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固德威智慧能源研發大樓BIPV一體化設計 / 中衡設計

中衡設計集團股份有限公司 中衡設計集團股份有限公司

作者:中衡設計


GOODWE(固德威)公司是一家以電力電子技術為核心布局光電建材(BIPV)的新能源高新技術企業,其總部研發大樓由中衡設計集團原創設計。設計中建筑師們結合固德威自身光伏產品,權衡建筑形式、空間使用、能源碳排和產業經濟的最優組合,嘗試補充和突破既有低碳建筑設計的領域范疇和內容深度。

引言

在Tadao Ando的建筑美學中,“光”似乎始終掌控著建筑的最高境界?!癟he archetype of space is the volume and direction of light.”——毋庸置疑Tadao Ando賦予了“光”在任何時代語境中最崇高的地位。

西方建筑思想中,建筑構造的歷史和發展被理解為在石塊上開鑿洞口,使光和新鮮空氣涌入而淹沒黑暗的過程。在這一斗爭中,人類逐漸認知到光除了照亮空間以外的意義。

現代鋼、玻璃、混凝土結構技術的進步,使得光在建筑表達中具有更高的自由度,也呈現出更加細致抽象的特點。不僅是建筑設計,在當代藝術、產品設計、技術研發等領域,人類也從未停下對“光”的無盡遐想和探索追求。我們已然證明了,光是可以感知,可以塑造和再加工的。

那么今天的我們是如何與光偕行的呢?

順應時勢的回答:BIPV——建筑光伏一體化

2021年10月,中國印發《2030年前碳達峰行動方案》,承諾在2030年前,二氧化碳排放不再增長。當這一目標放大到建筑領域,建筑行業如何有效節能降碳、加快低碳發展步伐、利用數字技術對碳排放實現管控成為亟待解決的問題。在低碳建筑技術的產品開發與應用方面,建筑光伏一體化(BIPV)技術已趨向成熟,是實現從以化石能源為基礎的碳基電力系統轉為以太陽光能為基礎的零碳電力的關鍵技術。

調整大小 固德威智慧能源研發大樓鳥瞰.jpg

△固德威智慧能源研發大樓鳥瞰

固德威智慧能源研發大樓

我們將固德威對于綠色能源的探索融入到建筑設計的整個過程,用建筑回應陽光、利用陽光的設計法則體現在研發大樓的方方面面。

△主入口人視圖

研發大樓最大程度地利用了基地范圍,以五層裙房及20層塔樓的形式滿足研發、辦公、接待等各種要求。建筑塔樓布置于基地南側,避免了對北側住宅區的日照影響;裙房沿塔園路一字展開,三四層最大10m的懸挑,營造出富有沖擊力的入口形象。懸挑部分擬采用碲化鎘光電幕墻,對直射陽光處理的同時,利用光能發電。

△主門廳效果圖

△碲化鎘光電幕墻

裙房體量中部挖鑿出兩個玻璃采光中庭空間,固德威將最新研發的單晶硅光伏產品運用于此。這種晶體材料在歷經長時間高溫、高壓、混合和沉積之后,成為了一種新的建筑語言,通過間隔布置將光線柔和地引入室內,使得大進深裙房的每個角度都能捕捉到自然的天光。

△采光中庭引入自然天光

建筑西側裙房遮陽百葉運用了固德威自身產品光伏瓦,形成可調角度的遮陽與發光組件一體的設計。一部分平滑的幕墻表皮折射出萬象的天空,而閃爍的光伏瓦百葉充分與日光互動,營造出可變的光影肌理。

△裙房西側光伏瓦遮陽百葉

裙樓頂部的非活動區域也被利用起來布置光伏組件,這里也將成為固德威光伏產品的戶外展示區。室外停車場將配備模塊化靈活組合的光伏充電一體化車棚,不僅能為車輛遮陽避雨,還可為電動車、新能源汽車、廠區、企業供給電能。

△光伏充電一體化車棚

塔樓折形幕墻折角不透光部分同樣采用了單晶硅光伏組件,通過對光伏組件的外光處理,擬合出金屬鋁板的材質效果。將光伏組件建材化——這也是固德威光電事業部的愿景:“讓每一棟建筑發電”。

△塔樓折形幕墻單晶硅光伏組件

在國家“碳達峰和碳中和”政策的指引下,我們真正做到將BIPV產品高度融入到建筑中,固德威智慧能源研發大樓全年累計光伏發電量將達到約49萬KW?h,為大體量建筑物群體實現近零碳排放打下基礎。建筑對于光的探索、運用,自其誕生伊始就從未停下過腳步,BIPV這艘時代巨輪將帶領我們走向建筑對陽光探索的新征程。

△1F 東南門廳效果圖

△辦公層走廊效果圖

△3F 階梯報告廳效果圖


項目圖紙

△總平面圖

△一層平面圖

△二層平面圖

△三層平面圖

△塔樓平面圖

△剖面圖

 項目信息 

項目名稱:固德威技術股份有限公司智慧能源研發大樓

項目地點:蘇州高新區塔園路與橫山路交叉口

設計時間:2021年3月

用地面積:16439.20㎡

建筑面積:72156.56㎡

建筑高度:89.9m

建設單位:固德威技術股份有限公司

設計單位:中衡設計集團股份有限公司

主創設計師:劉恬 唐波

項目總監:丁炯

項目負責人:劉恬

建筑:趙海峰 陳曦 趙東輝 張莉 許多

結構:路江龍 沈曉明 楊偉興 李剛 范斌 朱萬俊

暖通:丁炯 馮衛 尚道東 薛克笛 趙嘉偉 顧名揚 周麟晨

電氣:韓愚拙 沈冰之 李依陽 劉文豐 黃炎 吳劍 韓向陽

給排水:楊俊晨 李自超 徐浩然 凌艷晨

綠建:郭丹丹 武鼎鑫

幕墻:沈筠 吳明華 張北海 張愛潔 姚京天 姚俊凱    

內裝:姬守年 許逸秋 陳芳煜 葛韶華 姜洋 力心 周小豐 朱濤

景觀:周耀星 石天麒

泛光:胡洪浪 王璐璐 郭瀟敏 尹慧敏 張震宇


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