【中玻網(wǎng)】穿過(guò)首都熙熙攘攘的人流，不難發(fā)現矗立在資金街南端的國家電投大樓。較之以往，這個(gè)標志性建筑現在有了新的注解———智慧能源示范工程，玄機就在那充滿(mǎn)現代感、整齊劃一的窗口和玻璃幕墻之中。而這等黑科技正是來(lái)自大部分國家優(yōu)異的薄膜太陽(yáng)能發(fā)電幕墻(BIPV)解決方案提供商——漢能。

　　熱島效應讓國家電投尋路智慧能源

　　在城市中心，建筑能耗高是每一棟摩天大樓的通病，也是造成城市熱島效應的重要因素。建成于2005年的國家電投總部辦公樓也不例外。這座高60米、表面積超過(guò)10000平方米的建筑，直面東南西三向采光，讓樓內一年要度過(guò)八個(gè)月的漫長(cháng)“溫室期”。

　　“南北側溫差大。南側基本是剛結束供暖季，就迎來(lái)30多攝氏度高溫?？照{制冷季要從4月一直延續到11月。夏季高溫時(shí)，就像進(jìn)了火焰山，空調基本沒(méi)有什么作用?！边^(guò)于“熱情”的陽(yáng)光，也帶來(lái)了驚人的能耗。盛夏時(shí)節，僅空調的耗電量就高達15000度(千瓦時(shí))/天、消耗電費高達20000元/天。

　　2016年3月上旬的一天清晨。國家電投董事長(cháng)、黨組書(shū)記王炳華把辦公廳主任王子超、辦公廳副主任兼董事辦主任張進(jìn)鳳等同志和相關(guān)單位的技術(shù)人員叫到一起，拿出幾張用鉛筆在A(yíng)4紙上畫(huà)的草圖，向大家講了以“智慧能源理念”改造總部辦公樓的構想。此前，他已經(jīng)帶著(zhù)大家進(jìn)行了多次的現場(chǎng)調研和技術(shù)分析。

　　2016年4月8日，國家電投黨組召開(kāi)會(huì )議，強調“一定要讓這次升級改造成為樣板和典范，為我國深化清潔能源利用和發(fā)展綜合智慧能源作出一個(gè)表率。一定要在不改變外立面、不影響建筑內工作秩序、滿(mǎn)足采光需求和具有高度可實(shí)施性的前提下，有效降溫、有效利用太陽(yáng)能、有效降低建筑能耗，整體化實(shí)現光伏發(fā)電、降溫降耗、節能減排、減少光污染等多重效果?！倍兄?zhù)成功案例、并在薄膜太陽(yáng)能發(fā)電幕墻產(chǎn)品行業(yè)居優(yōu)異地位的漢能，無(wú)疑是較好佳的供應商選擇。

　　發(fā)電幕墻(學(xué)名BIPV)，是指將薄膜太陽(yáng)能系統集成到建筑物上，作為太陽(yáng)能產(chǎn)品的典型代表，漢能發(fā)電幕墻產(chǎn)品具備多項優(yōu)異的優(yōu)越性，如弱光性好、高溫性能好、顏色形狀可訂制、透光均勻和環(huán)境適應性強等。

　　項目充分利用了建筑幕墻和屋頂的有效區域，采用光伏發(fā)電技術(shù)，用一棟大樓的表面積，實(shí)現了采光、隔熱、發(fā)電等多重效果，實(shí)現了能源的多級綜合清潔利用，使樓宇內部舒適度大幅提高，使建筑節能降耗與光伏發(fā)電達到了有效互補的理想狀態(tài)。這些理想的狀態(tài)來(lái)源于漢能發(fā)電幕墻產(chǎn)品本身具備多的項優(yōu)異的優(yōu)越性，比如改造后的薄膜太陽(yáng)能發(fā)電幕墻，裝機總容量為170.66千瓦，在25年使用期內平均年發(fā)電12.69萬(wàn)千瓦時(shí);節約能耗70.9萬(wàn)千瓦時(shí)，能夠滿(mǎn)足1000個(gè)家庭的年用電，可供一臺電動(dòng)汽車(chē)行駛440萬(wàn)千米，相當于環(huán)繞地球110圈。

　　投入資金收益型能源改造

　　除了節能，減排的貢獻也非常明顯。與常規燃煤電廠(chǎng)相比，該項目每年可節約標準煤耗275.8噸，減排灰渣99.84噸，減排二氧化硫5.43噸，減排氮氧化物12.53噸，減排PM101.5噸，減排二氧化碳825.9噸，相當于在北京資金街種下45000棵樹(shù)，停用150輛小汽車(chē)。漢能薄膜太陽(yáng)能發(fā)電幕墻再次顯現出了它的優(yōu)勢地位，其原料選擇、電池膜加工、組件封裝等環(huán)節全部實(shí)現清潔零污染，高度契合綠色環(huán)保建筑理念及標準，是真實(shí)意義的綠色建材，通過(guò)對清潔能源的綜合利用可以達到低能耗甚至零排放的效果。

　　尤為值得關(guān)注的是該項目的節能降耗投入資金收益率高達9.37％，僅用8年半就能收回454.5萬(wàn)元投入資金，光伏發(fā)電和節能收益在25年設備周期里，可累計創(chuàng )收2373.5萬(wàn)元。如果考慮到相關(guān)部門(mén)每年因此節省下來(lái)的高溫補貼費，經(jīng)濟效益則更加可觀(guān)。

　　按照綜合智慧能源的先進(jìn)理念，國核電力院的項目團隊創(chuàng )造性地將光伏節能幕墻技術(shù)應用到這一建筑節能降耗工程中，從有效降溫、滿(mǎn)足采光、利用太陽(yáng)能、降低建筑能耗、不改變外立面、不影響建筑內工作秩序和高度可實(shí)施性等多個(gè)角度優(yōu)化技術(shù)方案，瞄準減少太陽(yáng)輻射、改善傳導方式、加速空氣對流3條主要途徑，綜合考慮了景觀(guān)效果、降溫節能、結構承載力、工程量、成本收益、消防安全、要點(diǎn)難點(diǎn)等多重技術(shù)指標，較好終提供了包括BAPV單獨光伏幕墻、BIPV透光型光伏節能幕墻、智能光伏百葉窗在內的12套解決方案。

　　經(jīng)過(guò)教科書(shū)式的研發(fā)過(guò)程和“示范空間”的實(shí)效演示，項目確定了在采光區和非采光區分別使用高透光低輻射雙銀LOW-E玻璃和發(fā)電幕墻組件的方案。它看起來(lái)和普通玻璃幾乎是一模一樣，但漢能的這塊發(fā)電幕墻組件玻璃不僅能夠有效利用照射在建筑表面的太陽(yáng)能發(fā)電，還可以憑借透過(guò)系數僅為原玻璃1/5的巨大優(yōu)勢，減少室內太陽(yáng)輻射60％，光電轉換效率可達9.44％;而采光區的雙銀玻璃，能夠在高透光的同時(shí)降低傳熱系數21％。綜合起來(lái)，平均降低室溫5~8攝氏度，大幅縮小了南北側溫差，冬暖又夏涼，保溫又保冷。改造后樓內南側的溫度降了下來(lái)，舒適度好多了，空調制冷季比以往也大大推后了。

　　這樣一來(lái)，使該項目在利用建筑幕墻發(fā)電的同時(shí)，大大減少了室內太陽(yáng)輻射，一舉實(shí)現了集光伏發(fā)電、降溫降耗、節能減排、減少光污染于一體的較好佳效果，建筑室內視覺(jué)效果與原有裝修風(fēng)格完全統一，建筑外立面造型也得到了延續。

　　發(fā)電幕墻光伏組件屬于定制型產(chǎn)品，施工中發(fā)現，在經(jīng)過(guò)衰減周期過(guò)后，其技術(shù)質(zhì)量參數仍高出廠(chǎng)家承諾數值的30％以上。換句話(huà)說(shuō)，設備質(zhì)量太好導致了系統之間的不匹配?！氨荣|(zhì)量更重要的是較好?！苯?jīng)過(guò)反復測試和計算，模擬了各種運行工況，較好終圓滿(mǎn)解決了這個(gè)“過(guò)猶不及”的問(wèn)題。

　　針對多樣的室內分區和裝修風(fēng)格，設計人員對每一間會(huì )議室、辦公室、會(huì )客廳和休閑區都進(jìn)行了差異化分析，將1854平方米范圍內的1858塊BIPV光伏組件，逐一進(jìn)行編號，對設計、制造、檢驗、安裝、調試提出了很大挑戰。雖然沒(méi)有先例可鑒，項目團隊還是保持了科學(xué)的態(tài)度和成熟的自信。每當遇到新難題，項目總工李東健和設計總工程師胡彬都會(huì )集中團隊智慧，把任務(wù)細化分解，明確主攻方向，讓需求及時(shí)落實(shí)到設計之中。

　　智慧能源的誘人前景

　　從該項目的成果橫向來(lái)看，應用光伏幕墻技術(shù)建設低排放友好型建筑的效益是驚人的。以北京市西城區為例，這里有近100萬(wàn)平方米建筑外立面，如果一體實(shí)施建筑光伏整體化改造，平均每年可節約耗電量1億千瓦時(shí)，能夠滿(mǎn)足14萬(wàn)戶(hù)家庭的生活需求。

　　如果將視野面向全國，推進(jìn)低碳智慧型城市建筑作為十三五發(fā)展規劃的新舉措，預計將建成5000個(gè)超低能耗建筑，建筑面積超過(guò)1億平方米。我們相信，漢能的發(fā)電幕墻將會(huì )是薄膜太陽(yáng)能發(fā)電的未來(lái)，并且在探索薄膜太陽(yáng)能組件的道路上一直走下去。

　　作為在全部電力裝機容量中清潔能源比重占42.9％的中國五大發(fā)電集團之一，作為我國三大核電開(kāi)發(fā)建設運營(yíng)商之一，國家電投本身就具有鮮明的清潔發(fā)展特色?，F在，它正在實(shí)施“彎道超車(chē)”總策略，力求當好核電自主化發(fā)展的帶領(lǐng)者、能源革命的推動(dòng)者、“一帶一路”倡議的實(shí)踐者和國企改變的先行者，在核電強國夢(mèng)、綠色能源夢(mèng)征程上邁出扎實(shí)步伐?！熬C合智慧能源”這一變新動(dòng)能，恰被國家電投視為“彎道超車(chē)”的一個(gè)重要動(dòng)力源，被用心打造著(zhù)。

　　安裝漢能薄膜太陽(yáng)能發(fā)電幕墻國電投辦公樓演繹著(zhù)“光伏+智能樓宇”為核心的綜合智慧能源進(jìn)行曲，打開(kāi)了以創(chuàng )新帶領(lǐng)能源結構調整的全新天地，全景實(shí)踐創(chuàng )新、協(xié)調、綠色、公開(kāi)、共享“五大發(fā)展理念”;當炙熱陽(yáng)光變成和煦照明，高能耗燥熱變?yōu)橛押眯褪孢m，在讓所有人感到驚喜的同時(shí)，也開(kāi)啟了一種能源替代、需求側管理的全新方略。由綠色共享給這座建筑帶來(lái)的新感覺(jué)才剛剛開(kāi)了個(gè)頭，未來(lái)，把電、熱、氣、水等能源綜合智慧利用起來(lái)，將成為下一個(gè)目標。