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夏热冬暖地区光伏建筑一体化的新实践

来源:珠海市绿色建筑科技有限公司  作者:罗多 刘玉凤 余国保 王晓丹 陈征  日期:2015-4-13
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  摘要:光伏建筑一体化(BIPV)技术是新兴的建筑节能技术领域热点,本文介绍了顺德第一人民医院光伏花架和光伏百叶的发电工程:剖析其建筑一体化技术要点,计算其经济和环保效益,并指出BIPV工程质量和后期运营品质有赖于设计时须严格遵守建筑和电气安全各项相关设计规范。
  关键词:夏热冬暖、光伏建筑一体化、光伏百叶、建筑、电气、设计规范

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  3.2防雷措施

  光伏系统安装在建筑的外围,特别是屋顶,位置高金属结构多,很容易遭受雷电袭击。为避免昂贵的光伏组件和逆变器受到损伤,系统的防雷是很有必要的。光伏系统飞防雷可分为两个部分:第一,外部选用热镀锌圆钢主体结构的防雷体系可靠连通,连接的长度不小于120mm。这种防雷思路,主要是依托建筑主体的防雷体系,将遭受的雷电转嫁给建筑主体,依靠建筑本体的防雷体系消除雷击的危害。要特别注意的是,如果选用避雷针或其他高于光伏组件的防雷方式,应避免在组件表面产生投影,影响光伏发电的效率。第二,安装浪涌保护器。在逆变器的每路直流输入端、防雷汇流箱、并网接入控制柜等进行一级防雷保护,安装防雷保护器,设计防雷模块,安装防雷过电压浪涌保护器,减少电涌和雷电过电压对设备造成损坏。

  4.设计执行的行业标准和规范

  此项目所用的光伏组件及幕墙玻璃需满足各自相应产品和工程(包括光伏组件、建筑安全玻璃等)的测试标准,光伏系统设计主要参考《顺德区建筑太阳能光伏系统设计导则》 2010(试行)、《顺德区建筑太阳能光伏系统规划与建筑设计导则》 2010(试行)、《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》 JGJ203-2010、《光伏发电站设计规范》GB50797- 2012 、《光伏系统并网技术要求》 GB/T 19939-2005和《光伏发电站接入电力系统技术规范》 GBZ 19964-2005等标准为设计依据,严格按照其规定的强制性条文执行。本项目为在既有建筑物上增设光伏发电系统,经过对其建筑物结构和电气的安全复核,满足建筑结构及电气的安全性要求,参见相关文件。

  另外对于建筑节能和采光的要求,BIPV建筑的设计必须满足GB50189《公共建筑节能标准》对于节能和传热系数的规定;BIPV工程的设计必须满足GB50189《公共建筑节能标准》对于遮阳的规定和GB/T50033-2014《建筑物采光设计标准》对于采光的规定。

  5.社会效益

  光伏建筑一体化系统具有良好的社会效益,可节省燃油标准煤,减少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物的排放和因火力发电产生的粉尘,节约净水。

  经计算,本光伏系统的年发电量1132000度,可省燃油295吨或节省标准煤407.5吨,这也意味着少排放1128吨的二氧化碳及13.3吨的二氧化硫,同时减少因火力发电产生的308吨粉尘,节约4528吨净水。

  6.结语

  光伏组件作为屋面花架和光伏百叶,可以成为夏热冬暖地区建筑的一个观赏点和具有遮阳功能的构件,同时,光伏发电是一种可再生清洁能源,光伏建筑一体化是值得大力推广的绿色建筑技术,广泛适合于医院、体育馆、酒店及火车站台等公共建筑。BIPV光伏工程(词条“光伏工程”由行业大百科提供)在其产品和工程设计过程中,须执行严格的建筑和电气安全标准,还需满足建筑节能和采光规范要求,因此同步规划、同步设计、同步施工和同步验收、运营,有利于BIPV工程的施工质量和高品质运行。

  参考文献:

  [1] 邓鑫 建筑用光伏的设计与优化方法研究 湖南大学硕士论文2012年

  [2] 靳静,顾承红,艾芊等,城市光伏建筑一体化 建筑节能 2007(8):47-50

  [3] http://www.nea.gov.cn/2014-04/28/c_133296165.htm

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专家介绍

 罗多

铝门窗幕墙委员会专家组

工作单位:珠海兴业绿色建筑科技有限公司

技术职称:高级工程师

专业:幕墙结构设计

专长:各类新型幕墙结构设计、光伏建筑一体化的应用研究

原文地址:http://www.52mqw.com/info/2015-4-13/39003-1.htm
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