充满艺术气息的自发电农宅

中国吉林网2021-08-03

日前,住房和城乡建设部、农业农村部、国家乡村振兴局发布的《关于加快农房和村庄建设现代化的指导意见》专门提出,推广应用太阳能光热、光伏等技术和产品,推动村民日常照明、炊事、采暖制冷等用能绿色低碳转型。在北京市大兴区魏善庄镇半壁店村内,有一座充满着浓浓艺术气息的农家院落——“零舍”,不仅几乎零耗能还能自发电赚钱。近日,记者走进半壁店村,对近零耗能农房建筑模式一探究竟。

“零舍”位于半壁店村的东北角,是一座红砖瓦房院落,原是一处村民房屋,建筑师通过修旧如旧的外观设计,保留了农家院落的传统样貌,总建筑面积近400平方米。来到二楼的观景台,只见房顶上覆盖着带有发电功能的灰黑色瓦片,与周边农宅普遍使用的瓦片材质不同,这种瓦的名叫“汉瓦”,整栋建筑的屋顶覆盖了近百平方米,它和一层的阳光房顶棚一起发出的电能,能够满足“零舍”绝大多数电器设备用电需求。

同时,“零舍”通过各种建筑设计巧妙降低房屋的能耗,采取加大墙体厚度、墙内增加保温层、门窗采用无热桥气密性设计、屋顶装饰面采用热反射隔热涂料等方式减少室内外温度传导,实现冬暖夏凉的效果。

除此之外,乡村光伏智慧道路能源管理系统也融入了“零舍”的日常维护管理,房屋的发电量、耗电量以及安防设备报警情况在室内显示屏幕上一目了然。

“通过对零舍的打造,希望可以探索一条低成本的近零能耗农房改造途径,既保留农房的传统建筑特色,又在农宅内引入新的功能,应用光伏发电新技术新设备,推行轻钢结构体系装配式节能建筑,实现功能转换。”“零舍”的设计者、天津市天友建筑设计股份有限公司首席执行官刘向阳告诉记者。

据了解,“零舍”是天友建筑设计股份有限公司按照国家标准“近零能耗建筑技术标准”设计建成,是国内第一座建成并获得评价标识的“近零能耗”建筑,并荣获2020年WAN世界建筑新闻网大奖可持续建筑类别银奖,同时也是北京市科委“绿色智慧乡村技术集成与示范”课题示范项目。

刘向阳介绍,近零能耗建筑(nZEB)是指通过被动式设计最大幅度降低能源需求,通过主动技术最大幅度提高系统效率,充分利用可再生能源,其能耗水平较国家标准降低50%以上的建筑,包含超低能耗建筑、近零能耗建筑和零能耗建筑。

“零舍作为单层乡居改造项目,原建筑体型系数较大,节能不利。性能化设计是近零能耗建筑设计的基本方法,通过性能优化,一方面在原建筑基础上增设被动式阳光房、楼梯间等过渡联系空间,降低建筑的体型系数,另一方面采取被动房标准的围护结构保温性能来保证建筑的节能效果。”刘向阳说。

大面积的天窗和风塔为室内采光与通风提供了充足的补给,创造了冬暖夏凉的人居环境,郁郁葱葱的杨树透过天窗向室内洒下斑驳的倒影,建筑与自然融为一体。

“零舍”采用可再生能源,屋面是传统民居双坡形式的非晶硅太阳能光伏瓦,不仅能为建筑提供自然转换的电能和热能,满足日常生活需要,同时在太阳的照射下,形成波光粼粼的动态景象。阳光透过彩色薄膜光伏屋顶落在阳光房的墙面上,彩色的光晕将艺术氛围融入室内空间。

“零舍”节能环保,但建造成本多少?刘向阳介绍:“目前这样一座房子的建造成本仍然偏高,但我们希望通过‘零舍’的改造可以探索一种低成本的近零能耗农宅的实现方式,这是我们的目标,也是我们努力的方向。未来,近零能耗建筑相关技术的普及和规模化是一方面,同时,绿色智慧乡村建设还需要注入产业的力量。”

建造“零舍”的初衷是什么?课题负责人、北京工业大学林绍福教授告诉记者,“借助离大兴机场15公里的区位优势,可以将半壁店村打造成一个乡村创新创业基地、乡村孵化器、乡村新技术新产业的体验基地,成为一个首都新农村对外展示的窗口。”

林绍福教授认为,随着社会经济的发展,现在中国的广大农村都面临着空心化、老龄化的问题,大城市的郊区也不例外。对大兴农村地区而言,其发展和改造的路径应该与更为偏远的一些乡村在改造发展的思路上有很大的不同,因为其完全可以成为一个创新创业、艺术创作的基地和空间。乡村常常拥有更为宁静、自然的环境,一些创新创业和艺术创作的人非常向往,但乡村一个巨大的短板是基础设施落后,居住条件不理想,像“零舍”这样的方案就提供了解决这方面问题的思路。

因此对于大城市近郊的农村而言,其改造发展的思路是既要改善提高本地居民的居住和生活条件,但又不能局限于此,要通过“筑巢引凤”,吸引创新、创业的一些公司和个体入住,为乡村的发展注入全新的活力。

据了解,半壁店村绿色智慧乡村项目还引入了河北工业大学跨省合作,为京津冀未来乡村建设提供新模式和协同创新平台。除了零舍,大兴区希望通过半壁店村的数字化改造,为绿色智慧村庄建设积累有益经验,同时在对标国际合作创新资源落地方面探索出一套具有大兴特色的承接空间。

记者发现,半壁店村除了有会发电的房子,还有会发电的路面。乡村光伏智慧路面建设示范项目同样由林绍福教授牵头,目前已经完成150平方米太阳能智慧路面铺设任务,可以满足道路两旁路面照明及电动汽车充电需要。

农民日报·中国农网记者 龙成

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