Od roku 2002 každé dva roky organizuje americké ministerstvo energetiky (USDOE) súťaž architektúry pre študentov dizajnu a strojárstva. Kolégiá a univerzity z celého sveta spájajú súčasné prototypy realizovateľných, udržateľných a cenovo dostupných domov. Ich poplatok? Navrhnite a postavte obývateľný malý dom, ktorý je úplne prevádzkovaný - od ohrievača teplej vody a elektrického osvetlenia po kachle a HVAC - solárnou energiou získanou pri 10-dňovej udalosti, daždi alebo žiarení. Potom súťažte s ostatnými tímami o čo najviac bodov v desiatich kategóriách. Toto je US Solar Decathlon. Preskúmanie návrhov minulých víťazov môže objasniť budúcnosť bytovej architektúry - čo teda môže verejnosť poučiť z nápadov študentov prezentovaných na súťaži sponzorovanej vládou?
desať súťaží pre rok 2017 Solárny dekatlon sú tieto: Architektúra (napr. Realizácia koncepcie, návrh pre daný priestor, dokumentácia špecifikácií), Potenciál trhu (životaschopnosť a nákladová efektívnosť pre konkrétny cieľový trh), Inžinierstvo, Komunikácia (napr. verejné zájazdy), Inovácia, Voda (zachytávanie, používanie a opätovné použitie vnútri aj zvonka), Zdravie a pohodlie (energia použitá na vykurovanie a chladenie), Spotrebiče (spotreba energie), domáci život (napr. všetky tímy sa podieľajú na skutočných činnostiach, ako je nabíjanie elektrického auta a organizovanie večere v susedstve) a energie (zachytávanie, ukladanie a používanie) elektrina).
Kolegičné tímy si čoskoro uvedomia, že úlohou architektúry nie je len vyvinúť štýl exteriéru, ale aj architektonicky zabudovať prvky trvalej udržateľnosti a flexibilný vnútorný priestor spolu s čestnou dokumentáciou a verejnou prezentáciou - všetky činnosti v reálnom živote v EÚ architektonická firma. chytré auto pomáha tiež, najmä ak je Palivová efektívnosť.
Aj s voľnou prácou študentov a fakúlt je vstup do dekatlonu nákladným úsilím. Prototypy sa vyrábajú lokálne a potom sa prepravujú na miesto súťaže - drahé, ak ste škola v Nemecku alebo Portoriku. Náklady na prepravu domu na spoločné výstavné miesto môžu byť neúnosné. Okrem plánovania, ktoré trvá dva roky medzi desiatkami, sa venuje veľa času registrácii sponzorov a darcov na úhradu nákladov na stavebné materiály. Začiatkom roku 2017 dostalo päť najlepších víťazných tímov hotovostné ceny vo výške 100 000 dolárov alebo viac, ale vo všetkých predchádzajúcich rokoch boli účastníci sami o sebe.
Čo sa stane zo všetkej tejto práce a kam idú domy? Väčšina príspevkov sa vracia do ich domovských štátov (alebo krajín) a do kampusov. Mnohé sa používajú ako učebne a laboratóriá. Niektoré domy sa predávajú súkromným občanom. Domácnosti s čistou nulovou spotrebou od spoločnosti Deltec zmenili niektoré návrhy, napr Usadlosť Štátnej univerzity Appalachianskej univerzity v roku 2011, a ponúkol ich na predaj ako prefabrikované súpravy. Dom Delta T-90 postavený Norwichskou univerzitou pre Solar Decathlon 2013 je teraz v areáli domu Wescott Franka Lloyda Wrighta v Springfielde v štáte Ohio. Dom SURE videný na tejto stránke bol odoslaný späť do svojho domova v New Jersey po tom, čo v roku 2015 vyhral celú udalosť. Je prístupný verejnosti na internete Liberty Science Center v Jersey City.
NeighborHub sa umiestnil na prvom mieste v US Solar Decathlon 2017. Toto bol prvýkrát pre kombinovaný tím École Polytechnique Fédérale de Lausanne, School of Inžinierstvo a architektúra Fribourg, Ženevská univerzita umenia a dizajnu a Univerzita Ženeva Fribourg. Spoločne sú švajčiarsky tím.
Každý tím Solar Decathlon sa snaží získať čo najviac bodov v každej kategórii. Pretože každý tím má rovnaké obmedzenia, z roka na rok sa objavia spoločné riešenia. Medzi prvky architektúry, technológie a inžinierstva, ktoré sa zameriavajú na úspory energie, často patria tieto:
materiály - nové nápady pre konštrukčné izolované panely (SIP); miestne materiály a digitálne plány; ochranné tieniace dvere prispôsobené miestnemu prostrediu (oheň, vietor, odolné voči búrke); repasované, regenerované a recyklované stavebné materiály (napr. drevené obklady z prepravných paliet, koberce z rybárskych sietí, recyklovaná denimová izolácia, regenerovaná keramická kúpeľňa)
Udržateľné prvky - aktívne solárne panely a pasívne solárne systémy; recyklovaná šedá voda; nulová čistá energia alebo produkujúca viac ako využitie; hydroponické záhrady a zvislé záhradné steny; zelené alebo živé steny a zvislé záhrady; svieže sliepky alebo tieňov lámajúcich slnko, ktoré sa elektronicky pohybujú a prispôsobujú sa teplu a oslneniu slnka
Vzhľad týchto solárnych domov má často tradičný dizajn, napríklad bungalovy California Craftsman s verejnými a súkromnými krídlami. Zdá sa, že veľa nápadov je inšpirovaných architektmi, ktorí už navrhli ekologické rezidencie, napríklad austrálsku ikonu Glenn Murcutt, - holandského architekta De Stijla Gerrita Rietvelda, japonského víťaza Pritzkera Shigeru Ban a Americký architekt Frank Lloyd Wright.
SU + RE (udržateľný + odolný) DOM sa umiestnil na prvom mieste zo 14 tímov, ktoré súťažili v US Solar Decathlon 2015. Toto bolo po tretíkrát, čo sa Stevensov technologický inštitút zúčastnil národnej akcie, ale bolo to ich prvé celkové majstrovstvo.
Škola v Hoboken, New Jersey má výhľad na Dolný Manhattan a pamätník hurikánu Sandy z roku 2012. Študenti sú citliví na núdzové aj klimatické udalosti, o ktorých vedia, že môžu byť rovnakou udalosťou. Ich cieľom v rámci domu SURE bolo vytvoriť nový sebestačný prototyp pobrežnej pláže, „vysoko výkonný, solárny dom, ktorý je obrnený proti extrémnemu počasiu “, ale ktorý je„ zabalený ako pohodlné a krásne pobrežie house ".
Ich dizajn bol vhodný pre lokalitu konania podujatia Veľký park Orange County v Irvine v Kalifornii. Dom SURE dokázal fungovať mimo elektrickej siete pomocou radu pasívnych a aktívnych solárnych kolektorov. Ich webové stránky surehouse.org/ vyznamenáva proces a ľudí za víťazným vstupom.
LISI je skratka pre Living janspired by SRVALO jaInovácia a je to názov solárneho domu, ktorý navrhli študenti Viedenskej technickej univerzity v Rakúsku pre Ministerstvo energetiky Spojených štátov v roku 2013 pre dekalon. Súťaž sa konala v Irvine v Kalifornii a LISI skončil prvý z 19 účastníkov.
Na webových stránkach tímu solardecathlon.at/house/, LISI sa označuje ako „Dom pre vás, nech ste kdekoľvek.“ Medzi vlastnosti patrili vymeniteľné architektonické prvky, ktoré sa otvárajú a zatvárajú; dve terasy na estetickú rovnováhu; pasívna solárna konštrukcia kombinovaná s automatizovaným systémom obrazovky; solárna strecha, ktorá získala nadbytočnú energiu; a skladovanie integrované do stien. Dizajn sa umiestnil na štvrtom mieste v súťaži Architektúra, ale to bolo celkové prvé miesto, ktoré urobilo tím hrdým vyhlásením, že je „majstrom sveta“ „najlepšieho solárneho domu na svete“.
Vstup University of Maryland s názvom Watershed získal celkovo prvé miesto v roku 2011 v USA Solar Decathlon, ktorý sa konal v parku West Potomac vo Washingtone v D.C.
Medzi vlastnosti víťazného príspevku patrí a vertikálna záhradadomáci automatizovaný systém, Kvapalný vysúšadlo (LDW) na odstránenie vlhkosti zo vzduchu, architektonické „prístrešky“ - ktoré oddeľujú verejné a súkromné vnútorné priestory a - rámovanie „ťažkej palice“ (trojdielne, 2x6 palcové svorníky, v strede 4 stopy), ktoré označujú ako „hybrid konvenčného rámovania palicami a rámovania ťažkého dreva“.
LDW sa použil v roku 2007 ako prvok predošlého vstupu na University of Maryland, dom LEAF. Odstránenie vlhkosti zo vzduchu pomocou chloridu lítneho namiesto typického klimatizačného zariadenia šetrí energiu, ale to nie je všetko. Ak je zariadenie začlenené ako vodopád, stáva sa súčasťou exponovanej architektúry.
Solárny dom postavený študentmi Technische Universität Darmstadt v Nemecku získal celkovo prvé miesto v US Solar Decathlon 2009. V oblasti 20 škôl tím Nemecko získal veľmi vysoké body za energetickú účinnosť.
Slnečný dom navrhnutý nemeckým tímom bol dvojposchodová kocka pokrytá solárnymi článkami. Celý dom sa stal generátorom energie so 40 monokryštálovými kremíkovými panelmi na streche as obkladom vyrobeným z tenkovrstvových solárnych článkov namontovaných na hliníkové pásy. Fotovoltaický (PV) systém generoval a ukladal približne o 200% viac energie ako skutočne používaný dom. Za toto inžinierstvo získal tím maximálny počet bodov v súťaž Čisté meranie.
K ďalším energeticky úsporným funkciám patria vákuové izolačné panely a špeciálne materiály v sádrokartóne, ktoré pomáhajú domu udržiavať pohodlné teploty. Na oknách pomáhali automatické žalúzie regulovať množstvo slnečného tepla vstupujúceho do domu.
Aby sa maximalizoval priestor a flexibilita, tento dom so solárnym pohonom bol usporiadaný v obytných zónach namiesto miestností. Študenti Technische Universitat Darmstadt navrhli celkový víťazný solárny dom pre solárny dekatlon 2007 vo Washingtone, D. C. Škola sa umiestnila na prvom mieste v odbore Architektúra, osvetlenie, Energetická bilancia, a inžinierske súťaže.
Z prírodného dreva a skla bol dom „Made in Germany“ vizuálne ohromujúci. Dubové žalúziové žalúzie boli pokryté fotovoltaickými panelmi, kombinujúcimi pasívne a aktívne slnečné nápady. Nemeckí študenti vo vnútri experimentovali so špeciálnou nástennou doskou obsahujúcou parafín. Počas dňa parafín (vosk) absorboval teplo a zjemňoval. V noci stvrdol vosk a uvoľnil teplo. Volaná sádrokartónová zmena, stenový systém bol úspešnejší nemeckým tímom z roku 2009, ktorý sa stal aj celkovým víťazom desaťbojov. Sadrokartónové dosky so zmenou fázy sa stali materiálom pre domácich majstrov, pretože jeho účinnosť je vysoko závislá od miestnej klímy, v ktorej je nainštalovaná. US Solar Decathlon dáva typickému majiteľovi domu príležitosť preskúmať tieto experimentálne nápady, ktoré sa v obchodoch Lowe alebo Home Depot nedajú ľahko nájsť.
V roku 2005 mal US Solar Decathlon iba dva roky, keď prešiel na čosi neobvyklé, ale opäť sa konalo na National Mall vo Washingtone, D. C. začiatkom októbra. Na prvom mieste celkový víťaz nemal najväčšie fotovoltaické pole, ale prekonal výkon v oblasti ukladania energie. Celkovým víťazom bol solárny dom s pohyblivou strechou postavený University of Colorado, Denver a Boulder.
Vyhlásenie misie dizajnu BioS (h) IP deklarovalo zámer tímu „integrovať prírodné materiály a inovatívne technológie do environmentálne uvedomelej, verejnej prístupný, modulárny, solárny dizajn domov. “Konštrukčné materiály a zariadenie boli organické, vrátane„ sóje, kukurice, kokosu, pšenice, repkového oleja, citrusových olejov, cukru a dokonca aj čokoláda ".
Steny kombinovali dve zložky, ktoré sa opisujú ako zložené „ako obrovský zmrzlinový sendvič“. Izolácia peny sójového oleja sa nazýva BioBase 501 od BioBased Systems bol umiestnený medzi dva panely Sonoboardu - silnú, ľahkú dosku vyrobenú z recyklovaných materiálov spoločnosťou Sonoco Company. Tieto dva off-the-police materiály vytvorili novú stenu pre Decathlon 2005. Výhra tímu viedla v roku 2008 k založeniu spoločnosti Colorado, BioSIPs, Inc., ktorá pokračuje vo výrobe konštrukčných izolovaných panelov (SIP), ktoré boli vynájdené pre solárny dekantón 2005.
Celkovým víťazom úplne prvého US Solar Decathlon bol nazvaný BASE + (Budovanie udržateľného prostredia) navrhnutý University of Colorado v Boulder. Úspešný experiment ukázal, že solárny dom je možné postaviť z materiálov Home Depot a že estetika je dôležitejšia ako optimálna účinnosť. Napríklad solárne panely na streche neboli naklonené optimálnym uhlom, ale estetickým kompromisom. pôdorys celkového víťaza roku 2002 graficky znázorňuje vzhľad krídla alebo krídla. Verejný obytný priestor je zreteľne oddelený od súkromnej spálne, a to dokonca aj vo výške 660 štvorcových stôp.
Dnes je dom vzdialený 2 700 metrov2 súkromná rezidencia v Golden, Colorado - rozšírila sa, ale so všetkými technológiami v taktike.
Pôvodnými 10 súťažami kategórie boli Design a Livability; Prezentácia a simulácia dizajnu; Grafika a komunikácia; Comfort Zone (interiér HVAC); Chladenie (udržiavanie teploty s minimálnou energiou); Horúca voda (na typické činnosti, ako je kúpanie, pranie a umývanie riadu); Energetická rovnováha (využívajúca iba slnečnú energiu); osvetlenie; Domáce podnikanie (dostatok energie pre potreby); a Getting Around (napájanie elektrického vozidla).
Domov každého tímu zahŕňal kuchyňu, obývaciu izbu, spálňu, kúpeľňu a domácu kanceláriu s minimálnou plochou 450 štvorcových ft (41,8 štvorcových metrov) upraveného priestoru v maximálnej stavebnej stope 800 štvorcových stôp (74,3 štvorcových metrov) metre). Aj keď tieto spoločné požiadavky zdieľali, architektúra vystavená v prvom solárnom dekatlone sa veľmi líšila, od tradičného po moderný súčasný.
"Študenti a fakulta, ktorí sa zúčastnili na solárnom desaťboju 2002, vytvorili históriu," vyhlásili autori Recenzovaná udalosť.
Z týchto dôvodov udalosť sponzorovaná vládou v priebehu rokov pokračovala a stala sa úspešnejšou. US Solar Decathlon sa nielen stal viac známym, ale udalosť je stále viac a viac dôležité pre stále rastúcich ekologicky uvedomelých občanov sveta, ktorí sa snažia zachrániť túto planétu ľudstvo.
zdroj: https://www.solardecathlon.gov/past/2002/where_is_colorado_now.html; „Zhrnutie“ Solar Decathlon 2002: Recenzovaná udalosť, Národné laboratórium pre obnoviteľnú energiu, DOE / GO-102004-1845, jún 2004, s. viii (PDF); Pôdorys víťaza 2002 s laskavým dovolením Ministerstva energetiky USA, Národného laboratória pre energiu z obnoviteľných zdrojov, Aliancie pre trvalo udržateľnú energiu a slnečného dekantónu; Solar Decathlon 2005: Recenzovaná udalosť, Národné laboratórium pre energiu z obnoviteľných zdrojov, DOE / GO-102006-2328, jún 2006, s. 20 (PDF) [prístupné 13. júla 2017]; SURE, O prototype zo stránky tímu na adrese www.solardecathlon.gov/2015/competition-team-stevens.html, Ministerstvo energetiky Spojených štátov amerických Decathlon 2015 [prístupné 11. októbra 2015]; LISI, O prototype zo stránky tímu na adrese www.solardecathlon.gov/team_austria.html, 2013 Ministerstvo energetiky Spojených štátov amerických Solar Decathlon 2013 [sprístupnené 7. októbra 2013]