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会围着太阳转的玻璃屋
发布时间:2024-12-09
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你知道“向日葵”名字的由来吗?在白天,这种植物会仰着黄灿灿的大脑袋(即花盘)朝向太阳,随着太阳在天空中位置的变化而改变朝向。这种追随太阳运动轨迹的植物被称为“向阳植物”。

你是否想象过一栋房子也能像向日葵这样随着太阳位置的变化而转动呢?

跟着太阳走

20世纪90年代,生态建筑师罗尔夫·迪施(Rolf Disch)开始了他的建筑仿生生涯,1994年在德国弗莱堡(Freiburg)建造了第一座向阳屋。这座建筑能整体旋转,像向日葵那样追随太阳!正常情况下,向阳屋每小时会旋转15°,面向太阳,吸收能量。想象一下,如果全世界所有的房屋都能像向阳屋一样,那么我们能节约多少能源,我们的环境会比现在好多少啊!

罗尔夫·迪施的向阳屋是一座圆柱形的建筑,共有18面。它的建筑材料主要是木头,房子中心由一根圆柱形的轴支撑,建筑内部所有主要房间之间都存在一个高度差,环绕着中心轴螺旋上升。这些房间既互相连通,又经中心轴内的螺旋形楼梯相接。建筑的底层是固定的,除了安放所有技术装备,还有一个大型会议室。它的中心轴有14米高,房屋的电路装置都设于主轴内。这座向阳屋内建有一间卧室、一间起居室、两间工作室、一个卫生间和一个厨房。

面向太阳,春暖花开

向阳屋利用太阳能板和特制玻璃,最大限度地获取太阳能。

首先,向阳屋的正面几乎全部是玻璃墙,会随着一天之中太阳位置的变化,改变位置朝向太阳。

其次,向阳屋正面的玻璃墙由三层玻璃组成,是经过特殊处理的隔热玻璃。天气寒冷时,这种隔热玻璃能够让阳光最大限度地进入室内,提高室内温度,而室内的热量不会轻易流失,因此能节约大量用于取暖的能源。

向阳屋的背面并不是玻璃做的,但这面墙也具备良好的隔热性能。冬天,它起到维持室内温度的作用;夏天太阳光照过强时,向阳屋能够通过旋转让后墙面对太阳,起到遮阴的作用。这样一来,阳光便不会直接照射进室内,从而保持室内的凉爽。

然而,向阳屋自身并不能为屋内的各种电器(如电冰箱)提供正常工作所需的能量!为了解决这个问题,在向阳屋的屋顶上铺设了多达54平方米的太阳能板。这些巨大的太阳能板垂直呈船帆的形状,一天之内会朝向太阳不断移动,以尽可能多地收集太阳能。太阳能板的旋转比房屋旋转要灵活,并且能独立于向阳屋旋转,因此无论一天之中太阳处于什么位置,太阳能板都能轻易追踪到。比如,在炎热的夏天,向阳屋的后墙面对太阳时,房顶的太阳能板仍然朝着太阳。

此外,向阳屋被阳台环绕,所有阳台的围栏都安装了太阳能收集装置,总共有34.5平方米。这些装置收集的太阳能不仅可以用来加热向阳屋内的用水,还可以为屋内的取暖设备提供能源。