建筑一体化技术范文

建筑一体化技术范文第1篇

关键词:民用建筑;建筑一体化;建筑节能

中图分类号:C93 文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)28-0213-02

一、太阳能与建筑一体化概念

太阳能与建筑一体化是指根据节能、环保、安全、美观和经济适用的总体要求,将太阳能利用设施与建筑有机结合,利用太阳能集热器替代屋顶覆盖层、保温层或独立的构架,实现与建筑的同步设计、同步施工、同步验收、同步后期管理,使其成为建筑有机组成部分的一种理念、一种设计、一种工程的总称。既消除了太阳能对建筑物形象的影响,又避免了重复投资,降低了成本,是未来太阳能技术发展的方向。具有以下的特点:(1)把太阳能的利用拉入环境的总体设计,把建筑、技术、美学融为一体,太阳能设施成为建筑的一部分,相互间有机结合,取代了传统太阳能的结构所造成的对建筑的外观形象的影响。(2)利用太阳能设施完全或部分取代屋顶,可减少成本,提高效益。(3)可用于平屋顶、斜屋顶或各种构筑物,一般对平屋顶而言用覆盖式,对斜屋顶用镶嵌式或天窗式。

二、太阳能与建筑一体化现状

一直以来,太阳能等可再生能源在建筑技术上的完美应用是企业梦寐以求的追求,太阳能与建筑结合创造的低能耗高舒适度的健康居住环境,不仅让住户家庭生活的更自然更环保,而且能节能减污,对实现社会可持续发展具有重大意义。太阳能――作为一种免费、清洁的能源,在民用建筑中的应用,将关系到可持续发展的战略,经过多年的开发利用,太阳能的利用已取得显著的成果,推广应用的范围也在不断扩大,而太阳能与建筑的一体化结合,也在民用建筑中越发呈现出其不可替代的地位,并成为民用建筑中的一个新亮点。

三、太阳能与建筑一体化的发展方向

目前,太阳能的利用越来越受到人们的关注和依赖,但太阳能供热设备的非定常性,对气候条件和辐射条件的依赖性等特点,要求我们必须对建筑用能负荷进行准确的预测,才能够在设备与建筑的匹配上作出设备投资和节能效益的最佳选择。综合考虑社会进步,技术发展,太阳能与建筑一体化的发展方向,一是成熟的太阳能技术在坡屋面和立面上的综合利用;二是保温隔热的维护结构技术与自然通风采光遮阳技术的有机结合;三是传统建筑构造与现代技术理念的融合;四是建筑的初投资与生命周期内投资的平衡;五是生态驱动设计理念向常规建筑设计渗透;六是综合考虑区域气候特征、经济发达程度、建筑特征和人们的生活习惯等因素。

四、太阳能与建筑一体化示范项目

位于西安市铁塔寺路的“五一锦苑”项目,该工程为三栋住宅楼,该住宅楼每栋楼为地上十七层,一层4户,共68户。设计安装太阳能中央热水系统,全自动化控制,设计安装楼内热水主管道及分支管道的埋入户到卫生间和厨房,太阳能热水系统与建筑完美结合采用集中集热,分散供热的一体化设计及施工。

集热器的选用型号为:采用HXLJG-26/Φ58型竖插式模块(Φ58×1.8m×30支,28块)。集热器布置在坡屋面构架上,倾角与构架边框等同,与原建筑坡屋面镶嵌式一体化结合,倾斜角度为200(如下页图所示)。

五、太阳能与建筑一体化技术若干问题的思考

(一)结合形式趋于多样化

以上工程中虽然体现了镶嵌式完美的结合,但太阳能集热器的安装倾角为200,并不是太阳能安装的最佳角度,但我们充分考虑了面积的补偿。随着建筑物的不同,太阳能与建筑真正的一体化结合,形式有很多,一般二十层以下的建筑物完全利用屋面所提供的集热面积就可满足用户的的热水需要,可做成飘板式、廊架式、集群式、阵列式等等,只要与建筑物的构件有机结合,达到安全、实用、美观、大方的要求即可。当建筑物超过二十层,屋面所提供的有效面积往往不能满足用户的要求,最佳的方案就是利用南立面墙(包括阳台等)分散集热和屋面集中集热的方式共同解决高层建筑中的热水供应问题。在宾馆、学校、医院等需要热水的多层建筑中利用太阳能热水系统,往往屋顶面积较大,结合形式简单,利用率高。所以,多角度、多方位的太阳能与建筑一体化产品必将成为未来绿色、环保、节能建筑不可或缺的元素之一。

(二)存在的问题

虽然一体化示范项目比较成功地解决了高层建筑中的太阳能热水问题,但还存在以下诸多问题:(1)太阳能集热器和建筑物一体化完美结合,往往角度不是最佳吸热角度,朝向不是正南等问题最为突出,应该对计算的集热面积进行补偿,但国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中没有明确的规定,给太阳能与建筑一体化的设计应用带来极大的不便;(2)一是人才缺乏交互性,二是研发缺乏整体性,三是推广缺乏群众性,四是效果缺乏可评性;(3)设计和利用的过程中还存在很多问题,针对某些特定的地区,有好多参数不明确,范围太大,比如年日照时数,水平面上年太阳能辐射照量,太阳能保证率等。

六、如何真正实现太阳能与建筑一体化

太阳能与建筑设计理论强调设计形态的动态与变化,而不是僵死的形式;强调设计的系统性,而不是单一项目的自我表现;强调与环境的关系,而不是孤立的设计构筑物;强调环境科学、技术与文化艺术结合,而不是满足某些人对建筑成就或象征性表达的片面追求。要求无论在屋面、阳台、墙面上,都要使太阳能热水器成为建筑的一部分。同时,确保建筑物的承重、防水等功能不受影响,使太阳能具有抵御强风、暴雪和冰雹的能力。在设计时、要合理布置太阳能循环管路,事先留出所有管路的通口。并保证系统易于安装、检修、维护,运行安全、可靠和稳定,尽可能实现系统控制的智能化。是一项系统工程,需要综合考虑。

将太阳能热水系统纳入建筑设计规划,加大太阳能热水系统结构形式与建筑适应性的研究力度;制定完善规范的太阳能热水系统统一标准,提高产品技术水平;国家制定在建筑物上安装太阳能热水系统的优惠政策,鼓励安装太阳能;制定太阳能与建筑结合的相关技术标准、规范。尤其是针对不同地区的地方性、区域性标准。

参考文献:

[1]郑瑞澄.民用建筑太阳能热水系统工程技术手册[K].北京:化学工业出版社,2005.

[2]建筑施工手册编写组.建筑施工手册[K].北京:中国建筑工业出版社,2003.

Discussion of Civil Building Integrated Solar Technology

GUO Wen

(Construction Institute,Shanxi Vocational & Technical College,Xi’an 710000,China)

建筑一体化技术范文第2篇

关键词：太阳能； 光伏发电；一体化； 建筑

中图分类号： TK511 文献标识码： A

（一）太阳能光伏与建筑一体化技术发展的时代背景

近现代人类对传统能源的利用不断地加剧，人居环境和能源问题日益严峻， 拿我国近几年的例子来说，大气污染所造成的危害让城市的人们饱受煎熬，创造适宜的人居环境与能源节约成为当今建筑、环境领域的热点问题。根据住建部统计，建筑运行能耗约占全社会总能耗的三分之一，做好建筑节能工作对人居环境的可持续发展至关重要。 建筑能耗主要指采暖、空调、 热水供应、炊事、照明、家用电器、电梯及通风等方面的能耗。 目前，我国正处于房屋建筑的高峰期，建筑规模之大，在中国和世界历史上都前所未有，这些建筑在未来的使用期间内，将大量消耗能源，能源短缺问题将成为我国未来经济、社会可持续发展的重要限制因素。再者，如果现今的建筑、生活能耗还全部依赖传统的煤、电能源的话，对人居环境、自然环境将继续造成不可修复的伤害。在这样的时代大背景下，大力发展太阳能热在建筑中的推广应用， 也是解决我国能源短缺问题和环境污染问题的关键。

现代化的太阳能利用技术在我国可以追溯到上世纪七十年代，但由于技术和应用成本的制约，出现过短暂的停滞，直到九十年代末期，我国在太阳能的利用上才迎来全新的发展及应用。时至今日，国内绝大多数建筑及居民使用的太阳能产品还是相对单一，比如太阳能热水器，太阳能照明等，没有形成多功能系统，并且没有与建筑物同时设计，同时施工。太阳能利用还是相对粗糙，而且独立的集热系统安装没有经过统一的规划、设计，严重影响城市建筑美观。本文主要探讨在往后的建筑太阳能利用中，大力发展太阳能光伏与建筑一体化技术，从项目规划、决策、设计阶段，便引入太阳能光伏与建筑一体化技术的应用。

（二）太阳能光伏建筑一体化的工作原理及特点

太阳能光伏建筑一体化（BIPV）的原理

所谓的太阳能光伏建筑一体化技术，即将太阳能发电(光伏)产品集成或结合到建筑上的技术。BIPV即Building Integrated Photovoltaic，其不但具有护结构的功能，同时又能产生电能供建筑使用。光伏与建筑一体化（简称BIPV）是“建筑物产生能源”新概念的建筑，是利用太阳能可再生能源的建筑，太阳能光伏建筑一体化不等于太阳能光伏＋建筑。所谓太阳能光伏建筑一体化不是简单的‘相加’，而是根据节能、环保、安全、美观和经济实用的总体要求，将太阳能光伏发电作为建筑的一种体系进入建筑领域，纳入建设工程基本建设程序，同步设计、同步施工、同步验收，与建设工程同时投入使用，同步后期管理，使其成为建筑有机组成部分的一种理念、一种设计、一种工程的总称。光伏建筑一体化主要是光伏发电系统通过光伏组件用于建筑屋顶（光电屋顶）、墙面（光电幕墙）、遮阳（光电遮阳板）来获取电能的一种方式，其工作原理是光伏系统工作时，安装在建筑物上光伏组件产生直流电源，通过接线盒与逆变器连接，将直流转换成交流，给建筑物负载供电或给建筑物以外其他负荷供电。光伏建筑一体化的发电主要有两种方式，一种是独立的供电系统，即所发电能直接用于建筑物内部分负载，过剩时采取蓄电池储存。带有蓄电池的可以独立运行的PV系统是独立光伏系统。并网光伏发电系统是与电网相连，并向电网馈送电力的光伏发电系统。从长远的角度来看，并网光伏发电系统更有优越性。

（图1）太阳能光伏建筑一体化应用案例

2、太阳能光伏建筑一体化（BIPV）应该具备的特点

1）、 生态驱动设计理念向常规建筑设计的渗透：建筑本身应该具有美学形式，而PV系统与建筑的整合使建筑外观更加具有魅力。建筑中的pv板使用不仅很好的利用了太阳能，极大的节省了建筑对能源的使用，而且还丰富了建筑立面设计和立面美学。BIPV设计应以不损害和影响建筑的效果、结构安全、功能和使用寿命为基本原则，任何对建筑本身产生损害和不良影响的BIPV设计都是不合格的设计。

2）、传统建筑构造与现代光伏工程技术和理念的融合；引入建筑整合设计方法，发展太阳能与建筑集成技术。建筑整合设计是指将太阳能应用技术纳入建筑设计全过程，以达到建筑设计美观、实用、经济的要求。BIPV首先是一个建筑，它是建筑师的艺术品，其成功与否关键一点就是建筑物的外观效果。建筑应该从设计一开始，就要将太阳能系统包含的所有内容作为建筑不可或缺的设计元素加以设计，巧妙地将太阳能系统的各个部件融入建筑之中一体设计，使太阳能系统成为建筑组成不可分割的一部分，达到与建筑物的完美结合。

3）、关注不同的建筑特征和人们的生活习惯；普通的太阳能光伏系统，没有太多的考虑与建筑物的合理结合，集热板尺寸也是由厂家统一规格制作，安装到各式建筑物上便显得极不协调。而建筑一体化PV板的比例和尺度必须与建筑整体的比例和尺度相吻合，与建筑的功能相吻合，这将决定PV板的分格尺寸和形式。PV板的颜色和肌理必须与建筑的其他部分相和谐，与建筑的整体风格相统一。例如，在一个历史建筑上，PV板集成瓦可能比大尺度的PV板更适合，在一个高层的建筑单元中，工业化的PV板更能体现建筑的性格。

4）、保温隔热的围护结构技术与自然通风采光遮阳技术的有机结合；精美的细部设计，不只是指PV屋顶的防水构造，而要更多关注的是具体的细部设计，pv板要从一个单纯的建筑技术产品很好的融合到建筑设计和建筑艺术之中。光伏系统和建筑是两个独立的系统，将这两个系统相结合，所涉及的方面很多，要发展光伏与建筑集成化系统，并不是光伏制作者能独立胜任的，必须与建筑材料、建筑设计、建筑施工等相关方面紧密配合，共同努力，才能成功。

三、太阳能光伏建筑一体化的综合效益

1、太阳能光伏建筑所带来的经济效益

由于太阳能能量密度较低并且高度分散，为了提供所需的能源，必须有足够的接受面积。据测算，为了满足 2009年全球电力的需求，以太阳能电池平均转换率 10%计算，需要的面积相当于德国和意大利两个国家面积总合的 1.5倍。我国 2009年的发电量约为3亿 MW ・h，如果全部用太阳能电池发电，其接收面积约为37500km2，是大连市面积的三倍之多。 光伏建筑一体化的诞生，恰恰解决了以上问题，促使人们向“屋顶要能源”，充分利用建筑物的面积，将清洁能源与建筑艺术紧密结合。产生的电能可以补充业主的电力需求，在正常的工作状态下，太阳能光伏建筑一体化只需一次性投入，后期则在建筑的寿命期内，节约了大量的电费。

2、太阳能光伏建筑所带来的社会效益

由于使用传统能源引起的全球气候、环境问题正开始迅速影响我们普通老百姓的生活，也越来越受到全球的高度重视。气候变化已使全球自然灾害发生的频率和烈度不断增加。使用太阳能光伏发电替代部分常规矿物能源发电 100千瓦时，可省燃油 26升或省煤50千克，这也意味着少排放 57千克的二氧化碳、71克的二氧化硫和 75克氮的氧化物。间接地创造出显著的社会经济效益。

四、我国推广应用太阳能光伏建筑一体化的必要性

1、建筑更新高峰期，BIPV技术的应用将改变能源利用格局

当前我国正处于城镇化建设的高潮期，每年的建筑总量达 20亿平方米之多，超过了世界上发达国家同期建筑之总和。而且此阶段还将持续 30年以上，总的建筑量将翻番。未来 30年我国的建筑总量将超过历史形成的既有建筑之总量。这些建筑的能源使用效率将决定我国能耗和二氧化碳气体排放的水平。正因为这一“空前绝后”的建设机遇和太阳能建筑一体化的推广将引发建筑学新的革命，并且改变传统能源利用的格局。

（图2）太阳能光伏建筑一体化应用案例

2、新能源发展必然趋势

据各国可靠数据，如果按现在人类开发和使用传统的石油，天然气的速度，我们大约还可以开发50年左右，在这样的必然趋势下，我们必须赶上新能源研究开发，并实际大规模投入使用的步伐，我国目前正处于建筑物新建的高峰期，如果能把握住这次机遇，太阳能光伏建筑一体化的应用将迎来巨大变革，进一步促使建造成本的下降。成本、只有成本，才是光伏产业发展的真正动力。无论是景气也好，不景气也好，光伏产业中各个环节的价格必须不断下降，所以，我国应该效仿发达国家在这方面的政策引导，在目前这种环境下，给以太阳能光伏产业必要的优惠政策，促进光伏建筑一体化在整个建筑领域的普遍使用。

五、结论

我国现在的开发商，为什么对使用太阳能光伏建筑一体化技术的应用不太积极？原因很简单，开发商只想着迅速投资，然后在尽可能短的时间内把房子推向市场，获取利益。当然，也不能说开发商都黑心，这是自由市场的共性，在这种情况下，政府就要坚决站出来，采取一系列优惠政策引导建筑行业向这方面发展，在时机成熟的条件下，甚至应该强制性要求所有城镇新建、扩建工程应用太阳能光伏建筑一体化技术。

至于成本问题，在大面积推广肯定会降下来，在不久的未来，太阳能光伏建筑一体化技术和成本将取得突破性的进展，彻底消除使用障碍，太阳能光伏建筑一体化绿色电能源将替代传统电能来源，引领新一轮能源革命。所以我们既要把发展太阳能光伏建筑一体化作为技术革新的重要举措，又要把太阳能光伏建筑一体化应用提高到国际竞争的战略制高点的位置。这也是未来最大的历史性机遇与社会发展方向。在可以预见的未来，我国太阳能光伏建筑一体化应用将迎来发展的春天。

参考文献：

【1】杨梅林：《民用建筑节能技术发展趋势探讨》，2011（2）；

【2】牛双国李淑芳：《2 MWp太阳能光伏发电工程技术研究》，建筑技术第44卷第7期；

建筑一体化技术范文第3篇

本文浅析的“改性岩棉板永久性、自固定现浇混凝土保温外模板术”，已获得国家专利（名称为：一种现浇混凝性复合岩棉保温外模板，专利号：ZL201620010463.0）授权。目前全国正在全面深化改革，大力推进十三五各项计划，按照创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，创新转型升级，大力推进发展海绵城市、绿色建筑，广泛开展被动房示范工程建设，对于全面完成“十三五”国家强制性节能减排目标，执行新提升的《建筑设计防火规范》和节能率75%的标准，是适应新常态，有效应对全球气候变化，缓解资源能源对经济社会发展的约束具有重要作用；同时在新常态下提升城镇化发展质量、效益、改善人民生产、生活条件，建设资源节约型，社会环境友好型，推动可持续发展，有着重要的意义。在新常态的发展中，盲目追求量的增长和粗放型的发展是达不到现代化的标准要求，现行建筑节能保温主要采用外墙外保温的结构形式，经十几年的实践应用证明有如下弊端：使用的有机保温材料具有易燃性，且燃烧时会释放出大量有毒气体，并在使用施工现场防火管理不规范的环境下容易出现火灾，给人民生命财产造成巨大损失；而且该形式施工工艺相对较复杂，施工工期长，施工质量难以控制，出现保温层龟裂、渗水、起鼓、脱落、伤人、火灾等一系列问题。并且使用期间必须要维护、维修、更换、造成城市更换、改造施工二次污染严重，仍存有安全隐患；并导致资金，资源的双重浪费；不能与建筑物同寿命；更达不到建筑节能75%和新的防火规范及绿色建筑的标准要求，工程质量达不到百年大计终身负责的法制标准。因而研发更环保，更安全，成本低，防火无隐患、防震结构性能高，与建筑结构同寿命的节能保温与建筑结构一体化的新技术、新产品、新工艺、新材料替代现行相关保温材料技术尤为重要。新型“CX现浇混凝性复合岩棉保温外模板”是建筑节能与结构一体化技术的一种重要结构，是建筑节能保温与建筑结构融为一体；并与建筑物同寿命，达到新的消防规范技术要求和防震技术要求的创新型A级建材。实现了建筑节能、安全防火双达标技术的绿色建材。

二、岩棉板的性能特点

岩棉板问世已有20多年历史，该产品问世以来广泛应用于工业、石化、农业、电力、船舶、建筑等领域，其性能是用无机材料制作而成，其特点燃烧性能达到A级，耐火极限达至2小时；保温隔热具有一定效果，吸音、降噪、减震等均有较好的功能特点。在新常态下，岩棉板应用于建筑节能外墙保温还存有不足之处，由于生产工艺和其材料本质所定，自身体积松散所致压缩强度达不到外墙保温，粘结、拉拔结构强度技术要求；憎水性、吸湿率两项性能不足，做建筑外墙保温经过长期的自然气候的浸蚀及雨雪影响，吸水率高而导致达不到抗冻融技术标准，使保温建筑结构耐候性达不到与建筑同寿命的严重技术问题，为此岩棉板在现有性能特点的基础上，需要创新研发，以新的技术改性解决自身存在问题，使其发挥固有的性能指标，以便全面达到做外墙保温外模板的新一代绿色新型建材。

三、岩棉板的改性制造技术

岩棉板是以优质的天然玄武岩为主要原材料，经熔炉大于1450℃的高温融化后，以摆锤法均匀铺棉。经固化炉固化而制成岩棉板。但是该工艺制成的岩棉板用作建筑外墙做保温板的性能指标远远达不到建筑外墙保温和建筑结构技术要求，满足不了建筑耐候性能指标的标准。为此经过从原材料性能的物理检测分析，生产工艺的调整，经过多次研制，测试该产品材料在融化的岩浆中喷入专用适量的固化剂和特效专用增水剂，热固性粘合剂和专用添加剂等，经固化后使该产品纤维细长，渣球含量低，保温绝热性能优异，解决了做建筑外墙保温材料不足的性能指标。其改性技术指标特点如下：1、保温隔热性能优异岩棉纤维细长，平均直径、渣球含量等指标均能达到国家标准，经实测导热系数为0.040w/m•k。2、防火岩棉板以天然玄武岩为主要原材料，是不燃A级防火保温材料，耐高温性能优越，高温下导热系数低，能有效延缓火势蔓延；在火灾中不产生有毒气体或熔融滴落物。3、防水岩棉板憎水率、短期吸水量、长期吸水量均达到标准要求，如产品被高压水浸湿，干燥后不影响其性能，不会膨胀。4、防潮岩棉板制品在温度50℃时，按照国标GB/T25975—2010测试，质量吸湿率小于1%。5、透气性好岩棉板的纤维结构，具有良好的透气性，水蒸汽可以自由透过，能很好的配合砖混墙体或砼墙体的呼吸作用，使室内保持舒适的干湿度环境。6、化学和物理性能稳定岩棉制品的酸度系数——衡量岩棉板化学稳定性耐久性的重要指标，改性后的岩棉板具有良好的高湿热稳定性、耐久性及抵抗高温收缩的能力。

四、岩棉板压缩强度的改性

由于岩棉板材质性能和生产工艺所致，体积松散、压缩强度，吸水率满足不了做建筑外墙模板的技术要求，为此对岩棉板经过专用自动化机械将松散的材质按技术要求压实，使松散的岩棉板增强了密实度，有效提高了自身压缩强度，降低了吸水率，并满足了做建筑外墙模板的自身支撑力，抗弯、抗折、抗拉强度的技术标准要求，吸水率的降低增强了抗冻融的功能，对于模板的耐候性能起到重要作用。只有进行技术创新改性才能使岩棉板达到做保温外模板的技术要求。

五、岩棉板的结构改性框架网

按照现浇混凝土复合岩棉板保温外模板的结构技术标准，在岩棉板上下两面铺设加强玻纤网；按结构布局进行铺设多根受力拉接线，经过横向按一定间距上下拉接，使其连接成为整体分格框架网状，将岩棉板永久牢固的固定于框架网之中，形成外模板夹心网架状的整体。

六、现行复合保温外模板施工安装技术

现行结构一体化保温外模板施工安装技术，保模板运至施工工地后，按照设计施工图纸和施工技术交低，先将保模板进行弹线切割配料达到图纸设计结构需要的模块标准，之后再在保模板上按照结构布局弹线，用专用手电钻打固定连接件孔，孔打好后模板到位，支撑校正，再有模板外侧一人向内穿连接件，模板内侧一人在连接杆上拧紧固定卡，以保证连接件不位移、不歪斜。随之支内侧模板，，支撑牢固校正不歪斜即可浇筑混凝土。总之，以上施工技术需要弹线钻孔、立板安装、穿件拧卡的工艺。上述工艺存在的问题是：在外模板上打孔设置连接件，施工中很难监控连接件孔布局是否合理、足量达标的问题；连接件对保模板之起着建筑结构的重要技术作用，如固定件连接出现问题，就等于建筑工程主体结构出现问题；同时施工安装锚固件连接，按现行施工工艺要多花费大量工时；耗用大量锚固件（6万件/1万平方米）、再加上人工工资，大大提高了工程造价。总之上述工艺存在“工程造价高、施工量大、工期长、施工质量隐患”等问题。为解决这一问题，经过反复技术创新研制成功了改性复合瓦楞槽形自固定现浇混凝土岩棉保温外模板。该技术即在经过各项性能指标满足建筑外墙技术要求的岩棉板上设置玻纤网为整体加强层，按设计要求铺设高强聚合物砂浆，通过专用自动化制造机械制造而成瓦楞槽形，即形成保模板与建筑现浇混凝土的结构结合层，该瓦楞槽使用高强聚合物砂浆物理性能与混凝土的物理性能相容，强度标号一致，通过施工浇注工艺，浇注混凝土与保温外模板融为一体，浇注混凝土自身经过水化凝固增强，而形成外模板整体面积与混凝土科学的牢固的固化结合为一体，不用采取任何技术措施便形成永久性、自固定，节能保模板与建筑结构一体化的创新专利技术。

七、自固定岩棉复合保温外模板的科学性

岩棉板经生产制造工艺、材料配方的创新改进，使普通岩棉板改性达到建筑外墙保温的技术性能标准；经过专用技术进行岩棉板体积压实增强密实度提高压缩强度，降低吸水、吸湿率，提高加强了整体耐候性能；岩棉板进入高效玻璃纤维丝经专利技术组成的玻纤框架网，使其克服了自身的抗拉、抗弯、抗折、抗撞击的技术性能指标不足的差距，达到了现浇混凝土支撑模板的技术标准；岩棉板经过系统改性后，板两面铺设高强玻纤网，增强整体结构的刚度、强度，玻纤网与高强聚合物砂浆牢固的粘结握裹为一体，保模板内侧由专利技术制作成瓦楞槽形，成为与现浇混凝土永久性自固定的结合层，经过浇注混凝土施工工艺浇注，混凝土经过水化增强凝固，科学的将保模板与建筑结构永久的固定为一体。综上所述，自固定改性岩棉板经过一系列技术改性，即能保证良好的保温效果，又能达到A级防火标准，使建筑节能、安全、防火、双达标；创新研制的瓦楞槽形保温模板永久性自固定专利技术，自动结合免用现行的锚固链接件，即节约了大量支撑模板固定链接件，又节约了施工安装固定件大量用工，提高施工效率，加快了施工进度，有效降低了工程造价，缩短了工期，使建筑节能保温与结构永久一体，真正实现了建筑节能保温，安全防火，安全防震，与建筑结构同寿命的一体化技术。

八、自固定现混凝土岩棉保温外模板的环保性

CX现浇混凝性复合岩棉保温外模板是由防火专用岩棉板(A)，标准抗裂砂浆，标准玻纤网格布，经过工厂化生产，由专用自动化机械一次上线成型；原材料，生产制造过程无污水、废气、废渣、不扬尘、无噪音，该产品无毒、无放射性公害的绿色低碳新型建材；应用于建筑工程与建筑物同寿命，不做任何维护、维修或更换，避免了给城市造成多次投资或再次污染城市环境。总之该产品实现了保温防火、模板双功能，节约耗能，节约资源，抗自然气候侵蚀、施工工艺简便、缩短工期，不采取任何技术措施便能达到建筑节能75%的各项技术指标要求，防火燃烧性能达到A级，是一种安全、节能、环保的新型绿色建材，是一种良好的绿色低碳环保建材，具有较好的广泛的应用前景。

九、自固定改性岩棉保温外模板板的发展前景

建筑一体化技术范文第4篇

虽然前景广阔但目前依然存在着供应厂商良莠不齐、定制能力差、操作应用难度大、运营成本高、售后服务无保障等难题。

如何建设出符合各个业态需求，满足客户定制化和一站式需求的智慧建筑解决方案，是当前客户最迫切解决的需求。根据智慧建筑发展背景及当前遇到的问题，虹信技术服务公司提出了打造“一体化智慧建筑”解决方案。

智慧建筑一体化解决方案是虹信技术战略转型产品。虹信技术服务公司以智慧建筑解决方案为抓手，以弱电集成服务为目标，形成“软件平台+解决方案+集成服务”模式。

为了满足智慧建筑不同行业用户的需求，该方案提出针对于六大行业具体的解决方案。

该方案系统架构共分为如下五层。

用户层：定义产品的使用对象，包括公众用户、物业管理人员、运营支撑团队、系统维护人员。

应用层：定义产品的业务应用功能，包括6个具体行业应用，智慧社区应用、智慧园区应用、智慧商业综合体应用、智慧医院应用、智慧校园应用、智慧景区应用。

集成层：定义产品的平台集成功能，将IBMS智能化平台、物业办公平台、智慧社管理平台，通过物联网、云计算、大数据等技术进行集成。

系统层：定义产品的具体系统功能，包括综合布线、楼宇自控、公共广播、多媒体会议、安防系统、车辆管理、机房管理等。

设备层：定义产品的前端终端，包括基础设施、网络设施、感知设施等。

“解决方案+软件平台+集成服务”的智慧建筑服务模式，实现用户需求与系统的高度一致，以及软硬件的高度兼容，提升建筑品质、服务效率和水平。

统一的管理平台及高度的集成联动，有效降低了管理的工作量以及成本，提升了效率和质量。全面的应用平台，智慧建筑综合管理服务平台、物业管理平台、公共服务平台、生活服务平台等，对于服务品质、管理效率以及用户感知都有积极的提高作用。灵活的系统扩展，便于新系统的增加及原有系统的扩容，为楼宇建筑品质的持续提升预留了空间。

一诺仪器光纤熔接机

广电网络建设选择：View4M双芯皮缆光纤熔接机

View4M熔接机外部采用覆胶设计，可在多种恶劣环境下维持正常操作，机身采用铝镁合金设计，轻便牢固，其内部采用工业级四核CPU，GPU内置WcatPro图形加速器，响应速度更快，View4M配有4.3英寸高分辨率LCD电容触摸屏，使用更便捷。此外，View4M拥有精确的多芯包层对准技术，是市场上最可靠的熔接机之一。

View4M功能特性：特殊V型槽设计，可熔接单芯、2-4芯带状光纤、2-4芯皮线光缆，适宜广电FTTH入户建设需求；熔接时间快达14秒，加热时间快达20秒；无反光镜设计，缩短对芯时间，提高工作效率；可拆卸式SOC加热夹具；3年质保，4S服务车全国巡检。

城域网建设利器――View12R带状光纤熔接机

View12R最大特性是兼容多种带状光纤，其标配12芯、6芯和4芯带状光纤夹具，选配2芯、8芯和10芯带状光纤夹具。不仅涵盖城域环网需求，且匹配国际常规FTTH带状熔接需求。

建筑一体化技术范文第5篇

Review of Building Attached Photovoltaic technology

Chen yaaiWang liang

( North China University of Technology,Mechanical Engineering)

Abstract: BAPV(Building Attached Photovoltaic) technology has been more and more applied in the field of new energy-saving building. BAPV technology not only can effectively provide part of the electric power building, at the same time compared with traditional coal-fired power has no pollution, no obvious advantages such as feed of fuel. The thesis is on the existing solar building integrated technology application results analysis, summary and systematic basis, respectively from the system composition, design, economic benefits, and other aspects were summarized, and the domestic situation, put forward some opinions for solar photovoltaic building integrated technology the application to provide reference.

关键词： 太阳能;光伏建筑；一体化;节能；

中图分类号：TK511文献标识码： A 文章编号：

1.前言

太阳能作为一种新的能源，越来越多地应用于发电、热水系统等领域中。而光伏发电作为太阳能一种主要的应用形式，其拥有可靠、无噪声、无污染、无需消耗燃料、可方便地与建筑物相结合等优点，使光伏建筑一体化技术越来越多地应用在智能化建筑物中，为建筑物提供清洁、可再生的能源。

1986年，世界能源组织提出“太阳能光伏建筑一体化”的概念。中国翻译过来被称为“BIPV”(Building Integrated Photovoltaic)，其通常的意义为集成到建筑物上的太阳能光伏发电系统。

目前在中国，对“BIPV”具有广义和狭义两种理解。广义的理解，安装在所有建筑物上的太阳能光伏发电系统均称为“BIPV”。 狭义的理解，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才能称之为“BIPV”。由于二者容易混淆，在建筑系统中，我国将广义的方式称为“BAPV”(Building Attached Photovoltaic),而将狭义的方式称为“BIPV”加以区分[1][2][16]。

2.太阳能光伏建筑一体化技术发展现状

在我国内，“安装型”太阳能光伏建筑一体化系统又被称为BAPV（Building Attached Photovoltaic），具有造价低、效率高的特点，其主要形式是在建筑物屋顶安装太阳能电池板[1][4][5][7][8][9][10]。该系统在国内主要应用于大型厂房等屋顶面积较大的光伏建筑一体化系统中，如：京东方8代线产房、珠海东澳文化中心等。

“构件型”和“建材型”太阳能光伏建筑一体化系统在国内又被称为BIPV(Building Integrated Photovoltaic)，即狭义上的BIPV。“构件型”和“建材型”太阳能光伏系统造价较高、效率一般，但与建筑结合较好，比较美观；“构件型”系统其主要形式是光伏组件构成的雨棚构件、栏板构件等；“建材型”系统其主要形式为光伏瓦、光伏砖等[1][4][7][8][9][10][12]。该系统通常应用于办公楼等综合建筑体，如：首都博物馆新馆、国家体育馆等。

本文从广义的太阳能光伏建筑一体化技术出发，着重对现有的应用成果进行综述。

3.太阳能光伏建筑一体化系统的组成

光伏建筑一体化系统主要由光伏阵列、光伏接线箱、蓄电池、光伏逆变器等设备组成。

根据文献[3]中规定，光伏系统主要有两种类型，即并网光伏系统和独立光伏系统,其组成形式如图1及图2所示。

由于独立光伏系统造价较高，蓄电池占用空

间较大，且结合我国电网的实际情况，城市中光伏建筑一体化系统基本选用的是并网光伏系统中的无逆流无存储装置的系统。在我国偏远山区，由于电网不发达或不稳定，一般采用独立光伏系统中的无逆流有存储装置的系统。

3.1光伏阵列

光伏阵列中的光伏电池将光子能量转换成电能，通过控制器和逆变器向建筑物内的电网输送电能。

光伏电池作为光伏阵列的基本组成部分，现

阶段在建筑物上应用的产品主要有硅太阳电池和化合物电池两种。

硅太阳电池主要分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳电池几种。

化合物电池主要由碲化镉太阳电池和铜铟镓硒薄膜太阳电池组成。表1列出了各种太阳电池性能。

表1 光伏电池性能对比

由表1可以看出，现阶段硅太阳电池的应用明显要好于化合物电池。单晶硅和多晶硅太阳能电池由于光电转换率较高且价格适中，在我国的光伏建筑一体化系统中得到广大应用。

3.2光伏接线箱

光伏接线箱是指保证光伏组件有序连接和汇流功能的接线装置。该装置能够保障光伏系统在维修、检查时易于分离电路，当光伏系统发生故障时减少停电范围。

3.3.蓄电池

蓄电池是独立型太阳能发电系统和防灾型系统不可缺少的储能部件。其主要功能是当日照量减少或夜间不发电时补充负荷要求的功率。当太阳能发电功率下降时，蓄电池可以起缓冲作用，保证电压稳定。

文献[2]总结了在光伏建筑中，目前应用最多的密封型铅酸蓄电池的种类和特征，如表2所示。

3.4.充、放电控制器

建筑一体化技术范文第6篇

【关键词】太阳能；光伏发电；光伏建筑一体化；光伏组件

太阳能光伏发电是一种新兴的、可再生的能源，以前主要用于宇宙飞船、航天飞机、人造卫星等高科技领域。随着常规能源日益短缺，环境污染日益严重，光伏建筑一体化成为光伏技术应用的最重要领域之一，具有广阔的发展前景和巨大的市场潜力。

1、光伏建筑一体化

光伏建筑一体化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。主要有两种结合形式：一是建筑与光伏系统结合。二是建筑与光伏器件相结合。把光伏组件作为一种建筑材料，成为建筑物的一个部分。用光伏组件来做建筑物的屋顶、外墙和窗户等。

优点：一是绿色能源。太阳能是清洁的、免费的、可再生的能源，不会污染生态环境。二是不占用土地。光伏阵列安装在屋顶或外墙上，不需要占用额外的土地资源或者建设其他设施，对于土地昂贵的城市建筑非常有吸引力。三是原地发电，原地用电。可以节约输电网的投资。对于联网系统，光伏阵列产生的电能，除了本建筑使用，还可以送入电网，缓解电网的高峰电力需求，或者接收电网供电，增加了供电的可靠性。四是建筑节能。照射到建筑物的太阳能，一部分转化为电能，可以降低室外综合温度，减少墙体的吸热和空调的冷负荷。五是安全、环保。提高了建筑物的整体品质。

缺点：一是造价较高。光伏建筑一体化，给建筑物增加了光伏发电功能，增加了建设成本。二是发电成本高。目前的科技条件下，光伏建筑一体化产生电能的单位成本远远高于常规发电的单位成本。三是发电不稳定。受季节、气候、昼夜的影响，产生的电能是波动的。四是寿命问题。光伏组件作为建筑物的一部分，除了具备发电功能，还需要具有围护功能。当前的光伏材料使用寿命普遍低于建筑物的使用寿命。五是外观问题。当光伏组件作为幕墙或者天窗时，其颜色或者形状会影响建筑物的美观，还可能造成光污染。另外，光伏组件会遮挡住一部分阳光，影响室内的光照度。六是维护问题。光伏组件位于建筑物的外表面，经过长时间的风吹雨淋，会造成一些损坏或者堆积一些灰尘，影响光电转换的效率。

2、系统设计

2.1设计资料

设计资料主要包括：一是地理位置。建筑物所在的经纬度、海拔高度。二是气象资料。涉及到每个月的太阳能总辐射量、直接辐射量、反射辐射量、平均气温、最高最低气温、最大连续阴雨天数、平均风速、最大风速，冰雹、降雪等气象信息。三是建筑及周边情况。包括可供安装光伏组件的面积，建筑物被遮挡情况，电网的距离等。四是负载。需要了解负载的类型、功率大小、运行时间、运行规律、运行状况，从而计算出负载的耗电量。

2.2 软件设计

包括太阳能方阵最佳倾角计算、电池组件大小和数量计算、防阴影遮挡设计、蓄电池容量计算、方阵年发电量计算等。防阴影遮挡设计非常重要，光伏组件被遮挡一小部分就会严重影响其发电性能。

2.3 硬件设计

包括光伏方阵、光伏接线箱、并网逆变器、蓄电池及其充电控制装置、电能表及显示电能相关参数的仪表等。

2.4 主要因素

影响光伏建筑一体化设计的主要因素有：一是电池方阵设计。是按照用户要求、负载用电量、技术条件计算出电池组件的串联数量、并联数量。二是光伏方阵的规模。根据建筑物所有的日常负载乘以其在一天内的使用时间，进行累加来确定建筑物的总用电量。然后，根据当地一天的阳光平均辐射量，选择光伏模块的型号和模块数量。三是电池方阵方位角和倾斜角计算。方位角是电池方阵的垂直面与正南方向的夹角。一般情况下，电池方阵偏向正南，发电量是最大的。倾斜角是电池方阵与水平地面的夹角。一般来说，纬度较高地区，最佳倾斜角也较大。在建筑设计中，电池方阵的方位角和倾斜角要受到建筑物外观的影响。四是阴影间距设计。计算发电量时，往往是根据理想状态进行的，没有考虑阴影的因素。建筑物的光伏组件会受到周围建筑物、地形的影响，受到阴影的遮挡，降低发电效率。另外，当光伏阵列是前后放置时，前面光伏阵列可能遮挡后面光伏阵列的光照。为了避免前后光伏阵列的遮挡，在纬度较高地区，可以增加光伏阵列之间的间距；对于采取防止积雪措施的光伏阵列，可以增加倾斜角度，增加光伏阵列的高度，需要增加光伏阵列之间的间距。

3、光伏建筑的集成模式

主要包括：太阳能光伏窗、垂直式光伏幕墙、锯齿式垂直幕墙、锯齿式光伏幕墙、风箱式光伏幕墙、倾斜式光伏幕墙、结构式光伏幕墙、台阶式光伏幕墙、独立太阳能光伏立面、集成太阳能光伏屋顶、独立太阳能光伏屋顶、锯齿式光伏屋顶、光伏板中庭、光伏板天窗、柔性太阳能光伏屋面、光伏遮阳板、光伏阳台、光伏入口雨篷和门斗、屋顶花园光伏遮阳板等。

4、注意事项

4.1 力学性能

光伏建筑一体化中使用的光伏组件，性能要求高于普通的光伏组件。在不同的区域、楼层高度、安装方式下，对光伏组件的力学性能也有区别的。

4.2 美学要求

建筑物使用功能和外观效果都是重要的，对光伏组件提出了更高的要求。比如：光伏组件所用的双面玻璃组件需要更高的透光性，才能达到幕墙或者采光顶的通透效果。为了节约成本，电池板背面玻璃依然采用普通光面钢化玻璃。光伏组件的接线盒需要省去或者隐藏起来，旁路二极管、连接线也需要隐藏在幕墙结构中，才不会破坏建筑物的外观细节，又能够防止阳光直射和雨水侵蚀。

4.3电学性能配合

建筑物外墙或者屋顶，有可能是一些大小、形式不一的几何图形组成的，这就需要对外墙或者屋顶进行分区或者调整分格，使光伏组件接近标准组件电学性能。另外，根据分区或者分格的不同，可以采用不同尺寸的电池片，满足建筑物外墙或者屋顶的外观效果，为了防止组件间的电压、电流不同，可以把少数边角上的电池片不连接入电路。

4.4 隔热隔音

为了满足建筑物隔热隔音的要求，光伏组件可以使用中空低辐射玻璃，或者采用双层外循环系统的幕墙形式。

4.5 建筑采光

光伏建筑一体化中，考虑室内的采光要求，电池片的间距在25mm左右，使组件的透光率在30%左右。

4.6 安装要求

光伏组件的安装高度较高，安装空间较小，难度较大。因此，可以把光伏组件和结构做成单元式结构，方便拆卸又能提高安装精度。

4.7 光伏系统寿命

在光伏建筑一体化中，采用PVB代替EVA封装光伏组件，会有更长的使用寿命。光伏组件的连接线大多位于幕墙立柱、横梁等密闭结构中，环境温度较高，需要使用双层交联聚乙烯浸锡铜线并选用较大的电线直径。

参考文献：

[1]王云钊，杨嵘春.光伏发电技术与建筑一体化的实际应用[J].陕西电力，2010，（6）： 72-75.

[2]马一鸣，马龙翔.太阳能光伏发电与建筑一体化[J].沈阳工程学院学报（自然科学版），2011，（1）：9-12.

[3]彭晋卿，吕琳，杨洪兴.太阳能光伏建筑一体化技术研究[J].建设科技，2012，（21）： 54-59.

建筑一体化技术范文第7篇

关键词：建筑设计；经济技术；一体化

中图分类号：TU2文献标识码： A

随着经济社会的发展，建筑的样式和视觉效果越来越被设计师所看重，然而另一方面却忽略了建筑设计的经济性问题，导致建筑施工的成本超出预期。例如在进行建筑设计时，钢筋的用量是一项需要重点考虑的因素，而影响其用量的主要因素是建筑设计的结构。近几年来我国的商品房住宅建设越来越多，如何协调好建筑设计时施工技术与经济的关系，是需要深入研究的问题。

1.建筑设计经济与技术一体化的必要性

加强建筑设计中的经济与技术一体化研究，可以使我们在建筑设计时更多地关注其经济指标和成本之间的关系，从而做到节约社会资源、降低成本，这有利于开放商进行公平的价格竞争，对提高企业利润和效益有重要的作用。建筑设计的经济与技术分析的目的，就是通过分析与评价使设计方案在经济和技术上最优化，同时不断提高建筑设计的质量水平。通过对比各种设计方案的功能适应性、技术可行性以及经济成本等内容，为制定建筑设计方案提供科学依据。在建筑设计是往往有一定的经济约束条件，只有保证建筑设计的经济合理性与技术先进性统一，才能使建筑产品被大众和用户所接受。统计调查显示，投资决策和设计阶段对对工程造价的影响程度达到90%，技术设计阶段占到75%左右，而施工阶段的影响在35%左右。因此为了控制工程造价，必须加强施工前投资和设计阶段的管理，一旦工程项目的工艺、流程、方案确定后，整个项目的造价也就确定了。所以保证建筑设计经济与技术一体化，对提高建筑设计水平、控制工程造价和提高企业效益有重要的意义。

2.建筑设计中的技术经济指标

在进行建筑设计时需要考虑很多经济技术指标，如建筑的用地面积、总建筑面积、绿化率、容积率、建筑密度、停车位、商业建筑面积等。当然这些指标必须满足相应的法规和规范，然而指标的范围又不是固定不变的，可以根据设计时的实际情况进行相应的调整。以下就相应的指标进行详细的介绍：

容积率。容积率表示一个小区地上总建筑面积与用地面积的比率。对发展商来说，容积率决定了建筑的地价成本；而容积率直接影响了居民用户的舒适度。通常一个良好的住宅小区，其容积率不应超过5，多层住宅应不超过2，然而由于受到土地成本的限制，在建筑时有时会难以达到相应的要求。容积率越小，居住密度越小，相对舒服。容积率越大则相反。在一般情况下，提高容积率可以提高土地的利用效益，但建筑容量的增大，会带来建筑环境的劣化，降低使用的舒适度。为做到经济效益、社会效益与环境效益相协调，城市规划中的容积率应达到最合理值。

(2)建筑密度。建筑密度指建筑物的覆盖率，是项目用地范围内所有建筑的基底总面积与规划建设用地面积之比，反映了建筑设计的空地率和建筑密集程度。如一块地10000平方米，其建筑占地3000平方米，则其建筑密度为30%。建筑密度一般不会超过40%-50%，还需要留出部用地面积用作道路、广场、停车场、绿化等。建筑容积率与建筑密度考虑的对象不同，相对于同一建筑地块，建筑密度的考察的对象是建筑物的占用面积，建筑容积率的考察对象是建筑物的使用空间。对于这个指标我们要去平衡，我们不能够认为建筑密度大了就一定好，或者小了就一定好。建筑密度过大必然造成室外空间变小，空间感受会受到较大影响，反之室外空间过大，需要投资建设的室外景观面积变大，投资成本随之增加。因此这是一个根据实际情况需要平衡的指标。

(3)建筑高度。建筑高度对建筑的成本有一定的影响。例如建造6栋15层的建筑和建设5栋18层的建筑，同样都是90层的建设工程量，但5栋18层的建筑项目成本会相对低一点，因为其地下室少一套，而且少配套1栋楼的电梯等设备。因此当建筑高度对建设项目的影响不大时，可以考虑适当考虑降低建筑的高度，从而控制项目的成本。

(4)地下建筑面积。地下建筑面积在建筑设计时占到建筑面积很重要的一部分，通常地下建筑成本是地上建筑的 2 倍，如果我们地下建筑建设过多，就会严重增加施工成本，造成资金的浪费，因此在设计时一定要考虑实际的功能需求，既要满足建筑的需要，又要做到面积越少越好。

(5)配套用房。配套用房包括物业用房、水泵房、活动中心、配电房、医务室、公共厕所等，作为商业开发的重要组成部分，在建筑设计时必须认真考虑。配套用房指标在设时都有明确的规定，因此设计时一定要严格遵循相应的规范进行施工，做到经济适用。例如当要求物业用房不小于总建筑面积的5‰，我们没必要做得更大，设计5‰就可以了，因为这些包含在容积率范围之内，当其比例设计较大时，就意味着可销售的商业及住宅部分就要缩小。即便时做大了50 m2，如果每平米住宅按照8000元计算，就会减少40万元的利润。当减少的部分是是商业部分时，其损失就会更大。因此对于配套用房，我们严格遵循相应的规范就行了，从商业的角度完全没必要多做。

(6)商业建筑面积。一般作为商业建筑都要有一定的商业配套设施，因此会占用一定的商业建筑面积。在建筑设计时必须按照相关的规定设计商业配套的量，然而当商业配套建筑的面积较小并且作用不大时，如当商业建筑面积不大于总建筑面积的5%时，往往会被设计师忽略掉。但是通常1 m2面积的商业建筑售价是普通住宅售价的3倍以上，而其成本是基本相同的，也就是说商业住宅的利润是住宅的10-11倍以上，所以对于住宅项目中的商业配套建筑面积，我们必须要按照规范进行设计，从而实现项目利润最大化。

3 建筑设计技术经济评价方法

(1)价值分析法。价值分析法及就是价值工程法，对降低工程成本是一种很有效的管理分析方法。在建筑设计时，当需要考虑成本问题时，就必须进行各种方案的比较，在保证产品功能的同时，实现效益最大化。价值分析法在工程设计领域的应用比较广泛，实际应用中，价值工程法通常用于于单个设计方案的分析，即针对原设计方案进行改进和优化。

(2)单指标评价方法 。单指标是指在进行方案优劣性进行选择时，按照单一的标准进行衡量。单一指标分为两类，一类为费用性指标。另一类为效益性指标。适用条件是在不同方案之间，其中一个指标具有十分重要的作用或者其他指标比较接近时，可采用单一指标进行评价。

(3)多指标综合评价方法。多指标综合评价方法是在对设计方案各个阶段评价的基础上，对设计方案进行进一步的整体优化，常用的评价方法有指数法和评分法。在对设计方案进行竞选和设计招标以及设计方案的选择时，常用到多指标综合评价法，用于解决评价指标的可比性问题，需要注意的是在评价需要将评价指标分成主要指标和辅助指标两部分。

4.总结

保证建筑设计经济与技术一体化，对提高建筑设计水平、控制工程造价和提高企业效益有重要的意义。如何协调好建筑设计时施工技术与经济的关系，还需要进一步的深入研究。

参考文献：

[1] 薛婷．浅谈住宅建筑设计中的技术经济分析[J]．工程技术，2011(11)．

建筑一体化技术范文第8篇

关键词：太阳能；建筑一体化；技术

中图分类号：TK511 文献标识码：A

现在，我们能够看到屋顶各种形式的太阳能热水器，其就象是冰箱、彩电一样已慢慢成为我们生活的核心要素。不过这些太阳能热水器还停留在住户自发购买及安装阶段，目前没有将其纳入到一个专业化的有体系的工程去考虑。所以就突显出一些相关的问题，一些问题限制了太阳能在建筑中应用的效果。甚至在一些政府、城市都有过禁止过安装太阳能热水器的规定，这让太阳能热水器的进程受到了非常大的影响。

1.太阳能在建筑中实际存在的弊端

因为阳光照射到地面的热量受季节、地理位置、天气以及白天黑夜的影响，受光的不稳定加上太阳能热水系统的常规运行、维护等方面也有着很多的问题。因此对广泛的应用太阳能造成不小的影响。

装置在屋顶上的太阳能热水器有连接管道长、热量在流经管道过程中丢失的热量太多、管道里冷水浪费等弊端。在出现问题的时候，到屋顶进行检修较为困难。有时因为太阳能的安装，破坏了建筑物的防水系统，导致漏水等情况；有的太阳能安装杂乱，和建筑匹配不合理，严重的影响建筑外观，因此关系到城市美观等问题。

因为地理区域的差异，不一样的水质影响会不同程度的对太阳能热水系统产生结垢情况。因此对于怎样消除太阳能在建筑一体化的应用问题，如何将建筑物和太阳能热水器有机且合理的结合起来，促进太阳能在建筑中的合理应用，始终是我们研究的主要课题。

2.推动太阳能利用与建筑一体化技术的相应措施

建设系统要对没有应用太阳能热水系统的建筑工程，严格的执行专家论证体系，且深化对太阳能热水系统应用的引导以及品质监督。建筑系统要规范太阳能热水系统的管理工作。各责任方要切实的把太阳能热水系统纳入到工程的一个环节之中进行管理。在新建设的小区中，建筑师以及开发商要在设计初期就把太阳能技术纳入到设计里，要进行统一的规划、统一设计、安装，尽最大限度降低太阳能热水系统的安装投资以及成本。太阳能热水系统不能只是设计、预留管道，而是要和建筑同步的进行设计、统一施工以及统一的进行管理。建筑中太阳能热水系统工程的费用要纳入到房屋销售的价格中去，不要实施另行收费的措施。这样能够防止居民在建筑完工后各自在屋顶安置太阳能热水器，避免太阳能热水器和建筑的风格不统一的现象出现，让其成为整个建筑中的一个元素，和建筑浑然天成。利用太阳能系统代替屋顶覆盖层，对平屋顶可使用覆盖式，而对斜屋顶最好采用镶嵌式。这样能够降低成本，提升效益，为居民提高生活质量。

大力推广使用太阳能热水系统是建筑方面减排节能的一项核心工作，是落实合理发展观，完成经济社会可持续发展的主要措施。这会有利推动建筑节能领域的发展。目前，太阳能热水系统慢慢由用户自行安装转型为统一安装，现在也正处在规模化应用阶段，因此在技术深入发展中要遵循推广应用以及管理，保障工程质量等原则。

要细化太阳能热水系统维修体系。太阳能热水系统的维护、管理等方面，要按照系统种类实施不同的维保体系。利用集中供热系统的，纳入物业共用位置、共用设备可以由物业进行统一管理。利用非集中供热的，共用性管井等纳入房屋共用位置，可以由物业实施管理，其余由所有权人委托物业代维护或是由太阳能热水系统供应方进行维护。有关系统在实施维保工程时，要按照物业管理范围内的相关规章。相关单位及业主委员会和物业签署合同时，要对太阳能热水系统的维护给出相应限制，要分清各方的义务以及责任。

总结：

现在国内房地产市场的已步入了品质竞争阶段。因为当今科技的进步，建筑方也都在全力提高建筑的性能、功能程度是建筑商在惨烈竞争中获胜的杀手锏。因为只有高质量的建筑才会让人们正真体味到节能、环保、舒适的生活。太阳能建筑作为节能、经济且绿色环保的新型建筑，其会变成二十一世纪建筑的主旋律，同时也会成为建筑市场的一大亮点，是今后最为主要的新兴产业之一，为广大人民提供绿色节能带来的生活享受。我们期待着，伴随太阳能建筑一体化水平的提升与太阳能科技产品产业化的完善，人们将进入一个太阳能与建筑完全统一化的时期，人们将享受太阳能与建筑有机结合为我们带来的绿色生活。

参考文献

[1].吕明霞,王崇杰,王刚,薛一冰.中小户型中适宜太阳能技术的集成策略――2007年国际太阳能建筑设计竞赛某获奖方案解析[J].山东建筑大学学报.2010,11(02):415-416.

[2].田群燕,于光江.太阳能与建筑一体化的几种方式[A].中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C].2011,14(03):274-275.

[3].王崇杰,赵学义,薛一冰.论太阳能建筑一体化设计[A].加入WTO和中国科技与可持续发展――挑战与机遇、责任和对策（下册）[C].2010,15(06):243-244.

[4].高维庭.太阳能热水器热水系统在职工宿舍中的应用[A].第13届全国暖通空调技术信息网技术交流大会文集[C].2010,14(21):204-205.

[5].田群燕,于光江.太阳能与建筑一体化的几种方式[A].山东土木建筑学会热能动力专业委员会第13届学术交流会论文集[C].2010,11(16):314-316.

建筑一体化技术范文第9篇

关键词：太阳能与建筑一体化相互处境持续发展

中图分类号：K826文献标识码： A

在当前的社会形势下，节能、环保的意识和相关产品已经和我们的生活密不可分，息息相关，如何建设可持续发展的生态住宅成了我们关注的焦点。高效低耗、节能环保、健康舒适、利用绿色能源被认为是今后住宅建筑的发展方向。太阳能热水器经济实惠、高效节能、安全卫生、无污染，具有良好的经济效益和社会效益，越来越被社会所推广，其普及率也越来越高。

在以往的太阳能热水器推广中，太阳能热水器往往自成系统，作为后置设备在建筑上安装和使用，即便是新建的住宅建筑，也是简单的叠加安装；太阳能热水器的规格、尺寸、安装位置随意确定，在建筑上安装极为混乱、排列无序、管道无位置、承载风力、避雷等安全措施不健全，给城市景观、建筑的安全性带来非常不利的影响。因此，太阳能热水系统与建筑物相结合，已成为构架太阳能热水器市场的重要举措。

太阳能热水系统与建筑物相结合，就是把太阳能热水系统产品作为建筑构件安装，使其与建筑物有机结合。它不仅是外观、形式上的结合，重要的是技术质量上的结合。同时还要有相关的设计、安装、施工与验收标准。能否从技术标准的高度解决这一问题已成为太阳能热水系统在建筑领域得到广泛应用并促进太阳能产业快速发展的关键。

在本次太阳能热水器与建筑物的有机结合设计中，我们采用的是在阳台栏板上安装分户系统承压式热水器。每户独立的水箱和热水器不存在流量分配和复杂的控制问题，而且安全隐患比较容易解决。它的作用原理就是承压式太阳能热水器的水箱类似于自来水管道中的一根粗管，它没有冒气孔，因此必须承受自来水压力以及水加热后膨胀压力，在使用热水时，热水由自来水压力压出。太阳能量通过玻璃真空管采集，由金属超导热管传热至承压水箱内把水加热。玻璃真空管不接触水，其整个系统能承受压力。这种设计不仅最大限度的利用太阳光照,而且在外观上太阳能热水器的重复安置形成了韵律感的连续立面，以其特有的韵律感形成太阳能建筑所特有的标志外观，塑造出竖向的垂直韵律效果，使其成为建筑立面的一部分,而且今后的维护、清洁更加方便。水箱隐藏于阳台侧板搁栅内，用户管理方便,实现两者的协调和统一。在结构上，阳台栏板预留预埋件，太阳能热水器支架与阳台栏板上预埋件牢固连接，妥善解决了太阳能系统的安装问题。在管路布置上，每户的水箱在上一层阳台侧板搁栅内，不仅管理方便，而且节约了管材，减少了热量损失，提高了热交换效率。

太阳能与建筑一体化的概念，就是将太阳能热水器与建筑物充分结合并实现整体外观的和谐统一。建筑的使用功能与太阳能热水器的利用有机的结合在一起，形成多功能的建筑构件，巧妙高效的利用空间，使太阳能成为建筑附属部分。太阳能与建筑的同步规划，同步施工安装，节省了太阳能热水器系统的安装成本和建筑成本，一次安装到位，避免了后期施工对用户生活造成不便以及对建筑物结构构成损害。规划和设计中综合考虑建筑结构和太阳能设备协调、和谐，构造合理，使太阳能热水系统和建筑融为一体，不影响建筑外观。还可根据不同的建筑功能要求采用不同的太阳能系统形式，有利于节约能源。

建筑一体化技术范文第10篇

关键词：光伏发电与建筑一体化(BIPV）；节能建筑；设计方法；设计原则

Abstract: this paper introduces the photovoltaic (BIPV) and the building integration of architectural form, BIPV technology, the design method of BIPV technology applied to energy-efficient buildings have encountered several problems, illustrates the design principle of BIPV, and briefly introduces the BIPV combined with energy-saving building development prospects.

Keywords: photovoltaic (BIPV) and the building integration; Energy-saving building; Design method; Design principles

中图分类号：S210.4文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

0.前言：

随着中国经济的快速发展，人民生活水平的日益提高，人们生产、生活对电力的需求也日益增加。据相关资料显示，在我国，截止到2004年，发电量的82.6%是由火力发电提供的。【1】过分的依赖火力发电，必将大量的使用化石燃料——煤，这对势必造成环境的污染和资源的浪费。建筑能耗大约占社会总能耗的50%，BIVP，可以有效的减少建筑物对常规能源的消耗。随着光伏产业的发展，太阳能光伏成本逐渐降低，“建筑物产生能源”新概念的提出，也促进了BIVP的进一步发展，大力推广应用太阳能光伏发电，有利于提高新能源在能源结构中的比重，可以缓解日益严峻的环境问题和能源问题。

1.BIPV的建筑形式

BIPV系统可以分为光伏屋顶结构（PV-ROOF）和光伏墙结构（PV-WALL）两种形式。光伏与建筑的结合有两种方式：一种是建筑与光伏系统相结合，即把封装好的光伏组件安装在居民住宅或建筑物的屋顶上，再与逆变器、蓄电池、控制器、负载等装置组成一个发电系统；另外一种是建筑与光伏器件相结合，将光伏器件与建筑材料集成一体，用光伏组件代替屋顶、窗户和外墙。【2】

2.BIPV的设计方法

2.1平均峰值日照时数Tm。

求出全年平均日太阳辐射量,并用单位mWh/cm2表示,除以标准日太阳辐射照度,即可求出平均峰值日照时数。

(1)

2.2确定电池组件最佳电流。

太阳能电池组件应输出的最小电流为

(2)

式中,L为负载每天总耗电量;

η1为蓄电池组件充电效率(0·80~0·90);

η2为太阳能电池组件表面由于尘污遮蔽或老化引起的修正系数,通常可取0.9~0.95iii;

η3为太阳能电池组件组合损失和对最大功率点偏离的修正系数,通常可取0.9~0.95。

由太阳能电池组件面上各月中最小的太阳能总辐射量HTmin可算出各月中最小的峰值时数

Tmin,则太阳能电池组件应输出的最大电流为:

(3)

太阳能电池组件的最佳电流值介于Imin和Imax之间,具体数值可用试验方法确定。方法是先选定一个电流值IA,按月求出太阳能电池组件的输出发电量,对蓄电池组件全年的荷电状态进行试验。太阳能电池组件输出发电量可根据式(4)进行计算。

(4)

式中,N为当月天数。而各月负载耗电量为:

(5)

两者相减,若ΔE = EA-EL为正,表示该月太阳能电池组件发电量大于用电量,能给蓄电池组件充电;若ΔE为负,表示该月太阳能电池组件发电量小于耗电量,要用蓄电池组件贮存的电能来补充,蓄电池组件处于亏损状态。如果蓄电池组件全年荷电状态低于原定的放电深度(一般≤0.5),则应增加太阳能电池组件输出电流;如果荷电状态始终大大高于放电深度允许值,则可减少太阳能电池组件输出电流。当然,也可以增加或减少蓄电池组件容量。

2.3蓄电池组件容量的确定。

列表算出全年各月ΔEi的数值,并算出全年中ΔE连续为负值(即连续亏欠量)的累积值∑ΔEi。如果全年只有一个连续亏欠期,它就是累积亏欠量之和。对北半球来说,由于岁末年初是冬季,在计算累积亏欠量时应取两年进行连续计算。如有几个不连续的亏欠期,即在连续两个亏欠期之间有ΔEi为正的盈余量,则应扣除此盈余量。最后求出累积亏欠量∑ΔEi,这样即可确定蓄电池组件的容量:

(6)

式中,DOC为放电深度,对铅酸蓄电池组最大可达75% ~80%。但考虑蓄电池组的寿命等影响因素,一般取DOC =60% ~70%为宜。

2.4确定太阳能电池组件的工作电压。

太阳能电池组件的输出工作电压应足够大,以保证全年能有效地对蓄电池组件充电。因此,太阳能电池组件在任何季节的工作电压须满足:

(7)

式中, Vf为蓄电池组浮充电压;

Vd为因阻塞二极管和线路直流损耗引起的压降;

Vi为因温度升高引起的压降。

可用式(8)计算因温度升高而引起的压降Vi。

(8)

式中,a是太阳能电池组件的温度系数,对单晶硅和多晶硅电池组件来说,a =0.005,对非晶硅池组件来说,a =0.003;

Tmax为太阳能电池组件的最高工作温度(45℃~60℃);

Va为太阳能电池组件的标准工作电压。

2.5确定太阳能电池组件功率。

太阳能电池组件板的功率

(9)

式中,a、tmax取值与式(8)中相同,K为考虑一些未知工作因素,而引入的安全系数,可根据电压等级,数据准确程度,运行环境等,在1.05~1.30之间选取viii。这样,只要根据算出的蓄电池组容量,太阳能电池组件的电流、电压及功率,参照厂商提供的蓄电池组件和太阳能电池组件性能参数,就可以选取合适的组件型号和规格了。

3．BIPV与节能建筑应注意的问题

3.1 朝向问题

太阳能与建筑相结合，不能自由的选择安装朝向，不同朝向的太阳能电池板的光伏效应是不同的，所以在设计过程中，不能按照常规的方法进行发电量计算，还应考虑其朝向问题。不同朝向的太阳能电池板可按（如图1）所示的方法进行设计。

（注：假定向南倾斜纬度角安装的太阳能电池发电量为100）

图1：太阳电池不同向的相对发电量

3.2 遮挡问题

太阳能与建筑相结合，不可避免的会碰到遮挡问题。遮挡对晶体硅太阳能电池板影响很大，对非晶体硅的影响会小的多。一块晶体硅太阳能电池板如果被遮挡1/10的面积，功率损失将达到10%；而非晶硅受到同样的遮挡，功率损失只有10%。所以在遇到不可避免的遮挡时，可选用非晶硅太阳能电池板。

3.3 温度问题（注：此温度为太阳能电池的结界温度）

太阳电池与建筑相结合，还应当注意太阳电池的通风设计，以避免太阳电池温度过高造成发电效率降低。（晶体硅太阳电池的结温超过25℃时，每升高1℃功率损失大约4‰）【3】

3.4 透光问题

太阳电池与建筑相结合，太阳电池会被用作天窗、遮阳板和幕墙时，对于它的透光性就有了一定的要求。一般来讲，晶体硅太阳电池本身是不透光的，当需要透光时，只能将组件用双层玻璃封装，通过调整电池片之间的空隙来调整透光量。由于电池片本身不透光，作为玻璃幕墙或天窗时其投影呈现不均匀的斑状。晶体硅太阳电池也可以做成透光型，即在晶体硅太阳电池上打上很多细小的孔，但是制作工艺复杂，成本昂贵，目前还没有达到商业化的程度。非晶硅太阳电池可以制作成茶色玻璃一样的效果，透光效果好，投影也十分均匀柔和。如果是将太阳电池用作玻璃幕墙和天窗，选非晶硅太阳电池更为适合。

4.BIPV的设计原则

4.1 BIPV要讲究建筑的美观

“美”是人类对建筑亘古不变的追求。BIPV应用于节能建筑，本身就能够吸引公众的眼球，美观与否非常重要，太阳能电池的安装位置、安装角度和安装方法都将与建筑密切结合，保证建筑的风格和美观，能够起到画龙点睛、锦上添花的效果。

4.2BIPV要注意其经济性

经济性一直是BIPV技术面临的难题。目前太阳能光伏发电的成本要比其他能源发电成本高的多。但是，BIPV技术如果能与建筑物的整体结构充分结合，也能有效的降低成本。如:替代玻璃屋顶、外窗玻璃、幕墙等建筑材料。替代集中应急电源(EPS)，不间断电源(UPS)中的蓄电池，节省用户用电峰值用电量等。【4】

5. BIPV与节能建筑结合的发展前景

太阳能光伏发电系统在建筑上应用的发展前景世界光伏发电市场发展迅速,近10 年太阳能电池组件生产的年平均增长率为33%,光伏发电已成为当今发展最迅速的高新技术产业之一。各发达国家纷纷制订了近期光伏发电发展计划。（如表1所示）【5】

表1美国、欧洲、日本及全球光伏发电发展计划(单位为MW)

按照我国政府制订实施的“中国光明工程”计划，到2010年，利用光伏发电技术解决2 300万边远地区人口的用电问题。大力发展光伏并网发电对调整电源结构，缓解电力紧缺，增加用户收入，加快经济发展，保护生态环境都具有重要意义。随着光伏发电成本的下降，预计到2010年中国的光伏发电累计装机容量将达到600MW p，2020年累计装机将达到30GWp，届时将达到全国发电量的1%，2050年将达到100GW p。【6】

6．结束语

BIPV技术在节能建筑中的应用，在今后若干年都将成为发展的重点。它将对中国政府推行的节能减排工作起到很好的促进作用，符合中国的国情。BIPV技术必将成为节能减排中的一枝奇葩，在建筑节能行业中大放异彩。

参考文献：

【1】张国宝.调整电力结构,促进电力工业健康发展[J].中国电力企业管理, 2005

【2】袁旭东，魏湘渊.光伏建筑一体化的研究，新建筑[J]，2001（2）：67~69）BIPV的建筑形式主要有以下几种：

【3】桑野幸徳 太阳能电池及其应用 科学出版社 1990.9-12.45

【4】李逢元 太阳能光伏发电应用于公共建筑的探讨 建筑电气[J] 2004.4

【5】刘玉娜 田琦 吴晓庆 太阳能光伏发电在建筑中的应用及前景 山西能源与节能[J] 2007（3）

建筑一体化技术范文第11篇

关键词：光伏建筑一体化（BIPV）新技术；系统原理；主要产品、部件；施工安装

1、工程概况

赣州市博物馆、城展馆展厅采光顶采用了光伏建筑一体化（BIPV）新技术。BIPV系统采用了稳定可靠的钢结构系统、技术先进的非晶硅BIPV双玻组件、具有防雷功能的直流集线箱、先进高效的逆变器以及先进的监控显示系统。BIPV系统主要包括两个方面：一是光伏系统与建筑电网并网联用；二是光伏器件与建筑材料相结合独立发电。将光伏阵列安装在墙壁等护结构上，可以有效利用建筑围护表面（屋顶），吸收太阳能，转化为电能，大大降低了室外综合温度，减少了墙体传热和室内空调冷负荷，节约了能源，可原地发电，原地用电，在一定距离范围内可以节省电站送电网的投资。由于光伏电池的组件化，光伏阵列安装简便，可任意选择发电容量。将光伏发电与建筑完美结合，既美观又节能环保，起到了极佳的低碳示范效应。

2、系统原理方框图

本系统分2个区域，第1个区域由220块（635x1245）标准非晶硅电池板与22块（635x612）非标准非晶硅电池板组成，第2个区域由85块（635x1245）标准非晶硅电池板组成。第1个区域选用2台SMA SB3800逆变器把直流电逆变成与市电并用的交流电，第2个区域选用1台SMA SB3300逆变器把直流电逆变成与市电并用的交流电。电池板的串并形式为：第1个区域采用8串14并和8串13并；第2个区域采用7串12并。

3、主要产品、部件

太阳能光伏发电系统设备包括太阳能电池组件、并网逆变器等。太阳能电池采用非晶硅太阳能薄膜电池组件。非晶硅电池组件的转换率达到6.07%，具有良好的性能和使用寿命。逆变器采用SB 3800、SB 3300和SB1100，转换效率分别高达95.6%、95.2%和93%，采用MPPT最优化跟踪，使用高效冷却通风系统，内置光伏输入直流电子开关ESS，采用IP65防护等级，设备采用创新的功率平衡功能，能够在不同相上控制并平衡并网输出功率。

4、光伏系统施工安装

系统配备的通讯及监控系统由质量可靠的PC机、数据采集器、传输线缆及其他相关附件组成，通过先进的监控与显示系统实时监测光伏系统运行状况及相关数据，系统具有人机互动功能，可监测并显示系统直流工作电压和电流、交流输出电压和电流、功率、功率因数、频率、故障信息以及环境参数（如辐照度、环境温度等），统计和显示日发电量、总发电量等信息，并可打印报表。另外，系统还具有过压、失压、过载过流、漏电、短路保护功能，并网逆变器内置的电网保护装置具有防孤岛保护单元（MSD），能有效防止孤岛效应。在光伏系统中选用通过TUV、CE等认证的专业光伏电缆产品。为保证装饰效果美观，线缆隐蔽铺设，在不同位置做不同大小线槽。线槽之间以及线槽与屋面金属构件用螺丝连接，线槽之间与整个接地系统相做牢固连接，有保护功能；各方阵的线缆方便连接，有足够的强度，线缆连接附件的防水、抗老化性能强。

光伏组件在安装制作前应与土建施工图进行详细校对，对已建主体结构进行复测，并按实测结果对光伏系统进行必要的调整。所有焊接处焊缝连续、均匀，焊后除去焊渣并涂防锈漆两道；焊接作业时，采取防护措施防止烧伤母材。硅酮结构密封胶必须在清洁、通风的室内注胶，注胶宽度和厚度符合设计要求，注胶前清除玻璃面板和铝框表面灰尘。

5、并网系统主要性能

电池板方位角相同区域内的组件所发电通过逆变器并接到外部单项低压电网上。实时对外部电网的电压、相位、频率等信号进行采样比较，始终保证逆变器输出与外部电网同步。逆变器实施跟踪光伏组件的工作参数，保证逆变器输出的电能最大化。具有过压、欠压、过流、漏电、短路接地、自动隔离电网等保护功能。能有效防止孤岛效应发生。逆变器自带标准的RS485与RS232通讯接口，通过数据线连接计算机及数据采集器，监测光伏系统各运行参数，统计发电及减排量，自动生成报表。逆变器有故障检测与报告输出功能。

6、系统能效分析计算

系统由太阳能光伏组件，逆变器等组成，整个系统的效率和光伏组件转换效率，逆变器效率，直流传输损耗等相关，系统效率计算如下：

系统效率=光伏组件效率×逆变器效率×（1-直流线损率）×其他效率

非晶硅效率=6.07%×95.6%×（1-1%）×80% =4.59%

考虑电缆接头接触电阻等其他因素的影响，线路总损耗不超过1%，其他效率包括交流配电损耗、灰尘对太阳能电池转换效率的影响等等。

发电量应用专业软件RETScreen计算可以得到不同倾角光伏阵列的年发电量。在输入基本模型之后可以估算发电量每年约为12.0兆瓦时。

7、节能量计算

我国常规电能以煤炭发电为主，煤炭发电量占全部发电量的70%以上，按我国煤炭发电厂平均每千瓦时电能耗用为400克标准煤计算。光伏系统发电每100 kWh，可以节省标准煤40千克，减排粉尘27.2千克，减排氮氧化物1.5千克，节省净水400升，减排二氧化碳99.7千克，节省柴油26升，减排二氧化硫3千克。

8、太阳能光伏组件及直流系统的检测及维护

太阳能光伏发电系统工程完成时对系统进行检查。检查内容除外观检查外，对太阳能电池阵列的开路电压、各部分的绝缘电阻及接地电阻进行测量。将观测结果和测量结果记录下来，作为日后日常检查、定期检查时发现异常时的参考依据。

9、逆变器检测及维护

逆变器安装于屋内展示大厅处，一方面是减少外界环境对设备的侵蚀，减少损耗，同时也方便以后的检修维护。逆变器的检测包括：外壳是否破损、腐蚀、生锈等；外部布线是否损伤，接线端子是否松动；工作时声音是否正常，机体的温度是否正常，换气冷却口是否阻塞，安装周围环境是否通风干燥。除了以上外观检查外还要用仪表进行检测：绝缘电阻检测，逆变器保护功能检测，显示部分工作正常确认，监控系统显示的逆变器发电状态是否正常等。

10、配电并网装置检测及维护

配电并网系统的维护分为日常维护和定期检修两种。日常维护主要包括日常巡视检查，一日一次（或两次）例行检查，定期检修则每三个月进行一次小型规格检修，每半年进行一次中型规格检测，每年进行一次大型规格检修。以确保系统始终处于最优运行状态。

11、结束语

发展和利用光伏建筑一体化（BIPV）新技术，吸收太阳能，转化为电能，采用（BIPV）形式的太阳能建筑必将是建筑业主流发展方向，发展光伏发电促进节能减排，对于环境保护、能源高效利用和可持续发展必将有极大的推动作用。

建筑一体化技术范文第12篇

关键词：太阳能 建筑一体化

中图分类号： TK511文献标识码：A 文章编号：

Abstract: the residential area concentrated photovoltaic solar hot water building integrated technology that is set in roof solar energy collector, the equipment room set in hot water, electric heating reservoir boiler, automatic control system, the solar energy system is running the temperature difference cycle (forced circulation) and fixed temperature water way of working for solar water tank of water heating constantly, when the solar water tank need filling water, the system automatically start electromagnetic valve, the water, the water level will water added set stopped; When the solar energy water temperature is insufficient, the system automatically activated electric auxiliary heat, water will be heated to set temperature to stop. The water supply system way way by frequency conversion water supply water supply. The technology energy saving, low carbon environmental protection, investment recovery period the assessment (relative to the electric boilers) is 1.34 years, life period for 3315.5 tons of CO2 emissions.

Keywords: solar building integration

1、前言

太阳能与建筑一体化是在建筑上的一个新的领域，林萃公寓住宅小区集中光电太阳能热水建筑一体化技术从规划、设计到施工及交付使用等流程严格按照太阳能与建筑一体化的要求进行，使民用建筑太阳能热水系统安全可靠、性能稳定、与建筑和周围环境协调统一，严格规范太阳能热水系统的设计、安装和工程验收，保证了工程质量。太阳能与建筑一体化从视觉方面主要体现在美观性上，林萃公寓太阳能集热器与屋面结合紧密牢固，在外观上有整体美感，太阳能集热器与屋面基本为一个整体，且颜色保持一致，实现两者的协调与统一。

2、工程概况

北京林翠公寓工程由5栋11～15层住宅楼和1栋配套公建楼组成，小区建筑面积79139，总住户268户，小区成“回”字形布置，其中5幢东西向条形布置的住宅楼屋面采用斜顶、水泥瓦屋面。住宅生活热水采用集中光电太阳能热水建筑一体化技术，热水温度为55℃,总热水用量为60T，利用太阳能和辅助能源，实行了住宅小区集中热水供应，提高了住宅档次和生活品味及再生资源的利用，大大节约了能源，降低了二氧化碳的排放。

小区平面布置图

屋面太阳能布置图

3、运行原理

3.1、系统概况

采用清华阳光 SLL 型集热器， 1台90吨保温水箱，1台450KW电锅炉辅助热源，电伴热带与防冻循环相结合冬季防冻，清华阳光自主研发的PLC液晶触摸屏控制器自动控制，无线远传，热水远程计量，变频式供水加装管路循环系统即开即热。

3.2运行原理概述：

斜屋面布置太阳能集热器阵列，设备房放置保温水箱。太阳能系统运行采用温差循环(强制循环)与定温出水的工作方式,对太阳能水箱中的水不断加热。当太阳能水箱需要补水时，系统启动电磁阀进行补水，将水补充到设定水位时停止；当太阳能水温不足时，系统启动电辅助加热，将水温加热到设定温度时停止。

3.3、太阳能系统运行原理详细流程：

3.3.1、太阳能水箱水位达不到6格（水箱满水）并且水箱内温度传感器T13达不到60度时，当T1(T1~T6)大于水箱实际水温7摄氏度(可调)时打开水泵P1a(P1a~P6a)，对储热水箱内水循环加热，进行温差循环,当T1小于水箱实际水温水温3摄氏度时水泵停止，进行温差循环工作方式;直到水箱中的水加热到60度后停止。

3.3.2、当集热器顶部的温度传感器T1(T1~T6)处温度达到67度,储热水箱内温度传感器T13处温度达到60度并且水箱水位达不到6格时,打开电磁阀E1(E1~E6)，利用自来水的压力把集热器内的热水顶入储热水箱内,到T1(T1~T6)到达59度时关闭电磁阀E1(E1~E6),此时控制方式为定温出水工作方式,通过这样一个不断重复的过程将太阳能水箱水位达到6格;

3.3.3、太阳能储热水箱内水位达到6格时，太阳能系统启动温差循环工作方式，将水箱中的水不断加热。

3.3.4、当水箱水位低于4格水位(由水位传感器W1测定)时,电磁阀E7打开,自来水直接向水箱进行补水,补充到满格水位时停止.

3.3.5、当集热器底部的温度传感器T7(T7~T12)低于5度时，启动循环水泵，进行防冻循环，当T7(T7~T12)达到10度时停止；当室外温度低于5摄氏度时,电伴热带开始工作,对室外管路加温，到室外温度到10度时停止，保证管道防冻安全。

3.3.6、当水箱温度低于50度时,P-7a（P-7b）与P-8a（P8b）同时开启,通过板式换热器对水箱进行加热,将水箱中的水加热到60摄氏度时停止。设备运行原理图：

太阳能系统运行原理图

4、重要参数确定

4.1、太阳能集热面积计算：根据国家现行标准《太阳热水系统设计、安装及工程验收技术规范》GB/T 18713-2002中的计算公式，计算过程如下：

4.1.1、集热面积计算公式：

4.1.2、系数含义:

：系统集热器采光面积，m²；

：日平均用水量，kg；

：水的定压比热容，kJ /（kg •℃）；

：贮热水箱内水的终止温度，℃；

： 水的初始温度，℃；

：当地春分或秋分所在月集热器受热面上当月日平均太阳辐照量，kJ/m2；

：太阳能保证率，无量纲

：集热器全日集热效率，无量纲；

:管路及贮水箱热损失率，无量纲；

4.1.3、系数取值：

：待计算；

：根据工程概况，设计用水总计 60 吨，合 60000 kg；

：4.18kJ /（kg •℃）；

： 15℃；（环境温度15℃以上）

： 55℃；

：按照晴好天气下平均每天17000kJ/m²取值；

与 ： 综合后即为系统效率，清华阳光热水系统平均效率在45%以上，在此按照45%计算；

4.1.4、计算结果

太阳能系统的集热面积为 1049m²。

4.2、储热水箱容积的计算

按每平方米太阳集热器采光面积需要的贮热水箱容积为40－100L的原则，本工程按常规考虑为每平方米太阳集热器采光面积对应75L贮热水箱容积，考虑到水箱容积的取整与水箱造价等因素，另外需要为部级干部预留一部分富裕水量，经选择，水箱容积应为 90 吨。

4.3、辅助加热能量计算

4.3.1、一般太阳能采用电辅助加热，蓄热式系统加热功率（节能运行）计算如下：

4.3.2、参数含义与参数选择

：每加热一吨水的耗电量（KW），待计算；

：小时耗热量（W），太阳能系统经验参数为8550；

1000：换算系数

：水加热设备效率：一般按95%计算。

4.3.3、计算结果：根据蓄热式系统进行计算，经综合考虑，设计一台450KW的电锅炉作为辅助热源。

5、一体化施工技术

5.1、屋面集热器的施工

根据楼面情况，采用不同型号的SLL集热器做阵列，基本型号为SLL1500/50、SLL1200/50、SLL1500/40、SLL1200/40，共计216 块集热器，分为 3层摆放，共计 72 列。集热器安装屋面预留基础上，根据屋面倾角，集热器与水平面夹角约为30º。

集热器基础采用混凝土浇筑制成，与楼板牢固连接，内置预埋铁。集热器安装在牢固焊接的钢结构支架上。此种安装方式确保建筑物的承重、防水等功能不受影响，另外充分考虑太阳集热器抵御强风、暴雪、冰雹等的能力。设计图纸如下所示：

集热器基础制作安装图

集热器采用嵌入式安装，安装完成后集热器与屋面瓦齐平。集热器与基础牢固结合，并且便于维修拆卸。如下图所示：

1＃楼屋面集热器安装图

5.2、太阳能系统设备的施工

太阳能系统各型设备均置于太阳能设备间，设备间位于4＃地下1层，由太阳能水系统设备间与电控系统设备间组成。系统中的储热水箱、水泵、电磁阀、电锅炉（炉体）、换热器等均在水系统设备间。太阳能智能控制器、强电柜、配电箱及电锅炉强电柜均置于电控系统设备间。设备间各型设备如下图所示：

储热水箱 电加热锅炉

热水稳压罐 板式换热器

5.3、储热水箱的施工

5.3.1、储热水箱用于储存生活热水，同时也是太阳能系统的热媒水。生活热水由太阳能水箱直接提供。

5.3.2、水箱材质严格按照食品级内胆进行选材，采用304不锈钢整体结构水箱，保温性能好、足够的容积、能安装水位和温度传感器、能安装辅助电加热装置、具有排污口和人孔。

一体式水箱

5.4、管路系统的施工

5.4.1、管路系统施工包括冷水管路、太阳能循环管路与供水管路（回水管路）及相应的保温与防冻。

5.4.2、安装建筑预留好的自来水接头与太阳能系统连接的冷水管路；安装太阳能循环管路即太阳能集热器与太阳能储水箱之间的内循环管路和从集热器到储热水箱之间的管道。安装太阳能水箱连接到建筑主供水管道与回水管道。

5.4.3、安装电伴热带。

5.5、辅助能源的施工

5.5.1、辅助热源系统是指太阳能和其他水加热设备联合使用提供热水，在没有太阳能或者太阳辐照强度不足时，仅依靠系统配备的其他能源的水加热设备也能提供建筑物所需热水的系统。在需要保证生活热水供应质量的场合，辅助热源是必不可少的。

5.5.2、太阳能系统可与电辅助、燃气锅炉或者燃油锅炉进行结合；也可与市政热水、采暖热水、蒸汽等能源通过换热器换热。本工程为保证清洁、方便与减少初期投资的方面考虑，太阳能系统辅助能源采用电辅助加热。

5.6、控制系统的施工

5.6.1、采用北京清华阳光公司开发的具有自主知识产权的一体式TH-SLL系列智能控制器，采用进口压力传感器作为核心传感元件。控制系统采用PVC控制器与无线远传，物业在办公室进行操作，数据自动输入电脑。

5.6.2、控制器主要功能

手动上水功能：储热水箱水位低于设定上限值时，按手动上水键上水到设定值后停止，在上水过程中再按一次该键停止上水。（该功能只在调试阶段有用）。

定时上水功能：储热水箱水位低于设定下限值时，到达设定时间，控制器打开电磁阀上水 ，达到设定上限值后停止。

循环上水功能：只要储热水箱水位低于下限水位，控制器打开电磁阀上水，达到设定上限水位后自动停止。

手动加热功能：储热水箱水温低于设定温度时，按手动加热键启动电加热，加热到设定温度后停止，在加热过程中再按一次手动加热键停止加热，（该功能只在调试阶段有用，当水箱水温高于设定温度时，该功能无效。）

定时加热功能：当时间达到设定的定时加热时间，（且水箱温度低于设定温度时）自动启动辅助电加热，加热到设定温度后自动停止。

循环加热功能：只要水箱水温低于设定值5℃时，电加热自动启动，当水箱温度高于设定温度1℃后自动停止，如此往复循环，保证水箱水温恒定在设定温度。

温差循环功能：储热水箱水位低于设定上限水位且水箱温度低于设定值，或水箱水位已满（6格）时，执行该功能。

定温出水功能：储热水箱水位不满，水箱水温高于或等于设定温度时执行该功能。

防冻循环功能：在北方寒冷地区的冬季，当集热器底部温度小于5℃时，如果储热水箱内有热水时，控制系统启动循环泵，把水箱中热水循环到管路中，当集热器底部温度高于10℃时关闭循环泵，停止循环；若储热水箱无水，控制器打开电磁阀E1顶水，同时启动循环泵循环水箱中的水，当集热热器底部温度高于10℃同时关闭电磁阀和循环泵。

泵循环功能：按“泵循环”键，启动循环泵，循环管路中的水，防冻和升高水箱中的水温。（该功能只在调试系统时单独使用）

管路循环功能：当供水管路中的水温低于使用温度（用水最远点温度）时，控制系统启动循环泵P2,将供水管路中的低温水循环到水箱中，保证供水干管中始终有热水，从而用户一开笼头就有热水，同时防止供水水管在冬季冻裂。

伴热带功能：冬天气温较低时，通过启动伴热带防止上下水水管冻裂。当上水管路中水温低于设定温度时，启动伴热带，加热上水管路，直到管路中的水温高于设定值5℃时停止，如此循环往复。或者手动按伴热带键启动伴热带功能，到管路中的水温高于设定值5℃时停止。

停电保持功能：停电时，保存设定12小时，来电照常运行。

故障报警功能：将可能发生的故障显示出来，以便维修。

宽电压工作功能：可承受较宽电压波动，耐高压、低压幅度大。

安全防护功能：系统设有短路、过流、漏电和过热断电四种防护。

一体式工程控制器线路图

PLC液晶触摸屏控制器

6、结束语

林萃公寓从规划、设计到施工及交付使用等流程严格按照太阳能与建筑一体化的要求进行，实现了与建筑同步规划、同步设计、同步施工与同步验收。

太阳能与建筑一体化使民用建筑太阳能热水系统安全可靠、性能稳定、与建筑和周围环境协调统一，规范太阳能热水系统的设计、安装和工程验收，保证了工程质量，同时太阳能集热器与屋面结合紧密牢固，在外观上有整体美感，太阳能集热器与屋面基本为一个整体，且颜色保持一致，实现两者的协调与统一。

建筑一体化技术范文第13篇

【关键词】多层住宅；

建筑太阳能一体化； 施工技术； 质量控制

引言

作为可再生能源的太阳能热利用技术是实施我国“节能降耗”战略的重要途径。近年来，建筑工程中的太阳能热水系统安装往往自成系统，并作为建筑的后置设备进行安装，造成太阳能热水器在建筑上布置极为不合理，其固定、防风、避雷等安全措施也得不到保障，也给城市景观、建筑的安全使用带来极为不利的影响。为使太阳能热水系统安全可靠、性能稳定，且与建筑和周边环境协调统一，就需要推广建筑太阳能一体化施工。所谓建筑太阳能一体化施工，就是将太阳能的产品及构件与建筑同步设计，同步施工，同步验收；并做到与建筑进行有机的结合。

河北省邢台市位于河北省南部，日照时数2800小时，年太阳能辐射量大于3500兆焦耳／平方米，属太阳能资源较丰富地区之一。远在70年代市民就开始安装多种形式的太阳能热水器。目前有太阳能热水器生产企业20余家，年产太阳能集热面积18万m2，可满足1200万m2民用建筑的需求。本地的河北晶龙集团是世界最大的单晶硅生产基地，被国家科技部认定为“国家火炬计划宁晋太阳能硅材料产业基地”；河北光源太阳能公司是省级高新技术企业，拥有13项国家专利，达到了国内外先进水平；河北三环太阳能有限公司被列为河北省太阳能利用科研基地，2006年河北省独家首批通过国家CGC产品质量认证。这些资源为实施建筑太阳能一体化施工，打造“太阳能建筑城”提供了有利的技术保障。

邢台市温馨家园住宅小区工程建筑总面积283256 m2，单体建筑35幢，该小区工程全部采用太阳能淋浴给水系统，单体太阳能集热器3408台。为减少在太阳能系统安装施工过程中极易出现的破坏屋面防水、固定刚度不足等问题，按设计要求实行建筑太阳能一体化施工，以做到建筑施工与太阳能系统施工有机结合，并提高太阳能系统地安全性、建筑物的整体外观质量和美观程度。

1、建筑太阳能一体化设计

邢台市温馨家园住宅小区邢台市建筑设计研究院设计。设计部门首先对该拟建住宅小区进行周围环境的实地考察，包括建筑所处地点纬度、年日照时间、年太阳辐射强度、年环境温度等；然后对其建筑功能(最高日热水量、供水方式、用水温度、用水点位置等)以及热水器安装条件(场地面积、形状、建筑结构承载力、遮挡情况等)进行了充分的论证；提出了建筑样样能一体化的初步设计方案。

1.1　民用建筑太阳能热水系统设计要点及主要设计步骤

根据《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中(以下简称GB50364-2005)建筑给排水专业人员在太阳能企业技术人员的配合下，依据规范GB50364-2005的要求，对太阳能热水系统进行设计，同时并应符合国家其它现行有关标准的要求。

1.2　太阳能热水系统类型的确定：

设计人员根据整个小区建筑物的平面布置、立面效果以及结构形式等综合因素，依据规范GB50364-2005表4.2.6选择系统类型，选择其类型、色泽和安装位置，做到建筑物整体及周围环境相协调。

该小区统一采购邢台市某太阳能公司生产的真空管太阳能集热器，管材为铝塑复合管新型材料(屋面部分管道均用聚乙烯发泡保温材料保温)，连接方式为热熔连接，室内管道明装。

2、建筑太阳能一体化施工

2.1　施工组织

参建各方(主要是监理、施工企业)建立健全质量技术管理体系。明确施工技术质量控制措施，确保满足设计质量要求；建筑太阳能由具有太阳能安装专业施工资质的队伍施工并制定专项施工方案组织施工。要求认真执行技术交底制度，了解安装系统的技术控制要点以及管道连接、防腐防冻等重要工序的质量控制，对容易出现的质量通病做好预控，避免出现固定不牢、破坏防水层、出现渗漏等质量问题。

通过技术培训及设计交底，提高现场质量管理人员的技术素质和责任意识。对于设计内容不详实或未通过政策、技术性施工图纸审查的，不能组织施工。施工前应对太阳能热水器的规格尺寸、管道井、固定预埋件、系统布置、节点做法、防雷设置等内容作详细了解，严格按图纸中所选用的做法图集进行施工质量预控，确保太阳能系统与建筑结构结合合理、安装维修方便和使用安全。

施工前检查太阳能系统设备材料及配件质量证明文件，并对集热器的生产厂家、规格等进行批量验收检验，并做详细记录，保证原材料及成品的质量。

2.2　施工工艺与方法

竖向墙外明装管道的施工工艺流程：太阳能系统给水管、溢流管背后土建质量检查验收安装水压试验一验收；屋面管道、集热器施工工艺流程：预埋固定件检查集热器安装固定连接管道通水检查防腐保温及防雷施工系统验收

2.3　质量检查

与太阳能集热器连接并穿越防水层的管道，周围加做防水附加层，泛水高度以及细部处理按规范《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242--2002)要求执行。

集热器方位设置要合理，一般是朝向正南或南偏西5°；安装倾角与工程所在地的地理纬度基本相同，集热器多排矩阵布置时，前后两排间要留出适当距离，一般为前排垂直高度的2倍左右。集热器的固定应与结构施工时的预埋件作可靠连接，如果出现后置埋件，则需要做拉拔试验，保证太阳能系统的抗风能力。

太阳能热水器按图纸要求设置避雷装置，并与建筑避雷网带做可靠连接，不得直接使用热水器作为接闪器。

3、太阳能系统检查与验收

3.1　施工资料

经对小区内每一项建筑太阳能工程的资料检查，施工用成品、半成品等材料的质量合格证明文件齐全有效，通水、水质检验报告以及其它验收资料符合相关规定及要求。

3.2　安装外观质量

经对小区内每栋住宅工程中的太阳能热水器安装部分进行全数检查。没有发现施工质量不合格或存在使用安全隐患的项目，集热器位置、间距等尺寸符合设计要求，防风、防腐、防冻、防雷以及固定形式能满足使用要求。集热器固定支架根部与周围屋面防水结合合理，细部做法符合要求。

4、结论

4.1　在质量技术措施可靠的前提下，建筑太阳能一体化的施工质量能够得到保证。

建筑一体化技术范文第14篇

Wang Quan-min

（ Xingtai construction engineering quality and supervision station Hebei province ）

Abstract：Currently， our country’s solar energy of hot make use of especially solar energy light hot make use of a technique to be gradually maturing， construction ed solar energy integral whole to turn this new topic to cause the public， everyplace of concern and value. The article passes to turn the concrete problem analysis of construction to the implement building solar energy integral whole in several residence engineerings and the quality control from the engineering system design， organization construction， quality control. . . etc. rightness building solar energy integral whole in process of construction carried on research and put forward effective construction quality control measures.

Key words：Multi layer residence； Construction solar energy integrity； Construction technique； Quality control

引言

作为可再生能源的太阳能热利用技术是实施我国“节能降耗”战略的重要途径[1]。近年来，建筑工程中的太阳能热水系统安装往往自成系统，并作为建筑的后置设备进行安装，造成太阳能热水器在建筑上布置极为不合理，其固定、防风、避雷等安全措施也得不到保障，也给城市景观、建筑的安全使用带来极为不利的影响。为使太阳能热水系统安全可靠、性能稳定，且与建筑和周边环境协调统一，就需要推广建筑太阳能一体化施工。所谓建筑太阳能一体化施工，就是将太阳能的产品及构件与建筑同步设计，同步施工，同步验收；并做到与建筑进行有机的结合。

河北省邢台市位于河北省南部，日照时数2800小时，年太阳能辐射量大于3500兆焦耳/平方米，属太阳能资源较丰富地区之一。远在70年代市民就开始安装多种形式的太阳能热水器。目前有太阳能热水器生产企业20余家，年产太阳能集热面积18万m2，可满足1200万m2民用建筑的需求。本地的河北晶龙集团是世界最大的单晶硅生产基地，被国家科技部认定为“国家火炬计划宁晋太阳能硅材料产业基地”；河北光源太阳能公司是省级高新技术企业，拥有13项国家专利，达到了国内外先进水平；河北三环太阳能有限公司被列为河北省太阳能利用科研基地，2006年河北省独家首批通过国家CGC产品质量认证。这些资源为实施建筑太阳能一体化施工，打造“太阳能建筑城”提供了有利的技术保障。

邢台市温馨家园住宅小区工程建筑总面积283256 m2，单体建筑35幢，该小区工程全部采用太阳能淋浴给水系统，单体太阳能集热器3408台。为减少在太阳能系统安装施工过程中极易出现的破坏屋面防水、固定刚度不足等问题，按设计要求实行建筑太阳能一体化施工，以做到建筑施工与太阳能系统施工有机结合，并提高太阳能系统地安全性、建筑物的整体外观质量和美观程度。

1.建筑太阳能一体化设计

邢台市温馨家园住宅小区邢台市建筑设计研究院设计。设计部门首先对该拟建住宅小区进行周围环境的实地考察，包括建筑所处地点纬度、年日照时间、年太阳辐射强度、年环境温度等；然后对其建筑功能（最高日热水量、供水方式、用水温度、用水点位置等）以及热水器安装条件（场地面积、形状、建筑结构承载力、遮挡情况等）进行了充分的论证；提出了建筑样样能一体化的初步设计方案。

1.1民用建筑太阳能热水系统设计要点及主要设计步骤

根据《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》中（以下简称GB50364-2005）建筑给排水专业人员在太阳能企业技术人员的配合下，依据规范GB50364-2005的要求，对太阳能热水系统进行设计，同时并应符合国家其它现行有关标准的要求。

1.2 太阳能热水系统类型的确定：

设计人员根据整个小区建筑物的平面布置、立面效果以及结构形式等综合因素，依据规范GB50364-2005表4.2.6选择系统类型，选择其类型、色泽和安装位置，做到建筑物整体及周围环境相协调。

该小区统一采购邢台市某太阳能公司生产的真空管太阳能集热器，管材为铝塑复合管新型材料（屋面部分管道均用聚乙烯发泡保温材料保温），连接方式为热熔连接，室内管道明装。

2.建筑太阳能一体化施工

2.1 施工组织

参建各方（主要是监理、施工企业）建立健全质量技术管理体系。明确施工技术质量控制措施，确保满足设计质量要求；建筑太阳能由具有太阳能安装专业施工资质的队伍施工并制定专项施工方案组织施工。要求认真执行技术交底制度，了解安装系统的技术控制要点以及管道连接、防腐防冻等重要工序的质量控制，对容易出现的质量通病做好预控，避免出现固定不牢、破坏防水层、出现渗漏等质量问题。

通过技术培训及设计交底，提高现场质量管理人员的技术素质和责任意识。对于设计内容不详实或未通过政策、技术性施工图纸审查的，不能组织施工。施工前应对太阳能热水器的规格尺寸、管道井、固定预埋件、系统布置、节点做法、防雷设置等内容作详细了解，严格按图纸中所选用的做法图集进行施工质量预控，确保太阳能系统与建筑结构结合合理、安装维修方便和使用安全。

施工前检查太阳能系统设备材料及配件质量证明文件，并对集热器的生产厂家、规格等进行批量验收检验，并做详细记录，保证原材料及成品的质量。

2.2施工工艺与方法

竖向墙外明装管道的施工工艺流程：太阳能系统给水管、溢流管背后土建质量检查验收安装水压试验验收；屋面管道、集热器施工工艺流程：预埋固定件检查集热器安装固定连接管道通水检查防腐保温及防雷施工系统验收

2.3 质量检查

与太阳能集热器连接并穿越防水层的管道，周围加做防水附加层，泛水高度以及细部处理按规范《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242―2002）要求执行。

集热器方位设置要合理，一般是朝向正南或南偏西5°；安装倾角与工程所在地的地理纬度基本相同，集热器多排矩阵布置时，前后两排间要留出适当距离，一般为前排垂直高度的2倍左右。集热器的固定应与结构施工时的预埋件作可靠连接，如果出现后置埋件，则需要做拉拔试验，保证太阳能系统的抗风能力[2]。

太阳能热水器按图纸要求设置避雷装置，并与建筑避雷网带做可靠连接，不得直接使用热水器作为接闪器[3]。

3.太阳能系统检查与验收

3.1 施工资料

经对小区内每一项建筑太阳能工程的资料检查，施工用成品、半成品等材料的质量合格证明文件齐全有效，通水、水质检验报告以及其它验收资料符合相关规定及要求。

3.2 安装外观质量

经对小区内每栋住宅工程中的太阳能热水器安装部分进行全数检查。没有发现施工质量不合格或存在使用安全隐患的项目，集热器位置、间距等尺寸符合设计要求，防风、防腐、防冻、防雷以及固定形式能满足使用要求。集热器固定支架根部与周围屋面防水结合合理，细部做法符合要求。

4.结论

4.1在质量技术措施可靠的前提下，建筑太阳能一体化的施工质量能够得到保证。

建筑一体化技术范文第15篇

【摘 要】长春地区地处国家太阳能利用资源奖励区域，其利用价值利在当代，功在千秋。海外学人创业园住宅作为地区节能建筑试点工程，结合当地气候特征条件，依据太阳能建筑一体化设计原则，针对性提出优化建设方案，为住宅产业的可持续发展提供有益借鉴。

【关键词】住宅；太阳能利用；一体化

1.太阳能光伏与建筑适配性的设计原则

建筑是一个综合性高、复杂的系统，也是一个完整的统一体，如果将太阳能光伏发电技术与建筑相融合，同时还要保持建筑的文化特征，就必须考虑技术和美学两方面因素，只有太阳能光伏技术与建筑设计的有机结合，才称得上“太阳能光伏与建筑一体化”。长春海外学人创业园住宅与太阳能光伏系统的结合，其总体规划设计必须结合长春当地地理位置、气候特征和太阳能资源情况，同时也要确定建筑的布局、朝向、朝向、间距、群体组合方式和基地整体的空间环境，并满足太阳能光伏系统设计安装的技术要求。

在长春海外学人创业园住宅中，太阳能光伏与建筑一体化应用是在建筑屋面安装太阳能电池板，应用太阳能发电，依靠建筑提供电力，兼顾节能降耗。太阳能光伏与建筑一体化有两个显著的特点：其一，统一性是指新建建筑的太阳能光伏系统工程的设计要与建筑同步设计、同步施工、统一规划和同时安装，同建筑、技术、美学融为一体，提高建筑物的整体美观性；其二，替代性是指太阳能光伏组件及其技术的不断更新，使其可以代替屋顶瓦片，还能够保证建筑材料的隔热、保温和通风等功能。

由于城市中可以利用的空间少，而太阳能电池板与建筑屋面的结合不仅不占用地面空间，还可以节省城市土地，因此太阳能光伏发电系统在城市中应用广泛。可见，太阳能光伏应用技术作为一种新型的技术，在建筑学已经成为一种新的可行性选择。太阳能光伏与建筑的一体化集成设计作为BIPV的一种高级形式，对太阳能电池板要求很高，强调在保证发电量的前提条件下，并且要最大化的保持建筑外观的和谐统一以及功能的要求。

太阳能与建筑一体化应遵循以下四种原则：

功能性原则：应包含太阳能光伏系统本身的功能和建筑本身的设计技术，不仅要保证建筑表皮美学的形式，还要保证建筑自身结构设计的安全性以及具体实施起来和操作起来的可行性。

美观性原则：作为一名建筑师，从建筑的美观性角度来讲，太阳能电池板需要经过前期与建筑有机结合的设计，才不会成为建筑上累赘的附属物，才不会破坏建筑的立面造型，分体式的热水系统与建筑结合程度较好，可以将太阳能电池板看作建筑表面的构件，事先将水箱、辅助加热器等放置在住宅闷顶内，融入到建筑中。

适宜性原则：进行热水系统与建筑一体化设计时需要正确选择与该建筑适配的热水供应系统，要综合占用空间、与建筑的结合性，笔者为此坡屋顶建筑选择了集中――分户式太阳能热水系统，集中式只需整体安装统一的太阳能电池板和储热水箱，维修管理由相关技术人员和物业部门实行，采用分户计量的热水方式，使住户购买、安装、维修维护方便、降低运行费用和热水成本，同时经济上也得到了实惠，因此，在技术上我们应该根据适宜性的原则，综合长春地理位置，综合小区现状，选择适宜严寒地区居住建筑的技术。

安全性原则：太阳能发电板在屋面的安装布置应与建筑中有一定刚度的实体结构连接紧靠牢固，还需考虑自身重量给屋面带来的荷载，保证屋面的防水保温等性能，维修保养人员的安全保障，要设计必要的人身保护措施，将技术人员作业时将遇到的各种困难和隐患降到最低。

2.与建筑适配性的太阳能热水系统

针对本次试点工程中住宅热水系统的规划设计，选择一种合理的热水供应方式，对整个住宅系统规划作用重大。建筑师既要考虑住宅有好的审美性，合理定位太能电池板的选择类型与具体规格，还要综合考虑建筑群体间的日照、环境、气候及能源等各方面对屋面太阳能系统的影响因素，最终选择一种最适合本次试点工程屋面应用的太阳能热水供应系统：

分户式太阳能热水系统是非常常见的一种热水供应形式，各家各户系统独立，太阳能电池板和储热水箱安放位置灵活，使用方便，没有流量分配和管理控制的问题，根据实际情况自行加热，费用单独核算，但太阳能电池板的利用率低，各户使用不平衡，造价较高，适用于联排别墅、联排屋。

（1）集中式太阳能热水系统：利用率高，热水资源大家共享。系统通过屋顶太阳能电池板集电，储存在电箱，用于给水加热，水温一旦达到预设值，会被送进保温水箱储存，方便业主使用，实现全天供水的需求。集中式的太阳能热水系统集成化程度高，管路简单，初期投资较少，集成化程度高，集热资源共享，系统统一管理，省去自行维护的不便，但是分户计量总体费用、物业管理难度大，集中式出现系统故障，不及时维修，用户的热水将得不到保障，且管路系统支管过长，使用时需放掉很多冷水，造成水资源过度浪费，适用于酒店、医院、学校等民用建筑。

（2）集中――分户式太阳能热水系统：由太阳能电池板在屋顶集电，设备集中安放，空间浪费少，费用单独核算，计费简单，管理方便，但各户之间热损失大，资源不能互补，适用于高层住户。

太阳能光伏热水系统主要由太阳能电池板和蓄热水箱构成，视具体情况配以水泵驱动。太阳能光伏发电系统中最重要的是光伏电池，研究表明，光伏电池在运行过程中，有约80%的入射太阳能被反射或被电池板直接吸收，约20%的入射太阳能被转化成电能。

3.集中――分户式太阳能热水系统与建筑适配性结合方式的应用

集中――分户式的热水供应系统具体为集中集电，分户供水的系统，在多层住宅中应用较多，其太阳能电池板主要布置在屋面、阳台及南面墙等位置。集中――分户式热水供应系统是不需要集热水箱和辅助能源的，只需要在各用户闷顶处安装各自水箱和电表即可。

多晶硅太阳能电池比单晶硅太阳能电池的光电转换效率稍低，约为20.4%，由于其材料制造简便，节约能耗，生产成本较低，多晶硅太阳能电池近年来发展很快，其目前在太阳能光伏市场的占有率是最高的。

储热水箱的容积按每家用户的平均日用水量的1～1.5倍来设计，这样既可以满足用户的日常用水需求，又有一定量的热水储备，储热水箱一般放置于住宅闷顶、阳台、厨房或卫生间等处，不需要专门的设备间和储藏室，只需要留足够的空间安装、维修、更换，同时还需考虑建筑的承载力，同时做好与建筑结合处的保温、防水和排水等措施。

住宅内热水管线的布置要求尽可能简短，简短的管线布置能够尽可能降低成本、减少热量散失，同时需要考虑安全隐蔽、便于安装施工和维护维修等要求。其他附件包括计量器、电表、水泵等附件安装时要考虑冷热水的计量器、住户电表位置安装的合理醒目，统一布置，便于物业管理者查看；水泵的位置设计也需要足够的隐蔽同时预留足够的安装、维修和更换的空间。

参考文献：

[1] Sechilariu Manuela， Wang Baochao， Photovoltaic Building Integrated Photovoltaic System With Energy Storage and Smart Grid Communication. Building Integrated and Smart Grid Communication[J]. IEEE 2013 （04）： 1607-1618.

[2] 李现辉，郝彬.太阳能光伏建筑一体化工程设计与案例[J].暖通空调，2012，05：117.

[3] 帅丽.平板太阳能屋顶的保温性能与承载力研究[D].太原理工大学，2014.

[4] Klien SA， Theilacker JC. An algorithm for calculating monthly-average radiation on incline surfaces[J]. Journal of Solar Energy Engineering， 1981， 103（5）， 29-33.

[5] 梁春华.太阳能热水系统与建筑屋顶一体化结构的设计[D].广东工业大学，2015.

[6] 郑存耀.太阳能利用技术与屋顶设计一体化应用研究[D].河北工业大学，2007.

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