摘要：上海世博会的光电建筑设计特色给人们留下了比较深刻的印象，贯彻了一种低碳世博与绿色财富的思想，对以后城市的建筑设计起到了一个指导的功能。本文论述了上海世博会光电建筑的特点，并以主题馆和中国馆的光电建筑为例，对它们进行了详细的介绍。下面是小编整理的《光电建筑发展论文(精选3篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!
光电建筑发展论文 篇1：
光电幕墙与建筑结合的现状与发展对策
【摘要】光电幕墙是一种新型建筑幕墙，充分体现了建筑的智能化与人性化特点。本文首先分析了光电幕墙的分类及安装施工步骤，其次探讨了光电幕墙与建筑相结合的现存问题，并提出了促进光电幕墙与建筑相结合的发展对策，以期为光电幕墙的推广应用提供一定的参考价值。
【关键词】光电幕墙；建筑；光伏系统
1引言
目前，我国既有城乡建筑中有达90%以上属于高耗能建筑，已接近全社会总能耗的1/3左右，且仍在不断的增长中。因此，积极开展绿色建筑，加强建筑工程的节能减排，实现低耗、环保、技术创新等已经成为建筑业的热点问题。
基于可持续发展与环境保护的生态理念，光伏发电在不久的将来会成为我国常规能源之一。光电幕墙加装光电模板后，光电板不存在有毒物质，即使在建筑物发生火灾时也不会释放有毒气体[1]。可见，光电幕墙是一种绿色环保的建筑创新产品，其应用前景是相当乐观的。本文就是针对光电幕墙，探讨其与建筑相结合的现状，并提出促进光电幕墙在建筑业中应用的具体对策。
2光电幕墙的要点概述
2.1光电幕墙的分类及设计
光电幕墙与建筑相结合时，主要分为五大类，分别是：明框式、隐框式、点式、装饰式以及光电双层式。目前，光电幕墙主要应用于建筑物的屋顶遮阳、建筑物幕墙、建筑物门窗等方面的光伏发电，也有一些应用于农用光伏系统、微波中继站以及航标灯等[2]。
光伏系统与建筑是两个相对独立的系统，若要将两者有效结合起来，涉及到的方面比较多，要与建筑集成化、建筑结构安全等紧密配合。具体的设计要点有：①光电幕墙的选用应充分考虑建筑物的主要功能与整体效果；②根据建筑物的位置，考虑太阳光的入射效果与日后维护的便捷；③光电幕墙的玻璃面板可以选择单晶硅、多晶硅以及非晶硅电池进行复合，幕墙面板的外片可选择低铁超白钢化玻璃；④设计时注意控制好玻璃的挠度。
2.2光电幕墙的安装施工步骤
光电幕墙的安装施工步骤如下描述：
①选择有效的非晶硅薄膜太阳能电池，将其与玻璃粘贴起来，内层是超白透明的玻璃，中层是太阳能电池片，外层是玻璃。内外两层与中层之间可采用铸膜树脂进行热固粘贴。
②光电板的导线应从装置的边缘穿出，同时配上电能变换器----逆变器等系统，成为光电单元。
③将光电幕墙板块固定在建筑物外的受力支撑骨架上，进行板块的安装、导电的连接，最后联网合并至接线盒后再经过蓄电池组向进行负载供电，也可以直接并入到公共电网进行供电。
3光电幕墙与建筑相结合的现存问题
光电幕墙是一种高科技的建筑外壳，一方面能够满足建筑物理上的要求（阻燃、隔热以及消音），另一方面能够将建筑物的外壳作为光伏系统的占用区域，不需要额外的土地面积。目前，我国的光电幕墙仍然处于发展初期，建筑业及社会大众对其外观与功效是否认可，光电幕墙与建筑相结合过程的存在问题等，都将影响光电幕墙的应用与实施。
3.1行业标准体系仍未完善
光电幕墙与建筑相结合实施过程中涉及到多个部门（建设部门、电力部门、环保部门等）的管理与协调，而传统的幕墙不能符合光电幕墙的设计标准。所以，当前应该由多个与光电幕墙相关的行政部门研究制定出统一的、规范化的光电幕墙设计体系，这样才能更好地保证我国光电幕墙的设计有所依据，工程的质量也才能有所保障。
3.2推广光电幕墙的成本偏高
光电幕墙的投入需要较高的成本，从光伏光电原材料、硅片、光伏组件、光伏电池以及幕墙等各个环节都需要较高的资金投入，这也是导致光电幕墙推广瓶颈的一个重要因素。同时，欧盟等发达国家在光电幕墙技术方面是相对领先的，我国却与之差距较大，这造成了工程成本过高，与光电幕墙收益不成正比的现状。
3.3光电幕墙发电使用存在问题
我国现有光电幕墙的发电主要用于本企业，一部分用于周围企业或者住宅。但是光电幕墙的发电并网存在与风电一样的问题，电力相关部门也没有完全接受光伏发电上网，尤其是我国西部一些地区的光伏并网发电项目只是停留在示范层面，还没有产生明显的效益。另外，我国光电幕墙发电的可调性较弱，这也直接影响了其接入现有电网。因为光伏并网发电系统缺少有效的调峰与调频功能，气象条件等变化均能对其产生不良影响，所以如何将其接入电网还需有待进一步的研究。
4促进光电幕墙与建筑相结合的发展对策
4.1不断加强法律法规以及政策方面的支持力度
近几年，我国通过了若干项法律法规以促进新能源的开发与利用，如：《中华人民共和国可再生能源法》、《可再生能源中长期发展规划》、《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》等，这些法规条例的制定实施，为我国并网光伏逆变器的发展提供了科学、合理的依据。我国应该进一步加强支持光伏产业发展的切实可行的政策，这样才能加快启动国内市场，巩固和提高光伏产业的整体优势。
4.2力争将光电幕墙成本降低至推广可接受的范围
光电幕墙的成本过高是其推广应用的关键因素之一。发展光电幕墙能够通过制造生产工艺，开发新颖电池材料，达到提高光电转换效率的目的。然而，我国只是依靠示范項目以及财政补贴等方式推动光电幕墙的发展是远远不够，只有不断加强技术创新，建立光伏产业链的创新体系，降低工程成本，让社会与个人从光电幕墙工程中受益，这样才能将光电幕墙的价值发挥至最大，才能促进其在社会上的推广应用。
4.3注重电网智能，促进并网的顺利进行
光电幕墙发电不能有效并网严重影响了光电幕墙的发展。我国政府应尽快确定并网的电价，这样才能为电厂收纳光电幕墙与并网发电提供依据。同时，电厂也应该自行构建适应清洁能源发电、具有信息化与自动化等特点的“智能电网”环境，使光电幕墙顺利并网。
参考文献
[1]谢士涛.光伏建筑一体化技术与应用[J].中国可再生能源产业.2011.
[2]杨德林.光伏幕墙发展现状与前景[J].科学之友，2010.
作者：史学山
光电建筑发展论文 篇2：
探讨上海世博会的光电建筑
摘 要：上海世博会的光电建筑设计特色给人们留下了比较深刻的印象，贯彻了一种低碳世博与绿色财富的思想，对以后城市的建筑设计起到了一个指导的功能。本文论述了上海世博会光电建筑的特点，并以主题馆和中国馆的光电建筑为例，对它们进行了详细的介绍。
关键词：上海世博会；光电建筑；主题馆；中国馆
1 上海世博会光电建筑的特点
上海世博会见证了世界和中国的共赢，它是中国走向城镇化的最好时机，而太阳能建筑是典型的低耗能建筑，它代表了以后城市发展的趋势。
1.1 实用化的设计
上海世博会光电建筑的设计和建造不只是表面上的展现，更重要的是具有实用性。合乎质量要求的“绿电”将会在光伏并网发电之后输出，从而保证电网的稳定性。因此，供货方、设计方跟上海市的电力单位通过不断地分析，规定了一些参数与技术的标准，进而使并网技术得以解决，这些光电建筑不需要经常性地维护，只需要使用浇水的方法清理灰尘就行了，它的使用年限可达20年。这项工程的投资超过了2亿元，平板光电的组件都是由中国人自己设计和制造的。
1.2 多样化地运用太阳能电池
不管是上海世博会的主题馆，还是其它的一些场馆，为了达到建筑的功能需要与美观的目地，所使用的太阳能电池板是多样化的：有些是半透光的，有些是一点儿也不透光的，在场馆内抬头望去，就可以看见从电池板照进来的阳光；有的是平躺在建筑的顶层，有的是垂直放置在外立面上。在世博园内，各种各样的光伏组件被得以使用，比如聚光电池、多晶硅与单晶硅等，一是由于不同类型的电池颜色是不一样的，跟建筑样式的搭配效果是不一样的。二是借助世博会，实验多样化地运用太阳能电池。
1.3 多样化的光伏运用
在上海世博会上不只是展现了光伏建筑统一化的并网电站，还展现了多种运用太阳能技术的景观，比如太阳能的厕所、太阳能的候车大厅、太阳能的喷泉、太阳能的照明等。在世博会上所展现的太阳能技术与各种各样的太阳能技术的景观，使人们意识到太阳能对人类文明的进步所起到的推动力，全面地折射出了世界的可持续发展与气候条件的改变等热门话题，说明了城市可以使生活变得更加美好，促使着太阳能技术的进一步使用。
1.4 高效率与智能化的设计
太阳能发电系统在上海世博园能够实施智能化地控制，通常是不需要人工控制的，在太阳升起的时候，开始发电，在太阳落下的时候，就不再进行发电了。在下雨天和阴天的时候，发电的效率会有所降低，区太阳能发电项目将实现智能化，基本上无须人工操作，太阳升起时即开机发电，太阳落山后则自动关机，尽管在阴雨天气时发电效率虽受一定影响，但是也可以正常的发电。在设计上海世博园的太阳能发电系统的时候，需要全面地思考建筑美学和提高太阳能光伏的发电效率，以达到节能与美观的目的。
1.5 统一使用
太阳能技术在上海世博会的最大特点是统一使用，上海世博会的主题馆与中国馆将会排在中国甚至亚洲光电家建筑的前列，主题馆的光电建筑统一化并网系统的规模能够到达2.5MW，在国内占据首位；而中国馆的光电建筑是根据中国固有建筑创建的BIPV并网电站。它不但是世博会吸引人注意的一个地方，而且是我国BIPV并网光伏发电领域的典型代表。除此之外，上海生态家、南市的电厂与世博中心都会创建光伏建筑统一化的并网系统。
2 主題馆的光电建筑
主题馆作为上海世博会的一个永久性的建筑，它的屋顶面积是6万平方米，其中，所安装的太阳能电池板的面积到了3万平方米，它的发电量能够达到2.5MW，从而使得主题馆的太阳能达到了兆瓦级。跟中国馆相比较，主题馆有自身独特的设计方案。中国馆使用的太阳能组件为单晶硅，而主题馆使用的是一种菱形的设计方案，这种设计是符合建筑肌理的，它使用的光伏组件是深蓝色的多晶硅，这跟主题馆的颜色是相搭配的。透光型的双玻组件被运用到了主题馆的中庭屋顶，在白天光照充足的时候，是不需要把主题馆里面的照明打开的。在设计主题馆的太阳能屋顶的时候，是使用了上海弄堂的屋顶这种肌理，从整体看上去跟海面很相似。
3 中国馆的光电建筑
由2 736块彩色（蓝色、绿色、红色）与高效的太阳能电池组件组和而成了中国馆250 kW的太阳能发电装置，这是第一次在建筑上使用彩色与高效的太阳能发电装置。这种彩色的太阳能发电装置不但可以把太阳光转变为动力，而且可以依据建筑的要求拼成彩色的图案以达到美化的目的。因为普通的太阳能电池在制造成黑色的时候才可以确保很高的转换效率，所以，在建筑物当中使用普通的太阳能电池的的时候，不能够美化建筑物的外观，或者是不能够确保很高的准换效率。
中国馆的馆屋面是一种园林式的景观。如果在这种园林式的周围使用传统意义上的黑色必定会影响到园林的景观效果。而使用彩色的太阳能光伏板组合而成的彩色与高效的双玻组件，蓝、绿、红三色电池板把园林环绕起来，可以保证跟园林景观的色彩相融合，这种太阳能的发电装置不但给中国馆输送250 kW的电力，而且能够跟周围的园林相互映衬，这是世博园当中的一大亮点，所使用的彩色与高效的太阳能电池，它的转换效率和传统意义上的太阳能电池是一样的。从而使太阳能发电装置和环境可以最大限度地统一起来。
4 结语
上海世博会最亮丽的风景线是太阳能建筑，从整体上看上海世博的场馆，是克服了传统建筑的耗能弊端，这种光电建筑是五彩缤纷的。设计上海世博会所使用的新型技术是很多的，同时具有大规模的太阳能发电系统，在世博史上，这是从未有过的。上海世博会倡导的理念就是环保和低碳，这对中国是有很大的好处的。
参考文献
[1]胡晔旻，张灿辉.世博会所展示的建筑表皮材料之发展趋势[J].重庆建筑，2011，（07）.
[2]单竹杰.光伏建筑一体化并网发电系统的智能控制[J].智能建筑电气技术，2011，（01）.
作者简介：成明（1978-），黑龙江佳木斯人，佳木斯市建筑设计研究院，职称：电气工程师，研究方向：建筑电气设计。
作者：成明
光电建筑发展论文 篇3：
绿色建筑规划向环保投资伸出橄榄枝
5月11日，财政部和住房城乡建设部联合对外发布《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》，明确将通过建立财政激励机制、健全标准规范及评价标识体系、推进相关科技进步和产业发展等多种手段，力争到2020年，绿色建筑占新建建筑比重超过30%。这份名为《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》，是我国首次以正式文件形式提出未来绿色建筑发展目标。这份绿色建筑规划称市场规模将达万亿元。这是今年继海水淡化产业规划，国民休闲规划及地热产业规划外专门针对环保领域的发展纲要。此时，环保投资领域格外备受关注。
政策奖励 随着城市化进程的持续推进和民众生活水平的不断提高，中国建筑总能耗增长迅速。未来几年，建筑能耗将占中国社会能源消费总量的三成以上，成为最主要的能源消费领域。在建筑领域推进节能减排，是实现节能减排承诺的关键环节。这也是国内为建设资源节约、环境友好型社会，实现“十二五”节能减排目标推出的最新举措。
两部门提出的具体目标是2014年在政府投资的公益性建筑和保障性住房全面执行绿色建筑标准，到2015年，预计新增绿色建筑面积10亿平方米以上。
目前，国内虽然早在2006年就已经制定了绿色建筑的发展规划，但迟迟没有得到实质性的进展。中国绿色建筑设计院院长介绍，“目前国内的很多建筑企业缺乏绿色建筑的积极性，也没有掌握核心的技术，要想全面推进绿色建筑的实现，还需政策的支持。”
万亿市场 今年，我国先后发布了关于推广金太阳、长江中下游及北方地方建筑节能改造、可再生能源建筑应用的多个文件。分析人士表示，随着绿色建筑规划的发布，超过1万亿元的绿色产业正在加速形成。
“房地产产业链条长，对下游产业的带动作用大，如建筑用钢占全社会钢材消费的50%，建筑用水泥占全社会水泥消费的60%等。”财政部副部长张少春说。中国发展绿色建筑将有效带动新型建材、新能源、节能服务等产业发展，有望撬动超过1万亿元的绿色市场规模。
“实施意见的出台，标志着中国绿色建筑从起步阶段迈向高速发展阶段，也向世界展示了中国政府加快节能减排的坚定决心。”中国建筑节能协会副会长王有为说，目前中国带有绿色建筑评价标识的建筑总面积不足4 000万平方米，未来发展绿色建筑空间巨大。
住建部副部长仇保兴此前也预计，2020年前，我国用于节能建筑项目的投资将至少达到1.5万亿元。
财政部、住建部表示，中国正在加快绿色建筑标准标识等制度建设，同时将以更大力度推进绿色建筑科技进步及产业发展，包括推广使用高强钢、高性能混凝土、防火与保温性能优良的建筑保温材料等绿色建材，同时推进建筑垃圾资源化利用和住宅产业化，切实加强中国绿色建筑综合能力建设。
三项突破 绿色建筑虽然市场潜力巨大，不过业内人士也表示，由于历史欠账较多，工作基础薄弱，建筑节能形势仍然比较严峻，要实现到2020年绿色建筑占新建筑比重超30%的目标，还需迈过市场认知度、政策配套和技术突围三道“门槛”。
首先，社会认知度不够，旧建筑改造任重道远。财政部副部长张少春表示，目前我国绿色建筑应用发展还很有限，部分地区对绿色建筑内涵与要求缺乏正确认识，标准体系不健全，绿色建筑发展缓慢。此外，我国现有城镇存量建筑面积已超过200亿平方米，既有旧建筑节能改造任务繁重。
其次，节能标准偏低，配套政策亟待完善。发展绿色建筑，还要解决好配套政策和标准标识体系建设。目前，我国建筑节能标准要求偏低，各地推行的65%节能标准只相当于德国上世纪90年代初的水平。
对此，张少春表示，下一步将依据经济社会发展水平，不断提高节能标准要求，争取到“十二五”期末，北方地区的一线城市节能标准达到发达国家现行水平，二三线城市普遍执行65%节能标准。
再次，产业科技支撑不足，建筑工业化有待加强。张少春表示，国内发展绿色建筑，还面临产业科技支撑不足挑战。建筑工业化在我国刚刚起步，资源能源综合开发利用水平明显偏低，绿色建筑综合能力建设也有待加强。
环保企业受关注 绿色建筑规划的发布是促进环保建筑企业行业发展的文件。在文件发布的5月9日当天，环保类企业便引来关注，率先在股市得到了验证：环保板块在利好政策的刺激下大涨近7%，兔宝宝、海螺型材、中航三鑫都是环保材料的生产企业。海螺型材的市场部长经理向记者讲到，今年公司已扩大了生产规模，面对未来的环保市场，已经重新制定了较具针对性的发展规划，对未来也是饱有信心。江河幕墙的股价也出现了一定的涨幅。江河幕墙是一家致力于绿色建筑，提供幕墙系统整体解决方案的国际化公司。目前公司也进行了战略调整，把公司经营的重心由海外转向了国内。除此之外，中材科技、东材科技、方大集团、金晶科技的未来前景都被一致看好。
行业人士分析，从受益行业来看，发展绿色建筑将有效带动新型建材、新能源、节能服务等行业的发展。另外，生产高强度钢、高性能混凝土、防火与保温性能优良的建筑保温材料等绿色建材企业也有望受益。同时也将培育出从水务、大气治理、资源再生、重金属治理、工业节能、技术节能等细分行业的龙头企业。
新闻背景 什么是绿色建筑
根据《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》，绿色建筑是指满足2006年发布的国家《绿色建筑评价标准》，在全寿命周期内最大限度地节能、节地、节水、节材，保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
发展绿色建筑将有效带动新型建材、新能源、节能服务等行业的发展，生产高强度钢、高性能混凝土、防火与保温性能优良的建筑保温材料等绿色建材企业也有望受益，同时也将培育出从水务、大气治理、资源再生、重金属治理、工业节能、技术节能等细分行业的龙头企业。
绿色建筑设计过程中会综合考虑空气、温度、声音、辐射等外在因素对人体健康的影响，在建筑施工中尽量选择无毒或低毒的建筑材料。在保证建筑质量和建筑功能的基础上，选择生产能耗低和回收利用率高的建筑材料。充分利用太阳能和风能等清洁能源，充分将太阳能转化为电能和热能供建筑本身使用，例如，设计并建造太阳能光电屋顶、太阳能电力墙和太阳能光电玻璃等设备。
因此，绿色建筑能有效解决室内环保和对外部环境影响的问题，解决人性化生活的问题，同时也是应对全球气候变化的重要措施。
《绿色建筑评价标准》提出了绿色建筑“四节一环保”的概念，并将我国绿色建筑由低到高划分为一星级、二星级、三星级三个等级。?
绿色建筑与一般建筑的主要不同之处在于：一般建筑随着建筑设计、生产和用材的标准化、产业化，大江南北建筑的形式一律化、单调化造就了“千城一面”；而绿色建筑推行本地材料，建筑将随着气候、自然资源和地区文化的差异而重新呈现不同的风貌，甚至可以自身产生和利用可再生能源。
此外，专家同时强调，绿色建筑是一个广泛的概念，并不意味着高价和高成本。绿色建筑的初期投资成本加大，但从整个周期来看，成本完全可以回收。目前国内三星级绿色建筑成本大概每平方米增加200元，二星级增加100元成本，一星级增加50元成本。
作者：郑旺 于祥明