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世界首座將光伏玻璃集成到建筑立面內(nèi)的豪華高層住宅

發(fā)布時間:2025-04-01 瀏覽量:1613 來源:友綠網(wǎng)/世界建筑設(shè)計聯(lián)盟
光伏玻璃
(圖片來源:世界建筑設(shè)計聯(lián)盟)
 
在建筑與能源融合的前沿領(lǐng)域,一座具有里程碑意義的建筑正在拔地而起,它就是位于邁阿密布里克爾社區(qū)的1428 Brickell摩天大樓。這座70層的豪華高層住宅塔樓,以其創(chuàng)新性地將光伏玻璃集成到建筑立面中,正吸引著全球建筑界和能源界的矚目目光,開啟了建筑能源自給新時代。
 
一、項目概況
 
1428 Brickell摩天大樓坐落于邁阿密布里克爾社區(qū)的核心地帶,地理位置優(yōu)越,周邊配套設(shè)施完善。大樓高70層,包含195個精心設(shè)計的豪華住宅單元,滿足不同住戶的生活需求。此外,為了給居民提供全方位的生活體驗,建筑內(nèi)部還配備了健身中心、屋頂平臺和共用休息室等豐富多樣的設(shè)施,成為居民休閑、娛樂和社交的理想場所。
 
該項目由當?shù)刂綴tech負責開發(fā),其在房地產(chǎn)開發(fā)領(lǐng)域擁有豐富的經(jīng)驗和卓越的業(yè)績,致力于打造高品質(zhì)的建筑項目。建筑設(shè)計則由米蘭的ACPV Architects建筑工作室操刀,該工作室以其前衛(wèi)的建筑設(shè)計理念和創(chuàng)新的設(shè)計手法而聞名,在國際建筑界享有盛譽。同時,邁阿密當?shù)氐腁rquitectonica工作室擔任記錄建筑師,確保設(shè)計方案的完美落地和項目的順利推進。
 
二、獨特的建筑外觀與設(shè)計理念
 
光伏玻璃
(圖片來源:世界建筑設(shè)計聯(lián)盟)
 
從外觀上看,1428 Brickell摩天大樓堪稱一件精美的藝術(shù)品。建筑的效果圖展示了一座極具現(xiàn)代感的塔樓,其正面是起伏的露臺,線條流暢而富有動感,為建筑增添了獨特的韻律美。塔樓的立面設(shè)計獨具匠心,面向邁阿密美麗的比斯坎灣,而背面則略微向內(nèi)彎曲,面向周圍的城市景觀,形成了獨特的視覺效果。
 
光伏玻璃
(圖片來源:世界建筑設(shè)計聯(lián)盟)
 
這種曲線設(shè)計不僅僅是追求美觀,更是經(jīng)過深入研究“流通模式、視線以及建筑與其城市環(huán)境之間的關(guān)系”后得出的結(jié)果。建筑的曲線形態(tài)有助于優(yōu)化室內(nèi)的自然采光和通風效果,同時也能更好地融入城市環(huán)境,與周邊建筑和自然景觀相協(xié)調(diào)。此外,建筑底部是一個立方體底座,頂部布置了綠地,外覆蓋著不透明的白色石頭,整體造型簡潔而富有現(xiàn)代感,與上部塔樓的曲線設(shè)計形成了鮮明的對比,卻又和諧統(tǒng)一。

三、光伏玻璃集成技術(shù)與能源效益
 
這座摩天大樓最引人注目的創(chuàng)新之處在于其朝西的立面上配備的“太陽能骨架”組成的光伏集成窗戶。這些窗戶并非普通的建筑玻璃,而是具有發(fā)電功能的光伏玻璃。在太陽能顧問Cosentini Associates的監(jiān)督下,20000平方英尺(約1858平方米)的光伏玻璃每年能夠產(chǎn)生175000kWh的能源,這些能源將直接用于為建筑物供電,極大地降低了建筑的能源消耗和運營成本。
 
光伏玻璃的集成不僅是一種能源技術(shù)的應(yīng)用,更是建筑與環(huán)境和諧共生的體現(xiàn)。它使得建筑在滿足居住功能的同時,主動參與到能源的生產(chǎn)中,減少了對傳統(tǒng)能源的依賴,降低了碳排放,為應(yīng)對全球氣候變化做出了積極貢獻。
 
四、精致的內(nèi)部空間與居住體驗
 
光伏玻璃4
(圖片來源:世界建筑設(shè)計聯(lián)盟)
 
大樓的內(nèi)部設(shè)計同樣令人驚艷。建筑的底部主要包含大堂和便利設(shè)施,空間布局合理,裝修精致,為居民提供了舒適便捷的公共空間。從10層到65層則是住宅單元,每個單元都經(jīng)過精心設(shè)計,空間利用率高,采光充足,能夠充分滿足居民的居住需求。塔樓的頂部專門用于設(shè)置額外的設(shè)施和屋頂觀景臺,居民可以在這里欣賞到邁阿密壯麗的城市天際線和海灣美景,享受高品質(zhì)的生活體驗。
 
光伏玻璃
(圖片來源:世界建筑設(shè)計聯(lián)盟)
 
室內(nèi)設(shè)計由ACPV Architects負責,整體采用了中性色調(diào)為主的調(diào)色板,營造出溫馨、優(yōu)雅的居住氛圍。同時,在整個項目中大量使用了石材和木板天花板,不僅提升了空間的質(zhì)感和檔次,還與建筑的外觀設(shè)計相呼應(yīng),實現(xiàn)了建筑與室內(nèi)設(shè)計的無縫融合。這種精心的設(shè)計理念貫穿于每一個細節(jié),讓居民從踏入大樓的那一刻起,就能感受到家的溫暖和舒適,真正實現(xiàn)賓至如歸的感覺。
 
五、未來展望
 
1428 Brickell摩天大樓項目預(yù)計于2028年完工并交付使用。屆時,這座集豪華居住、創(chuàng)新技術(shù)和可持續(xù)發(fā)展于一身的建筑將成為邁阿密的新地標,吸引眾多追求高品質(zhì)生活和環(huán)保理念的居民入住。
 
隨著全球?qū)沙掷m(xù)建筑和清潔能源的關(guān)注度不斷提高,1428 Brickell摩天大樓的成功實施將為建筑行業(yè)樹立新的標桿,推動更多建筑項目采用光伏玻璃等可再生能源技術(shù),加速建筑領(lǐng)域的能源轉(zhuǎn)型,為創(chuàng)建更加綠色、低碳、可持續(xù)的城市環(huán)境貢獻力量。
 
素材來源:Dezeen
 
光伏玻璃集成技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢
 
光伏玻璃
 
一、全球發(fā)展現(xiàn)狀

技術(shù)路徑與材料創(chuàng)新
 
高性能玻璃材料:超白玻璃、低鐵玻璃等因其透光率(達91.5%以上)和耐候性成為主流,顯著提升組件發(fā)電效率并延長壽命。超白壓延玻璃因透光率高(比普通玻璃高3%),成為晶硅組件首選,而超白浮法玻璃則用于薄膜組件。
 
雙玻組件普及:雙面發(fā)電玻璃的應(yīng)用占比逐年提升,其需求驅(qū)動光伏玻璃用量增加(雙玻組件需前后兩層玻璃),并與建筑玻璃的耐久性要求趨近。
 
柔性玻璃研發(fā):柔性光伏玻璃的突破(如厚度小于2mm)為建筑曲面設(shè)計提供可能。
 
產(chǎn)業(yè)鏈整合
 
中國主導(dǎo)全球產(chǎn)能(占90%以上),信義光能、福萊特等龍頭企業(yè)通過技術(shù)升級(如窯爐大型化、壓延工藝優(yōu)化)降低成本,提升產(chǎn)品壽命。
 
歐美企業(yè)側(cè)重高端市場,例如歐洲企業(yè)以環(huán)保認證和高透光率產(chǎn)品占據(jù)細分領(lǐng)域。
 
壽命匹配設(shè)計進展
 
建筑玻璃壽命通常要求25-30年,光伏組件壽命需同步。目前主流光伏玻璃壽命約25年,但需通過鍍膜技術(shù)(如減反射膜、自清潔涂層)減少光衰和環(huán)境影響。
 
結(jié)構(gòu)兼容性優(yōu)化:如采用夾層玻璃技術(shù),結(jié)合PVB/EVA膠膜增強抗沖擊性,同時滿足建筑安全標準(如防火、抗風壓)。
 
光伏玻璃
 
二、關(guān)鍵挑戰(zhàn)
 
原材料(純堿、石英砂)價格波動影響生產(chǎn)成本,且高端產(chǎn)品需更高純度原料(如鐵含量低于0.015%),進一步推高成本。
 
建筑集成需定制化設(shè)計,導(dǎo)致非標產(chǎn)品比例高,規(guī)模化生產(chǎn)難度大透光率與發(fā)電效率的權(quán)衡:高透光率可能犧牲發(fā)電效率,需通過多層鍍膜或微結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化。
 
耐久性測試標準缺失:現(xiàn)有國際標準(如IEC 61215)對建筑場景的長期耐候性測試覆蓋不足。
 
三、發(fā)展趨勢

技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動
 
超薄化與輕量化:厚度向1.6mm以下發(fā)展,降低建筑荷載并提升安裝靈活性。
 
智能化制造:引入AI質(zhì)檢、自動化產(chǎn)線(如窯爐溫控優(yōu)化)提高良率,減少缺陷對壽命的影響。
 
應(yīng)用場景擴展
 
建筑立面與幕墻:雙玻組件結(jié)合彩色鍍膜技術(shù),兼顧美觀與發(fā)電功能,預(yù)計在商業(yè)建筑中滲透率快速提升。
 
光伏瓦與透光屋頂:柔性玻璃與薄膜電池結(jié)合,適配傳統(tǒng)瓦片形態(tài),推動戶用光伏市場。
 
光伏瓦
帶有特斯拉光伏瓦的屋頂
 
可持續(xù)發(fā)展與循環(huán)經(jīng)濟
 
綠色材料替代:研發(fā)低碳工藝(如天然氣替代重油燃料),減少生產(chǎn)碳排放。
 
回收技術(shù)突破:針對壽命到期的光伏玻璃,開發(fā)高效分選與再利用技術(shù)(如碎玻璃再熔制),降低資源浪費。
 
四、未來展望
 
有分析預(yù)測 ,2025年全球光伏玻璃需求預(yù)計將達3456萬噸,其中BIPV領(lǐng)域占比有望突破20%。光伏玻璃集成技術(shù)正從單一發(fā)電功能向建筑美學(xué)、長壽命、高可靠性多維發(fā)展。未來十年,隨著材料創(chuàng)新、政策支持及跨行業(yè)協(xié)作深化,BIPV有望成為建筑領(lǐng)域碳中和的核心解決方案之一。企業(yè)需聚焦技術(shù)迭代與成本控制,同時關(guān)注區(qū)域市場差異,以搶占全球競爭先機。

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