2002'den beri her iki yılda bir ABD Enerji Bakanlığı (USDOE) tasarım ve mühendislik öğrencileri için bir mimarlık yarışması düzenliyor. Dünyanın dört bir yanındaki kolejler ve üniversiteler pazarlanabilir, sürdürülebilir, uygun fiyatlı evlerin uygun prototiplerini sunmak için bir araya geliyor. Onların suçlaması? 10 günlük bir etkinlikte toplanan güneş enerjisi, yağmur veya parıltı ile tamamen sıcak su ısıtıcısı ve elektrik ışıklarından soba ve HVAC'a kadar çalışan yaşanabilir küçük bir ev tasarlayın ve inşa edin. Daha sonra on kategoride mümkün olduğunca çok puan toplamak için diğer takımlara karşı yarışın. Bu ABD Güneş Dekatlonu. Geçmiş kazananların tasarımlarını incelemek konut mimarisinin geleceğine ışık tutabilir - peki, devlet destekli bir yarışmada sunulan öğrenci fikirlerinden halk ne öğrenebilir?
2017 için on yarışma Güneş Dekatlonları şunlardır: Mimari (örn. Bir konsept yürütmek, verilen alan için tasarım yapmak, spesifikasyonları belgelemek), Pazar Potansiyeli (belirli bir kişi için yaşanabilirlik ve maliyet etkinliği hedef pazar), Mühendislik, İletişim (ör. halk turları), Yenilik, Su (içeride ve dışarıda yakalama, kullanma ve yeniden kullanma), Sağlık ve Konfor (ısınma ve soğutma için kullanılan enerji), Aletler (enerji kullanımı), Ev Yaşamı (örneğin, tüm ekipler elektrikli araba şarj etme ve mahalle yemeğine ev sahipliği yapma gibi) gerçek yaşam aktivitelerine ve Enerji (yakalama, depolama ve kullanma) elektrik).
Üniversite ekipleri yakında mimarlık görevinin sadece bir dış stil geliştirmek için değil, aynı zamanda mimari olarak inşa etmek için sürdürülebilirlik özellikleri ve esnek bir iç mekanın yanı sıra dürüst dokümantasyon ve kamuya açık sunum - tüm gerçek yaşam aktiviteleri Mimarlık firması. bir akıllı araba yardımcı olur, özellikle de verimli yakıt.
Öğrenci ve öğretim üyelerinin serbest emeğiyle bile, Decathlon'a girmek pahalı bir çaba. Prototipler yerel olarak yapılır ve daha sonra yarışma sitesine taşınır - Almanya veya Porto Riko'da bir okul iseniz pahalı. Evi sadece ortak sergi alanına taşıma masrafı engelleyici olabilir. Decathlonlar arasındaki iki yılı kapsayan planlamanın yanı sıra, inşaat malzemelerinin maliyetini ortadan kaldırmak için sponsor ve bağışçılara kaydolmak için iyi bir zaman harcanmaktadır. 2017'den başlayarak, ilk beş kazanan takımın her biri 100.000 dolar veya daha fazla nakit ödül kazanıyor, ancak önceki yılların hepsinde katılımcılar kendi başlarına oldu.
Tüm bu işlerden ne olur ve evler nereye gidiyor Girişlerin çoğu kendi ülkelerine (veya ülkelerine) ve kampüslerine iade edilir. Birçoğu sınıf ve laboratuvar olarak kullanılmaktadır. Bazı evler özel vatandaşlara satılmaktadır. Deltec prefabrik net sıfır evler gibi bazı tasarımları değiştirdik Appalachian Devlet Üniversitesi'nin 2011 Çiftlik Evi, ve bunları prefabrik kitler olarak satışa sundu. Delta T-90 House, Norwich Üniversitesi tarafından 2013 Solar Decathlon şimdi Frank Lloyd Wright'ın Wescott House'un sahasında Springfield, Ohio'da. Bu sayfada görülen SURE evi, 2015 yılında tüm etkinliği kazandıktan sonra New Jersey evine geri gönderildi. Halkın hizmetine açıktır. Jersey City Liberty Bilim Merkezi.
NeighborHub, 2017 ABD Solar Decathlon'da birinci oldu. Bu, École Polytechnique Fédérale de Lausanne Okulu'nun birleşik ekibinin ilk girişiydi. Mühendislik ve Mimarlık Fribourg, Cenevre Sanat ve Tasarım Üniversitesi ve Fribourg. Birlikte İsviçre Takımı.
Her Solar Decathlon ekibi, kategorilerin her birinde mümkün olduğunca çok puan almaya çalışır. Her takım aynı kısıtlamalar altında olduğu için ortak çözümler yıldan yıla yeniden ortaya çıkıyor. Enerji tasarrufuna odaklanan mimari, teknoloji ve mühendislik unsurları genellikle şunları içerir:
Malzemeler - yapısal yalıtımlı paneller (SIP) için yeni fikirler; yerel materyaller ve dijital planlar; yerel ortama uyarlanmış koruyucu kalkan kapıları (yangın, rüzgar, fırtınaya dayanıklı); yeniden üretilmiş, geri kazanılmış ve geri dönüştürülmüş yapı malzemeleri (ör. nakliye paletlerinden ahşap kaplama, balık ağlarından halı kaplama, geri dönüştürülmüş kot yalıtımı, geri kazanılmış seramik banyo fayansı)
Sürdürülebilir Unsurlar - aktif güneş panelleri ve pasif güneş; geri dönüştürülmüş gri su; net-sıfır enerji veya kullanmaktan daha fazlasını üretmek; topraksız bahçeler ve dikey bahçe duvarları; yeşil veya canlı duvarlar ve dikey bahçeler; brise soleils veya elektronik olarak hareket eden ve güneşin ısı ve parıltısına uyum sağlayan güneş kırıcı gölgeler
Bu güneş evlerinin görünümü genellikle kamusal ve özel kanatlı California Zanaatkar bungalovları gibi tasarımda gelenekseldir. Birçok fikir, Avustralya simgesi gibi çevre dostu, modern konutlar tasarlamış mimarlardan ilham alıyor gibi görünüyor Glenn Murcutt, Hollandalı De Stijl mimarı Gerrit Rietveld, Japon Pritzker şampiyonu Shigeru Ban ve Amerikalı mimar Frank Lloyd Wright.
SU + RE (sürdürülebilir + dayanıklı) EVİ, 2015 ABD Güneş Dekatlonunda yarışan 14 takımdan birincisi oldu. Bu, Stevens Teknoloji Enstitüsü'nün ulusal etkinliğe üçüncü kez katılmasıydı, ancak ilk genel şampiyonasıydı.
Hoboken, New Jersey'deki okul Aşağı Manhattan manzarasına ve 2012 Sandy Kasırgası anısına sahiptir. Buradaki öğrenciler aynı olay olabileceğini bildikleri hem acil durumlara hem de iklim olaylarına duyarlıdır. SURE House ile hedefleri, kendi kendini sürdüren yeni bir sahil prototipi, "yüksek performanslı, aşırı hava şartlarına karşı zırhlı güneş enerjisiyle çalışan ev "konforlu, güzel bir kıyı olarak paketlenmiş" ev."
Tasarımları, etkinliğin gerçekleştiği yer için çok uygun Orange County Büyük Parkı Irvine, Kaliforniya'da. SURE evi, bir dizi pasif ve aktif güneş kolektörü ile elektrik şebekesinden çalışabildi. Web siteleri surehouse.org/ süreci ve kazanan girişin arkasındaki insanları onurlandırır.
LISI, LHobileri bentarafından ilham alındı Sustainable bennnovation ve 2013 ABD Enerji Güneş Enerjisi Decathlon Bölümü için Avusturya Viyana Teknoloji Üniversitesi öğrencileri tarafından tasarlanan güneş evinin adıdır. Yarışma Kaliforniya, Irvine'de yapıldı ve LISI 19 katılımcının ilkini bitirdi.
Ekibin web sitesinde, solardecathlon.at/house/, LISI "Nerede olursanız olun sizin için bir ev" olarak tanımlanır. Özellikler arasında açılıp kapanabilen değiştirilebilir mimari elemanlar; estetik denge için iki veranda; otomatik ekran sistemi ile birleştirilmiş pasif güneş tasarımı; artı enerjiyi toplayan bir güneş çatısı; ve depolama duvarlara entegre. Tasarım Mimarlık yarışmasında dördüncü sırada yer aldı, ancak takımı gururla "dünyanın en iyi güneş evinin" "dünya şampiyonu" ilan etmesini sağlayan ilk sırada yer aldı.
Maryland Üniversitesi'nin Watershed adlı girişi, National Mall'ın Washington, DC'deki West Potomac Park'ta düzenlenen 2011 ABD Solar Decathlon'da genel olarak birincilik kazandı.
Kazanan girişin özellikleri arasında dikey bahçe, bir ev otomasyon sistemi, Sıvı Kurutucu Şelale (LDW) havadaki nemi gidermek için, mimari "barakalar" kamusal ve özel iç mekanları ayıran ve "ağır çubuk" çerçeveleme sistemi (üçlü-2x6 inç saplama paketleri, merkezde 4 ayak), bunlar "geleneksel çubuk çerçeveleme ve ağır ahşap çerçeveleme hibridi" olarak adlandırılır.
LDW 2007'de kullanılmıştı daha önceki bir University of Maryland girişinin bir özelliği olarak LEAF evi. Tipik bir klima yerine lityum klorür kullanarak havadan nemin alınması enerji tasarrufu sağlar, ancak hepsi bu kadar değil. Cihaz, bir şelale olarak dahil edildiğinde açıktaki mimarinin bir parçası haline gelir.
Almanya'daki Technische Universität Darmstadt öğrencileri tarafından inşa edilen güneş evi, 2009 ABD Solar Decathlon'da genel olarak birincilik kazandı. 20 okul alanında Almanya takımı enerji verimliliği açısından çok yüksek puanlar aldı.
Alman ekibi tarafından tasarlanan güneş evi, güneş pilleri ile kaplı iki katlı bir küptü. Tüm ev, çatıda 40 tek kristal silikon panel ve alüminyum şeritler üzerine yerleştirilmiş ince film güneş pillerinden yapılmış siding ile bir güç jeneratörü oldu. Fotovoltaik (PV) sistemi, kullanılan evden yaklaşık% 200 daha fazla enerji üretti ve depoladı. Bu mühendislik için ekip, Net Metering yarışması.
Diğer enerji tasarrufu özellikleri arasında evin rahat sıcaklıklarını korumasına yardımcı olmak için alçıpandaki vakum yalıtım panelleri ve özel malzemeler vardı. Pencerelerde, otomatik panjurlar eve giren güneş ısısının miktarını kontrol etmeye yardımcı oldu.
Alan ve esnekliği en üst düzeye çıkarmak için, güneş enerjisiyle çalışan bu ev, odalar yerine yaşam alanlarında düzenlenmiştir. Technische Universitat Darmstadt'tan öğrenciler Washington, D.C.'de 2007 Solar Decathlon için genel kazanan güneş evini tasarladı Mimarlık, Aydınlatma, Enerji dengesi, ve Mühendislik yarışmaları.
Doğal ahşap ve cam evi "Made in Germany" görsel olarak çarpıcı yaptı. Meşe panjurlu panjurlar, pasif ve aktif güneş fikirlerini birleştirerek fotovoltaik panellerle kaplandı. İçeride, Alman öğrenciler parafin içeren özel bir duvar kaplaması denediler. Gün boyunca parafin (balmumu) ısıyı emdi ve yumuşattı. Geceleri, balmumu sertleşti ve ısıyı serbest bıraktı. Faz değiştirme alçıpan denir, Duvar sistemi, genel olarak Decathlon kazananları olan 2009 Alman ekibi tarafından daha başarılı oldu. Faz değiştiren alçıpan bir Kendin Yap malzemesi haline geldi, çünkü etkinliği büyük oranda kurulu olduğu yerel iklime bağlıdır. ABD Solar Decathlon, tipik ev sahibine Lowe veya Home Depot mağazalarında kolayca bulunmayan bu deneysel fikirleri inceleme şansı verir.
2005 yılında, ABD Solar Decathlon sadece iki yaşındaydı, garip bir yıl geçirdi, ancak yine Washington, D'deki Ulusal Alışveriş Merkezi'nde yapıldı. C. Ekim başında. Birincisi, genel kazanan en büyük fotovoltaik diziye sahip değildi, ancak enerji depolamada daha iyi performans gösterdi. Colorado Üniversitesi, Denver ve Boulder tarafından inşa edilen hareketli çatısına sahip güneş evi, genel kazanan oldu.
BioS (h) IP tasarımının Misyon Beyanı, ekibin "doğal malzemeleri ve yenilikçi teknolojileri çevreye duyarlı, herkese açık bir şekilde entegre etme niyetini" açıkladı erişilebilir, modüler, güneş ev tasarımı. "İnşaat malzemeleri ve mobilyaları organikti," soya, mısır, hindistancevizi, buğday, kanola yağı, narenciye yağları, şeker ve hatta çikolata."
Duvarlar, "dev bir dondurma sandviçi gibi" bir araya getirildiği açıklanan iki bileşeni birleştirdi. Soya fasulyesi yağı köpük yalıtımı denir BioBased Systems tarafından üretilen BioBase 501, Sonoboard'un iki paneli arasına yerleştirildi - Sonoco tarafından geri dönüştürülmüş malzemelerden yapılmış güçlü, hafif bir tahta Şirket. Bu iki hazır malzeme 2005 Decathlon için yeni bir duvar panosu oluşturdu. Ekibin kazanımı, 2008 Solar Decathlon için icat edilen yapısal yalıtımlı panelleri (SIP) üretmeye devam eden Colorado şirketi BioSIPs, Inc.'in kuruluşuna yol açtı.
İlk ABD Solar Decathlon'un genel kazananı, Boulder'da Colorado Üniversitesi tarafından tasarlanan BASE + (Sürdürülebilir Bir Ortamın İnşası) olarak adlandırıldı. Başarılı deney, Home Depot malzemelerinden bir güneş evinin inşa edilebildiğini ve estetiğin optimum verimlilikten daha önemli olduğunu kanıtladı. Örneğin, çatıdaki güneş panelleri optimum bir açıya değil, daha estetik bir uzlaşmaya eğildi. 2002 genel galibinin kat planı grafiksel olarak kanat veya kanat tasarımını gösterir. Kamusal yaşam alanı, 660 fitkare bile olsa, özel yatak odası alanından açıkça ayrılmıştır.
Bugün ev 2.700-ft2 Golden, Colorado'da özel konut - genişletilmiş, ancak teknolojinin çoğu incedir.
Orijinal 10 kategori yarışması Tasarım ve Yaşanabilirlikti; Tasarım Sunumu ve Simülasyonu; Grafik ve İletişim; Konfor Bölgesi (iç HVAC); Soğutma (sıcaklığın minimum enerji ile korunması); Sıcak Su (banyo, çamaşırhane ve bulaşık yıkama gibi tipik aktiviteler için); Enerji Dengesi (sadece güneş enerjisini kullanarak); Aydınlatma; Ev İşleri (ihtiyaçlar için yeterli güç); ve Gezinme (elektrikli bir araç için güç).
Her takımın evinde en az 450 kare olan bir mutfak, oturma odası, yatak odası, banyo ve ev ofisi vardı 800 feet kare (74.3 feet kare) maksimum bina alanı içinde şartlandırılmış alanın ayakları (41.8 metrekare) metre). Bu ortak gereksinimleri paylaşsalar da, ilk Solar Decathlon'da sergilenen mimari, gelenekselden modern çağdaşa kadar geniş bir çeşitlilik gösterdi.
"2002 Solar Decathlon'a katılan öğrenciler ve öğretim üyeleri tarih yazdı." İncelenen Olay.
Bu nedenlerle, hükümet sponsorluğundaki etkinlik yıllarca devam etti ve daha başarılı oldu. ABD Güneş Decathlon'u sadece daha yüksek profilli hale gelmekle kalmadı, aynı zamanda olay daha da arttı Bu gezegeni kurtarmaya çalışan, dünyanın sürekli büyüyen eko-bilinçli vatandaşları için önemli insanlık.
Kaynaklar: https://www.solardecathlon.gov/past/2002/where_is_colorado_now.html; "Yönetici Özeti," Solar Decathlon 2002: İncelenen Olay, Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı, DOE / GO-102004-1845, Haziran 2004, s. viii (PDF); 2002 kazanan kat planı ABD Enerji Bakanlığı, Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı, Sürdürülebilir Enerji İttifakı ve Güneş Dekatlonu; Solar Decathlon 2005: İncelenen Olay, Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı, DOE / GO-102006-2328, Haziran 2006, s. 20 (PDF) [erişim tarihi 13 Temmuz 2017]; SURE, www.solardecathlon.gov/2015/competition-team-stevens.html adresindeki Ekip Sayfasından Prototip Hakkında, ABD Enerji Bakanlığı Solar Decathlon 2015 [erişim 11 Ekim 2015]; LISI, Takım Sayfasından Prototip Hakkında www.solardecathlon.gov/team_austria.html, 2013 ABD Enerji Bakanlığı Solar Decathlon 2013 [erişim 7 Ekim 2013]