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中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院國(guó)家住宅工程中心副總建筑師曾雁說(shuō)，建筑是人類(lèi)使用的一個(gè)空間，在建造中要了解建筑的基本要素，首先是 建筑功能，建筑功能指的是建筑物的使用目的和人的使用需求，要滿(mǎn)足在物質(zhì)和精神等方面的需求。另外是 建筑技術(shù)，從建筑技術(shù)角度來(lái)講主要包括材料技術(shù)、結(jié)構(gòu)技術(shù)、施工技術(shù)以及運(yùn)營(yíng)維護(hù)過(guò)程中等等方面的技術(shù)。第三， 建筑形象，也就是建筑藝術(shù)。實(shí)際上它通過(guò)空間、色彩、材質(zhì)等等按照美學(xué)規(guī)律表現(xiàn)給大家，供大家去欣賞。除了這個(gè)基本要素之外，在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中是有三大基本原則，這三個(gè)原則最早的時(shí)候是古羅馬的建筑師提出，要求建筑必須具備 堅(jiān)固、適用、美觀(guān)這三大原則。從我國(guó)建國(guó)時(shí)期就提出建筑設(shè)計(jì)的原則，實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、在可能的情況下美觀(guān)，后來(lái)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有一定的錢(qián)讓建筑更美，就把基本原則定為實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀(guān)，近期考慮到環(huán)境友好，可持續(xù)發(fā)展的要求，提出了要 實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、綠色、美觀(guān)的原則。

在建筑光伏的應(yīng)用中，影響建筑設(shè)計(jì)主要部分是光伏組件，另外還需要一定的內(nèi)部空間，比如說(shuō)匯流箱、配電柜等需要一些室內(nèi)空間，再有和建筑的連接，需要支撐和連接系統(tǒng)，從安全角度來(lái)看要有防雷接地系統(tǒng)的要求。


在建筑安裝的主要形式和位置，首先是在屋面上安裝有幾種形式： 一個(gè)是常見(jiàn)的坡屋面鑲嵌式安裝，在安裝的時(shí)候?qū)㈦姵亟M件作為建筑材料替代建筑屋面部分原有的建料安裝上去，這要求組件是建材型的，目前屋面建材型組件已經(jīng)有很多的產(chǎn)品， 還有一種是坡屋面架空，通過(guò)支架或者按一定的角度平行安裝在坡屋面的方式。再一個(gè)是屋面上平屋面的安裝方式，平屋面上的安裝也分鑲嵌和架空的兩種方式，常見(jiàn)在屋頂上的比如說(shuō)工業(yè)廠(chǎng)房屋頂上大規(guī)模的安裝，都是這種安裝方式。另外屋頂?shù)奶齑鞍惭b方式，這也是要求組件是建材型的，能夠替代建材起到維護(hù)和采光的作用。


在立面上安裝，有幾個(gè)部位，以南墻面為主，南墻面作為比較好的受光面經(jīng)常被安裝，一種是直接作為建筑幕墻安裝在建筑立面上，這一定要求建材型，符合幕墻應(yīng)具備的所有材料性能的要求。另外一個(gè)是支架的安裝，跟墻面之間保持一定的空間，可以起到良好的空氣流通作用。我們也經(jīng)?？吹秸陉?yáng)板的安裝，它可以根據(jù)遮陽(yáng)板的寬度和長(zhǎng)度要求，選用相應(yīng)的組件類(lèi)型。安裝在其他的部分，比如說(shuō)欄板、雨棚等部位，應(yīng)根據(jù)這些部位的相關(guān)要求，選用滿(mǎn)足性能要求的普通型和建材型的組件進(jìn)行安裝。



任何一個(gè)種類(lèi)的光伏電池都有它的特性，一方面是溫度對(duì)光伏發(fā)電效率的影響，在電池工作中會(huì)發(fā)熱，溫度提升會(huì)對(duì)發(fā)電效果造成一定的影響，不同類(lèi)別的電池組件會(huì)有不同的影響。另外就是環(huán)境溫度也有一定的影響。參考德國(guó)太平洋學(xué)會(huì)給出在不同安裝方式和不同通風(fēng)條件下太陽(yáng)電池的實(shí)測(cè)溫升情況，以及相對(duì)發(fā)電效率的影響，可以看出，以屋頂最佳角作為參照，平面架空、立面架空、屋頂鑲嵌、水平面鑲嵌等這幾種方式，它的功率損失是由低向高的，這里給安裝部位的選擇上和安裝形式的選擇上提供一定的參考。

在前些年光伏組件的色彩和材質(zhì)基本就是兩種，一種是晶硅電池，基本上是方格型圖形的組件，在通過(guò)陣列組成一定規(guī)模的組件方陣，從而形成的一面墻或者一個(gè)屋頂。它的色彩和質(zhì)感非常明顯，這在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)建筑設(shè)計(jì)提出了非常難以解決的問(wèn)題，它特點(diǎn)非常強(qiáng)烈，要用得非常讓人接受有一定的難度，必須有一定的創(chuàng)造性。

在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中首先所有做建筑設(shè)計(jì)的人都會(huì)有一個(gè)關(guān)于美學(xué)的表現(xiàn)方法。但首先要避免常見(jiàn)和易犯的錯(cuò)誤，如視覺(jué)問(wèn)題，色彩和光陰不協(xié)調(diào)的問(wèn)題等，會(huì)對(duì)室內(nèi)空間環(huán)境造成不好的影響。不論安裝在建筑的哪個(gè)部位，都要把握一個(gè)原則，只要是替代建筑上的材料或構(gòu)件，就一定要滿(mǎn)足該組件所替代的那個(gè)材料或構(gòu)件的建筑性能。

這里我們要求建材型或構(gòu)件型光伏組件，除應(yīng)具有發(fā)電的性能之外，也要滿(mǎn)足建筑功能的需求，同時(shí)還要滿(mǎn)足建筑藝術(shù)的要求，當(dāng)然還要很好地控制成本。

最后還要強(qiáng)調(diào)一下，光伏組件應(yīng)用于建筑之上，除了要避免給建筑帶來(lái)的影響之外，不僅要充分的發(fā)揮光伏組件自身發(fā)電的性能，作為建筑材料和建筑構(gòu)件，還應(yīng)將組建自身的主動(dòng)技術(shù)與傳統(tǒng)的被動(dòng)技術(shù)相結(jié)合，有效的提升相關(guān)性能，起到開(kāi)源節(jié)流的作用，實(shí)現(xiàn)光伏系統(tǒng)與建筑的和諧共贏(yíng)。 

原標(biāo)題：權(quán)威分析│光伏要和建筑共贏(yíng)，必須滿(mǎn)足這些條件！