项目地点:夏威夷伊娃海滩

项目规模:960平方英尺

建筑类型:学校(教室)建筑、钢木组合预制装配楼

这是一间由旧金山建筑公司安德森设计的活动教室。这是第一波积极产生能源的建筑,并将很快取代零能源建筑(零能源建筑不消耗传统能源,完全依赖太阳能或其他可再生能源)。就像它的口号一样,这座建筑将产生比它消耗的更多的能量。也就是说,超过消费=生产能力,实现生产能力>消费。从视觉上讲,这个1000平方英尺(93平方米)的移动教室需要电力,因为需要人工照明和空调,但它可以产生四倍多的能量来抵消这一能耗。

这个项目应该是出于迫切需要而产生的。根据夏威夷教育部的估计,四分之一的学生在低质量的木制教室上课,这些教室的设计已经过时,并且完全依赖于空调,空调在没有任何容量的情况下仍然发出嗡嗡声。几年前,夏威夷决定用新教室替换1000间教室,这表明这个地方的可持续发展令人担忧。这个岛国支付的电费最高(是全国平均价格的三倍)。这是他们采取这些措施的真正动机。

建造一座积极产生能量的建筑就是接受并给予输入和输出。可持续发展不仅是生产更多的能源,而且最重要和最方便的关键是降低能源消耗。安德森说:“如果你想建造一座零能耗建筑,你需要尽可能多地在建筑上安装太阳能电池板。”但现在,减少能源浪费的成本低于产能。

尽管太阳能电池板也用于生产能力教室,锯齿形屋顶是避免能源浪费的好方法。工厂里经常使用斜锯齿设计。一个多世纪前,这种设计首次应用于工厂。在窗户朝北的房子里,这种屋顶形状可以有效地捕捉光线,再加上窗户开得很低,可以让热空气流出。此外,它还有利于雨水的排出,更不用说了。在电被广泛使用之前,这种屋顶被许多工厂采用,因为它们可以提供最好的自然采光和通风。现在平屋顶被取代的原因是电费变得更便宜了。但是安德森认为这仍然是一个非常实用的设计。它的存在是合理的,它的流通显示了它的优势。

教室里的每扇窗户都开着和关着,空气无限流动,但成本更高。但是安德森解释说,可持续发展通常从更高的价格开始,购买一些能源费用,这些费用应该在未来几年甚至几十年内支付。“我们通常只关注眼前的利益,”他说。基于此,目前的节能教室还处于实验阶段。它经历了一两年的测试阶段。它在结构的每个方面都经过测试、跟踪和测量,然后将数据与计算机模型进行比较,看差距在哪里。

如果能按照工程设计顺利进行,这种能力建设不仅是学校的福气。想象一下,如果建造足够多的教室来形成一个网络,在学校里使用这些低效结构的缺点可以得到补偿。也许产生的额外能量可以支持运输和流通,或者辐射到周围地区。当然,这只是一个光明的未来。此外,对于像夏威夷这样的农村地区来说,缺乏地理位置是一大挑战。然而,它的前景仍然令人振奋。安德森说:“在某种程度上,当今世界对零能耗建筑的强调是不幸的。我们应该向前看,追求更高的目标。光有零能量是不够的。”