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城市綠洲結(jié)合了屋頂花園和太陽能電池板 |
| 發(fā)布時間：2023/9/8 |
| 我在維也納的屋頂上。這是一個溫暖的日子，但我周圍的學生在許多植物的太陽能電池板遮蔭下舒適地工作和聊天。 花園感覺就像維也納密集的建筑中的一片綠洲。 這是維也納自然資源與生命科學大學(BOKU)的一個示范項目，旨在展示綠色屋頂如何與太陽能電池板相結(jié)合，同時保留花園的感覺。 在這種情況下，太陽能電池板懸掛在花園上方2m 的涼棚上。半透明的面板允許光線到達下面的花園，同時仍然為坐在下面的人們提供陰涼。  這樣的花園在開放空間非常寶貴的城市中很有價值，而綠色屋頂不僅僅是一個帶有一些盆栽植物的平屋頂。 它們有多層材料，提供密封、排水、過濾、土壤和植被。它們的好處是很多的：它們可以冷卻屋頂表面、保留雨水、吸引各種動物物種，當然還能創(chuàng)造更愉快的氛圍。 有些適合步行，太陽能電池板高高懸掛在花園上方。在其他情況下，面板放置在較低的位置，甚至位于地面。 考慮到對可再生能源的需求，將花園和太陽能電池板結(jié)合成生物太陽能屋頂是有意義的，并且在某些方面這兩種功能是相輔相成的。 冷卻效果可以提高光伏（PV）技術(shù)的性能。土壤或其他植物基質(zhì)可以提供固定面板的重量。 但這些生物太陽能屋頂面臨許多技術(shù)挑戰(zhàn)。 這些植物可能長得太高，投下太多陰影，導致太陽能電池板無法有效工作。相反，面板可以限制陽光或雨水到達植物。而且維護這些不同的元素可能很困難。 但設(shè)計師們一直在努力解決這些障礙。解決方案將根據(jù)具體情況而有所不同。 例如，為了解決維護問題，太陽能電池板不應安裝得太近，以致技術(shù)人員無法接觸到各個單元。為了保持植被易于管理，相對耐寒、低維護、根淺的植物可能是合適的。 瑞士韋登斯維爾ZHAW生命科學與設(shè)施管理學院的綠色屋頂專家Stephan Brenneisen解釋說，就生物多樣性而言，面板提供的陰涼和濕度可能對某些昆蟲物種有益。 他領(lǐng)導了一個名為SMARTRoofs的項目，其中“我們可以證明，根據(jù)甲蟲的生物多樣性，我們可以得到與沒有太陽能電池板的綠色屋頂上生活在與太陽能電池板結(jié)合的綠色屋頂上的相似數(shù)量的物種。” 然而，蚱蜢和蜜蜂對有限的空間和陽光更加敏感。 維也納BOKU的涼棚是一種解決方案。 在一年的時間里，原設(shè)計中60平方米的太陽能電池板產(chǎn)生的能量幾乎相當于普通家庭消耗的能量。花園還向大學供應香草和蔬菜。 考慮到額外的安裝、維護和規(guī)劃考慮，涼棚式設(shè)計仍然非常罕見。 例如，部分半透明并使用安全玻璃的太陽能電池板可能比普通太陽能電池板貴兩倍。 現(xiàn)在許多國家都可以找到更簡單的太陽能綠色屋頂；領(lǐng)先者包括英國、奧地利和瑞士。布倫尼森先生承認，瑞士是一個富裕的國家，因此在那里全面實施高建筑標準變得更加可行。 巴塞爾等瑞士城市對綠色屋頂?shù)囊筮M行了嚴格監(jiān)控，布倫尼森等綠色屋頂專家就規(guī)劃申請向城市當局提供建議。 然而，即使對于更簡單的設(shè)計，所需的維護和技術(shù)支持也可能令人望而生畏。建筑綠化咨詢公司 GRüNSTATTGRAU的高級研究員Irene Zluwa表示，由于很少有人有這些設(shè)計的經(jīng)驗，因此常見的情況是“人們試圖建造它，但建造錯誤”。 一個常見的錯誤是只是將普通光伏系統(tǒng)安裝在綠色屋頂上，而沒有進行適當?shù)牡讓邮┕ぃɑ谋砻婧吞柲茈姵匕逯g至少有30厘米的距離，以便植物仍然可以生長。 另一個問題是安裝的基材太淺而無法保留足夠的水分。在巴塞爾，現(xiàn)在建議使用15厘米的基材。布倫尼瑟先生表示，多年來，隨著氣溫上升和降雨量減少，這一厚度水平大幅增加。 許多人喜歡太陽能綠色屋頂?shù)南敕ǎ坏┧麄円庾R到這種組合的成本有多高，最終就會選擇礫石上的太陽能屋頂或非光伏綠色屋頂。一個特別昂貴的部件是支撐面板所需的鋁結(jié)構(gòu)。 GRüNSTATTGRAU的項目經(jīng)理 Isabel Mühlbauer 表示，通常只有大公司才能負擔得起太陽能綠色屋頂。 2021年，維也納推出了對綠色屋頂太陽能光伏系統(tǒng)的補貼，每千瓦峰值最高可達400歐元。雖然此類公眾支持受到歡迎，但考慮到成本，“這就像熱石上滴水”，茲魯瓦女士說。對于BOKU研究項目中的光伏屋頂花園設(shè)計，預計成本約為每平方米1,000歐元。 降低成本的一種方法是開發(fā)可立即安裝的組件，而不是定制每個組件。GRüNSTATTGRAU是歐盟項目的29個成員之一，該項目旨在開發(fā)此類更簡單、節(jié)能的建筑產(chǎn)品。光伏系統(tǒng)整體變得越來越便宜，成本在過去十年中減少了一半。 由于太陽能綠色屋頂仍然很少見，因此需要更多的激勵措施來增加采用。布倫尼森表示，市場還需要創(chuàng)建更簡單的模型。例如，雖然一些公司出售昂貴的多年維護計劃，但這些可能沒有必要。 茲魯瓦女士指出，太陽能綠色屋頂并不是萬靈藥：“它們就像可以拼在一起的小磚塊。” 一些環(huán)保組織被指責夸大綠色屋頂?shù)暮锰帲貏e是其對屋頂以外的影響。 然而，在城市炎熱、潮濕的日子里，更多的城市綠洲可能會受到歡迎。 |
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2023 - 2023 南通獵日新能源技術(shù)有限公司
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