太陽(yáng)能研發(fā)挑戰建筑零能耗

連日來(lái)，天津大學(xué)建筑學(xué)院師生共同研發(fā)的環(huán)保節能建筑“低碳小屋”吸引了不少人的目光。這是一套只消耗太陽(yáng)能的建筑，因此有了一個(gè)非常好聽(tīng)的名字——“sunflower（太陽(yáng)花）”。它是將太陽(yáng)能光電池板安排在建筑的屋頂和東、南、西外墻上,屋內整套家電用電全部由太陽(yáng)能提供。在能源日益緊張的情況下，“sunflower”的問(wèn)世證明了建筑即使只靠太陽(yáng)能,一樣可以成為全功能、舒適且可持續的居住空間。今年6月，天大將作為亞洲地區首所入圍大學(xué)，研發(fā)團隊的師生們將帶著(zhù)這座小屋參加美國能源部主辦的“太陽(yáng)能十項全能競賽”,在西班牙馬德里和全世界最著(zhù)名的20所大學(xué)進(jìn)行現場(chǎng)比拼。

低碳小屋到底什么樣？記者日前在天津大學(xué)見(jiàn)到了這座集多項高科技與創(chuàng )意于一身的“環(huán)保明日之屋”?！皊unflower”建筑面積雖不到74平方米，但卻暗藏不少高科技和專(zhuān)利。這座小屋的總設計師,也是團隊的領(lǐng)隊——建筑學(xué)院教授、博導高輝教授介紹,以往太陽(yáng)能熱水器都是單體安裝在房頂上,而“sunflower”則是將坡屋頂設計成一個(gè)設備間,熱水箱、集熱蓄電池嵌入其中,不僅節省空間,而且更減耗安全。從外觀(guān)上看，小屋是白墻灰瓦，“灰瓦”全部由大塊的太陽(yáng)能電池構成,“白墻”則使用SIP板,是歐松板和聚苯乙烯復合的結構板,泡沫保溫層的厚度達到8厘米,可以節能65%以上。同時(shí),屋體背面即北面也有一個(gè)小設備間,變、配電系統和水熱泵系統都安置在內。此外,自動(dòng)控制與空調結合控制溫度的體系也是此屋的創(chuàng )新之一。

目前，“sunflower”還只是一座“概念”小屋，但它完全能夠滿(mǎn)足日常生活所需。人們日常生活所需能源,都來(lái)自小屋太陽(yáng)能電池發(fā)的電。人多了,產(chǎn)生的二氧化碳就多,小屋會(huì )自動(dòng)開(kāi)啟通風(fēng)設備。天氣突然變冷或變熱,小屋則會(huì )自動(dòng)啟動(dòng)空調,讓室溫始終保持在23℃±1℃。

如果說(shuō)“sunflower”的研發(fā)代表了太陽(yáng)能與建筑融合的超前趨勢，那么本市在生產(chǎn)、照明、生活中對太陽(yáng)能的利用，則顯示了大力發(fā)展新型能源、切實(shí)節能減排的步伐不斷加快。

首批太陽(yáng)能路燈在本市大港區安裝使用至今，只有短短四年時(shí)間，利用太陽(yáng)能等清潔能源發(fā)電照明在本市已成為一股新的潮流。白天吸收太陽(yáng)能發(fā)電蓄電，晚上自動(dòng)開(kāi)始燈光照明，陰雨天也不受影響?，F在，在本市的主要道路、公園、工業(yè)園區太陽(yáng)能路燈越來(lái)越多。長(cháng)虹生態(tài)園、中新生態(tài)城、天津開(kāi)發(fā)區、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區等生活、生產(chǎn)園區也開(kāi)始大規模使用太陽(yáng)能照明。

與傳統路燈相比，太陽(yáng)能路燈在外觀(guān)上并沒(méi)有太多不同，只是每根燈桿上方增加了兩塊太陽(yáng)能板，使整個(gè)路燈看起來(lái)就像沖天的小飛機，這是兩塊太陽(yáng)能吸收板，是太陽(yáng)能路燈的關(guān)鍵所在。太陽(yáng)能燈白天靠日光發(fā)電蓄電，晚上光線(xiàn)暗到一定程度時(shí)根據自動(dòng)感應器決定開(kāi)燈時(shí)間，照明時(shí)間為6至8小時(shí)，在陰天的情況下，太陽(yáng)能燈可以連續工作5至6天。