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徐宁:维也纳大学高层建筑上的BIPV

2016年08月23日 14:06   来源:易好博大发888

  深圳蓝波绿建集团(证券代码:430678)总裁,建筑设计师;先后毕业于“机械设计与制造”、“工业与民用建筑”、“建筑学”、“工商管理学”等专业,浸淫于建筑设计、结构设计、幕墙设计与施工、BIPV 光电建筑等领域30 多年,曾牵头完成国内多项光伏建筑一体化的首创实践,尤其在建筑节能、建筑产能技术的开发和应用方面积累了深厚的理论基础和丰富的实战经验。

 

  维也纳是奥地利的首都。罗曼文化、日耳曼文化和斯拉夫文化在这里融合,是享誉世界的文化名城,既有“音乐之都”的盛名,又有以精美绝伦、风格各异的建筑而赢得的“建筑博览会”的美称。同时,多瑙河第一个流经的大城市就是维也纳,因此维也纳有多瑙河的女神之称。
  第二次世界大战之后,维也纳人把满目疮痍的城市重建起来。如今,维也纳的所有历史建筑都得到了整修。今天要介绍的就是位于维也纳大学的一幢建筑的改造。
维也纳大学的这座建筑在改造时,确定利用太阳能来提供建筑的能源。这是一幢高层建筑,建筑师首先考虑的是在屋顶空间安装太阳能。当建筑师发现屋顶空间不足以提供能量需求后,他们决定利用该建筑的立面,充分利用所有垂直空间从太阳获得能量。在高层建筑立面上采用太阳能发电有很大的挑战,由于立面的变化,建筑的BIPV需要各种不同的形状和大小的太阳能电池组件,对立面设计要求很高。最后,确定该项目将利用建筑物的2199平方米的立面面积安装太阳能组件,将产生332kW的光伏电力。

  该项目的首席设计师是弗洛里安Jamschek,他目前是ehoch2能源工程公司的CEO。一开始他希望使用标准的PV模块,但建筑和现有建筑的参数使得他不得不利用各种PV模块进行设计。
  经过调研后,Jamschek选择了SolarEdge的DC逆变器优化的解决方案,该解决方案包括电源优化器、逆变器以及一个基于云的模块级监控平台。该系统由19个SolarEdge的SE17K逆变器和1135个SolarEdge优化器组成,以支持各种不同规格的模块。最终通过灵活的设计,系统在立面采纳了49种模块,并通过设计最大程度利用了外立面的面积。系统在屋顶上使用了两个标准构架式PV模块,用于采光顶玻璃板的构架式PV模块和一些为了美观而设计的虚拟模块。用于屋顶的大多PV模块的形状是三角形。
  这些PV模块是由奥地利生产商PVP提供。PVP可以为每个客户定制不同尺寸的玻璃板。 能够产生各种不同的模块和虚拟模块的公司是非常少有的,Jamschek说这也是他们选择PVP的原因之一。 选择奥地利生产厂商的另一个原因是,模块必须通过在林茨的非常严格的模块消防安全测试。外墙的一部分必须被重建用来测试模块的安全性。

  由于建筑是1970年左右建成,而不是为BIPV系统设计的,所以也给安装BIPV带来了更多的挑战。Jamschek说:“如果建筑物被设计用于BIPV系统,那么就容易采用相同的模块,降低成本。”
  SolarEdge公司的SafeDC符合R11安全标准,具有自动模块级停机,安全电压等特色。该SolarEdge的云监控平台可分析系统的能源生产,使研究人员可用来参考制定可持续建筑装修的新标准。


  该项目于2014年11月建成,迄今为止已经积累了大量数据,其中最重要的是知道它已减少了54000千克二氧化碳排放量,相当于种植近200棵树。该项目的成功实施,也让人们看到了将既有建筑改装成BIPV建筑的可能性。
  从此,维也纳,这个多瑙河女神在太阳的眷顾下又多了一个熠熠生辉的建筑,一个生动的太阳能建筑。(徐宁)


 

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