以景观建筑作光伏能源 北京大学创新搭建四合院

苍翠欲滴的叶子在风中轻轻摆动，虬龙般的枝干粗壮有力。在2018中国国际太阳能十项全能竞赛北京大学赛队的搭建场地，三栋白色的房屋主体已经初具雏形，队员忙碌穿行井然有序，房屋旁边一棵枝繁叶茂的“大树”，显得格外引人注目。

“这棵树是一棵光伏树，看似逼真，实际上是用光伏材料制成的，这也是我们参赛作品‘未名·SHU’的亮点所在了。”看到大众网记者面露惊异，北京大学队带队老师张焱笑着解释道，光伏树是北京大学赛队创新采用光伏景观与建筑一体化设计方式，把光伏板像树叶一样一片片地挂在树干上，以空间换平面，有效利用空间面积安装光伏发电系统。现场将安装3棵光伏树，是光伏发电系统的高度智能集成，也是普通光伏电站的高度浓缩，兼具发电、景观、生活、扶贫等多种功能。光伏树下，可以遮阳避雨，可以休闲娱乐，可以充电停车，可以种植花卉蔬果，这在所有参赛队中都是独特的存在。

此次比赛北京大学赛队带来的作品名为“未名·SHU”。“未名”即北京大学标志之一未名湖，蕴含自由、民主的北大精神，“SHU”则通过四个声调，分别可以引申成书、塾、属、树等含义，表示书屋、私塾、共属性以及树，表达共享、智能、舒适、创新的总设计理念。“我们此次的参赛作品以‘光伏四合院’形式呈现，是由4个独立的生活单元和一个共享的内部中庭组成的智能房屋，具有语音交互等功能。”张焱向大众网记者介绍道，四合院是中国北方一种传统合院式建筑，四合院的设计风格，体现了中国人开放、包容的思想，也顺应了当下对共享、社交的时代需求，这也是我们最想呈现给大家的根本理念。“未名·SHU”最大的亮点就是从节能、产能和能源管理三个方面去打造一个被动式的超级能耗建筑。“为了这次比赛，我们筹备了近1年的时间，希望我们的设计理念和作品能够打动评委，取得好成绩。”看着在搭建中初具雏形的参赛房屋，张焱露出欣慰的神色。

此外，北京大学队还从不同的维度来展现建筑里最核心的被动式房屋，即被动式超低能耗建筑。“被动房”是指采用各种节能技术，构造最佳的建筑围护结构和室内环境，极大限度地提高建筑保温隔热性能和气密性，使建筑物对采暖和制冷需求降到最低的一种房屋，也是各种技术产品的集大成者——通过高隔热隔音、密封性强的建筑外墙和可再生能源等材料和工艺，使所有消耗的一次能源总和不超过120千瓦·小时/(平米·年)。值得一提的是，“未名·SHU”的搭建还借鉴了中国传统窑洞的原理，在保温、气密性上有所侧重，让房屋对采暖和制冷需求降到最低，同时房屋框架的钢结构本身也具有自重轻、强度高、施工快捷、管线布置方便、施工环境污染少等优点。“别看现在天气很热，但是我们的房屋内却是非常凉爽的，冬天冻不透，夏天晒不透，可以达到冬暖夏凉的效果。”张焱说。

由于传统四合院的设计理念，北京大学队最大的挑战是需要在限定工期内，完成五座房屋的搭建。尽管目前北京大学队仍处于主体施工阶段，但是为了节省时间，北京大学队也采取了交叉施工的方式，将室外围搭建和室内装修同时施工。

“我们要把北大精神传递到德州来，通过这个比赛，着重地去设计充满未来性和舒适性的房屋，或者说我们想建造一座房屋，它是能够代表未来的，充满着对未来房屋、生活一种美好的向往。”张焱说。

文章作者：祁小丽 孟志远