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BIPV 案例赏析（七百九十）
发布时间：
2026-02-02 00:00
【BIPV案例解析】老建筑的光伏新生：中国建研院改造项目提供城市更新范本
在北京朝阳区的中国建筑科学研究院园区内，一栋建成于1970年代的两层红砖办公楼静静矗立。它曾是环能科技公司的办公旧址，见证了我国建筑节能事业数十年的发展历程。如今，在“双碳”目标与城市更新双重背景下，这座老建筑完成了一次低调而深刻的光伏改造转身，成为建筑光伏一体化（BIPV）领域一个兼具科技示范与人文温度的鲜活样本。
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存量换新
老建筑绿色转身的范本
随着我国城镇化进入存量时代，城市更新不再只是“拆旧建新”，而是转向有机更新、功能提升与绿色转型。老建筑作为城市记忆的载体，其改造如何在延续场所精神的同时，植入当代绿色技术，成为行业关注的重要课题。中国建研院的这栋红砖小楼，恰是在这一命题下展开的探索。改造之初，目标非常明确：通过加装光伏系统，实现建筑能源自给自足，打造一座具有全国示范意义的光电建筑。然而最初的方案曾一度走向“技术至上”——为了表达“名副其实”的光电建筑理念，初始方案试图将所有建筑立面铺上光伏组件，老建筑的历史痕迹面临被彻底遮蔽的风险。
曾经的红砖小楼
团队在对建筑的用能需求与光伏潜力进行了精细化测算后，结果表明，要实现能源自给，并不需要将整个外立面铺满光伏板。鉴于此，经过多轮探讨，团队重新确立了方向：光伏改造不应只为发电，更应实现技术表达、美学价值与场所记忆的有机融合。
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科学布局
有限资源下的高效装机
在屋面与立面的利用上，团队采取了“屋面优先、立面适度”的策略。项目利用了约80%的屋面面积，其中单晶硅光伏板占53%（约570㎡），碲化镉薄膜光伏组件占47%（约503㎡）。主体部分按北京地区最佳发电倾角安装，而新建门头上方则采用水平布置，既满足了造型整体性，也为不同倾角的发电性能研究提供了实测样本。
南立面是设计平衡艺术的集中体现。它既是接收太阳能的最佳垂直面，也是承载最多集体记忆的场所。因此，项目仅在南立面和部分东立面增设龙焱能源的标准黑色碲化镉光伏组件，面积约为348㎡。光伏组件并未将立面完全覆盖，而是采用了横向条状的布局，与屋顶光伏形成了连续的视觉语言。
▲改造前南立面
▲改造后南立面
新建的门厅及二层展厅，是建筑面向未来的表情。项目将新增门头的二层南侧建设为光伏幕墙，采用透光率为70%的碲化镉薄膜组件，与南面的近零能耗示范楼形成视觉与理念上的呼应。生动演示了光伏组件作为建筑围护结构的潜力——既能发电，又能保证室内自然采光。
▲改造前主入口
▲改造后主入口（新增门头）
建筑总计铺设光伏组件约1500㎡，装机容量达到235kWp，年发电量约22万kWh，每年单位建筑面积产能量67kWh/㎡，其中建筑本体用电40.7kWh/㎡，占产能量60%；供暖用热折算电力16.7kWh/㎡，占产能量25%；另外15%净发电产能可为周边建筑供电，总体实现净零碳排放，成为同期国内同类建筑中单位面积净产能最高的案例之一。
新增门头室内远眺图
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系统性改造
贯穿始终的建筑更新路径
整个项目除了光伏发电与改造，还采用了可再生建材，设置了雨水回收系统用于绿化。此外，项目部署的智能建筑管理系统能够实时监测发电情况，根据建筑用电需求和天气条件，自动优化能源分配，调整光伏组件的发电模式。此次改造的精髓，在于没有让技术表演淹没建筑本体。建筑师将光伏板作为新的建构元素，与历经风雨的红砖墙体进行坦诚对话，让新旧材料在碰撞中形成新的平衡，使熟悉这栋楼的人们依然能辨认出昔日的轮廓。而光伏技术则成为嵌入历史肌理的时代注脚，塑造出一个既亲切熟悉又面向未来的新场所。
建研院光电楼虽是一次具体实践，但其价值已超越单体项目，为建筑的绿色更新提供了多维度的借鉴意义：
- 经济性示范：在200万总投资额的有限条件下，实现了能源自给并产生盈余，证明在存量建筑中应用光伏技术具有可观的经济可行性。
- 技术集成示范：项目将高效光伏产品、智能管理系统、建筑节能措施进行系统性整合，形成了一套可复制、可验证的技术解决方案。
- 人文更新范式：项目成功回答了城市更新中“如何对待老建筑”的难题，它用实际设计告诉我们：让建筑变绿色，变高效的同时，依然能看得见历史，留得住感情。
在城市更新与能源转型交汇的当下，这栋红砖小楼的改造告诉我们：老建筑的重生，可以在发电产能与历史留存之间找到平衡点。光伏不仅是建筑的外加设备，更可成为塑造建筑形态、表达低碳理念的设计语言。这或许正是未来城市更新中，每一栋老建筑可以期待的绿色转身之路。
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