遮阳与建筑一体化

关于对光伏建筑一体化（BIPV）技术的研究分析摘要：绿建节能方向标，对光伏BIPV技术的设计、实施和落地经验，被动式超低能耗建筑与零碳建筑的案例分享。

关键词:光伏建筑一体化美观低能耗组件安装光伏建筑一体化 (BIPV) 是一种光伏材料，用于替代部分建筑围护结构中的传统建筑材料。

住宅建筑师和建筑商也开始将光伏材料整合到住宅的外部。

BIPV 可以作为幕墙、镶板、阳台或遮阳板连接到住宅。

此外，可以使用 PV 视觉玻璃代替传统的双窗格窗户和天窗，以提供电力和透明度。

是将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力，将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。

依据建设地点的地理、气候条件、建筑功能、周围环境等因素进行规划设计，确定建筑布局、朝向、间距、群体组合和空间环境，是将太阳能光伏发电方阵安装在建筑的围护结构外表面来提供电力，将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。

1.光伏采光天窗介绍几种类型的光伏材料可以集成到玻璃中。

例如，特殊的太阳能光伏玻璃块可以用来代替传统的玻璃块。

这些玻璃块包含带有专用光学器件的太阳能电池，可将光聚焦到 PV 材料上。

BIPV 系统的优点包括：不需要额外的土地，减少建筑能耗，并且可以以可忽略的传输损耗传输能量。

BIPV 系统的一些障碍可能包括 BIPV 产品的成本、维护以及缺乏使用 BIPV 技术进行设计的知识。

BIPV 的安装还需要多个建筑行业的合作，例如电工、屋顶工、建筑师和工程师。

2.根据光伏方阵与建筑结合的方式不同分类第一类是光伏方阵与建筑的结合(BAPV)，这种方式是将光伏方阵安装在已有建筑的屋顶、墙面等结构上，不影响原有建筑物的功能。

第二类是光伏方阵与建筑的集成(BIPV)，这种方式是光伏组件以一种建筑材料的形式出现，光伏方阵成为建筑不可分割的一部分，如光电瓦屋顶、光电幕墙、光电采光顶、建筑阳台光伏栏板、公共设施停车屋顶等。

二者同时设计和施工，光伏发电组件成为建筑材料的一部分，同时具备发电和建材的双重功能，形成光伏与建筑的统一体。

“双碳”背景下光伏建筑一体化发展影响因素分析摘要：在国家“双碳”战略目标的宏伟规划下,促进整个社会实现降耗减碳成为现阶段能源事业发展的重任。

我国建筑全过程碳排放量占全国总碳排放量的51%,建筑领域节能减碳是我国实现“双碳”目标的关键之一。

为进一步控制排碳量,作为一类常用率较高的可再生能源利用模式,光伏发电得到了人们的关注,光伏系统也发展为绿色建筑的重要内容组成。

关键词：“双碳”；光伏建筑；一体化引言光伏建筑作为一种较好的绿色节能建筑,其产生的绿电,不但获取方便且比较经济实惠,能够显著降低建筑能耗,在推动零碳建筑发展的同时,还让广大民众及社会各行业受益匪浅。

光伏建筑一体化指的是把太阳能发电和建筑技术融合到一起,也就是将光伏发电技术充分运用在建筑立面或者是屋顶,这样建筑就可充分利用太阳能进行发电,以更好地满足建筑用电的基本需求。

但光伏建筑一体化技术作为一类新型技术,问世时间并不是很长,因此设计及安装方面的经验也不丰富,在应用过程中,也伴随一定的缺点,探究一套完善而健全的光伏建筑一体化技术以及如何进一步推进该技术的应用,是推进我国建筑业更好发展的重要选择。

1光伏建筑一体化的基本概念光伏建筑一体化（BIPV），是具有一体化思维的新型建筑形式，是将太阳能光伏产品集成到建筑上，与建筑物同时设计、同时施工、同时安装，并与建筑物完美结合的太阳能光伏发电系统。

实际工作时，还可将光伏多功能建筑组件与建筑照明、建筑遮阳等相结合实现更多功能，是更为先进的绿色建筑形式，是未来分布式光伏的主流，也是加速实现“双碳”目标的有效手段。

完整的BIPV系统由六大模块组成，分别是光伏电池模块、充放电控制器、储能系统、交流逆变电源、电路保护系统和备用电源。

BIPV系统的设计需从产品全生命周期成本的角度出发，仔细选择和指定核心设备组件，还应考虑建筑物的使用、位置方向、电力负荷和安全规范等问题，让终端用户真正体验到先进绿色建筑所带来的科技感和舒适感。

绿色建筑设计有哪些创新点在当今社会，随着环保意识的不断提高和可持续发展理念的深入人心，绿色建筑设计已成为建筑领域的重要发展方向。

绿色建筑旨在减少对环境的负面影响，提高能源和资源的利用效率，为人们创造更健康、舒适和可持续的生活和工作空间。

为了实现这些目标，绿色建筑设计不断推陈出新，涌现出了许多创新点。

一、能源利用方面的创新1、太阳能一体化设计将太阳能板与建筑外观巧妙融合，不再是简单地安装在屋顶，而是作为建筑的一部分，如外墙、遮阳板甚至窗户玻璃。

这种一体化设计不仅提高了太阳能的收集效率，还使建筑外观更具科技感和美观性。

2、地热能的高效利用通过地源热泵系统，从地下深处获取稳定的热能或冷能，为建筑提供供暖、制冷和热水供应。

相比传统的空调系统，地热能利用效率更高，且对环境影响较小。

3、风能利用的新途径在建筑设计中引入小型风力发电装置，特别是在高层建筑中，利用气流的流动产生电能。

同时，通过优化建筑的外形和布局，增强自然通风效果，减少机械通风的需求，从而降低能源消耗。

二、水资源管理的创新1、雨水收集与利用系统通过屋顶和地面的雨水收集装置，将雨水储存起来，经过处理后用于灌溉、冲厕等非饮用用途。

一些创新的设计还将雨水景观化，打造出美丽的水景，同时实现水资源的节约。

2、中水回用技术对建筑内产生的废水进行处理和净化，使其达到一定的水质标准后再次用于冲洗、保洁等方面。

这不仅减少了对新鲜水资源的需求，还降低了污水排放对环境的压力。

3、智能水管理系统利用传感器和智能控制技术，实时监测建筑内的用水情况，根据实际需求精确控制水流和供水时间，避免水资源的浪费。

三、建筑材料的创新1、绿色环保建材的应用选择可再生、可回收和低能耗的建筑材料，如竹子、再生钢材、再生混凝土等。

这些材料不仅减少了对自然资源的开采，还降低了生产过程中的能源消耗和环境污染。

2、高性能保温材料新型的保温材料具有更好的隔热性能，能够有效减少建筑的能量损失。

例如，真空绝热板、气凝胶等材料，在相同保温效果下，厚度更薄，为建筑设计提供了更多的可能性。

门窗外遮阳响应建筑节能75%新标准导语：在有遮阳要求的地区要实现建筑节能75%，不采用遮阳措施是不可能的。

不同地区对于遮阳的性能要求是不一样的，而且遮阳系数也不是越小越好，而是可调节或者可控最好。

无论是从效率还是效果来讲，外遮阳是最理想的节能方式。

遮阳系数是建筑门窗重要的节能指标之一，能否准确测定关系到建筑节能政策是否能得到有效地贯彻执行，是实现建筑节能目标的关键环节，而现今世界上并没有一个通用的测试标准。

自今年7月1日起，河北省开始实施居住建筑节能新标准——75%居住建筑节能设计标准。

这标志着河北成为继北京、天津之后第三个推行75%居住建筑节能设计标准的省份。

目前，全国绝大多数省市居住建筑执行65%节能标准，即在当地1980-1981年住宅通用设计能耗水平的基础上节约65%。

从65%节能标准提升到75%节能标准后，每平方米采暖面积一个采暖季可节约2.5公斤标煤。

若我省每年新建居住建筑4000万平方米全部执行节能新标准，每年可节约10万吨标煤，对当前节能减排和大气污染防治意义重大。

那么门窗的遮阳系数要达到什么样的标准才能够满足节能75%的需求呢?这个话是有一个条件的，首先是针对有遮阳要求的地区必须有遮阳措施，不能全国一概而论，比如东北地区根本就不用遮阳，北京地区可以要求朝南或者朝西的方向有一些遮阳措施。

而南方地区特别是夏热冬暖地区，如果不采用遮阳的措施，肯定达不到75%的要求。

第二点就是不同地区对遮阳性能的要求肯定是不同的。

比如说像过渡地区和夏热冬暖地区，它对遮阳系数的要求是不一样的，越往南对遮阳的要求越高。

但是还有一种情况，我们沿赤道那个方向考察，到了很南端的时候，太阳反而从窗子是照不进来的。

它的辐射热是什么呢?是阳光照到地面以后，辐射到房间里的，所以如果对面的墙或者地面颜色比较浅，就会把阳光辐射到屋子里。

不同的地方，不同的建筑有不同的遮阳要求。

但是总的来讲需要制冷的地区，都是要做遮阳的。

第三点就是理想的遮阳措施不是遮阳系数越小越好，而是应该可调节。

Green D esign魯色设计浙江省居住建筑外遮阳整合设计Residential Building Facade Sun-shading Integrate Design in Zhejiang岳森（浙江建设职业技术学院，浙江杭州310018)摘要：在世界资源曰益匮乏的当今社会，建筑设计师应通过合理的建筑设计以降低建筑业的能耗。

适宜的建筑外遮阳设计可以有效降低建筑 夏季空调能耗。

利用软件模拟计算分析，定量分析了浙江省居住建筑外窗遮阳设计。

提出了遮阳构件尺寸和建筑设计一体化的建议，希望能 够对建筑节能项目起到一定的借鉴作用。

关键词：建筑节能；绿色建筑；居住建筑；外遮阳；尺寸；浙江省中图分类号：TU201.5 文献标志码：A文章编号：1674-814X(2020)03-049-051研究背景在世界资源曰益匮乏的当今社会，建筑设计师应通过 合理的建筑设计以降低建筑业的能耗。

根据Luis等人111的统 计，很多国家建筑业的能源消耗占比甚至可以超过40%。

西方发达国家大规模开展建筑节能已持续了三十多年|2]。

如法国从1974年起分三步走用法律形式正式规定了采暖居 住建筑的节能指标，1990年法国建筑能耗占社会总能耗的 占比已从1984年的42%〜45%降低到28%。

虽自1974 年以来法国住宅面积增加了约14%,但建筑能耗几乎无增 长，法国的建筑节能成就巨大。

夏季建筑接受太阳辐射 热是造成夏季空调负荷的主要原因。

Ralegaonkar等人151的研究阐述了建筑应根据气候加以设计，可设置合适的窗 遮阳。

Raman等人161通过设计被动太阳能系统，使建筑能 够适应全年复杂的气候。

建筑外遮阳产品可减少80%的太 阳辐射热量。

Kapur的遮阳设计注重与建筑立面设计相协 调，并在美国亚利桑那州立大学的太阳能实验室设置实验 装置测试遮阳对辐射传热的作用。

吉瓦尼171在研究中提到 DHC,表征了透过窗户的太阳辐射与室内热环境的关系。

太阳能技术与建筑屋顶一体化设计形式摘要：通过对太阳能技术的探索研究，讨论了光伏技术与建筑屋顶设计结合的几种形式，并且举例简述其优缺点。

关键词：光伏建筑、节能设计、太阳能技术。

0引言在新能源应用中太阳能有着储量丰富、无污染的优点，同时，由于其广泛的使用成本也相对较低，应用的方式方法也较为多样，近年来关于太阳能建筑一体化也多有研究实践。

太阳能一体化建筑最理想的状态应该是讲设计、制造、安装均可以集成化，其中最有必要的是，在设计初期的时候就需要考虑到太阳光能源以及建筑二者的有效结合。

[1]现如今太阳能与建筑设计结合的方式有许多，包括太阳能屋顶、太阳能立面、太阳能幕墙等。

其中太阳能光伏应用技术与建筑屋顶相结合使用是广泛使用的一体化设计方法，且通过与建筑设计结合的方式更加多样。

1太阳能技术应用在建筑方面太阳能在建筑中的广泛应用主要可分为光热应用、光电作用。

[2]其中光热作用中可分为主动式和被动式这两类。

被动式太阳能是常规使用阳光能量的方式，利用屋顶，墙壁，门窗等基础的建筑构配件，通过太阳辐射热对室内温度进行调节，这种简单利用太阳能的技术称为被动式太阳能技术。

太阳能光热转化相比光电转化技术来说，发展更为成熟、应用范围也更广。

而建筑光伏系统主要分为附加形式和建筑一体化形式。

其中附加形式是将光伏板直接安装在现有建筑物的屋顶或者立面，优点是可灵活布置。

一体化形式是通常将光伏板作为建筑物的一部分构件使用。

其主要技术包括设计、施工一体化，相对于附加形式来说实现难度更高，而且后期维护也有一定的困难。

2太阳能技术与建筑屋顶一体化设计建筑太阳能一体化即指在建筑设计方案期，利用立面设计、悬挑设计、遮阳防水等，将太阳能应用主动纳入设计重点，与建筑设计完美融合。

[3]即经过“相加”结合出一种新的设计方案，设计人员应该把太阳能系统涉及到的所有内容都添加在建筑设计中，并且能在建筑设计中与设计结合，让太阳能系统不与整个建筑设计分割，太阳能系统不只是建筑设计落成之后的附加条件。

基于某办公楼采光分析的建筑自遮阳设计方案的初探清晨的阳光透过窗户，洒在办公楼的每一个角落，那是生机与活力的象征。

然而，过多的阳光直射也会带来不适，如何让阳光恰到好处地照亮每一个空间，成为了我们建筑设计师的重要任务。

今天，就让我们来探讨一下基于采光分析的建筑自遮阳设计方案。

一、项目背景这座办公楼位于我国南方某城市，地处繁华商圈，周边建筑林立。

为了确保室内采光充足，同时避免过多的阳光直射，我们需要对建筑自遮阳设计方案进行深入探讨。

二、采光分析1.建筑朝向：办公楼朝向为东西向，有利于采光。

3.周边建筑：周边建筑高度较高，对采光有一定影响。

4.地理位置：位于南方，阳光充足，但夏季阳光直射较严重。

三、自遮阳设计方案1.遮阳系统设计（1）外遮阳：在窗户外部设置遮阳板，可根据阳光角度调整遮阳板的角度，以实现对阳光的有效遮挡。

（2）内遮阳：在窗户内部设置遮阳帘，可根据室内光线需求调整遮阳帘的开合。

2.遮阳材料选择（1）遮阳板：选用高反射率、耐候性强的材料，如铝板、玻璃等。

（2）遮阳帘：选用透光率适中、遮光率高的材料，如涤纶、麻等。

3.遮阳结构设计（1）固定式遮阳：在窗户上方设置固定式遮阳板，适用于阳光角度变化不大的季节。

（2）活动式遮阳：在窗户上方设置活动式遮阳板，可根据阳光角度调整遮阳板的位置。

4.遮阳系统与建筑一体化设计（1）将遮阳系统与建筑立面设计相结合，使建筑整体风格协调统一。

（2）考虑遮阳系统与建筑结构、设备安装的兼容性，确保施工顺利进行。

四、实施方案1.项目前期：对建筑进行采光分析，确定遮阳系统的设计原则和目标。

2.设计阶段：结合建筑特点和周边环境，制定详细的遮阳设计方案。

3.施工阶段：按照设计方案进行施工，确保遮阳系统的质量和效果。

4.验收阶段：对遮阳系统进行验收，确保满足设计要求。

5.后期维护：定期检查遮阳系统，发现问题及时维修，确保系统正常运行。

通过对采光分析的建筑自遮阳设计方案的探讨，我们旨在为这座办公楼创造一个舒适、环保的办公环境。

浅谈太阳能与建筑一体化【摘要】实现太阳能与建筑的一体化，使建筑能够充分利用太阳能以节约传统能源，保护生态环境，同时美化建筑造型，是未来太阳能利用技术发展的重要方向。

本文对我国目前太阳能与建筑一体化存在的问题和对策做了粗浅的阐述。

【关键词】太阳能；建筑；一体化1 引言城市和建筑必将是朝着绿色生态方向发展，这一点已经在各个国家对绿色建筑的日益重视中得到体现。

太阳能是可再生绿色能源，将太阳能系统做为建筑的一部分来集热或发电，同时美化建筑造型，实现太阳能与建筑的有机一体化，使建筑能够充分利用太阳能以节约传统能源，保护生态环境，是未来太阳能技术应用发展的重要方向。

建筑能耗占全社会总能耗的比重比较大，热水、空调和采暖能耗占建筑能耗的65%左右，如果能综合利用太阳能，全面实现太阳能与建筑一体化及太阳能光热、光电综合应用一体化，对我国节能环保事业的发展和生态环境的改善起到巨大的作用。

但是，我国太阳能利用在建筑行业中的应用尚处于起步阶段，太阳能系统与建筑的有机融合还需要走很长的路。

2 国内外建筑太阳能利用现状2.1 国外建筑太阳利用现状国外对建筑太阳能应用系统的研究已有较长的时间，特别是欧美等一些发达国家，出台了一系列鼓励新能源利用的法律文件，在太阳能利用研究方面投入大量经费，在经济上也采取减税优惠等有效措施，使欧美等发达国家太阳能利用建筑的发展极为迅速，无论是对太阳能利用建筑的研究、设计一体化，还是材料、房屋部件结构的产品开发、应用，以及真正形成商业运作的房地产开发，均处于世界领先的地位。

美国国家可再生能源实验室展示中心极富韵律的trombe墙为展览厅提供了被动式采暖和自然采光，同时也塑造了极富个性的立面效果。

以色列某建筑在叠错的屋顶阳台尽端安放的太阳能集热器，与建筑巧妙结合，使其更为生动活泼。

丹麦南部的某展览会议中心运用了这个国家最大规模的pv光电板阵列，这些半透明的光电板与中庭屋顶玻璃相结合，既作为发电元件，又可起到遮阳构件的作用，避免阳光曝晒引起的过热。