专访沈阳工程学院—辽宁坤泰联队创造微能耗高能效零排放太阳能住宅

齐鲁晚报 2018-08-16 03:22 大字

本报记者朱迎雪

有光,就有了一切。光是生命之源也是能源,家是建筑也是生活,家对于我们每个人而言都是最重要的地方。我们希望通过自己的努力,让我们的家园变得更加美好。”走进太阳能德州小镇,沈阳工程学院-辽宁坤泰联队带来的国际十项全能赛作品爱舍(Es-Block)在外观上就吸引了记者的目光,屋顶巍然屹立的15组太阳能板,在一体机的遥控(无线通讯)、精准(按照太阳的轨迹)、高效(全年提高发电量70%以上)控制下,为房屋的绿色能源提供了可靠保证。

爱舍是一座面向中国北方地区老年人的高端太阳房。以东北地区人口老龄化为创作契机,荷兰艺术家M.C.Escher的“只有尝试不可思议,才能创造不可能”为创作理念,“以家为本”为核心思想,适合居家养老、兼顾育儿和年轻夫妇休闲娱乐,从亲情关怀、社区生活和智能家居三个方面构建一个温馨、舒适、节能环保的居家生活。

“人口老龄化是不容忽视的社会问题,传统的家庭养老模式已达不到时代要求,如何让老人健康快乐地度过老年生活?因此,建造一个以老人养老为基础,方便现代家庭生活的‘三代同堂式\’家庭成为队员们的共同目标。”沈阳工程学院—辽宁坤泰联队导师、辽宁坤泰实业集团董事长郝长青说道,为了让智能系统能够“与时俱进”,Es-Block将新技术集成到传统的智能系统即大数据系统。其中,智能健康管理系统通过睡眠卫士+智能穿戴+健康评估收集居住者的饮食数据、生命和休息数据以及心率、体重和身高等健康数据,并将数据分享给老人的亲人和医生。房屋中的智能设备,能让老人很容易地通过一个语音或者一个手势,控制家中的电视、电灯和窗帘等设备。

爱舍最主要的科技含量体现在被动式超低能耗建筑,也是国内首个可拆装式的被动式建筑。房屋主体共两层,具体有六个模块,每个模块都是一个建筑元素,类似六个集装箱拼组而成,拼装后的建筑整体将实现被动式超低能耗建筑的建筑气密性指标和能耗指标。房屋独创了“空中光能、地中生态、中间层的建筑房屋”的“三层”太阳能建筑设计理念。

区别于普通的太阳能房,爱舍的房顶并不是整片大平面或者大斜面。房屋整体利用了多向透视折面造型构筑了建筑及室内空间。团队将双维逐日系统安装在房顶,用双轴跟踪支架将太阳能板支起,将建筑的外形从太阳能板拘束的设计中解放出来。同时通过太阳轨迹数学模型云数据库一体机遥控,利用天文学算法得到的数据,在白天时时刻刻的用支架上的电动推杆和回转轴控制着太阳能电池板和热电联产装置的倾角和方位角,使它达到数据库计算出的太阳直射位置,从而获得更多的太阳能量来转化成电能和热能。

此外,房屋建筑维护结构上采用被动房节能技术,不仅保温而且利用灰空间智能遮蔽技术实现被动式建筑的复合储能和产能功能。用房子为载体,把太阳能、储能与电动汽车储能进行一体机智能调度,开创了用太阳能微能源体系实现低成本微能耗零排放太阳能房创新技术。

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