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黄鸣:未来城市有赖于光导照明系统

http://www.sina.com.cn  2010年10月22日17:31  《DEEP中国科学探险》杂志
黄鸣:未来城市有赖于光导照明系统
太阳谷鸟瞰示意图

黄鸣:未来城市有赖于光导照明系统
黄鸣

黄鸣:未来城市有赖于光导照明系统
鸟瞰太极会所

黄鸣:未来城市有赖于光导照明系统
鸟瞰蔚来城

  窗外,太阳缓缓爬上山的顶峰,淡金色的阳光仿佛一瞬间抹去了所有的黑暗,第一丝阳光在我毫无准备的情况下,透过百叶窗的第三道缝隙洒进了房间。然后,蔚来城——一个浪漫而令人充满期望的名字——所有的一切,就在一霎那真实地摆在了我的眼前。

  我不明白,照射进蔚来城房子中的阳光,为什么如此充足而宜人?

  “这应该归功于安装在房子里的光导照明系统。”黄鸣告诉我,“无论黎明还是黄昏,无论晴天还是雨天,这套高科技的光导照明系统通过采光装置、导光装置和漫射装置,都能让房间里保持十个小时以上的自然光照射,打破了室内必须依靠电力照明的传统习惯。

  当然,你可能无法想象这些自然光竟然能和天气对抗。它通过采光罩高效采集自然光线,然后导入系统内进行重新分配,再经过特殊制作的光导管传输和强化后,由系统底部的漫射装置把自然光均匀高效地照射到任何需要光线的地方。你根本不用担心照射进房间里的光线是不是太强或太弱,因为这些光线的强度完全可以根据你的需要进行实时调节,没有频谱、没有闪烁、没有眩光、没有污染,并且系统中采光罩表面的防紫外线涂层还能滤掉有害辐射。”

  不过,这些还不是光导系统的全部功能。除了能调节光线,光导系统还有优越的隔热性能。因为整个系统是密封的空气管,所以在冬天能够保证室内达到最小热量的损失,而在夏天还可以防止室外热量的传入,从而能有效调节房间里的温度。

  窗外的太阳渐渐升高,太阳周围淡金色的光泽已经全部散去。我知道此时太阳光的强度和热度正向它的最高点靠近。可令我惊讶的是,我在房间里感受到的阳光似乎和清晨的第一缕阳光没有什么不同,柔和而不炙烈。

  黄鸣说,之所以能达到这个效果,光导系统固然不可少,真正的主导却是房间独特的遮阳系统。

  我顺着黄鸣手指的方向望去,窗外整栋楼的外立面上,都安装了白色和紫色相间的遮阳板。这些遮阳板全部成45度角向东倾斜,就像一群装扮精致的少女,羞涩地守候着每一个房间。

  黄鸣向我介绍:“这些遮阳板可以跟着太阳走,也就是说能够随着太阳光的变化随时调整角度。在太阳光线太强的情况下,遮阳板可以通过角度的调节,有效地阻挡大量的日光辐射热,达到隔热节能的作用。而当太阳光线比较弱的时候,它们又能自动调节角度,让更多的阳光照进房间里。而相比我国,在欧洲的建筑中,像遮阳板这样的外遮阳设备更加常见,几乎每家每户都会根据自己的需要安装不同的遮阳设备。比方说在南向外窗上安装水平遮阳设备,在北向外窗上安装垂直遮阳设备,在东西向外窗上安装遮阳挡板,或者安装遮阳卷帘、遮阳篷等活动遮阳设备。在欧洲,这些遮阳设备在充分发挥其强大的功能同时,还能达到美化建筑外立面的作用。”

  我们乘坐电梯从3楼来到18楼的楼顶。在电梯里,黄鸣问我:“你知道这个电梯和普通的电梯有什么区别吗?别的电梯都是只耗费电能,而这里的电梯在耗电的同时却还能发电。”

  就在我将信将疑的时候,黄鸣解释说:“蔚来城里的电梯在运行的过程中,能将运动中负载上的机械能(位能、动能)通过能量回馈器变成电能(再生电能),并回送给交流电网,供附近其他用电设备使用。”

  看来人类所提倡的绿色环保,早已经不再限于传统意义上的节能,而是尽力将耗能系统转化为能源系统。

  到了18楼,一出电梯,我就被眼前壮观的景色惊呆了:鲜花、绿草、凉亭、长椅……在18楼的高空,居然还能见到如此美妙的空中花园。微风吹来,阵阵花香夹杂在鲜嫩的青草味道中扑鼻而至。虽然还是日头高照,但是我感觉这里似乎并没有那么酷热。

  黄鸣解释说:“植物能通过蒸发周围的空气降低地面的反射,原本楼顶的裸露面积很大,炙热的太阳光便会钻这个空隙,将自己的能量大量释放到楼顶,然后这些热量便会顺着墙体延伸到下面的房子里。而把所有的楼顶都设置成花园,这种绿化遮阳就大大降低了太阳光直接到达房间内的强度。”

  这的确是一个既节能环保又美观有效的方法,不过,要在楼顶上都种上草和花,还要大量浇水灌溉,对楼顶的建造会提出更高的要求。我的这个想法得到了黄鸣肯定的答案,他说建造这样的屋顶在承重和防水等方面都会比普通的住宅要求高,当然造价也就更高。

  外窗上的遮阳板挡住了正午大部分的阳光,房间里明媚而静谧。一盆盆绿色小植物在阳光的照射下生机勃发,闪着动人的光泽。

  我深深地吸了一口气,没想到,再普通不过的深呼吸却给我带来了在城市里很久都未曾体验过的畅快淋漓的感觉,我像是站在广袤的大草原上,在蔚蓝色的天空下贪婪地吮吸着带有青草气息的微甜空气。

  黄鸣看着我陶醉的样子对我说:“看来,这次该给你介绍房子里的空气了。刚刚你只顾看太阳,没好好感受这里新鲜的空气。”

  给房间里带来新鲜空气的是房间内安装的一种叫做新风系统的设备,它能够把房间里污浊的空气排出去,把新鲜空气24小时源源不断地置换到房间内,并且能够有效地控制通风路径。

  “有了它,房间便真的能呼吸起来了。”黄鸣说。

  在当今社会,房子内部的舒适程度往往是人们选择住所的第一要素,而空气的品质又成为衡量房子舒适度指标中的关键因素。它不仅影响着人们的感官体验,更会直接影响到人们的健康。有资料表明,充分利用自然通风条件进行室内通风换气,是改善室内空气品质的最经济也最有效的办法,也是绝大多数人喜爱的室内换流吹风方式。在通常情况下,人们往往采取开窗或使用换气扇、空调等方法进行自然通风,但是由此而带来的盲目的气流、噪声以及倒流等现象,并不能有效地将室内污浊气体排出室外,有时候反而加剧了污浊气体之间的相互交叉感染。

  于是,黄鸣说:“蔚来城采用先进的新风系统进行自然通风。这套系统不仅能保证室内空气与室外新鲜空气24小时不停置换,而且因为室内空气一直处于流动状态,有效地防止霉菌滋生。并且,新风系统的噪声低于35分贝,正常运转时的耗能仅仅相当于一个电灯泡,所以安装在家庭里,要比安装空调的成本低得多。”

  我在四处找寻黄鸣刚刚提到的空调,却看不到空调挂在哪里。“房间里用的是不是中央空调?”我问黄鸣。

  黄鸣笑着说,“说中央空调,也对也不对。这里的空调采用的是土壤源热泵空调系统。夏天,它能把向室外释放的热气收集到地能中储存;到了冬天,它再把地能中的热量取出来,提高温度后,供给室内供热。再加上外墙采用150mm厚的保温聚苯板,冬暖夏凉。这种储存于地表浅层近乎无限的可再生能源,是目前为止世界上最为节能和环保的能源系统,能使整体环境杜绝产生‘热岛效应’,从而实现了微气候的改观。”

  “那和普通的空调比起来,地源热泵的好处在哪里?”我问黄鸣。

  “第一个优势,当然是因为它的节能环保,在我们的资源越来越匮乏的时候,任何一项节能技术在我们生活中的运用,都会对我们的生活造成革命性的变革。其次,是因为它的运行费用低。其实很多人都有这样一个观念,觉得使用高科技的节能设备,就需要花费更多的钱,可实际情况却往往相反。第三,地源热泵比风冷热泵节能40%,比电采暖节能70%,比燃气炉效率提高48%,所需要的制冷剂比一般热泵空调减少50%。它在一年四季都能给家庭提供空调服务,人们可以根据自己的需要随意设定室内温度,特别方便。”

  在厨房的水池边,我发现了两个闪亮的银色水龙头,一个和正常的家用水龙头一样,另外一个则略纤瘦一点。我正要拧开水龙头想要看个究竟,黄鸣倒是先打开了那个纤瘦的水龙头,用杯子接了一杯水便往肚子里倒。“从这个水龙头里流出来的水是直饮水。”黄鸣说。

  “纯水或净水经臭氧气液混合后密封于容器中且不含任何添加物,再经过紫外线照射,经电子(场)水处理器流经的水,在微弱的电场中产生大量具有极强和广谱杀菌能力的活性水,再由食品卫生级管道供每家每户使用,就形成了直饮水。经过直饮水处理系统,原本存在于纯水或净水水体中的全部细菌、病毒、有机物和重金属等有害物质都能够被完全去除,而大量的对人体有益的微量元素则被保存下来,不管是做饭、烧水还是直接饮用,都能保证每一滴都是健康的。”

  除了饮用水,房间里用于洗澡、洗菜的热水也和很多住宅不一样。这里的热水完全依靠太阳能的加热,那些挂在阳台上的像是楼宇装饰品的暗紫色真空玻璃管便是集热器。白天,太阳光照射在上面,它们勤劳地把这些能量积攒下来,然后在夜晚的时候,这些巨大的能量便能使屋里的水加热,供人们洗澡、洗菜等等。

  这个先进的集热系统就显示在卫生间的墙上。那里挂着一个超薄的显示屏,它的下方有两组按钮,一组可以以操作电视的方式操作这个显示屏,另外一组便是房间里太阳能热水系统的控制按钮。在两组按钮的中间还有一个小屏幕,上面实时显示着房间内热水的剩余量。

  据了解,经过一天的收集,整个房间的热水量可以供四个成年人洗澡,外加洗菜等家务用水。

  除此之外,黄鸣说,面对日益匮乏的水资源,蔚来城更是采用了雨洪利用等先进技术,以节约有限的水资源。

  他们通过雨水收集池、下凹式绿地,采用透水型材料铺装地面等措施,有效保证了雨水的回收和回渗。而每年仅仅是用于灌溉植物的这部分雨水,就可以节约30%的水资源。

  待在蔚来城的房子里,还有一种感受特别强烈,那就是安静。

  从清晨进入房间开始,整个房间就被静谧包围着,除了鱼缸里的鱼儿偶尔吐个泡泡出来,就只剩下我们在房间里挪动的脚步声。很多次,我都觉得自己是进入了一个深藏在森林中的古堡里。其实紧邻着房子的地方有一个正在施工的建筑工地,工人们正在用铁锤卖力地砸着钢筋。我推开窗子,铁锤敲击钢筋的声音仿佛就在耳边震动着耳膜,可是,只要把窗子关上,屋子里顿时就没有了声响。

  我仔细观察窗子,发现这个窗子确实有特别的地方。单从外观看,镶嵌在窗子里的玻璃就和别的地方的不一样:三层中空玻璃、套嵌式的封条对接……

  黄鸣说,这种特殊的玻璃叫温屏玻璃,采用双层6mm优质浮法玻璃原片,空间间隙12mm的最佳中空结构,可以降低噪声36分贝以上。并且,它有极好的制冷和采暖性能,按照制冷和采暖期热能散失计算,使用温屏玻璃5年就能为一个家庭节省12000元。

  时间已经滑过一天,窗外的太阳不再那么热烈,斜斜地向西边掉下去。黄鸣提议我们到小区里走走,去看看这个比邻1800亩长河公园、怀抱70000平方米中央园林、挖掘8000平方米中央水域的蔚来城小区。

  整个小区就像是植物公园,很多树已经枝叶繁盛,在人们的头顶上架起了一把绿色的大伞,还有一些树像是刚刚移栽过来,光秃秃的树杆上还挂着营养液。

  据黄鸣介绍,小区里移栽的树木都是全世界同纬度深山老林中的珍贵树种。这些名贵的植物将自然贯穿在生活的每一个角落,置身在这样的天然大氧吧中,没有酷热,只剩下凉爽和舒适。

  沿着小区内光滑的鹅卵石铺就的石子路行进,一路上都能看到社区里的人在聊天、纳凉,能听到从各个方向传来的孩子们天真无邪的笑声。我这才发现,小区里没有车辆穿行,孩子们可以在这个大庭院里自由自在地玩耍。

  曾几何时,这样简单的童年生活对于孩子们来说变成了奢望。住在高楼里的他们没有了自由的成长空间。但是,在蔚来城的小区里,因为人车分离的设计,让我又看到了童年的影子。

  从黎明到黄昏,我在蔚来城整整待了一天的时间。可即使是这样,我还是不能一一看清这个神奇的社区在建造时所采用的37项可再生科技成果、130种高科技产品。

  这里并不是一个高科技成果的展示平台,但是这些技术却实实在在地渗透在了这个神奇的绿色生态社区。

  目前,社区内的住房已经基本建好。虽然城市里的学校、大型购物广场等配套设施还在建设当中,但是我们依旧能从已经建好的房子和周边的环境中,感受到生态人居的力量。

  这些把太阳能和建筑进行完美结合的新能源建筑,把耗能变成了能源制造,它们尽可能多地通过自身采集的能源,利用各种可再生能源,满足居民的日常需求,带来更加健康美好的生活。

  这里集纳了人类对于未来社区的最完整的期待,是人类真正能够健康、美好生活的地方,这座饱含所有人对未来人居的梦想的社区正在太阳谷中一步一步变为现实。这就是黄鸣所说的“蔚生活”。

  而关于“蔚”,黄鸣的定义是:蔚是人居的基本条件,也是未来人居社区的普遍现实。

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