光電建筑有望成為光伏應(yīng)用市場的新高地

我國建筑為經(jīng)歷海外雙反沖擊的光伏企業(yè)重振提供了一個絕無僅有的最佳試驗場。而我國光電建筑也將引發(fā)光伏應(yīng)用市場的又一場激烈競爭。

■建筑帶給光伏的機遇

目前，我國建筑節(jié)能已從建筑保溫隔熱全面轉(zhuǎn)入綠色建筑這一嶄新的發(fā)展時期。集合了建筑結(jié)構(gòu)、暖通空調(diào)、可再生能源利用和環(huán)保等諸多技術(shù)的綠色建筑已成為我國節(jié)能減排的重要領(lǐng)域。應(yīng)對雙反，光伏企業(yè)將海外市場部分回遷并落腳在建筑上是大有可為的。據(jù)統(tǒng)計顯示，建筑能耗占我國能源消費總量的27.5%以上；在我國既有的400多億平方米建筑中，99%屬于高耗能建筑。到2020年我國將新增建筑面積200多億平方米，建筑能耗在全社會總能耗的占比將達到約35%，超越工業(yè)用能成為用能的第一領(lǐng)域。如何降低這部分的建筑能耗，方法之一就是在建筑上應(yīng)用光伏，獲得將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能的高節(jié)能貢獻率。

在今年的“兩會”上，漢能控股集團公司主席、全國政協(xié)委員李河君的《希望國家可以扶持光伏建筑一體化的發(fā)展》提案受到關(guān)注。李河君認為，發(fā)展光伏建筑一體化對提高我國建筑節(jié)能水平、實現(xiàn)新型城鎮(zhèn)化目標具有重要意義。他說，我國現(xiàn)有建筑面積超過500億平方米，由此推算，我國現(xiàn)有建筑外墻面積為180億平方米。如以現(xiàn)有建筑外墻面積的1%、新增建筑外墻面積的30%安裝建筑光伏計算，則可安裝面積達12.6億平方米，總裝機規(guī)?？蛇_81.9GW，潛在市場規(guī)模將達到1.6萬億元。在他看來，我國光伏建筑一體化產(chǎn)品已經(jīng)成熟，市場需求開始擴大。

■如何在建筑上安裝光伏產(chǎn)品

光伏的建筑應(yīng)用在住建領(lǐng)域被統(tǒng)稱為光電建筑。目前住建部已發(fā)布了一批光電建筑標準，涉及設(shè)計、施工、驗收、維護、并網(wǎng)等，以期從建筑的角度規(guī)范建筑光伏應(yīng)用，涉及光電建筑的各類設(shè)計規(guī)范、技術(shù)標準也將會進一步完善細化，用于指導(dǎo)光電建筑建設(shè)。

2009年，根據(jù)住建部《關(guān)于加快推進太陽能光電建筑應(yīng)用的實施意見》的精神，為貫徹落實光電建筑在城鄉(xiāng)建設(shè)領(lǐng)域的規(guī)?；?、專業(yè)化應(yīng)用，中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會光電建筑應(yīng)用委員會于當年成立，負責(zé)光電建筑應(yīng)用的行業(yè)管理。

面對光電建筑應(yīng)用行業(yè)的現(xiàn)狀，光電建筑應(yīng)用委員會相關(guān)負責(zé)人就在建筑上應(yīng)用光伏產(chǎn)品或技術(shù)提出了指導(dǎo)性意見。

光伏組件用于建筑外圍護結(jié)構(gòu)，應(yīng)滿足室內(nèi)環(huán)境的要求。一是采光要求。在滿足室內(nèi)采光要求的前提下，考慮采用光伏透明幕墻、光伏采光頂、光伏窗；光伏組件透光率與發(fā)電量成反比，應(yīng)根據(jù)室內(nèi)采光系數(shù)，計算光伏組件透光率和發(fā)電量，并進行經(jīng)濟分析。二是通風(fēng)要求。在滿足室內(nèi)通風(fēng)開口有效面積的前提下，考慮采用光伏幕墻、光伏窗，并應(yīng)進行經(jīng)濟分析；光伏組件不宜設(shè)置為開啟扇。三是保溫要求。光伏透明幕墻、光伏采光頂、光伏窗所用光伏組件，應(yīng)符合所在氣候分區(qū)的傳熱系數(shù)限值；此類光伏組件應(yīng)采取散熱措施（太陽電池工作溫度不應(yīng)大于85攝氏度）；提倡使用非透明的玻璃幕墻，光伏組件可采用夾膠玻璃。四是隔熱要求。在夏熱冬暖地區(qū)，用于光伏采光頂、光伏幕墻的光伏組件，應(yīng)符合熱惰性指標；夏熱冬暖地區(qū)的光伏組件屋頂，應(yīng)采取隔熱措施；夏熱冬暖地區(qū)應(yīng)鼓勵采用光伏遮陽。五是隔音要求。光伏幕墻、光伏窗所用的光伏組件，應(yīng)符合空氣隔聲性能要求；此類光伏組件應(yīng)采取散熱措施（太陽電池工作溫度不應(yīng)大于85攝氏度）。

光伏組件用于建筑構(gòu)造，應(yīng)滿足建筑構(gòu)造的要求。一是建筑屋面。在既有建筑屋面附加安裝光伏組件，要充分考慮保護原有屋頂防水層的問題；根據(jù)建筑防火等級，屋面光伏組件應(yīng)符合燃燒性能要求；屋面光伏組件的玻璃應(yīng)采用安全玻璃。二是建筑幕墻。光伏幕墻應(yīng)符合建筑幕墻的物理性能要求；此類光伏組件應(yīng)通過建筑幕墻物理性能檢測。三是建筑遮陽。戶用光伏系統(tǒng)適宜采用光伏遮陽；光伏組件尺寸應(yīng)依據(jù)建筑外遮陽系數(shù)計算確定。四是建筑陽臺。光伏陽臺欄板構(gòu)件的選擇問題，比如光伏組件強度、安全玻璃、電氣安全、燃燒性能、保溫性能等。

光伏系統(tǒng)安裝于建筑，應(yīng)符合建筑安全的要求。一是荷載。在既有建筑上大面積安裝光伏組件，應(yīng)進行建筑結(jié)構(gòu)荷載安全性復(fù)核；光伏屋頂、光伏幕墻、光伏遮陽應(yīng)符合抗風(fēng)壓等級的要求；支撐結(jié)構(gòu)、節(jié)點連接的承載力應(yīng)進行計算。二是防火。光伏組件背板、光伏線纜的燃燒性能應(yīng)通過檢測。三是防雷。建筑光伏系統(tǒng)的防雷措施，例如與建筑避雷網(wǎng)連接、接線箱內(nèi)的防雷裝置、配電柜內(nèi)的浪涌保護器、并網(wǎng)接口設(shè)備的防雷裝置、等電位連接。四是電氣。光伏組件應(yīng)通過絕緣電阻、漏電流的檢測；容易與人接觸的地方，應(yīng)考慮設(shè)置直流安全電壓。