建筑碳排放占社會(huì)碳排放總量50%以上。
近年來，凌文院士團(tuán)隊(duì)圍繞“綠色能源建筑與城市系統(tǒng)工程”領(lǐng)域開展技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化，光伏建筑一體化（BIPV）技術(shù)體系達(dá)到國際領(lǐng)先水平，使建筑由能源消耗者轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉瓷a(chǎn)者，促進(jìn)建筑“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
2022年11月，由凌文院士團(tuán)隊(duì)主持研發(fā)設(shè)計(jì)的世界首座彩色百米高層光伏建筑一體化項(xiàng)目——大連國際凱旋大廈成功并網(wǎng)發(fā)電，標(biāo)志著我國在高層光伏建筑一體化方向?qū)崿F(xiàn)新的突破。
該項(xiàng)目應(yīng)用的核心技術(shù)包括彩色光伏建材技術(shù)、高層光伏建材A級(jí)防火技術(shù)、裝配式光伏幕墻構(gòu)造技術(shù)、數(shù)字化建模仿真技術(shù)等，突破了高層建筑應(yīng)用光伏的諸多技術(shù)瓶頸。
彩色光伏建材技術(shù)（左圖）? 裝配式光伏幕墻構(gòu)造技術(shù)（右圖）
數(shù)字化建模仿真技術(shù)（左圖）? 光伏與燈光亮化結(jié)合技術(shù)（右圖）
團(tuán)隊(duì)通過光伏材料建材化技術(shù)，解決了光伏建材的色彩均勻度、玻璃透光度、顏色穩(wěn)定性和色彩圖層附著力問題，兼顧美觀、發(fā)電效率和安全性能的要求。
同時(shí)，傳統(tǒng)光伏組件燃燒性能不滿足高層建筑防火要求，團(tuán)隊(duì)通過小邊框構(gòu)造和鋁玻復(fù)合封裝技術(shù)，使光伏建材的燃燒性能達(dá)到了A級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，為世界首次達(dá)到A級(jí)的光伏建材產(chǎn)品，提升了整棟大廈的防火安全性。
此外，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的裝配式光伏幕墻構(gòu)造體系，可直接替代傳統(tǒng)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，兼具發(fā)電功能，以及抗風(fēng)、水密、氣密、隔音、保溫、遮陽和裝飾等建筑外圍護(hù)體系的全部功能。
光伏建筑一體化技術(shù)將建筑與光伏系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，使用能端與產(chǎn)能端合二為一，充分利用建筑表皮空間，提高土地資源利用效率。相比于傳統(tǒng)的集中式光伏發(fā)電系統(tǒng)，無需遠(yuǎn)距離輸送電力，避免傳統(tǒng)輸電線路對(duì)草原、森林的分割破壞。光伏系統(tǒng)運(yùn)行過程中不需燃料，無余熱、無廢渣、無噪聲、無光污染。通過光伏建筑每發(fā)1度電，將節(jié)省304.9千克標(biāo)煤，減排二氧化碳832克、二氧化硫0.16克、氮氧化物0.179克、粉塵顆粒物0.032克，極大緩解城市大氣污染問題。
凱旋國際大廈項(xiàng)目的光伏裝機(jī)量247.69kWp，年發(fā)電量18萬度，可承擔(dān)建筑30%以上的用電負(fù)荷。25年運(yùn)營期內(nèi)，發(fā)電總量約469萬度，減排二氧化碳3905噸，具有顯著的節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)保效益。
團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用研發(fā)的光伏建筑一體化技術(shù)成果體系，為大連國際凱旋大廈穿上了一層發(fā)電、節(jié)能、環(huán)保的光伏“外衣”，建筑發(fā)電就地消納，應(yīng)用清潔“綠電”為建筑供給能源，促進(jìn)建筑和城市能源系統(tǒng)的綠色低碳轉(zhuǎn)型，為建筑領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供了一條可復(fù)制、可推廣的技術(shù)路徑。
原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（艾邦光伏網(wǎng)）：BIPV:世界首座，低碳重生！
