阳光+流水：不仅仅是艺术

建筑精选

本届世博会上，运用太阳能光伏技术的展馆不计其数，但在太阳能板下还有潺潺流水的，恐怕只有法国阿尔萨斯案例馆“独此一家”了。通过巧妙运用太阳能发电、水源降温等技术，这幢金属钢架结构的建筑有效实现了冬暖夏凉。 从远处看，法国阿尔萨斯案例馆并不如传统建筑般四四方方，而是与地面呈微微倾斜的角度。从侧面看，它的纵剖面有点接近于平行四边形。其主要看点集中于南立面，斜斜的墙面分为两部分，一部分是被青枝绿叶覆盖的“绿墙”，另一部分是一整片玻璃幕墙。 传统概念中，玻璃幕墙是造成现代建筑夏天“温室效应”的罪魁祸首，但在这里，它却是使整幢建筑实现冬暖夏凉的关键所在。仔细看，玻璃幕墙从外到内包括三个层面，外层为太阳能电板和第一层玻璃，中间层是个可开可闭的空气层，最后一层还是玻璃，上面有水流过，构成水幕玻璃。值得注意的是，每一层玻璃都造得相当厚实，尽可能隔断因热传导带来的能量损失。外层玻璃本身，也是由两层玻璃黏合而成的“超厚”玻璃，厚度达4—5厘米。 它具体是如何运行的呢？先看“冬天模式”：所有的玻璃窗全部关闭，使得中间层成为一个密闭空气舱。经过阳光照射以及太阳光在光电板上转换成电并发热，密闭舱里的空气被迅速加热，并源源不断送往风机，就能持续地给室内各个楼面供暖。 “夏天模式”时，外层玻璃打开实现通风；同时经位于屋顶的水泵抽送，水幕以每小时48立方米的流速不断冲刷着内层玻璃，再加上太阳能板产生的阴影，三管齐下，使得中间空气层的温度有所降低，从而起到给建筑降温的作用。此时，太阳能光电板产生的能量将成为水泵的动力来源。 据介绍，玻璃幕墙上的太阳能光伏发电板面积约为72.2平方米，发电量6600瓦，虽然无法完全满足这幢3层高建筑的所有能量需求，但世博开园这几天来的运行情况表明，在和水幕的联合作用下，室内的空调能耗已经比常规同类建筑少很多。 法国设计方表示，按照原先设计，在夏季模式下，装有太阳能板的外层玻璃还能像“向日葵”般跟着太阳改变开启角度，以求得到最大照射面积，获得最多的太阳能。由于时间、成本等因素，这项“智能控制”方案最终并未实施。他们乐观表示，希望将来能在中国的大型公共建筑中看到实际应用。 冬天模式 加热供暖 太阳光在光电板上转换成电并发热，密闭舱里的空气被迅速加热，并源源不断送往风机，就能持续地给室内各个楼面供暖 气舱密闭 所有的玻璃窗全部关闭，使得中间层成为一个密闭空气舱 三层玻璃幕墙 第一层 玻璃外层为太阳能电板 第二层 可开可闭的空气层 第三层 夏季时构成水幕玻璃 开舱通风 外层玻璃打开实现通风 太阳能水幕墙实现冬暖夏凉 夏天模式 水幕降温 经位于屋顶的水泵抽送，水幕以每小时48立方米的流速不断冲刷着内层玻璃，使得中间空气层的温度有所降低，从而给建筑降温。太阳能光电板产生的能量将成为水泵的动力来源。 冬季冷风 不断从建筑底部补充气舱空气 夏季热风 不断从各个窗口吹进气舱