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清華學(xué)生創(chuàng)建“零耗能”鋼結(jié)構(gòu)住宅

昨天,工人們在清華大學(xué)內(nèi)搭建“零耗能”住宅。從現(xiàn)在起至4月份,20名教授和50名學(xué)生將在清華游泳館東側(cè)的空地上搭建一所“零耗能”住宅,這是清華大學(xué)參加國際太陽能十項(xiàng)全能競賽的作品。目前,房子的整體鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)搭建完畢。
    
  一座鋼結(jié)構(gòu)住宅,零耗能、可拆分、還可學(xué)習(xí)主人的生活習(xí)慣——這樣的設(shè)計并非紙上談兵,未來3個月里,50名清華學(xué)生將親手建造一所太陽能房屋,參加國際太陽能十項(xiàng)全能競賽。清華大學(xué)游泳館東側(cè)的工地上,房屋的鋼架結(jié)構(gòu)已搭建完畢,預(yù)計今年4月,這座“零耗能”住宅將正式落成。
  
  50名學(xué)生組團(tuán)造房子
  
  “零耗能”住宅本名叫“O-house”,占地面積250多平方米,其中房屋建筑面積約80平方米,這是清華大學(xué)參加國際太陽能十項(xiàng)全能競賽的作品。這項(xiàng)競賽是以全球高校為參賽單位的太陽能建筑科技競賽,借助世界頂尖研發(fā)設(shè)計團(tuán)隊的技術(shù)和創(chuàng)意,建造舒適宜居的太陽能居住環(huán)境。比賽要求參賽團(tuán)隊實(shí)際建造一棟住宅,以太陽能作為運(yùn)行和生活的唯一能量來源,而且所有材料、設(shè)備及資金以募集捐贈形式獲取,在最終比賽期間只能用10天時間完成建筑的建造工作。
  
  這項(xiàng)競賽今年首次落戶中國,13個國家的35所大學(xué)組成的22支隊伍殺進(jìn)決賽,近千名大學(xué)生將在山西大同一決高下。
  
  去年7月,清華大學(xué)與美國佛羅里達(dá)國際大學(xué)合作,組成聯(lián)合團(tuán)隊報名參賽。團(tuán)隊聘請20名中外教授作為顧問,50名清華學(xué)生成為設(shè)計施工的主體,其中以碩士生和博士生為主。
  
  團(tuán)隊指導(dǎo)老師、清華大學(xué)建筑學(xué)院博士張弘介紹,由于作品涉及建筑、能源、微電網(wǎng)、智能控制等多方面的知識,團(tuán)隊中囊括了建筑、土木、環(huán)境等十來個院系的學(xué)生。寒假這些學(xué)生也都將不回家,主動留下來參與項(xiàng)目。此外,清華大學(xué)還開設(shè)了兩門選修課程,5名美國教授已經(jīng)兩次來到清華,專門為參賽學(xué)生講解專業(yè)知識和工程經(jīng)驗(yàn)。
  
  房屋構(gòu)架初具規(guī)模

  
  由學(xué)生主導(dǎo),加之能耗低、材料環(huán)保、設(shè)計理念先進(jìn)且要求嚴(yán)格,這座“零耗能”住宅建造地被網(wǎng)友戲稱為“最牛工地”。
  
  工地上,幾十根黑色的鋼筋已勾勒出房屋的框架,房子像是正在搭建的“巨型積木”,凈高約2.5米,橫平豎直的鋼筋全部由螺絲固定,底部設(shè)置有40個小支腳,可調(diào)節(jié)高度。房屋是模塊式結(jié)構(gòu),采用鋼結(jié)構(gòu)、木板、防水卷材等可拆卸的材料,完全舍棄水泥,住宅的每個分區(qū)都可拆分開來,并重新組裝。
  
  “比賽期間,我們只有10天時間重新搭建房子,所以建材全部采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計,建成后我們還得練習(xí)一次拆裝,為7月份的大賽做準(zhǔn)備。”團(tuán)隊主要成員、清華大學(xué)建筑學(xué)院博士生董磊告訴記者。
  
  房屋運(yùn)行能耗全部來自太陽能,這也是“O-house”被稱為“零耗能”住宅的由來。房頂?shù)闹虚g部分鋪設(shè)有太陽能光板,能將太陽能轉(zhuǎn)化為電并儲存起來,供居室里照明設(shè)備、冰箱、電視機(jī)等各種電器的運(yùn)行。
  
  同時,水資源也將循環(huán)利用。住宅的非飲用水源來自屋頂收集的雨水。這些雨水經(jīng)過泥沙、清潔設(shè)備的過濾消毒之后,可以變成純凈水,用于噴淋洗浴,產(chǎn)生的污水則可用于沖洗馬桶、澆花等。
  
  董磊挺謙虛:“我們不敢自稱‘最牛’,只是運(yùn)用高科技手段來改善居住環(huán)境,今后我們會在社區(qū)、中小學(xué)等開展更多宣傳,將其中的一些技術(shù)運(yùn)用推廣傳播。”
  
  智能終端可自動開門
  
  “零耗能”住宅將是一個“聰明的家”。按照設(shè)想,手機(jī)、電腦等將作為中控平臺,控制家用電器、百葉窗、電燈等設(shè)備。比如,在進(jìn)入房間時,門的轉(zhuǎn)動可以自動控制燈的開關(guān),衣服洗完了或者冰箱空了,主人將收到提示短信。
  
  它還是一個“會學(xué)習(xí)的家”,能夠?qū)W習(xí)并領(lǐng)悟主人的生活習(xí)慣。例如,主人可以在電腦上選擇一種模式,在這種模式下用戶的生活習(xí)慣會被記錄下來并發(fā)送到信息云中。一段時間后,電腦將會根據(jù)不同的用戶做出調(diào)整,比如調(diào)節(jié)洗澡水的溫度、噴水量的大小、燈光強(qiáng)度等。
  
  在房屋外部,中國式庭院將營造出更加舒適的居住環(huán)境,栽種一些樹木,用于調(diào)節(jié)微氣候并美化景觀,兩個水池可收集雨水并用于消防。
  
  春節(jié)前,房屋的主體結(jié)構(gòu)及外裝部分的施工將完成,3月份開展裝修、室內(nèi)設(shè)計等工作,4月份完成光電熱系統(tǒng)以及軟硬件的調(diào)試工作后就正式建成。這將是學(xué)生們?yōu)榍迦A送上的校慶禮物。