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沈阳市首个宜居太阳能房亮相

来源: 时间:2015-07-17


2014年02月17日 08:30:24 来源:时代商报
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上周,全市首个适合居住生活的全太阳能房亮相,在128平方米的空间内囊括了卧室、卫生间、厨房、客厅。冰箱、电视、热水器、电暖气、电脑等全部生活必要设施一应俱全,但是在这座房子里使用这么多电器,却全部靠着太阳能发电来运转,不需要花一分钱的电费。真的有这样神奇吗?为了一探究竟,上周末,记者专程来到位于沈阳工程学院的太阳能房里进行实地体验,揭开太阳能房不花一分钱电费的奥秘所在。

·外部构造

整个房子就是个巨大的“火柴盒”

这座太阳能房坐落在沈阳工程学院图书馆附近,虽然记者看到它之前想象了千百种它可能的建筑造型,或者说它的“模样”,但是真正看见它时也着实让记者吓了一跳。这不就是一座彩钢房吗,白色的四周加上天蓝色的房顶,除了房顶上铺了一层薄薄的太阳能板之外,其他都跟普通房屋没有区别,怎么也看不出有那么高科技的功能。

带着各种疑问,记者找到了这座太阳能房的主人,他叫鞠振河,是沈阳工程学院新能源研究中心主任,也是享受国务院特殊津贴的太阳能专家。

听到记者的疑问,鞠振河告诉记者:“我这座房子看似和普通的彩钢房在外形上没有什么区别,但是它的结构可是大不相同,我们现在看到的就像是它的‘外衣’,要套在一个大的‘火柴盒’里的。”

四周外墙类似汉堡包

据介绍,所谓的太阳能房不是光靠着太阳能输送电能就可以的,它是一个多种效能集成化的产物,所以这座太阳能房需要具备的第一个要素就是节能,只有满足了这个首要条件,才能够进行下一步。就这么一座“彩钢房”怎么节能呢?

鞠振河告诉记者,之所以一般的房子不能够很好保温,主要的原因就是房子在建造过程中产生很多的“热桥”。通俗来讲,“热桥”就是屋内与屋外联通的一个通道,从屋内地面所接合的屋外地面,到一些房梁与外界的联通,再到能够透风的窗户等等,这些都属于“热桥”。“就好比一个人,虽然他穿着厚厚的羊皮棉袄,但是是个半袖的,就算他的身体再暖和,热量也会从裸露在外的胳膊这里向外散失,所以就算你穿得再厚,也还是会很冷一样,要想房子能够保温,首先就是要阻断这个‘热桥’。”鞠振河教授说。

所以,这座太阳能房的四周包括底座和屋顶全部都是采用20厘米厚的特殊材质包裹而建的,这种特殊材质的结构类似汉堡包,两层钢板中间夹着具有特殊保温、耐热、防火性能的发泡剂,用高压枪将这种特殊的发泡剂打在两层钢板中,再在外部涂上耐腐蚀的材料,这样一来,这座太阳能房就像是由一个高科技‘外衣’包裹的‘火柴盒’一样,将热量损失降到了最低。

在每座房子中,热量损失最为严重的就要数窗户了,所以这座太阳能房的窗户都是采用三层玻璃设置,并且在每块窗户的接缝处也用特殊的发泡剂进行填充,完全阻断“热桥”。这样一来一座高保温的节能房就诞生了。

房檐和窗户玻璃也很讲究

除了保温效果好,这个太阳能房的屋檐和窗户玻璃也是十分讲究的。据鞠振河介绍,这个屋檐在设计和建造的时候与水平线形成30度角,主要是因为,北半球冬天的太阳照射角小,阳光就可以直接照进屋内,而到了夏天,北半球太阳的照射角大,这时阳光就被房檐遮住了,屋内就不会有阳光照进来。“我们现在一般家庭的窗户都是两层玻璃,而我这个窗户是三层玻璃,这样保暖性就要比普通窗户好,另外,我使用的这个玻璃仔细看会发现上面整齐排列的小点,这些点是用来抽空玻璃里的空气,使玻璃更加密实。而且在镶玻璃时,玻璃与窗户框之间的缝隙也全部用封外墙的发泡剂糊住,防止出现热桥。”鞠振河说。

·内部体验

能满足正常居住所有需求

为了证实这个太阳能房到底适不适合居住,记者在房内进行了4个小时的体验。

记者一走进房内,就发现明亮的LED灯、洁净的地板、电暖气、电视、饮水机、冰箱、洗手盆、坐便、电脑等生活设施一应俱全。唯一跟普通住家不同的是,门口多了一个大电箱。鞠振河解释称,这个大电箱是为这个太阳能房供电的总操作平台。按照全年每天平均光照5个小时计算,这个大电箱每天可以为整座房子输送50度电。

经过记者的走访和调查得知,一般城市家庭每天用电量在8至10度之间,所以这50度的发电量完全可以满足太阳能房的全部用电需求,包括大功率的空调、微波炉、电暖器都可以正常使用。

体验到这里,记者突然有了疑问,如果有人在屋内吸烟,或者屋内空气不好怎么办?难道必须得把门打开才能交换空气吗?

鞠振河听到这个问题后微微一笑,走到卫生间里,指着顶棚的两根管道:“你说的问题它就能解决。它就是一个用来排气的管道,因为我这个太阳能房内的一切指标都是自动检测的,当屋内整个空气不平衡时——这个不平衡包括温度、二氧化碳含量等等——这个排气管就将室内的空气排到室外去,这时那边的两个进气口就会把室外的气体吸进来。”他指着厅内顶棚上的两个类似空调口的地方说:“这一来一回就能带动整个室内的空气流动起来,当室内空气达到平衡后,排气管自动关闭,整个房子就又变成了保温的‘火柴盒’。”

在记者整个体验的过程中,室内的温度监控设备显示的室内温度一直在20℃~20。06℃。对此鞠振河表示,一个太阳能房是否成功的关键就得看冬季的采暖,现在室外的温度是-0。34℃,室内是20。02℃,这个温度就说明室内的保温效果很好,也就是说这个太阳能房是基本成功的。

手机能控制所有家用电器

在太阳能房里另外一个神奇的地方就是,人只要通过手机就可以控制所有的家用电器。很多市民遇到过这种情况,早上匆匆忙忙上班,出门时忘记把屋里的灯关掉,如果中途回家关灯,会耽误工作,如果不关,白白耗电。

这种情况,在太阳能房里完全不用担心,因为在太阳能房里,已经用自动控制代替了人工控制。

无论人在哪里,只要手机能上网,就可以通过特定的网址,进入到操控系统中,输入账号和密码后,就能进入到管理页面。管理页面里包括:插排电源、风扇、加热器、照明灯几个选项,只需要在后面的选项栏里选择打开或关闭,室内相应的家电设施就会进入打开或关闭的状态。

同时,为了节能,太阳能房的所有照明灯全部选用LED节能灯管,并且使用无线雷达自动感应系统,在照明1分钟左右,它会自动熄灭。这个系统类似现在居民楼道里的感应灯,但不同的是,楼道里的感应灯需要在人们发出声音后才会亮起,而这个雷达感应只要有人靠近,它就会自动亮起。

·揭秘

“火柴盒”里的电是怎么来的

这么神奇的太阳能房到底是怎么实现的呢?

其实它的关键就是房顶的那层太阳能板。在太阳能房屋顶的南、东、西三面有序地排列着330块太阳能板,容量一共为10千瓦。之所以没有在北面安装太阳能电池板是由于北面的光照相对薄弱。

除了屋顶以外,南边外墙的玻璃下面也整齐地铺了一层太阳能板。这个太阳能板在阳光照射后,通过屋内的大电箱转化为电能后供给屋内的电器。

记者提出既然太阳能发电就需要有太阳,那如果到了晚上没有太阳怎么办?

对此鞠振河表示,在大电箱里还配了一个大容量的蓄电池,太阳能板发电后产生的电量可以存储在蓄电池中,这样即使到了晚上也不用担心没有电了。

这么神奇的太阳能房成本是多少呢?

“30万元。”鞠振河回答,“并且它使用寿命可以达到50年之久。”

·推广

一年后有望全面推广

在人们眼中觉得十分神奇的太阳能房,在鞠振河心中还存在一些瑕疵,“这个太阳能房的选址不太好,南面有一座四五层的高楼会有一定的挡光,还有就是由于手机信号的原因,用互联网进行远程操作不是十分顺利,所以这些小问题对于数据的采集有一定的干扰,因为要真正能够应用在实际生活中,就需要有一个普遍性的数据,这些因素会影响调研的数据,所以这个还是需要改进。”鞠振河说。

在采访中记者还了解到,将来这座太阳能房将不再成为“孤品”,下一步,鞠振河告诉记着,这座太阳能房将在进一步升级改进之后,再原样制作两套。这两套太阳能房建造完成后将无偿提供给示范家庭使用一年的时间,利用这一年的时间,再继续对调研数据进行采集和优化,最后进行改进之后将达到量产,应用到一些地质勘探、建筑工地、农村家庭以及一些度假别墅中。而且,将来这种新

而且,将来这种新型太阳能房还将设计多种户型,从60平方米至130平方米不等的户型来应对各种需求。

本报记者 张津津 李小杏
 

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