北京市大兴区芦城工业区坐落着一幢特殊的建筑物:它没有安装空调、暖气却能自如调节室内小气候,阳台上的落地玻璃窗会发电,地下游泳池里的水无论冬夏都始终保持着适合人体的最佳温度……这一切的幕后导演,只是普普通通的阳光。
走进这幢属于北京天普太阳能工业有限公司的现代化建筑,记者仿佛置身于一个太阳能
“太阳楼”之所以神奇,是因为其能源总消耗的80%取自太阳能。这幢多功能建筑物总面积8000平方米,地上5层用于办公和居住,地下一层为餐饮、娱乐等配套设施。北京市同档次的建筑平均每年每平方米需消耗292千瓦时电量,而“太阳楼”仅为38千瓦时,一年下来可节电200万千瓦时,这在供电紧张的北京绝对算得上骄人的成绩。
取消传统建筑必不可少的空调、暖气,以太阳能替代电能、天然气,这是“太阳楼”最主要的节能奥秘。从远处望去,楼体朝阳的外立面就像一面巨大的玻璃镜,镶嵌其间的空气集热器源源不断地将阳光的热量传往地下蓄能水池。天气寒冷的时候,热水通过埋在地板、天花板内的管道散热,使室温保持在20摄氏度左右。而在炎热的夏季,太阳能制冷机组可以使地下水池的水温下降至20摄氏度,冷却水流向大楼的每一个角落后,室温会恒定在25摄氏度以下。利用太阳能技术,“太阳楼”每天还能提供9吨生活用热水,仅此一项每年大约节省7万立方米天然气。
在“太阳楼”里,常规电力只是一个配角,除驱动制冷机组等少量设施外,它的使命只剩下在日照不足时充当备用能源。地下游泳池的水温、地板温度也都由太阳能智能调节。据测算,与北京市同档次建筑相比,“太阳楼”尽管每平方米造价高出200多元,但每年用于采暖、制冷、供热水的能源总开支可节省60多万元,经济效益十分可观。
“太阳楼”不仅节能,还是一个袖珍电站,密布于楼体立面和楼顶的太阳能光伏发电设备一年可提供4万千瓦时电量。在每间朝南客房的阳台上,落地玻璃窗嵌有数百片巴掌大小的光电板,其所发电量除满足照明需要外,还能带动房间中的冰箱、电视机等家电。天普集团工程师宋拥军告诉记者,这套太阳能光伏发电系统白天将富余电量送往市政电网储存,电表会倒转,太阳落山后再从市政电网取电。
“太阳楼”的设计者李先航说,“太阳楼”将太阳能集热制冷、地源热泵、光伏发电、自动控制等新技术巧妙地融入建筑中,构造了一个“节能小社会”。到目前为止,国内80多个单位向天普公司提出技术合作的愿望,已有4座相似的“太阳楼”在全国各地建成。
今年7月,北京市单日用电负荷曾突破1000万千瓦大关,被迫采取了限电措施。在国内主要网站的节能专题栏目中,网民们普遍认为,与少开空调这些节能措施相比,开发新能源更为重要,也更紧迫。在这个电力频频告急的盛夏,“太阳楼”让我们看到了“能源革命”的希望。