經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,光伏建筑一體化(BIPV)正在從概念照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。
國(guó)家能源局在2019年曾指出,壯大清潔能源產(chǎn)業(yè)是“十四五”規(guī)劃的重要目標(biāo)和任務(wù)。而住建部下發(fā)的《建筑節(jié)能與綠色建筑發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中又規(guī)定,城鎮(zhèn)可再生能源替代民用建筑常規(guī)能源消耗比重超過(guò)6%,城鎮(zhèn)綠色建筑占新建建筑比例超過(guò)50%,國(guó)家政策對(duì)BIPV市場(chǎng)引導(dǎo)意向明顯。將光伏組件與建筑材料融于一體,對(duì)于光伏產(chǎn)業(yè)和建筑行業(yè)是雙重利好,并在此過(guò)程中掀起了一場(chǎng)綠色發(fā)展的新革命。
作為全球最大的光伏制造國(guó)和應(yīng)用國(guó),中國(guó)光伏從一出生就在國(guó)際舞臺(tái)上與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家同臺(tái)競(jìng)技,在嚴(yán)苛的市場(chǎng)規(guī)則下,快速起步、高速發(fā)展,成為我國(guó)為數(shù)不多的具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)業(yè)。而在BIPV的探索上,也早有實(shí)踐。
2005年,光伏企業(yè)——英利集團(tuán)就已經(jīng)開(kāi)始了BIPV的探索之路。時(shí)任英利銷售公司應(yīng)用系統(tǒng)部經(jīng)理的趙建平是最早一批參與研發(fā)和建設(shè)的員工之一。據(jù)他介紹,2006年在保定市高新區(qū)的北端,一座23層高的爛尾樓——“越秀大酒店”需要改造,它就是電谷國(guó)際酒店的前身?!爱?dāng)時(shí),公司拍得酒店的建設(shè)權(quán)和經(jīng)營(yíng)權(quán)后,經(jīng)過(guò)反復(fù)研究論證,決定將正在研發(fā)的BIPV技術(shù)結(jié)合到酒店建設(shè)中去?!?
“當(dāng)時(shí)接到這個(gè)任務(wù)都是懵的,在當(dāng)時(shí)那個(gè)連光伏也并不普及的年代,要建設(shè)一座BIPV建筑更是史無(wú)前例的?!壁w建平說(shuō),沒(méi)有經(jīng)驗(yàn),就要學(xué)習(xí)。在前期設(shè)計(jì)階段,趙建平得知當(dāng)時(shí)北京奧運(yùn)會(huì)一棟配套商業(yè)建筑使用了光伏幕墻技術(shù),于是帶著技術(shù)團(tuán)隊(duì)主動(dòng)走出去,實(shí)地參觀并學(xué)習(xí)建筑的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、安裝方式、光伏電池片排列對(duì)透光度的影響等,同時(shí)找來(lái)德國(guó)全玻幕墻的相關(guān)資料,反復(fù)研究,力爭(zhēng)找到適合建設(shè)BIPV酒店的最優(yōu)技術(shù)路線。
“普通的光伏組件并不透光,作為一座五星級(jí)酒店,首先要考慮到的就是居住的舒適性,因此房間必須保證采光良好、溫度適宜、外觀優(yōu)雅。”趙建平說(shuō),當(dāng)時(shí)公司生產(chǎn)的幕墻光伏組件采用EVA層壓工藝,正面采用超白玻璃增加透光率,學(xué)習(xí)回來(lái)后,我們迅速制作出幾個(gè)簡(jiǎn)單的幕墻結(jié)構(gòu)樣品,在酒店地下停車場(chǎng)做起了實(shí)驗(yàn),研究組件尺寸的適合程度、透光性是否良好以及后期走線是否順暢等問(wèn)題,為建設(shè)酒店光伏幕墻做好充足的準(zhǔn)備。
經(jīng)過(guò)近一年的潛心設(shè)計(jì),酒店改造終于進(jìn)入施工階段?!白鳛楫?dāng)時(shí)英利銷售公司應(yīng)用系統(tǒng)部電氣工程師,施工過(guò)程中,我們電氣設(shè)計(jì)技術(shù)人員同施工人員一直守在現(xiàn)場(chǎng),白天工作,晚上學(xué)習(xí),連續(xù)四個(gè)多月沒(méi)有休息過(guò)周六日,從安裝到走線,包括后期的驗(yàn)收工作我們都全程參與?!爆F(xiàn)任英利
能源科技集團(tuán)應(yīng)用事業(yè)部電站運(yùn)維部經(jīng)理的布紅偉回憶,由于當(dāng)時(shí)電氣線路我們需要邊設(shè)計(jì)邊施工,每天都要從公司到工地,再?gòu)墓さ鼗毓?,公司領(lǐng)導(dǎo)看到我們這么辛苦,就在工地現(xiàn)場(chǎng)為我們建起了臨時(shí)辦公地點(diǎn),極大提高了辦公效率,也為及時(shí)解決幕墻安裝過(guò)程中出現(xiàn)的技術(shù)問(wèn)題提供了便利。
電谷國(guó)際酒店外觀設(shè)計(jì)來(lái)自于一位馬來(lái)西亞的知名設(shè)計(jì)師,以“金屬與玻璃的時(shí)裝”為定義,整個(gè)立面幕墻把電路板的布局理念融入到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,銀白色不銹鋼裝飾板代表著電路板上的電氣元件,使整座酒店科技感十足,但這同時(shí)也為幕墻安裝增加了難度?!爱?dāng)時(shí)英利銷售公司應(yīng)用系統(tǒng)部全員都參與了幕墻組件走線、打膠條等安裝工作?!辈技t偉說(shuō),施工過(guò)程中,技術(shù)人員要站在吊籃上,當(dāng)上升到20多層樓時(shí),風(fēng)吹得吊籃來(lái)回晃動(dòng),站在吊籃上腿都軟了,但是大家都勇于克服恐懼,齊心協(xié)力,按時(shí)按質(zhì)完成了相關(guān)工作?!?
據(jù)了解,在幕墻安裝期間,還有一件事讓很多參建人員至今難以忘懷,當(dāng)時(shí)酒店會(huì)展中心BIPV幕墻已基本完成安裝,公司領(lǐng)導(dǎo)來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)檢查幕墻質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)很多幕墻光伏組件出現(xiàn)了焊帶彎曲變形的現(xiàn)象。原來(lái),為了增加會(huì)展中心的美觀度和透光率,幕墻使用了當(dāng)時(shí)英利最新大板型光伏組件,由于電池片間距加大,在使用EVA層壓工藝時(shí),部分組件出現(xiàn)了抽真空導(dǎo)致焊帶彎曲變形的問(wèn)題?!半m然幕墻已經(jīng)基本建設(shè)完成,但是公司領(lǐng)導(dǎo)堅(jiān)決要求我們把所有問(wèn)題組件全部拆下來(lái)進(jìn)行更換,同時(shí)要求技術(shù)人員改進(jìn)工藝技術(shù),針對(duì)不同類型的產(chǎn)品制定差異化技術(shù)路線?!碑?dāng)年參建人員回憶,經(jīng)過(guò)和組件技術(shù)人員多次調(diào)整工藝參數(shù)和反復(fù)論證,終于杜絕了這一質(zhì)量問(wèn)題,后來(lái)我們又引入PVB封裝材料和高壓釜工藝,大大提高了組件成品率,降低了生產(chǎn)成本。
“通過(guò)這件事,我們看到了公司領(lǐng)導(dǎo)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的嚴(yán)格要求,同時(shí),也看到我們技術(shù)團(tuán)隊(duì)勇于攻堅(jiān)克難、無(wú)私奉獻(xiàn)的工作作風(fēng)?!眳⒔ㄈ藛T說(shuō),當(dāng)時(shí)大家都不畏艱苦,夏天天氣熱就光著膀子干,大家放棄了節(jié)假日,加班加點(diǎn)趕進(jìn)度。整個(gè)過(guò)程中,不僅所有人員對(duì)BIPV相關(guān)產(chǎn)品要求有了更全面了解、積累了技術(shù)經(jīng)驗(yàn),同時(shí)打造了一支專業(yè)化的BIPV技術(shù)隊(duì)伍,為英利十一代BIPV應(yīng)用技術(shù)的研發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2008年,歷時(shí)近兩年建設(shè),爛尾樓以五星級(jí)酒店的身份重生了,并以亞洲首個(gè)運(yùn)用光伏發(fā)電的五星級(jí)酒店驚艷于世!在樓頂、立面、裙樓頂甚至是擋雨棚等九個(gè)不同部位,安裝了55種不同型號(hào)的太陽(yáng)能電池板,總計(jì)達(dá)到3800塊、4500平方米。總計(jì)0.3兆瓦的光伏組件,年發(fā)電量超過(guò)28萬(wàn)度,可替代超過(guò)100噸標(biāo)準(zhǔn)煤。數(shù)據(jù)顯示,從2009年投入使用到去年底,十年發(fā)電衰減率僅為5%。
時(shí)至今日,作為國(guó)家“十一五“科技支撐項(xiàng)目,在這座酒店身上,已經(jīng)獲得了太多的榮譽(yù):亞洲第一座太陽(yáng)能發(fā)電五星級(jí)酒店、中國(guó)第一個(gè)呼吸式太陽(yáng)能玻璃幕墻應(yīng)用項(xiàng)目……被國(guó)家建設(shè)部、財(cái)政部評(píng)為可再生能源示范項(xiàng)目及建設(shè)部可再生能源示范基地。同時(shí),為我國(guó)太陽(yáng)能雙玻組件的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、太陽(yáng)能雙玻組件在幕墻應(yīng)用的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、太陽(yáng)能雙玻組件在幕墻應(yīng)用的安裝標(biāo)準(zhǔn)“三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)”的建立奠定基礎(chǔ)。先后獲得2009年度“國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程“銀質(zhì)獎(jiǎng)、太陽(yáng)能玻璃幕墻并網(wǎng)發(fā)電示范工程等榮譽(yù),是保定市獨(dú)具特色的綠色城市名片之一。
如今,隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能環(huán)保的重視,全國(guó)各地綠色建筑的利好政策頻繁發(fā)布,BIPV發(fā)展前景廣闊。遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,電谷國(guó)際酒店在藍(lán)天下巍然矗立,這座高科技含量的太陽(yáng)能大廈,也為綠色建筑、生態(tài)發(fā)展提供了有益借鑒。
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