建筑節能眼下在日本可是個熱門話題。“零排放”、“零電費、零燃氣費”概念的住宅、辦公樓在各地涌現,各類節能材料也令人耳目一新。
位于東京市區的松下綠色創意之家是一處可容納一家3代4口、使用面積為137平方米的二層小樓。從外觀上看,這兒沒有什么與眾不同,不過,通過節能、蓄能最終實現零排放。
松下公司工作人員告訴記者,這個樣板房已將碳排放降至1990年的42%左右,計劃未來3—5年內進一步降至35%。最終通過太陽能發電、燃料電池、蓄電池的組合,提供家庭必須能源,使住宅實現百分百自給自足,達到零排放。
在新的環保房里,設計師通過建筑設計和換氣系統讓屋內外的空氣流動起來,形成自然風。比如,夏季房屋地板下面的空氣往往比室外空氣溫度低,這些冷空氣通過房屋地板下部留有的換氣通道,經換氣系統進入房間,最后再從房頂換氣通道中流出,以此降低空調的工作時間和強度。
環保房在設計之時還充分利用窗戶等透光結構采取太陽光,在室內照明設計上則通過多組LED燈實現不同需要的照明。
在水的節能上,房屋內洗衣機、衛生間、浴室等全部采用節水設備,并且在衛浴器材上,利用有機玻璃等材料的防污抗污功能,減少清洗次數。記者在愛知縣一家公司還看到了更神奇的新型環保材料——吸水陶瓷。一塊曲奇餅干大小的石頭,能立即將一個小碗內碗底的水全部吸收。一大網兜約35千克重的陶瓷材料,可以吸收20千克的水。如果將其置于屋頂,下雨時可以吸收10—20毫米的降水,天氣晴朗后,被吸收的雨水可以在10天內慢慢蒸發,降低墻面溫度,從而可以緩解城市熱島效應。這種新型吸水陶瓷的奧妙在于其內部有無數個1%。毫米的小孔相連,其體積的60%可以用于存水。
此外,環保房充分利用蓄積于空氣中的熱量,通過保溫減少能源使用。
蓄能,就是通過采用燃料電池、太陽能等清潔能源獲得日常生活中所必需的一些能源,并通過蓄電裝置將多余能源儲存起來以備不時之需。這一套復雜的能源管理通過家庭能源管理系統實現家電、能源設備的連接和智能管理,能源輸送和使用,還能為家庭設置節能目標。在環保房,當你把衣服扔進洗衣機時,洗衣機會“建議”:明天早上要下雨了,必須在下午4點前完成洗滌,衣服才能曬干。原來智能管理系統接入互聯網查詢了天氣預報,提供了洗衣服的精確信息。據介紹,上述“零排放概念環保房”在2020年之前將成為現實。
記者還走訪了已經投入運營的三洋電機加西綠色能源園區的節能辦公大樓。
這座大樓耗資50億日元,工廠、辦公樓的屋頂和墻面,都裝有1兆瓦級太陽能電池系統,大樓內還安裝了世界最大電量的大型鋰電蓄電系統,采取削峰填谷的方式在晚上電費便宜、電量充裕的時候從電網蓄電,白天中午供應工廠。太陽能電池以及蓄電池提供的直流電直接用于LED照明和辦公電腦,減少了將發電站輸送的交流電轉變為直流電的損耗。大樓內照明和空調設置的感知系統,網絡攝像頭通過感知人的位置和活動,送出最合適的氣流和照明,房間內沒有人的時候,則自動切斷電源。通過建筑節能在內的整體解決方案園區計劃每年減排2480噸,減排25%。
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