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为什么说BIPV是“融入”建筑的?它装在哪?


发布时间:

2025-07-02

BIPV之所以被称为“融入”建筑,是因为它超越了简单的“附加”,通过替代传统建筑材料、在建筑设计阶段就进行一体化整合、满足建筑基本功能要求、并实现多功能(发电+建材功能),从而成为建筑本身不可分割、浑然一体的一部分。它主要安装在建筑的屋顶(各种形式)、外墙(特别是幕墙)、窗户以及遮阳、雨棚等外围护结构部位,最大化利用建筑表面产生清洁能源,同时保持甚至提升建筑的美观性和功能性。这种“融入”特性是BIPV区别于传统光伏的核心价值所在。

  BIPV是“建筑一体化光伏”的缩写。它区别于传统的“建筑附加式光伏”(BAPV)。BAPV是在建筑建成后,在屋顶或墙面额外加装标准光伏板,像“贴上去”的一样。而BIPV的核心在于“集成”和“替代”。

  为什么说BIPV是“融入”建筑的?

  “融入”这个词精准地描述了BIPV的本质特征,主要体现在以下几个方面:

  作为建筑材料本身:

  BIPV组件(光伏瓦)不仅仅是发电设备,它们本身就是建筑外围护结构的一部分。它们直接替代了传统的建筑材料,如屋顶瓦片、外墙覆层、玻璃幕墙、窗户、遮阳板等。

  替代性:安装BIPV不是在现有材料上再加一层,而是用光伏组件取代了原本需要安装的建材。例如,BIPV屋顶瓦直接替代了传统的彩钢瓦或瓦片;BIPV幕墙玻璃直接替代了普通幕墙玻璃或石材/铝板。

  功能性融合:BIPV组件在提供发电功能的同时,必须满足其所替代的建筑材料的所有基本功能要求,如:

  结构安全:承受风、雪荷载,符合建筑结构要求。

  防水防漏:作为屋顶或外墙,必须保证建筑的密闭性。

  隔热保温:影响建筑的能耗性能。

  采光与遮阳:作为窗户或幕墙,需要平衡透光率、发电效率和遮阳需求。

  隔音:满足建筑声学要求。

  防火:符合建筑防火规范。

  美观:与建筑整体设计风格协调统一。

  设计一体化:

  BIPV需要在建筑设计阶段就进行统筹考虑,而不是后期添加。建筑师将光伏组件视为一种特殊的“建筑材料”,将其形态、颜色、透光率、尺寸、布局等要素纳入建筑的整体美学和功能设计中。

  定制化:BIPV组件可以定制不同的颜色(如黑色、灰色、蓝色,甚至彩色)、透光度(从全透光到半透光)、形状(适应曲面、异形设计)和尺寸,以更好地融入建筑语言,实现设计师的创意。

  无缝衔接:BIPV组件通过特殊的安装系统和节点设计,与建筑的其他部分(如传统墙体、窗户、金属构件)实现平滑过渡和无缝衔接,视觉上更加整体化。

  多功能性:

  BIPV组件是“一物多用”的典范。一块BIPV屋顶瓦,既是发电单元,又是防水屋顶;一块BIPV幕墙玻璃,既是发电单元,又是建筑表皮,还提供采光和视野(根据透光度)。这种多功能集成是“融入”的最高体现。

  空间利用优化:

  BIPV充分利用了建筑本身必须存在的表面积(屋顶、墙面)来发电,不需要额外占用宝贵的土地资源(尤其是在城市中)。这种对建筑本体空间的“嵌入式”利用,是其“融入”的物理基础。

  BIPV主要安装在建筑屋面的哪些部位?

  BIPV可以集成在建筑外围护结构的几乎所有光照充足的部分,主要位置包括:

  屋顶:这是最常见也是效率通常较高的位置。

  坡屋顶:BIPV瓦片、BIPV屋面瓦、BIPV金属屋面,直接替代传统瓦片或金属屋面板。

  平屋顶:BIPV屋顶系统(作为防水保温层的一部分),或采用结合女儿墙、遮阳棚的一体化设计。

  BIPV之所以被称为“融入”建筑,是因为它超越了简单的“附加”,通过替代传统建筑材料、在建筑设计阶段就进行一体化整合、满足建筑基本功能要求、并实现多功能(发电+建材功能),从而成为建筑本身不可分割、浑然一体的一部分。它主要安装在建筑的屋顶(各种形式)、外墙(特别是幕墙)、窗户以及遮阳、雨棚等外围护结构部位,最大化利用建筑表面产生清洁能源,同时保持甚至提升建筑的美观性和功能性。这种“融入”特性是BIPV区别于传统光伏的核心价值所在。

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