“建筑領(lǐng)域全過(guò)程碳排放達(dá)到了49.35億噸，已經(jīng)占到了中國(guó)全社會(huì)碳排放的51%”。

在21日舉行的“第八屆全國(guó)近零能耗建筑大會(huì)BIPV分論壇”上，中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院、太陽(yáng)能建筑研究所所長(zhǎng)鞠曉磊分享了這樣一個(gè)數(shù)據(jù)。

在我國(guó)3060雙碳目標(biāo)下，建筑領(lǐng)域減碳已成為必然，大力發(fā)展BIPV建筑光伏一體化，將是發(fā)展綠色建筑、有效降低建筑能耗、落實(shí)減碳行動(dòng)最有效的方式之一。

那么，雙碳”背景下的BIPV為何如此重要？光伏與建筑融合的難點(diǎn)有哪些，怎樣更好地普及？在21日舉行的這場(chǎng)BIPV線(xiàn)上盛會(huì)上，諸多行業(yè)頂尖專(zhuān)家為我們帶來(lái)了答案。

 

雙碳目標(biāo)讓BIPV迎來(lái)歷史性機(jī)遇

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部原副部長(zhǎng)、中國(guó)城市科學(xué)研究會(huì)理事長(zhǎng)仇保興在演講中表示，城市是溫室氣體排放的主角，占整個(gè)排放量的75%，而這其中又以建筑排放為主，關(guān)鍵原因是我國(guó)建筑85%以上都是鋼筋水泥。

建筑碳排包括了建筑材料、施工、運(yùn)行以及回收等全過(guò)程，過(guò)往數(shù)十年，我國(guó)降低建筑能耗主要是通過(guò)發(fā)展節(jié)能建筑來(lái)實(shí)現(xiàn)的。從80年代開(kāi)始至今，建筑的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)層層升級(jí)，傳統(tǒng)建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展已經(jīng)陷入瓶頸，沒(méi)有更多的潛力可以挖掘。

將于2022年4月1日起實(shí)施的國(guó)家強(qiáng)制性規(guī)范——《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》（GB 55015-2021），其中碳排放強(qiáng)度有了明確強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，平均降低7kgCO2(m2·a)以上，按照原有建筑節(jié)能技術(shù)和思路很難實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

“要從開(kāi)源方式去解決問(wèn)題而不是一味考慮截流。”中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院、太陽(yáng)能建筑研究所所長(zhǎng)鞠曉磊在演講中分析，通過(guò)傳統(tǒng)節(jié)能所達(dá)不到的效果可以采用可再生能源，通過(guò)建筑光伏一體化讓建筑自身產(chǎn)能來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充。雙碳目標(biāo)路線(xiàn)圖的層層落地，則讓發(fā)展建筑光伏一體化有了更高的政策要求。鞠曉磊分析，據(jù)測(cè)算，可用于光伏安裝的相應(yīng)的屋頂部分，安裝潛力大概有870G瓦，市場(chǎng)空間非常巨大。

BIPV相較普通建筑成本最低

要實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和，整體路線(xiàn)圖必然要考慮到安全性、技術(shù)可靠、成本等因素。光伏發(fā)電的成本在過(guò)去十年間下降了90%左右，在仇保興看來(lái)，助力雙碳目標(biāo)，技術(shù)最可靠的就是可再生能源中間的太陽(yáng)能光伏發(fā)電。

建筑與光伏深度融合的BIPV，在成本上必然受益于光伏發(fā)電技術(shù)的成熟的和其經(jīng)濟(jì)性。中國(guó)建筑技術(shù)集團(tuán)高級(jí)工程師王志東在分享中指出，光電建筑雖然初始投資成本看似較高，但成本是動(dòng)態(tài)變化的，隨時(shí)間延續(xù)，初始成本依賴(lài)發(fā)電收入會(huì)呈現(xiàn)持續(xù)走低的態(tài)勢(shì)，甚至在全壽命周期內(nèi)出現(xiàn)零甚至為負(fù)，也就是成本歸零并實(shí)現(xiàn)盈收，而普通建筑只能靠折舊回收成本，因此光電建筑成本最低。

 

根據(jù)其測(cè)算，在BIPV全生命周期中， 8到10年左右的時(shí)間，光電建筑的成本已經(jīng)與普通建筑持平。使用時(shí)間維度越長(zhǎng)，光電建筑的成本優(yōu)勢(shì)就越突出。由于光電建筑既具備建材屬性又可以增加發(fā)電收益，所以可見(jiàn)，其成本是所有建筑形式里面價(jià)格最低的。

除了經(jīng)濟(jì)性，與會(huì)專(zhuān)家也認(rèn)為，采用建筑光伏一體化方案本身也節(jié)約土地，原地發(fā)電原地使用，即時(shí)發(fā)電量與用電高峰曲線(xiàn)一致，而且污染少無(wú)噪聲。

“科學(xué)和藝術(shù)從山腳下分手，那么在山頂會(huì)合。”在天津市天友建筑設(shè)計(jì)首席建筑師任軍看來(lái)，BIPV技術(shù)更是能充分體現(xiàn)了技術(shù)和藝術(shù)的結(jié)合。光伏技術(shù)的產(chǎn)品能夠成為建筑要素來(lái)存在，成為墻面、屋頂、立面幕墻，使建筑從能源的消費(fèi)端轉(zhuǎn)化為能源的生產(chǎn)者，光伏從此將深度地進(jìn)入到建筑的形態(tài)生成過(guò)程。

好的BIPV要一體融合 安全可靠

面向BIPV市場(chǎng)畢竟還是一個(gè)新的事物，如何進(jìn)一步發(fā)展乃至真正做到普及呢？

在各界專(zhuān)家看來(lái)，建筑和和光伏能否真正做到一體化，深度融合是關(guān)鍵，而這也決定了BIPV最終能否成為安全可靠的建筑材料。

“什么是好的建筑光伏一體化產(chǎn)品，在我看來(lái)最好的BIPV就是忘了光伏本身。”中聯(lián)西北院工程設(shè)計(jì)研究院總建筑師倪欣做了一個(gè)生動(dòng)的解釋?zhuān)珺IPV首先要滿(mǎn)足建材屬性，然后才是發(fā)電功能，真正實(shí)現(xiàn)融合成為一種可靠建材是關(guān)鍵。

 

跨行業(yè)復(fù)合通用型標(biāo)準(zhǔn)亟待完善

橫跨建筑和光伏兩個(gè)領(lǐng)域，BIPV在標(biāo)準(zhǔn)方面也存在缺失。中國(guó)建筑西北設(shè)計(jì)研究院副總建筑師職建民介紹，把光伏產(chǎn)品融合為建筑構(gòu)件，進(jìn)入建筑行業(yè)應(yīng)用，需要大量跨行業(yè)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，符合建筑師應(yīng)用需求，這方面需要各界努力進(jìn)一步推動(dòng)出臺(tái)和規(guī)范。

隆基新能源產(chǎn)品管理總監(jiān)楊真樂(lè)先生以“隆基隆頂”在建筑構(gòu)筑物實(shí)現(xiàn)的案例實(shí)證，以“六高“充分解讀了“什么才是好的BIPV產(chǎn)品”。

一高安全性，隆基所有構(gòu)建打造A級(jí)防火，通過(guò)8624防火測(cè)試；二高抗風(fēng)性，已達(dá)到高于-10000Pa高抗風(fēng)揭的能力，這個(gè)能力可以適用在幾乎所有17級(jí)臺(tái)風(fēng)的所有區(qū)域；三高防水性， 360度鎖邊或精細(xì)度密封，通過(guò)嚴(yán)苛測(cè)試，尤其通過(guò)大降雨測(cè)試；四高抗力，隆基隆頂可直接踩踏，正面載荷可達(dá)到5400Pa；五高效率，無(wú)需預(yù)留運(yùn)維通道，裝機(jī)容量提升了15%，免支架安裝，過(guò)程快捷高效。六高散熱，隆頂屋面瓦型和光伏組件結(jié)合的方式，通過(guò)快速散熱讓發(fā)電量增加了4%。

作為致力于BIPV領(lǐng)域的企業(yè)代表，隆基新能源董事長(zhǎng)唐旭輝認(rèn)為， 一款好的BIPV產(chǎn)品要從建筑視角出發(fā)，充分考慮到了防火、保溫、抗風(fēng)揭等建材屬性，實(shí)現(xiàn)了讓光伏跟建筑結(jié)合的一體化集成，是對(duì)傳統(tǒng)分布式光伏的升級(jí)。除了工商業(yè)建筑，還可以應(yīng)用到建筑幕墻、交通、住宅等多個(gè)領(lǐng)域，也帶來(lái)了更好的建筑美觀(guān)度，是發(fā)展綠色建筑、有效降低建筑能耗、落實(shí)減碳行動(dòng)最有效的方式之一。

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