以北方某地區(qū)既有多層住宅為例，即建筑物南北70m、東西20m，方位角為0°的多層住宅平屋頂。屋頂光伏板的傾斜角為30°，間距1.8m。
圖1屋頂光伏陣列示意圖
采用Design-Builder軟件對(duì)普通屋頂和光伏陣列屋頂?shù)捻攲臃块g進(jìn)行了能耗模擬(見(jiàn)下表）。可以看出，屋頂光伏陣列在建筑能耗中的影響相當(dāng)于在屋頂設(shè)置了遮陽(yáng)板，雖然夏季減少了頂層房間的制冷負(fù)荷，但是在冬季增大了頂層房間的采暖負(fù)荷。
表1頂層房間能耗對(duì)比
光伏陣列屋頂頂層房間每年采暖能耗為71207.61kWh，比普通屋頂頂層房間每年70643.3kWh的采暖能耗多消耗564.31kWh。采用光伏陣列的建筑頂層房間制冷能耗為50714.16kWh，相較于普通屋頂房間每年53792.91kWh的制冷能耗節(jié)約了3078.75kWh。光伏陣列的采用使房間每年采暖制冷總能耗節(jié)約了2514.44kWh。應(yīng)用光伏陣列的頂層房間年采暖制冷總能耗比普通屋頂房間減少1.8kWh/m2。
圖2每平米能耗對(duì)比圖
以城市民用階梯電費(fèi)的標(biāo)準(zhǔn)最低值0.52元/kWh保守計(jì)算，每年能夠?yàn)槲蓓敺块g節(jié)約電費(fèi)1307.5元，按火力發(fā)電計(jì)算，每度電約消耗404g標(biāo)準(zhǔn)煤，光伏陣列每年可減少1015.83kg標(biāo)煤的使用。
結(jié)論：雖然頂層建筑裝了光伏后冬季采暖能耗會(huì)略有增加，但夏季光伏陣列遮陽(yáng)效果所降低的能耗要遠(yuǎn)大于冬季所增加的能耗；所以屋頂光伏不但能發(fā)電，還對(duì)建筑物有節(jié)能作用，確實(shí)能省電。
