清華學生創建“零耗能”鋼結構住宅

昨天,工人們在清華大學內搭建“零耗能”住宅。從現在起至4月份,20名教授和50名學生將在清華游泳館東側的空地上搭建一所“零耗能”住宅,這是清華大學參加國際太陽能十項全能競賽的作品。目前,房子的整體鋼結構已經搭建完畢。
    
  一座鋼結構住宅,零耗能、可拆分、還可學習主人的生活習慣——這樣的設計并非紙上談兵,未來3個月里,50名清華學生將親手建造一所太陽能房屋,參加國際太陽能十項全能競賽。清華大學游泳館東側的工地上,房屋的鋼架結構已搭建完畢,預計今年4月,這座“零耗能”住宅將正式落成。
  
  50名學生組團造房子
  
  “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,這是清華大學參加國際太陽能十項全能競賽的作品。這項競賽是以全球高校為參賽單位的太陽能建筑科技競賽,借助世界頂尖研發設計團隊的技術和創意,建造舒適宜居的太陽能居住環境。比賽要求參賽團隊實際建造一棟住宅,以太陽能作為運行和生活的唯一能量來源,而且所有材料、設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。
  
  這項競賽今年首次落戶中國,13個國家的35所大學組成的22支隊伍殺進決賽,近千名大學生將在山西大同一決高下。
  
  去年7月,清華大學與美國佛羅里達國際大學合作,組成聯合團隊報名參賽。團隊聘請20名中外教授作為顧問,50名清華學生成為設計施工的主體,其中以碩士生和博士生為主。
  
  團隊指導老師、清華大學建筑學院博士張弘介紹,由于作品涉及建筑、能源、微電網、智能控制等多方面的知識,團隊中囊括了建筑、土木、環境等十來個院系的學生。寒假這些學生也都將不回家,主動留下來參與項目。此外,清華大學還開設了兩門選修課程,5名美國教授已經兩次來到清華,專門為參賽學生講解專業知識和工程經驗。
  
  房屋構架初具規模

  
  由學生主導,加之能耗低、材料環保、設計理念先進且要求嚴格,這座“零耗能”住宅建造地被網友戲稱為“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,底部設置有40個小支腳,可調節高度。房屋是模塊式結構,采用鋼結構、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準化設計,建成后我們還得練習一次拆裝,為7月份的大賽做準備。”團隊主要成員、清華大學建筑學院博士生董磊告訴記者。
  
  房屋運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。房頂的中間部分鋪設有太陽能光板,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。
  
  同時,水資源也將循環利用。住宅的非飲用水源來自屋頂收集的雨水。這些雨水經過泥沙、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。
  
  董磊挺謙虛:“我們不敢自稱‘最牛’,只是運用高科技手段來改善居住環境,今后我們會在社區、中小學等開展更多宣傳,將其中的一些技術運用推廣傳播。”
  
  智能終端可自動開門
  
  “零耗能”住宅將是一個“聰明的家”。按照設想,手機、電腦等將作為中控平臺,控制家用電器、百葉窗、電燈等設備。比如,在進入房間時,門的轉動可以自動控制燈的開關,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“會學習的家”,能夠學習并領悟主人的生活習慣。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慣會被記錄下來并發送到信息云中。一段時間后,電腦將會根據不同的用戶做出調整,比如調節洗澡水的溫度、噴水量的大小、燈光強度等。
  
  在房屋外部,中國式庭院將營造出更加舒適的居住環境,栽種一些樹木,用于調節微氣候并美化景觀,兩個水池可收集雨水并用于消防。
  
  春節前,房屋的主體結構及外裝部分的施工將完成,3月份開展裝修、室內設計等工作,4月份完成光電熱系統以及軟硬件的調試工作后就正式建成。這將是學生們為清華送上的校慶禮物。
  
  

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