汉能清洁能源展示中心,北京,中国
Hanergy Renewable Energy Exhibition Center , Beijing, China
1 汉能清洁能源展示中心航拍全景
2 展馆BIPV幕墙细节
汉能清洁能源展示中心坐落于北京奥林匹克森林公园北园,占地面积7119m2,是全球首座“以太阳为主线,以清洁能源为主题”的专业性展馆。展馆充分运用全球最先进的多媒体技术和机械自动化模型,阐述了人类能源利用的变革历程、面临的严峻问题及未来能源利用的无限可能。
展馆由汉能BIPV设计团队与国际知名设计师联合设计。展馆建筑与薄膜发电深度结合,建筑主体融汇了薄膜发电幕墙、曲面屋顶、遮阳亭等多种新能源应用,全面诠释了“被动优化与主动优化相结合”的绿色建筑设计理念。同时,展馆整体采用了“自发自用,余电上网,盈余储能,智能调节”的能源管理策略;装机容量约220KW,采用了微网储能的能源管理形式,最大程度地满足建筑物自身的用电需求。
展馆整体采用薄膜发电建筑一体化(BIPV)设计理念,在满足立面曲线和建筑轮廓的灵动设计效果、保证室内采光与保温等功能要求的前提下,BIPV技术将建筑屋面及外表面设计与薄膜发电技术深度结合。展馆呈多楼宇多立面特征,屋顶采用大幅度波浪曲面设计,其多变的外表面条件充分考验了BIPV应用的精巧与创新。展馆整体被薄膜发电组件包裹,展现了汉能薄膜发电产品的柔性、透光、保温等的独特建筑应用优势。
2.1 BIPV幕墙
建筑外立面薄膜发电幕墙顶标高为10.90m,采用多角度旋转的造型设计。BIPV幕墙设计将原有建筑中的南楼、北楼、中庭及影院4部分建筑通过薄膜发电幕墙技术进行造型整合,薄膜发电幕墙采用板块旋转不同的角度,依据透光、遮阳等条件形成不同方向上立面的律动变化,整体现代感强烈,外观风格色调统一协调,造型大气美观。
BIPV幕墙大面积使用标准规格汉能薄膜发电组件,侧面选用了点状彩釉钢化夹胶玻璃增强透光效果,形成隐框幕墙结构。薄膜发电组件的安装呈15°、17.5°、20°、22.5°、25°、27.5°、30°角度律动变换排列。立面上薄膜发电组件的变化,通用参数化设计拟合立面,形成光的律动感觉,达到步移景异的光影效果,塑造具有整体性、标志性及象征性的现代建筑外形。
2.2 大跨度曲面薄膜发电屋顶
3.4 大跨度曲面光伏屋顶
展馆屋顶采用了大跨度钢结构屋顶设计,最大波浪长度近45m。波浪弧面造型对薄膜发电产品的材质特点、安装方式都提出了新的挑战。为实现曲面的表现意图和优化屋顶的载荷与防水性能,最终选用了超长柔性薄膜发电组件进行应用设计。支架采用氟碳喷涂钢结构,钢结构根据屋顶弧面造型进行预制折弯,并保证弧度圆滑过渡拼接;钢结构梁、檩条支架及蜂窝铝板的布置考虑柔性薄膜发电组件的宽度模数,避免了结构件之间的拼接缝对柔性薄膜发电组件贴装的影响。柔性薄膜发电组件粘接于大跨度曲面金属基板之上,安装效果连贯简洁、贴合平顺,完美展现了屋顶外观雄伟大气的设计效果。
2.3太阳能遮阳亭
太阳能遮阳亭是薄膜发电产品在建筑景观中的应用。将薄膜发电组件精巧地设计于遮阳亭之上,造型富于奇思妙想,充分体现了薄膜发电技术的“未来科技”属性。同时,太阳能遮阳亭设计有通用能源接口,在游客的小憩之地提供了对诸如手机、相机等数码产品的无偿快速充电服务,给人们带来了最直接的新能源体验。
汉能清洁能源展示中心是全球清洁能源领域开展公众教育、合作倡议及行业交流的国际化平台,通过外在薄膜发电建筑形式和展馆内丰富的新能源、移动能源的内容面向公众普及可再生能源知识,向社会各界发出“用清洁能源改变世界”的倡议。
展馆回溯人类能源利用的历史和当代社会严峻的能源危机和环境污染。着重阐述了以太阳能为首的清洁能源进化历程。薄膜发电技术在建筑、交通、可穿戴装备等领域的应用,将引领人类能源利用观念和能源利用方式的革命。展厅生动演示了集成薄膜发电技术、传感测量技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网形成的移动能源互联网的宏伟愿景。
汉能清洁能源展示中心是薄膜发电在建筑领域应用的又一次大胆尝试。其薄膜发电幕墙“步移景异”的光影效果、大跨度曲面屋顶的雄伟大气、太阳能充电遮阳亭的灵动便利,使展馆兼顾建筑“设计美”的同时又实现了“被动优化与主动优化相结合”的绿色建筑理念。“自发自用,余电上网,盈余储能,智能调节”的能源管理策略最大程度地实现了建筑能源自给,与展馆内部所示的未来清洁能源发展方向相得益彰。融合了新能源绿色建筑先进理念的汉能清洁能源展示中心不仅是薄膜发电技术与建筑设计相结合的成功诠释,也成为奥林匹克公园内一道亮丽的风景。□
5 基于薄膜发电技术打造的太阳能汽车
6 汉能清洁能源展示中心内景
7.8 20%透光薄膜BIPV光伏组件,组件尺寸:1100mm×1100mm,组件结构:6mm钢化玻璃 + 1.14PVB + 3.2mm钢化玻璃 +1.14PVB + 6mm钢化Low-E玻璃 + 12A + 6mm钢化玻璃 +1.14PVB + 6mm钢化玻璃
9 非透光薄膜BIPV光伏组件,组件尺寸:1300mm×1100mm组件结构:3.2mm钢化玻璃+1.14PVB+6mm钢化玻璃
10 柔性薄膜光伏组件图,组件尺寸: 3879mm×492mm