“太阳屋”大同大比拼

　　一间屋子不靠电线送电，空调、冰箱、电视，所有的电器，都靠太阳能设备发的电来带动；白天家里没人时，空调休息，主人进门一走动，空调系统便开始自动运行；洗澡时，热水器的水龙头一打开便自动流出设定好水温的水，不用经历由冷变热的过程……

　　是的，这些都不是科幻片中的场景，而是8月2日在山西大同开赛的由中国国家能源局和美国能源部联合主办的2013中国国际太阳能十项全能竞赛上，参赛作品所展示的功能。

　　这项国际赛事首次在亚洲举办，22支来自13个国家、35所大学的参赛队伍和他们设计的“太阳屋”，在大同这座历史文化古都展开太阳能绿色环保应用技术的全方位竞赛。

　　玄武屋

　　蒙古大帐造福草原　　

　　外墙乌黑，屋顶铺满了太阳能板，中午时分，从灼热的室外走进这间从外面看上去有点像个蒙古大帐的屋里，参观者一下子便能感受到丝丝凉意。墙上的温度计显示，屋里温度23℃，屋内外温差超过了5℃。这便是来自内蒙古工业大学参赛队的作品“玄武”太阳屋，其别致的造型吸引了众多参观者。

　　“我们的太阳屋采取的是被动式利用太阳能的设计。”队长李一鸣介绍说，在这栋房子里，冬季，阳光穿过南窗的双层玻璃，热能得以最大程度地储存和利用；在夏季，良好的通风和内侧的蓄热材料又可阻隔热气涌入，保持室内凉爽。而玻璃所用的透明玻璃隔热涂层，利用了纳米半导体材料，对红外线和紫外线有优异的阻隔性，也对该房屋的隔热节能做出了贡献。

　　借由大面积的太阳能板，“玄武”屋的太阳能发电系统装机功率为１６.１千瓦，日均发电量超过６５千瓦时。来到小屋后面的设备间，我们看到，计电表上显示，从１日下午到２日中午，小屋的发电量已达９７千瓦时。

　　谈及设计理念，李一鸣说，我们的灵感来自草原，针对草原多风、高寒、光照充足的环境，我们希望能设计出一种适合草原人民的太阳屋，利用大自然的馈赠，造福草原人民。

　　太阳屋

　　ＳＯＨＯ一族理想家园　　

　　屋外是一排斜斜排列的落地百叶窗形状的遮光板，从客厅的窗户向外看去，强烈的阳光被遮挡在外，屋内非常凉快。地板下面是带感应的地热设备，当有人在屋里走动时，中控系统会根据屋内温度交替开启空调和地热，自动进行冷热调节。

　　走进由新加坡国立大学参赛队设计的这个名为“太阳屋”的作品，我们看到，玄关处的柜子上，放置着的显示屏上，屋内能源使用情况一览无余。

　　工程负责人黄雨说：“我们的太阳能屋是针对年轻的专业人士而设计的，是高层住宅中典型单元的概念样房，演示了ＳＯＨＯ（小型办公与家庭办公）单元的关键建筑概念。”

　　比方说，屋子外壳是一个阳光保护屏，可以防止强烈的阳光射入产生过多热量和眩光，并提供了额外的遮阳和通风功能。暖通空调也很独特，空调和地热系统是由中控系统来控制的，也就是说，屋主可以通过智能家居调控系统，来监控室内温度和舒适度。

　　另外，屋子采用了低压直流供电系统，“这样可以减少光伏电池板转换直流电为交流电时的能量损失，从而节省电消耗。”黄雨说，当然，屋里的电器也要采用可以使用直流电的专门设备。

　　在设计建造该系统的过程中，新加坡国立大学的同学们也遇到了不少难题，比如新加坡的气候温暖潮湿，而竞赛地大同的气候在冬季则干燥寒冷，地暖系统易产生水冷凝问题。最终，他们设计了这栋“太阳屋”，算下来，整栋房子的造价在200万元人民币左右。

　　全土地屋

　　冬夏窗户两面开　　

　　走进以色列联合参赛队设计的太阳屋“全土地”，仿佛走进一个花园中的小屋子，竹制的桌子上，摆放着一小盆苹果，“这是我们在屋前自己种的。”队员朱利亚说。

　　“全土地”的窗户很特别，采用了一种季节窗户，由两层玻璃构成，一面小且暗一些，一面大且透光。小且暗的那面夏天使用，可以阻挡热量和眩光；大且透光的那面冬天使用，可以使阳光最大限度地照进屋内，收集热量。厨房和卧室里还有一种蜂巢造型的窗户，玻璃表面有一个个突起的小立方体，其表面是一个个小太阳能板，能收集太阳能并阻挡热量。在卧室的落地窗前，我们看到，玻璃也是由一个个小太阳能板组成的，不仅能收集太阳能，而且只能单面从屋里向外看，具有很好的私密性。

　　“这些屋子设计得真是既美观又环保。”一些参观者在听完屋里各种“门道”的介绍后纷纷这样赞叹，不过，这样的环保设计是否具有大规模的民用推广价值呢？

　　在朱利亚看来，采用环保设计当然会贵一些，但其中的一些设计元素，如果用到普通人家中的话，还是能取得很好的节能效果。

　　本组照片：本报记者  叶晓楠摄