節(jié)能環(huán)保
北新建材“零能耗”房屋在國際太陽能競賽中大放異彩
來源:北新集團建材股份有限公司 發(fā)布時間:2013-09-29近日,力爭展現(xiàn)世界最先進住宅建筑科技和能源技術的國際太陽能十項全能競賽于山西大同圓滿結束,來自13個國家的22支參賽隊伍經過十個項目的激烈角逐,最終北新建材所屬北新房屋有限公司與清華大學、弗羅里達大學(美國)攜手打造的“零能耗”太陽屋(“O-House”)獲得了綜合排名第五、“室內舒適度”等三個單項獎第一的好成績。
“國際太陽能十項全能競賽”苛刻的考核標準
“太陽能十項全能競賽”自2002年開始在美國本土和歐洲已成功舉辦了7屆,先后吸引了來自美國、歐洲、中國等在內的100多所大學參加。該競賽注重考察建筑設計創(chuàng)新、生態(tài)技術整合、人居環(huán)境調控及能源自給能力等方面的性能,要求以太陽能作為住宅運行和生活的唯一能量來源。大賽設定建筑設計、室內舒適度等10項標準進行全面考核,通過單項比賽評比最終確定總體排名,并對過程中包括設計、建造、測試、比賽等環(huán)節(jié)綜合考察,總周期前后歷時兩年,而決賽環(huán)節(jié)要求只能在10天內完成太陽屋的所有建造工作,比賽結束后又需要快速拆除。這就要求建筑需要考慮采用裝配化的快速建造模式,以及遠程運輸的條件限制等問題。
另外,競賽還對比賽期間的內容作出了具體而嚴苛的要求。例如,要求創(chuàng)造出一個溫度為22~25度之間,濕度低于60%的相對恒定的室內宜人居住環(huán)境,并對建筑的使用功能和能源消耗也提出了十分具體的要求。每個參賽隊設計建造的太陽能住宅不但需要完全滿足3~6名參賽學生正常的生活要求,還要邀請其他國家選手到“家”中做客,舉辦一次8~10人的晚宴。
正是由于競賽賽制的獨特性以及巨大的挑戰(zhàn)性,使其具有了廣泛的國際影響力。也正是比賽的嚴苛要求,使清華大學、弗羅里達大學選擇了建造便捷、保溫隔熱、通風防潮、可反復使用、綠色環(huán)保的北新房屋。
北新房屋傾情助力清華團隊打造“O-House”建筑
北新房屋作為“O-House”建筑產品的合作伙伴,以供應一站式房屋解決方案及環(huán)保設計理念,與清華大學、弗羅里達大學攜手進行了太陽屋的設計、施工、建造、維護與拆除再建等工作。“O-House”占地面積250多平方米,房屋建筑面積約80平方米,采用復合鋼結構技術體系,實現(xiàn)了房屋更大的使用面積,并增強了空間布置的靈活性。為配合比賽時間要求,北新通過“工廠化”生產,在北新工廠實現(xiàn)板塊預搭后,組成墻板、樓板、屋架等構件,遠程運輸并現(xiàn)場進行快速組裝,只用了兩周時間即完成了房屋全部的搭建。搭建現(xiàn)場干法作業(yè),無噪音、粉塵、污水污染。房屋的墻體采用“雙保溫”與“雙隔層”技術實現(xiàn)了室內溫度的恒定,并在墻體中設置防潮材料,以配合滿足房屋的濕度要求。房屋可滿足9度地震烈度設防要求,抵御12級臺風,按照95年結構安全設計。比賽結束后房屋可快速拆除,使用建材綠色環(huán)保可回收,避免環(huán)境污染,為真正的綠色環(huán)保循環(huán)房屋。
北新“零能耗”房屋可概括為四大特點:文化內涵的“園林式”住宅,重新定義的“模塊化”住宅,完美詮釋的“零能耗”住宅,智能隨心的“未來芯”住宅。該房屋結合了中國傳統(tǒng)文化中院落的概念,在整體布局上反映出中國傳統(tǒng)自外至內的院落組織形式,實現(xiàn)人、建筑、自然三者之間的有機滲透。陽光走廊在過渡季和夏季夜晚充分敞開面向自然,調節(jié)居住環(huán)境的小氣候達到降溫通風作用,而在冬季時轉化為建筑室內空間預熱居住環(huán)境。
在模塊式結構設計方面,北新“零能耗”房屋由五個基本模塊組成,包括三個3.3米×7.2米的使用空間和兩個1.1米×7.2米的設備間,住宅的每個分區(qū)都可拆分開來,臥室+衛(wèi)生間、廚房+餐廳、客廳+茶室等各種模塊可供選擇,為保證每個獨立模塊的性能,在每一個模塊的墻體都設置防水層,加固保溫層,確保每一模塊能源自給自足,目標客戶可選擇不同的組合方式,以適應住戶的生活需求。
在建筑能耗方面,房屋運行能耗全部來自太陽能,房頂的中間部分鋪設太陽能光板,能將太陽能轉化為電并儲存起來,供居室里照明設備、冰箱、電視機等各種電器的運行。建筑屋頂采用虹吸式排水,各個模塊獨立自南向北找坡,雨水集中后匯入北側生物凈化水池,經過泥沙、清潔設備的過濾消毒之后,可以變成純凈水,用于噴淋洗浴,產生的污水則可用于沖洗馬桶、澆花等實現(xiàn)水資源循環(huán)利用。
在技術方面,該房屋將智能控制、微電網系統(tǒng)的理念與方案有機結合:比如,在進入房間時,門的轉動可以自動控制燈的開關。房屋具有智能學習能力,居住者可以通過在iPad終端上的模式選擇記錄用戶的生活習慣,并發(fā)送到信息云中。一段時間之后,房子就能夠非常清楚使用者最習慣的時間作息、最舒適的溫度和最常使用的照度等,使得房子更適合個人居住并更節(jié)能。
憑借房屋結構及墻體節(jié)能保溫方面的技術優(yōu)勢,北新房屋為清華團隊提供了成熟的房屋施工技術,成功建造了“O-House”,并通過利用清潔能源和可循環(huán)產品的建造實踐,為公眾展示了一個環(huán)境友好型的未來居住選擇方向。
“O-House”的誕生是新型房屋技術與新能源技術的一次相得益彰的完美結合,一方面,新型房屋為新能源的展示提供了平臺,更有助于新能源技術優(yōu)勢的充分體現(xiàn);另一方面,新能源也使新型房屋的使用錦上添花,新型房屋的優(yōu)勢全面凸顯。未來的房屋,必定是朝著摒棄磚頭、水泥等傳統(tǒng)高能耗建筑材料,并完全使用太陽能、風能等可再生能源實現(xiàn)自給自足、循環(huán)利用雨水與生活廢水的方向發(fā)展。北新也正在致力于研發(fā)與自然高度統(tǒng)一、和諧相處的第四代智能、環(huán)保、自給的新型房屋,用綠色建筑未來。
校企合作新探索 譜寫美麗中國新篇章
北新房屋擁有全球最先進的自主知識產權的鋼結構房屋技術,同時也是《低層冷彎薄壁型鋼房屋建筑技術規(guī)程》JGJ 227-2011(行業(yè)標準)的核心參編單位,各項技術指標遠遠超過行業(yè)標準。同時,北新房屋也不斷在尋求與國內外高等學府共同進行產品研發(fā)與試驗,積極進行技術探索與互相學習。清華大學建筑學院是北新建材實驗教學基地,此次,北新房屋秉承著北新建材產學研結合的制高點策略,拉開了校企合作的序幕。北新“零能耗”房屋在國際賽事中取得的出色成績,為進一步加快新型房屋與新能源的產學研融合與交流打開了良好開端,也是北新房屋以實際行動為生態(tài)文明建設進行的有益嘗試和實踐。北新房屋將繼續(xù)大力推進技術的創(chuàng)新,讓更多的人了解綠色建材、綠色建筑,讓可持續(xù)發(fā)展和綠色理念深入人心,譜寫美麗中國新篇章!