一座塔樓，中間裹著一個盒，上面通透，通過改變屋頂的方式把陽光引了進來，這樣的設計不僅屏蔽了夏季陽光中的紅外線，還實現了房屋的自然通風與採光。這是被首次評為國際太陽能建築競賽典範，首屆“臺達杯國際太陽能建築設計競賽”的獲獎作品。

    時隔兩年，新的一輪國際太陽能建築設計大賽又將啟動，這次的大賽以“陽光與希望”為主題，要求按照中國汶川地震災區典型氣候特徵（如馬爾康和綿陽地區）制定設計條件，面向全球徵集農村“陽光小學”設計方案，並且比賽的部分獲獎方案將在災區付諸建設。中國可再生能源學會理事長石定環認為，參賽作品將高標準、高水平地展示和利用先進的太陽能及建築技術，代表了未來建築的發展方向。

    推廣太陽能建築

    四川地區為盆地構造，常年陰雨潮濕，太陽能如何在此發揮功能？

    “不是説沒陽光太陽能就不能發揮作用。”國家住宅與居住環境工程技術研究中心副主任仲繼壽説，四川地區最大的問題是悶熱、潮濕、氣壓低。怎麼解決這些問題呢？“通風最關鍵，在這裡，太陽能建築最主要的便是解決自然通風、除濕降溫問題。”

    仲繼壽介紹，太陽能有著廣泛的含義，所有的化石能源、空氣流動都來自於太陽。比如如果冬季風速大於5米/秒，人們就會感覺寒風刺骨；如果夏季風速小于2米/秒，表皮換熱速度就慢，就會使人中暑；而太陽能建築通過合理的設計能解決這些問題———窗戶並不是開得越大就越涼快，而是將室內的通風路徑、門窗位置和空間佈局關聯起來，達到加強通風的目的，這種技術被稱為被動式設計技術。還比如房子之所以要南北通風，是因為在太陽的照射下南面溫度高北面溫度低，從而形成風壓或熱壓，為自然通風創造動力。一些綠色建築都帶煙囪，道理何在？這些煙囪並不都是用來排煙的，而是用來通風的，通過一定高度的煙囪可顯著提高通風熱壓的平衡點，達到強化通風換氣的目的。如果熱壓的平衡點低了，便不可能實現通風。

    長江流域素來氣候潮濕，應對潮濕的辦法就是可將建築物適當架空，讓空氣在建築物底部流通起來，達到除濕目的。空氣要流動，要麼靠風壓要麼靠熱壓，而通過建築設計的方法和技術去創造風壓和熱壓，就可以創造一個讓人們舒適的環境。仲繼壽説，“南北方在太陽能建築上的思路策略是不一樣的，南方主要是解決除濕和降溫問題，這就需要通過設計屋面構造、地面構造、墻面構造、平面佈局、院落佈局、綠化方法、水池位置以及使用的材料等予以解決。在南方解決了除濕、通風問題，太陽能建築就達到了目標。”

    仲繼壽認為，推廣太陽能建築可進一步降低建築能耗和運營成本，是災後重建值得借鑒的一種建築形式。

    農村急需普及“綠色生活”

    對於太陽能建築，全國人大環境與資源保護委員會調研室主任徐曉東認為，目前有3個問題需要我們關注：在農村如何利用太陽能；對城市既有建築如何利用太陽能；以及太陽能相關設備的開發和研製。

    “隨著生活水平的提高，農村正在向城市的生活方式轉型，比如冬天取暖，以前都是燒炭，夏天為了涼快要扇扇子。現如今，有的農村地區也開始普及空調了，這就必然會對我國的能源消耗提出巨大挑戰，因為農民是一個很大的消費群體。”徐曉東説，“如果不尋找一種新的能源途徑，必然會造成越來越緊缺的能源現狀。農村目前正在面臨能源的轉型，我們應高度關注農村能源發展的走向。通過此次競賽，希望能夠引導農村能源走可持續發展的道路。”

    仲繼壽説，在農村普及可再生能源利用，太陽能建築大有可為空間。“過去的能耗之所以不大，是因為過去使用的是生物能技術，如沼氣等；隨著人們生活水平的提高，也開始逐步推廣燃氣、煤電，這使得農村的生活能耗尤其是化石能源消耗佔整個農村能耗的比例在逐年增加。農村的能源問題不止影響到農民的生活質量，還影響到了整個社會生活環境，因此很多技術都需要也正在往能源節省的方向轉變，比如將秸稈壓成塊，提高能量密度以便提高燃燒效率；比如沼氣和太陽能結合，能夠支持沼氣在冬天的正常使用等等。”

    對於在農村推廣太陽能建築，仲繼壽認為，北京市平谷區大華山鎮挂甲峪村是值得借鑒的一座文明生態式社會主義新農村。該村在市、區的支持下，按建築節能65%的標準，統一規劃、統一設計、統一施工、統一安裝，分兩期為每戶建設150-170m2住房一套，戶均安裝平板式太陽能集熱器20m2，室內用上了太陽能採暖和太陽能熱水。這些建築設計的特點是所有房屋的陽面房頂全部覆蓋著太陽能集熱板，用以供應農居採暖和洗浴。在太陽能保證率20%的情況下，每平方米太陽能集熱板大約能夠供應10平方米室內面積的採暖。建築用的材料也將摒棄黏土實心磚，而採用新型節能建材，保溫性能比傳統的磚墻要提高1倍以上。

    “政府的引導、農民的理念和技術的支持，是可以促進農村的可再生能源發展的。我們都希望農村有一種新的發展模式，走可持續發展道路。”仲繼壽説。

    據報道，在德國有一個“太陽村”，村民住在太陽能屋，用收集來的熱量發電點燈，家家戶戶沒有空調，卻都能涼快舒適，這個“再生能源之都”已成環保人士的旅遊勝地。在這裡，身為村長的建築師迪舒一手創造出太陽能屋，南面設有起居室，北面是廚房和儲物室，露臺和屋頂隔熱，不論攝氏50度的炎夏或零下20度的寒冬，即使沒冷暖氣調節，室內都能保持攝氏15至25度。太陽能屋有4層高，呈圓柱形，屋頂裝有太陽光板，以最大角度對準太陽，即使在冬季也能吸取足夠熱量。

    看到德國“太陽村”的卓越成績，阿聯酋酋長國之一的阿布扎比隨後也啟動耗資50億美元（約380億人民幣）的計劃，建造一個自給自足、零污染和零廢物的未來城市，取名“馬斯達”。城內有完善的交通系統，無人駕駛的公共電車為主要交通工具。阿布扎比是世界第五大石油出産地，但馬斯達城不用一滴石油，繞城種植的棕櫚樹和紅樹是製造生物能源的原料。城外的風力和光電發電廠會充分利用波斯灣的海風和陽光，保證全城能源做到完全自給自足，城市的所有服務都將實現數碼化控制。

    太陽能社區在國外許多城市已紛紛建設，在我國，北京奧運場館的建設為打造太陽能社區提供了典範，在不遠的將來，我國太陽能社區必定如雨後春筍。

    打造“無電城市”

    “太陽能建築技術發展至今已經很先進了，而太陽能建築産品應用也已經很廣泛。”國家住宅與居住環境工程技術研究中心副主任仲繼壽解釋説，比如玻璃就有許多種，能夠保溫、隔熱、防紫外線等；比如燃氣，通過發電餘熱産生熱水或者採暖；還比如跟蹤遮陽的窗簾，可以根據太陽輻射強度判定並自動調節玻璃顏色，重新決定引入多少陽光，屏蔽多少紫外線。如果室內二氧化碳濃度超標的話，自動感應窗簾還能啟動窗戶感應器，自動調整空氣流通量。

    從技術上講，仲繼壽認為要實現“無電城市”是沒有難度的。比如通過太陽能光伏發電技術産生電力，而通過太陽能熱利用技術可以製冷、採暖和生産生活熱水，並可以通過跨季蓄熱的方法解決冬夏季熱利用不平衡的問題。仲繼壽説，“在一些邊遠地區、島嶼等國家能源網絡不能覆蓋的地方，打造‘無電城市’是肯定的。”

    太陽能建築崇尚自然

    “雖然現代技術可以給太陽能更多的發展空間，然而其最基本的原理還是來自於傳統、樸素的生態文明觀。”對於現代文明的發展給人們生活所帶來的改變，仲繼壽不無感嘆地説，“一方面是所謂的節能建築；一方面是四處封閉，通過機器消耗能源達到環境舒適，這是現代文明一個扭曲的發展道路。”

    “以前天氣熱，我們會想到開窗戶，而現在一想到降溫就關窗戶開空調，這實際上是一種生活方式的改變，被一種不環保、不節能的所謂現代文明改變了。所以我們要實現太陽能建築節能或減排30%以上，一方面是通過設計來實現；另一方面還需要改變人們的生活習慣和理念。”仲繼壽説。

    “太陽能建築真正需要推崇的，依舊是我們古代樸素自然的生活理念。”臺達環境與教育基金會董事長鄭崇華給我們舉例説：“太陽能建築應該是順應自然的。比如，通過讓空氣流通來降低室內溫度，而不是關起窗戶來開空調。我的外祖父在鄉下，鄉下雖然沒有電，但通過設計建造，房屋真正做到了冬暖夏涼；非洲用泥巴做的很厚的墻，主要起到隔熱的作用，造天井是可以讓空氣流通，屋頂建成雙層的，可以排掉空氣熱量；泰國的夏天酷暑難耐，而我的朋友在院子前面種了不同高度的樹，有矮樹，也有高樹，另外，在樹前面又建了水池，樹和水池都能吸收一部分熱量，使進來的空氣溫度比鄰居家的低7℃，而且樹的光合作用使空氣中含氧量較高，起到凈化空氣的作用。諸如此類的建築都是太陽能建築，而現代綠色建築的一些設計理念正是延續了以前建築的特點。而且建築師還應該根據不同的地方有不同的氣候，考慮就地取材。”

    技術成本降低還有空間

    對於太陽能建築的技術和設計，我國與世界先進水平相比已經並不低，然而對於太陽能建築在我國的規模化應用卻是“路漫漫其修遠兮”，未來太陽能建築的推廣到底需要多少作為？

    對於我國的太陽能技術，仲繼壽認為，我國的太陽能建築技術尤其是被動式太陽能建築技術在世界上已經達到了領先水平。太陽能建築之所以沒有普及，一方面是成本問題；另一方面便是節能、自然的生活理念仍有待進一步推廣。

    對於成本問題，仲繼壽説，從技術上將成本降低，還有可為空間。比如無錫尚德電力公司提出到2012年希望把光伏的發電成本降到每千瓦時1塊錢，這是因為光伏電池的技術在不斷提升，美國在實驗室裏已經將晶體硅電池效率做到42%，而目前市場上的産品僅達到百分之十幾。

    除了技術問題，美觀同樣是建築不可忽視的一個方面。“太陽能建築目前來看可能是不美觀的，”全國人大環境與資源保護委員會調研室主任徐曉東説，“但是美觀不美觀只是不同人的判斷標準，建築的美觀如何與建築的功能相協調？在這方面，設計者們其實可以大膽突破，讓設計更誇張一點，拓寬人們思考的空間。”

    對於太陽能建築未來的發展，仲繼壽認為，人們對舒適環境的需求越高，太陽能建築越能在解決常規能源短缺的能源安全戰略方面發揮巨大作用。現在的太陽能建築與常規建築相比至少可以節約30%以上的實用能耗。所以其發展空間不僅是農村住房，城市住宅、公共建築甚至高層建築都將大有作為。 （記者 蔣秀娟）