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破解BIPV防火难题！外墙光伏如何避免成为建筑的“引火线”？

发布时间：

2026-09-23 00:00

破解BIPV防火难题！外墙光伏如何避免成为建筑的“引火线”？

在全球能源转型的浪潮中，建筑外墙正成为太阳能利用的新前沿。然而，将光伏系统集成于立面，而非简单地安装在屋顶，带来了一系列独特的防火安全挑战。瑞士于2024年底发布的过渡性文件《外墙通风式光伏装置的防火》为我们指明了一条可能的前行路径。一、国内现状：当前，中国BIPV产业在防火安全领域面临的挑战主要有以下几点：1.标准体系尚不完善国内关于光伏组件的安全标准多集中于电气安全和发电性能，对其作为建筑外围护材料的防火性能要求相对笼统。虽然已有《建筑光伏系统应用技术标准》等规范，但对于不同高度、不同类型的建筑，其外墙光伏系统应达到何种具体的防火等级、如何验证、如何安装维护等，缺乏像瑞士文件那样系统、分级的精细化规定。2.“材料替代”引发的风险在成本压力下，部分项目为追求低造价，倾向于使用背板为高分子材料的“玻璃-背板”组件。这类组件在遭遇火灾时，其背板材料可能成为助燃物，加速火势蔓延。瑞士文件明确推荐使用“双玻组件”以延迟燃烧。3. 高层建筑应用的监管盲区随着超高层建筑寻求节能减碳，其外墙应用光伏的需求初现端倪。然而，国内对于此类高风险场景，几乎缺乏专门的防火安全论证程序和验收标准。

二、瑞士文件解读1. 以建筑高度为基准的分级管理瑞士文件的核心价值在于其构建了一套清晰、可操作的风险分级防控体系，这正是国内目前较为欠缺的。文件将建筑分为低层（≤11m）、中层（≤30m）和高层（≤100m）三类，并针对性地提出了截然不同的验证程序和防护要求。这种思路完全可为中国所借鉴。例如，对于广大的农村低层建筑，可简化审批流程，聚焦于基础的材料与安装要求；对于城市中的中层住宅和商业建筑，则需引入详细的防火论证报告和必要的水平防火隔断；而对于高风险的高层及超高层建筑，则应设立最高级别的准入门槛，强制要求进行实体防火测试与专家评审。

这种分级的价值在于，它将有限的监管资源集中于风险最高的领域，同时为低风险应用提供了清晰且可实现的路径。2、技术纵深：构筑多维度的防火壁垒

材料优先：双玻组件的核心地位

文件强烈推荐使用“双玻组件”。其原理在于，前后两面的玻璃层（不燃物RF1）能有效包裹并延迟中间聚合物层（如EVA/PVB）的燃烧，为消防救援争取宝贵时间。

碲化镉双玻组件© 龙焱能源

结构阻断：水平与垂直防火隔断

为防止火势在光伏板后的通风空腔——这个潜在的“烟囱”中蔓延，文件强制要求在中层和高层建筑中设置水平防火隔断。这些隔断通常需逐层设置，使用不燃材料（如特定金属板或矿棉），并严格规定其安装位置、间距和密实度，形成一道物理屏障。垂直隔断则用于隔离不同的风险区域。

水平防火措施图

垂直防火措施图

电气安全：从源头遏制火患

针对光伏系统的电气属性，文件对直流电缆的阻燃等级、敷设方式（如限值并行电缆数量、规定间距）、以及插头的兼容性做出了细致规定。特别值得注意的是，它推荐使用带电弧故障检测功能的逆变器，旨在从电气源头切断一种常见的火灾诱因。

质量保证：贯穿全程的专家监督

文件规定，所有需要验证程序的项目，必须由VKF认可的防火专家以最高质量保证等级（QSS3）进行全程监督。这确保了从设计、施工到验收的每一个环节，都符合防火安全的要求，将纸面规范落于实地。3、全生命周期管理：从运营到拆除的安全闭环文件明确了强制性的远程监控和定期现场检查制度，检查频率根据建筑风险从5年到2年不等。同时，它对清洁、维修、部件更换（如逆变器寿命通常短于组件）乃至最终的系统停运和拆除，都提出了原则性要求，形成了一个覆盖系统全生命周期的安全管理闭环。国内普遍存在“重安装、轻运维”的现象。特别是在“整县推进”等大规模分布式光伏项目中，缺乏有效的后期监控和维护体系，可能积累大量安全隐患。建立强制性的远程监控和定期巡检制度，应成为下一步政策完善的焦点。瑞士的这份外墙光伏防火指南，其意义远超一国范畴，为全球范围内解决类似复杂安全问题提供了可资借鉴的范本。当然，这套体系的严格性，特别是对高层建筑强制防火测试的要求，必然会增加前期成本和技术门槛。但这或许正是为了迎接建筑能源革命所必须支付的“安全溢价”。随着技术的进步和更多测试数据的积累，未来的标准有望在确保安全的前提下进一步优化。无论如何，这份文件已经清晰地指出：当光伏成为建筑的表皮，安全必须是其不可或缺的“底色”。

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