同济大学节能环保集装箱活动房屋--Y型集装箱

2012年5月21日

同济大学的“Y型集装箱”就近取材于上海港口的海运集装箱，便于移动，舒适且经济

由于价廉的汽车和发达的公路网等多种原因，美国多数城镇人口密度低，许多人生活在四周是草地、远离闹市区的独立房屋中。这些独立房屋或大或小，建造房屋的主要材料则无外乎水泥、红砖和木材等，造型也不尽相同。然而，2011年在华盛顿特区邻近杰弗逊纪念堂的潮汐湖畔举行的“2011年太阳能10项全能比赛”上，习惯了现有独立房屋的美国人能够惊奇地发现主体由6个二手集装箱构成的太阳能集装箱活动房屋，它便是代表中国参赛的上海同济大学奉献给大会和观众的拥有自己独特风格的作品。

坐落在竞赛场地中心地带的Y型集装箱

参观者在室外听学生讲解设计理念

同济大学的参赛作品名为“Y型集装箱”，其主体结构坚固、价廉且选材环保。同济大学建筑系研究生、学生领队和设计者华国栋表示，在设计参赛太阳能房屋前，他们发现目前市场不接受太阳能房屋的主要原因不是太阳能设备本身的能效比，而是造价高。为寻求到性价比的亮点，他们决定采用集装箱的模式，由于可以利用废旧的二手集装箱制造房屋，因此在建筑房屋主体框架时没有二次碳排放。此举一则房屋可以轻松地运输和组装，二则让房屋具有十分稳固的结构，三则降低了房屋的造价。

从空中俯视，Y型集装箱呈夹角形同Y形，每个分支由两个二手集装箱合并而成。走进Y型集装箱，3个分支分别承担了厨房和卫生间加动力房、卧室、起居室加门廊的功能，而它们的三角形结合部上下封闭后形成了多功能区域，如用做餐厅。由于房屋内采用活动墙来分割空间，因此当活动墙收起后，让人们具有良好的视觉感。华国栋认为，传统的房屋室内都有许多的隔墙，进入独立的房间后无法感受到屋内的整体空间。Y型集装箱提供的流动空间布局让屋内整个空间呈开放形式，进入房间后，人们几乎可以了解屋内任何角落的情况。他表示，集装箱是按照功能模块加以定义，如卧室模块、厨房模块等，客户根据模块下订单，他们提供拼装服务。在实际生活中，房屋并不仅仅限于Y型，它们可以根据客户的需求组成更多分支或不同形状和大小的建筑。

简洁的卧室（左）和书房（右），它们各由一个集装箱模块构成。需要时，可以用活动墙板隔开，床及卧具能够折收入墙中

书房，根据需要可以方便地转变为第二间卧室

起居室和门廊

厨房

“Y”中间结合部构成的多功能区域，可用来读书、上网和用餐等。三角形模块可以根据需要组成多种家具

既然是太阳能房屋比赛，那么太阳能应是房屋主要的能源来源。参赛的Y型集装箱屋采用光热和光伏两种系统利用太阳能，房屋三个分支中有一个分支的上方是太阳能热水器，余下两个的上方安装有40块高效光伏太阳能板。同济大学绿色建筑及新能源研究中心博士研究生雷勇表示，太阳能集热系统为地板辐射采暖系统热水以及房屋生活热水提供热能。Y型集装箱没有安装蓄电池，太阳能板产生的电能通过逆变器送入外网，房屋的用电取自外网。此外，Y型集装箱还采用空气燃热泵为房屋供热和制冷，比如在炎热夏天，空气燃热泵可在为房屋制冷的同时，提取房屋内空气中的热量来加热生活用水，从而提高能源利用效率，减少太阳能集热系统的使用；冬天阳光不够时，人们便可以启动空气燃热泵将室外空气中的热量提取出来加热水箱。他表示，Y型集装箱在能源利用方面的特点在于其综合能源供应系统有效地整合了空气能和太阳能。

结合部天花板上的照明灯，白天它用自然光照明，夜间则用节能灯管

结合部天花板上安装有开/关可控的自然通风口，能帮助室内、室内/外空气循环

空调、地暖和热水三和一系统

能源供耗信息显示和控制系统

Y型集装箱安装了智能控制系统，以调节和监测能源消耗和供应情况。雷勇介绍说，整个房屋的能源供耗可以通过人工和自动两种途径来调控，人们在具体的操作时能选择远程或现场控制。切换到远程控制模式，只要能够上网，那么就可以利用手机或手提电能控制热泵、水泵和照明灯等设备的开或关。在室内墙壁上，一台平板电脑显示了Y型集装箱能源供耗电基本信息，如能源系统工作原理、能耗平衡、家庭能耗，同时人们可以通过触摸屏调节房屋各环节的能源使用。同济大学领队老师、机械工程学院热能工程和能源工程专业谭洪卫教授在介绍房屋能源供耗信息系统时表示：“人们往往比较关注技术环节上的节能，是否采用了新的技术、新的设备。事实上，人们的行为方式具有很大的节能潜力。如果采用低碳生活方式，有时它的节能效果会超过技术层面的节能。为Y型集装箱开发的信息系统将能源变成了你能看得见、摸得着的数据和图表，直观地告诉你生活中能源供耗的具体情况，这样有助于帮助你慢慢地培养节约的生活习惯。”

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