建筑“徽家”外部造型
建筑“徽家”内部
白墙青瓦的现代徽派房子，屋顶上铺设着科技感十足的太阳能光伏板，这一造价120万、总面积141平方米，能够自主发电的建筑，出自合肥工业大学学子之手。
近日，在河北张家口市举行的中国国际太阳能十项全能竞赛上，合肥工业大学联合法国里尔大学共同打造的建筑作品徽家（HUI HOUSE），在大赛能源能效单项赛中，取得了第二名的优异成绩。
比赛：测算屋顶“最佳坡度” 让建筑“徽派”更节能
“汉语中的徽、辉、慧、惠四个字有着相似的读音，我们的作品徽家（HUI HOUSE）以传统徽派民居为建筑原型，融合现代建造体系和太阳能技术……”在张家口市举行的中国国际太阳能十项全能竞赛现场，合肥工业大学建筑学专业研究生杨泽宇和团队成员，正在向评委和嘉宾们介绍作品的设计和建造情况。
不同于其他建筑直接将光伏板铺设在屋顶之上，总面积141平方米的“徽家”将光伏板铺设在倾斜的屋顶上，实现建筑与光伏的一体化。
杨泽宇表示，参赛之初就一直秉持着保护徽州传统村落的理念，因此将徽派建筑作为房屋设计的原型。又因为比赛方要求房屋需要依靠太阳能达到自给自足的状态，因此如何将太阳能光伏板与建筑本身相结合成为难点。
“设计的过程中考虑到比赛地张家口气候较为寒冷，因此我们综合2015年以来的气象综合数据，测算出屋顶在倾斜37度的情况下，可以接受最多的太阳辐射量。”杨泽宇告诉记者，传统的徽派建筑不会涉及太阳能的使用，因此比赛中需要对屋顶进行相应改造。
此外，“徽家”的节能环保还体现在“自发自用余电上网”，杨泽宇介绍，生活电器使用所剩余的电可以储存在一个专门的蓄电池中，容量达19.2度。“晚上没有太阳能发电，可以通过蓄电池中的电维持房屋中电器的正常使用。”
背后：这是一次“纸上谈兵”和“拔地而起”的斗争
本次大赛首次要求团队将设计作品落地建造为实际可居住的建筑，赛后将保留并投入使用，这对“异想天开”的大学生而言是一次不小的考验，更是一次心态上的转变。
“设计阶段的参与者大多为本科生和研究生，经验不足，在实际操作过程中不得不放弃原有的设计。”合肥工业大学土木与水利工程学院在读博士张盛介绍，屋顶的外形一开始被设计成曲面，后来考虑到设计工艺和结构方面的问题，方案一改再改，在与施工方、赞助商反复沟通后最终确定建筑外形。
从2020年4月着手设计，到今年8月比赛结束，整个过程历时两年半。团队成员也因为比赛时间跨度大而不断更新换代，前前后后总共有60多人参与。作为全程参与的领队之一，张盛介绍，团队成员既有本科，也有研究生、博士，涉及建筑学、可持续建筑工程、室内设计、土木工程、结构工程等学科专业。
记者了解到，“徽家”从2021年8月底开始施工建造，至9月底完成。在此期间突发雷阵雨等恶劣天气，同时受到物流和运输的影响，施工时间被迫延迟，张盛原本计划在8月份订婚，由于工期无限延长，订婚也拖后日程。
但除了突发情况，最让团队成员头疼的是资金和时间问题。由于时间紧迫，建筑最后的混凝土浇筑工作便是团队成员们用小推车一点点拉来，并亲自动手完成。“大家在张家口的工地上热火朝天地干着，看着建筑慢慢成型，成为大家难忘的一段经历。”
张盛坦言，作品首次参赛便获得单项赛二等奖，这让团队成员十分惊喜。“参赛期间，我们学习到很多书本上学习不到的东西，不仅拓宽了视野，也让我们更加坚定未来的方向。”
未来：将作为永久性建筑保留，使用期限50年
谈及参赛原因，领队杨泽宇坦言，前队长杨宇说得奖后会有一笔奖金，“想用奖金买个平板电脑，被学长连哄带骗地加入了团队”。没想到，这个跨时近两年半的比赛几乎占据了杨泽宇三分之二的研究生时光。
“现在回头想来，也很感谢当时能有这样一次竞赛机会。”杨泽宇表示，这是人生中第一次将建筑设计图纸搬迁到现实生活中来，“学生时代能有这样一次宝贵的机会，将理论与实践相结合，是非常有意义的经历。”
张盛表示，亲眼看到这个建筑从自己设计的图纸屏幕前一点一点地建造成为一个实体建筑，非常有成就感。“临走时心里特别不舍，就好像把自己的孩子丢在那里。”
记者了解到，“徽家”将作为永久性建筑保留下来，使用期限为50年，未来将会在组委会和当地政府的协调下作为旅游景点或民宿运营。
比赛结束后，张盛回到学校继续完成博士学业。谈及未来计划，张盛表示，希望能够将自己的研究与企业合作，将研究成果变成产品推广出去。
“合肥聚集着很多光伏企业，目前我的课题组正与一家光伏企业合作。”提及合肥的光伏产业发展环境，张盛竖起大拇指。“无论是学校还是政府，对项目都是非常支持的，我很看好光伏产业未来在合肥的发展。”
杨泽宇受到本次比赛影响，希望未来可以向绿色建筑方向继续深造。“农村目前在做分布式光伏，一方面利用屋顶，不会占用过多农业用地，另一方面也能实现扶贫，农户从中可以享受到真正的实惠。”（合报全媒体记者 李润媛）
原标题：屋顶倾斜37度接受太阳辐射最多
合工大学子用太阳能“点亮”现代徽派建筑
来源： 合肥晚报