西交利物浦大学学生团队设计太阳能房屋获国际竞赛大奖
8月14日，第三届中国国际太阳能十项全能竞赛（以下简称“SD中国”）在河北省张家口市落下帷幕。由西交利物浦大学主导设计的房屋荣获“最具人居健康品质奖”，团体总成绩获优秀奖。
SD中国于2011年启动，以产学研合作为出发点，旨在通过搭建国际化竞赛交流平台，积极服务绿色生态建设、可再生能源利用和国家“3060”双碳目标。本届竞赛通过全球选拔，最终选出10个国家的29所知名高校，携手180家企业和机构，组成15支参赛队伍进入决赛同场竞技，其中包括西交利物浦大学、西安交通大学、清华大学、东南大学、瑞士苏黎世联邦理工学院等国内外名校，共计1000多名本硕博学生参加。
由参赛队伍打造的15栋零能耗房屋以太阳能驱动为主，以风能、地热等作为补充。自8月8日至14日，房屋根据十项指标进行综合评比，包括建筑设计、工程建造、能源能效、宣传推广、市场潜力、室内环境、清洁取暖/制冷、家居生活、互动体验、创新能力。
水立方同款表皮和环保材料打造节能小屋
这座名为“Y-Project”的太阳能房屋由西交利物浦大学、浙江大学伊利诺伊大学厄巴纳香槟校区联合学院、托马斯杰斐逊大学、国际竹藤组织和工业合作伙伴组设计并建造，融合了世界顶尖研发的技术与创意，将太阳能、节能与建筑设计紧密结合。
据团队学生领队之一、西交利物浦大学建筑系博士生陈曦介绍，Y-Project的第一个设计亮点是集成自适应外墙。“我们的建筑采用双层表皮设计，集动态热环境控制、透光、通⻛和空气净化于一体。最外层表皮采用ETFE双层膜气枕材料，也是北京水立方的外表皮材料，Y-Project是首次将这种材料应用于小型住宅建筑的实验。”
“Y-Project的另一个亮点是生态节能环保材料。我们从承重结构、内饰到家具，全部采用竹材料，因为竹子生长快速并且低碳环保。”
此外，建筑还融合了疗愈性景观。房屋景观以植物为主，促进人与自然的互动，其中包括绿色的墙面与屋面、家庭农业，以及具有江南园林色彩的灯光水池。
整个房屋均符合无障碍设计的要求，宽大的可折叠⻔可同时满足室内空间的流通性和私密性。通过使用可折叠收纳进墙面的家具，住户可以自由地安排和改变室内的空间布局。
成功挑战48小时零耗能
8月8日上午10点比赛开始，参赛房屋停止市政供电。所有房屋需要在接下来的48小时内，在保持室内环境达标的同时，完成洗衣、热水、照明等常规家庭耗能任务。参赛房屋还邀请了知名人士和网络博主入住，完成24小时居住体验。
Y-Team的另一位学生领队、西浦建筑系博士生金梦凡获得了此次竞赛的优秀参赛学生奖。她介绍道：“我们的房屋在外层表皮以及景观遮阳上都安装了太阳能光伏玻璃，这种玻璃是最新研发的钙钛矿光伏产品，电能转换效率高，环境污染小。它们可以在保证建筑美观的同时，生产足以支撑整栋房屋灯光系统、家用电器、新风系统等的能源。”
“ETFE膜结构作为建筑的最外层表皮，能够在冬季提供额外的保温，位于膜结构底部与顶部的百叶则促进了夏季的自然通⻛。同时，其充足的透明度还可以透过日光以加强室内外的联系，这种材料也能持续适应不同的天气条件和气候变化。”金梦凡补充道，“建筑通过这层表皮进行‘呼吸’，实现了建筑系统与外界环境的交互。”
西浦国际商学院的助理教授苏振宇博士作为带队老师之一获得了优秀指导老师奖，他的主要研究方向为房地产经济学和建筑能效中的经济学实践意义。他说：“从设计到建造，Y-Team一路走来都保持着高昂的团结合作精神，不断克服种种困难，获得了宝贵的经验和珍贵的友谊。我们希望Y-Project能够为可持续建筑做出贡献。”
另一位带队老师、西浦设计学院副院长（教学）Marco Cimillo 博士表示，通过试验和展示新的建筑设计，SD中国这样的活动可以为推动可持续发展做出贡献。“这也有利于实现世界节能减排的目标、减少我们对地球气候的影响，并使城市环境更宜居、更可持续。”
SD中国竞赛组委会秘书长李昂表示：“此次活动旨在传递更多的力量，让更多的社会大众从关注到参与进维护环境、节能减碳、保护地球的行列中。”比赛结束之后，竞赛房屋和园区将持续运行，并成立张家口可再生能源示范区产学研合作基地。
（记者：韩辛敏 编辑：钱懿 胡秋辰 图片提供：Y-Team）
来源：西交利物浦大学
