光电幕墙技术及应用

王 飞 成都赛维装修工程有限公司

1 前言

随着人们生活水平的提高，人们对精神方面的追求逐步重视，对于美的理解和认识得到了升华，对可持续发展、对清洁能源的利用达到了新的高度。当前时期，人们不光关注建筑物的功能、美观以及协调性，也更加重视建筑物的能源利用。而光电幕墙的出现正好可满足人们对建筑物外观及功能的要求。

光电幕墙不光可美化建筑物、对建筑物进行有机防护，还可以利用太阳光来实现建筑物本身的电力需求，从而减少市政电力需求。在此过程中，光电幕墙的太阳光收集、存储、转换是技术重点，是应用的关键。

2 光电幕墙的概述

2.1 光电幕墙的概念

幕墙是指运用更加轻便、节能的材料，对建筑物进行包裹，以实现对建筑物进行美化和防护的效果，其是现代建筑施工的重要组成部分。但幕墙并不仅限用于建筑物的外围，还可将其用在施工中的采光和雨棚安装。

光电幕墙最早是德国发明出来的，主要原理是将太阳能光电玻璃和幕墙技术相结合形成光电玻璃幕墙。一经推出，就得到了很大的关注和重视。随着人们对环境保护的重视，一些国家纷纷开始推广太阳能屋顶的计划，且提出了建筑物下的新能源概念。因此，这种概念的产生直接推动了光电技术的大规模发展，此时的光电幕墙技术也随之迎来了新的发展高潮期，太阳能光电幕墙覆盖在建筑物的屋顶上，既可以维持建筑物内温度的恒定，又可以通过太阳能发电节约我国资源损耗。

除此之外，光电幕墙技术还经常应用于建筑物的装饰和美化中，且由于光电幕墙灵活性较高，可充分满足大众审美需求。具体来说，光电幕墙技术是一种集发电、隔音、安全、装饰等功能为一体的新型幕墙技术，综合了太阳能光电技术与幕墙技术，故其拥有着较强的太阳能技术和幕墙技术的双重特点和优势。

2.2 光电幕墙的特点

光电幕墙较轻便，对一些高层建筑物而言，部分较重的材料难以运输，但运用光电幕墙这类轻型材料就可很大程度减少人力、物力的损耗。光电幕墙的美观性较好，不用进行多次加工，还具有较强的节能效果。光电幕墙的功能较齐全，既可以满足美观的需要，又可以提供发电保障，满足居民日常用电的需要。

2.3 光电幕墙的作用

2020 年全社会用电量累计66772 亿kW·h，同比增长2.5%，增速比上年同期回落2.24pct。我国全社会用电量呈现季节性趋势变化，7～8月、11月至来年1月是用电高峰时期，对应夏季最炎热时期和冬季最寒冷的时期，主要是建筑空调的使用增加了用电负荷。

光电幕墙可保护建筑物的外围不受日光和雨水的侵蚀，起到防护作用。光电幕墙可隔绝光源、温度、声音，给建筑物内营造良好的环境。光电幕墙可美化建筑物，通过转化技术，将太阳能转化为电能，致使已经被转化的电能满足居民的日常生活需要，剩余一部分电能供给经济发展，这在一定程度上对保护我国的煤炭资源非常有利。现如今，随着人们知识水平的不断提高，环保观念已经在人们日常生活中扎根发芽，光电技术也可更好满足居民对绿色生活的需要。

3 高层建筑光电幕墙的类别及施工的流程

3.1 高层建筑光电幕墙的种类

我国建筑技术在世界上十分先进，所应用的光电幕墙种类十分丰富，比如说金属板、玻璃光电幕墙、彩色混凝土光电幕墙、石料光电幕墙等不同种类的光电幕墙。它的施工技术与功能都是不同的，在选择光电幕墙种类时，可根据业主的需求、建筑物的具体功能以及建筑物所在地区的自然人文环境来决定。

在高层建筑中，玻璃光电幕墙与金属板光电幕墙的应用比较广泛，石料光电幕墙则因为重量太大就难以应用到高层建筑中。在现代建筑中，对光电幕墙的运用往往不是单一的运用，而是通过几种光电幕墙将其直接组合在一起进行运用。例如，在高档写字楼中，大部分光电幕墙用料为玻璃，主要源于该种材料既美观又安全。

4 建筑光电幕墙的施工技术

4.1 施工流程

通常情况下，建筑光电幕墙是由工厂代加工，然后运输到建筑场地进行组装使用的。为了安全起见，在光电幕墙安装之前要进行质量检验，虽然光电幕墙出厂时已经进行过一轮检验，但在运输过程中容易造成损坏，建筑人员该及时发现不良因素，严格把控光电幕墙的质量。

在正式安装时，要先对建筑混凝土结构进行安全检测，对预埋件进行检查，做好相关工作，以确定安装位置的精确性以及合规性。在施工中，对一些螺丝和基本结构的安装要慎之又慎，确保每个零件的安装能达到施工标准。施工完成以后，资料员要准确记录标高线、不同楼层轴线以及偏差，出具准确施工报告，方便以后工作的开展。

光电玻璃板块四周橡胶条按规定型号选用，镶嵌平整，橡胶条长度应比边框槽口长1.5%～2%，其断口留在四角，斜面断开后拼成预定的设计角度，并用粘结剂结牢固后，嵌入槽内。打胶的厚度应在3.5mm～4.5mm 之间，不能打的太薄或太厚。玻璃框架结构要根据具体的情况做好综合分析，采取合理的措施规避一些潜在的风险。

4.2 放置测量线进行测量

测量工作始终贯穿建筑施工的全过程，在每个工序流程施工开始之前先进行放线测量，检验建筑的对轴线以及标高，检查预埋件的情况，检查其是否存在较大的偏差。对预埋件的处理，要确保其稳定性，保证预埋件不会出现位置偏差，采用焊接的方式进行固定，掌握建筑外墙竖向和横向要素运行的基本情况，了解该区域的机器基本位置情况以方便确定光电幕墙的面积大小，对数据进行准确记录，以方便后续的工作。

4.3 光电幕墙框架安装

根据需求选择适宜的框架用料，以先前确定的数据来确定光电幕墙框架的大小，之后再对其进行切割与拼接。在选择螺丝用料时，尽量选择不锈钢螺丝，保证光电幕墙框架的耐久性。在正式开始施工时，要先安装底部框架，时刻注意框架要与地面垂直，使其与某一个面平行，注意对偏差进行有效控制。

4.4 进行玻璃光电幕墙安装

这一部分是整个光电幕墙安装中最重要的部分，在把玻璃光电幕墙从工厂运往建筑工地的路程中，要时刻注意不要损毁玻璃光电幕墙，在专业人员的正确指导下运用胶粘工艺，将玻璃光电幕墙与原先的框架粘连起来。在完成施工以后，要对玻璃光电幕墙的安全性进行测评，对不标准的地方及时整改。另外，玻璃光电幕墙安装要遵循从下到上的顺序来进行。

4.5 清洁

清洁是施工的最后一步，在所有胶粘的地方凝固以后，要对玻璃光电幕墙进行清洁，选择专业的人员、运用专门的清洁用具，遵循自上而下顺序进行清洁。在清洁过程中，需要特别注重清洁剂的选择，既不能选择酸度或碱度过高的清洁剂，又要保证清洁的效果，因此，通常都会选择一些中性的清洁剂。

5 提高建筑光电幕墙施工质量的策略

5.1 进行监督，严格按照相关建筑标准来施工

目前我国出台了《光电幕墙工程技术规范》以及《建筑物使用安装安全玻璃规定》等文件，建筑施工的负责人应该严格按照以上两本文件进行施工，不可偷工减料，确保施工的质量安全可靠。

相关部门也要做好监督工作，比如，在施工前对该项目进行安全性评估与检查。在施工中，及时抽查施工人员是否按标准进行施工。在完工后，对光电幕墙的整体安全性进行测评，并出具测评报告，对于不合格的违章的光电幕墙施工，及时进行清除和处罚。

5.2 定期做好光电幕墙质量检查，出现问题及时解决

对每一项高层建筑光电幕墙施工都要进行质量控制，定期检查光电幕墙质量，并做好记录，每次都要求建筑负责人签字，形成一份该建筑光电幕墙施工档案，督促建筑负责人，按相关标准进行施工，一旦出现问题及时寻找负责人解决。

在进行质量检查时，应该重点检查的问题有：玻璃光电幕墙的安全性框架结构是否变形断裂等、所用的粘胶品质是否合格、粘胶工艺是否符合标准、日照和雨水的腐蚀情况、安全质量等。

5.3 培养相关专业人才，提高相关技术

随着人们生活水平的提高，人们对建筑光电幕墙的要求更高。对这个行业来说，为了得到人们的肯定，要不断提高光电幕墙的建筑技术，不断进行创新，发展新的光电幕墙材料，满足新的社会受众需求。

另外，还可开拓光电幕墙的应用范围，不只局限于高层建筑行业内。光电幕墙技术的提升离不开专业技术人员的培养，对此，在各种院校中可开设光电幕墙安装课程，增加光电幕墙安装的从业人员，培养高精端人员，进行光电幕墙的开发与工艺创新，开通教育渠道，积极培养人才。

6 结束语

太阳能光电幕墙是一种高科技产品，集发电、隔音、隔热、安全、装饰功能于一身的新型建材，特别是太阳能电池发电不会排放二氧化碳或产生对温室效应有害的气体，也无噪声，是一种洁净能源，与环境有很好的相容性。但因价格比较昂贵，光电幕墙现多用于标志性建筑的屋顶和外墙。充分体现了建筑的智能化与人性化特点，也代表着国际上建筑光伏一体化技术的最新发展方向。