電效能。
“建筑的發展經歷了從耗能-節能-產能-智能的歷程。”徐寧的“建筑進化論”,告訴他下一步就是進一步發展建筑的節能和產能,在互聯網時代,實現建筑的智能化。