光伏太阳能全玻幕墙在工程中的应用

光伏太阳能全玻幕墙在工程中的应用摘要：当前全球能源紧缺，可再生能源成为建筑工程节能化的必然发展趋势。光伏太阳能产业作为可再生能源的领头军，重要性不能忽视。河北省保定市电谷商务会议中心光伏太阳能幕墙作为建筑与太阳能光伏发电的完美结合，经济性、实用性、美观性、环保性都达到新的高度。商务会议中心成为光伏太阳能国内光伏发电的样板工程。关键词：光伏;能源;幕墙;可再生;发展Abstract:thecurrentglobalenergyshortages,renewableenergyasaconstructionprojectoftheenergyconservationtrend.Photovoltaicsolarindustryasleadingarmyofrenewableenergy,importancecannotignore.Cityinhebeiprovinceelectricityvalleybusinessconferencecentrephotovoltaicsolarcurtainwallasbuildingandtheperfectcombinationofsolarenergyphotovoltaicpowergeneration,economy,practical,beautifulsexandenvironmentalprotectionaretonewheights.Businessconferencecentrebecomephotovoltaicsolarphotovoltaicpowergenerationofdomesticsampleproject.Keywords:photovoltaic(pv);Energy;Curtainwall;Renewable;development中图分类号：P754.1文献标识码：A文章编号：一、工程简介电谷广场-商务会议中心是河北省保定市第一座集商务、会议、展览、演出于一体的大型商务会议中心。会议中心是电谷广场1.5MW的二期工程，太阳能幕墙安装并网容量0.5兆瓦，预计年发电量约40万度；由保定源盛融通发展有限公司投资，总投资约2.5亿，由河北建设集团有限公司直属第一项目部承建，于2007年11月5日开工建设，2009年底竣工。商务会议中心由北京建筑工程设计公司设计，由国家资深设计师通过考察国内具有特色的会议中心，结合保定实际情况进行精心设计。商务会议中心总建筑面积26300平方米，分为地上4层，地下2层，其中包括可容纳1300人的大型会议议厅，以及12个20-600人的中小型会议室和举办10000平米的各种形式的展览的展厅。能接纳大型会议、展览、演出、高端商务、旅游团体等活动，为促进保定市经济建设、建设中国电谷、打造京南强市更好的服务。二、工程新技术的特点2.1设计原则在设计原则上，项目部严格遵循：安全可靠、造型美观、结构轻巧稳定、环保节能、可拆卸更换维修方便、经济性各方面原则。作为大型建筑的优雅、和谐、流畅是公众和城市的必然要求，而幕墙本身已经具备了非常高的可观赏性。在幕墙外立面效果设计上，项目部对甲方提供的图纸进行有针对性的创意和艺术上的深层加工。该工程中，光电技术的应用主要体现在南立面及屋面上。作为现代幕墙已不再仅仅是种装饰，也不再是简单的维护结构，而是越来多地参与了整个建筑的功能建设。其对整个建筑的环保节能性能的影响，已经到了至关重要的地步。除了上述外，还要充分考虑幕墙的经济实用性、效益性，提高幕墙的经济实用价值。保证资金投向合理，在确保满足国家规范的基础上，合理地使用材料至关重要，只有巧妙地、合理地发挥各种材料的特性，才能产生极佳的经济效益。对幕墙立柱的设计，考虑房间开间的划分，尤其是开启窗扇保证每间房至少设一扇开窗，以保证气流畅通。且从外立面效果看均匀设置。对于本工程，集中优势、精心研究，创造精品工程。2.2幕墙主要性能（1）高效的密封性能。整个铝窗及幕墙系统具有良好的水密性与气密性和优良的结构防水措施，使所有雨水在空气压力影响下无法通过铝窗及幕墙系统进入室内。（2）抗震性能：按7度设防；水平地震影响系数0.08；在满足主体结构抗震构造方面，设计中幕墙与主体结构的连接均采用可位移连接，即在发生地震破坏时，幕墙结构不会约束主体结构的位移变形，而是可以与主体结构发生相对位移或变形；而对于幕墙结构而言，幕墙的面板与骨架、横骨架与竖骨架间均采用柔性连接，以保证幕墙在地震发生时具有足够的安全性。（3）防火设计：幕墙防火层耐火不低于1小时。幕墙作为外维护结构，防火的主要目的是隔烟，根据建筑防火分区与相关防火规范要求，具体做法：依结构梁外侧下设一道1.5mm厚镀锌铁皮，内填一层不小于100mm防火岩棉，以保证达到规范耐火极限要求；铁皮一边用射钉与边梁侧面或底面连接，接缝用处防火胶密封，在遭遇火灾时可以起到阻隔烟雾和防止火势蔓延的作用。本工程幕墙所采用的材料全部时非燃烧材料或难燃烧材料。（4）防震设计：根据相关防雷规范及本建筑的功能特点；女儿墙压顶罩板宜与女儿墙部位幕墙构架连接，女儿墙部位幕墙构架与防雷装置的连接节点宜明露，其连接应符合设计规定。导线应在材料表面的保护膜除掉部位进行连接。连接电阻不大于1Ω。（5）防结漏设计：采用防结漏功能优异的LOW-E镀膜中空玻璃。同时构造设计满足节能需要。三、幕墙施工工艺3.1施工材料东立面光电玻璃幕墙采用8+1.52PVB+8+12A+8+1.52PVB+8mm透明钢化夹胶玻璃（外：超白钢化、中间硅片，内：普通透明钢化）。南立面光电玻璃幕墙：本工程的光电权玻组建及相应的系统均有专业公司负责，光电幕墙的竖梁采用80×160×4.5mm镀锌钢管（局部竖梁拉弯），横梁采用80×80×4mm镀锌钢管。主体钢结构跨度不大于6000mm。3.2施工工艺安装基本步骤：3.21放线定位3.22特别工艺及要求：（1）接缝处硅酮密封胶的施工时间避开冬季；（2）严格放大样施工，使异形板块的设计加工一次成型，使实际的相贯线与设计曲线吻合程度高。3.23工艺流程：测量放线→钢支座安装→骨架安装→玻璃板块铺设→淋水试验测量放线，土建提供的基准中心线，水平线，经我方复验后进行幕墙的测量放线，需与主体结构测量放线相配合。3.24立柱和横梁安装幕墙的立柱和横梁安装，可待钢支座安装校验后开始安装，其安装工艺：（1）对照施工图检查立柱的尺寸及加工孔位是否正确相符；（2）将立柱及横梁附件等安装上立柱（3）安装立柱及横梁，调整支座连接螺栓，以确保其安装误差小于设计规范，调整后每层钢支座焊接应防止焊接时受热变形，其顺序为上、下、左、右，并需检查焊缝质量，不得有假焊、气泡等焊接缺陷，焊缝高度不小于6mm。3.25幕墙板面安装现场安装时应先对清图号，板面号以确认其安装位置，调整间隙、水平及垂直度后，固定幕墙板面组件的上、下、左、右边框。开启扇的边框同时固定安装，该工序施工重点控制螺钉的间距，以免留下重大隐患，同时注意所有钢铝连接处均有防腐垫片，防止弱电腐蚀。3.26幕墙抗渗、排水技术保证措施在幕墙设计中利用等压原理进行幕墙结构设计，利用幕墙结构形成的等压腔防治渗水，幕墙所用胶条选用耐候性强的胶条，保证胶条连接部位防渗漏质量；本工程在设计方面、材料选择、形成高质量安装施工均保证了幕墙抗渗、排水性能。3.27嵌缝、密封打胶幕墙板块组件安装完毕或完成一定单元时，及时对缝隙进行填缝处理，先将填缝部位用清洁剂规定的工艺方法净化，塞入泡沫条，然后对接缝进行密封打胶。3.3施工中的质量控制对结构进行复检，对单片进行编号对号入位。严格按照施工规范进行施工。并有专人负责现场质量，做到即做即检。五、结论太阳能与建筑一体化，利用太阳能发电组建替代建筑物的某一部分，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。随着技术的不断完善，采用太阳能建筑一体化设计的太阳能建筑将来必定成为我国今后几年里建筑业发展的主流方向，而且环境污染大幅下降。在能源利用、环境保护、经济性等各方面做出出色贡献。注释：BIPV：BuildingIntegratedPV是光伏建筑一体化。PV即Photovoltaic。BIPV技术是将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。光伏建筑—体化(BIPV)不同于光伏系统附着在建筑上(BAPV：BuildingAttachedPV)的形式。参考文献：建筑电气常用数据手册（第二版）（M）北京：中国建筑工业出版社龙文志：太阳能光伏建筑一体化【J】建筑节能2009（7）：1-9陈维等：太阳能光伏建筑一体化的现状与发展（J）新材料产业2007（7）：36-39