挑战48小时“孤岛”运行！东大团队打造“阳光方舟”！
晓东
哎呀晓南，现在这个天气真是太热了，离开空调我都不知道该怎么生活。
你知道吗晓东，有人可以在完全与外界断电的情况下，在房间里维持室温25度正常生活。
晓南
晓东
哈哈，我知道！是东大团队打造的“阳光方舟3.0”！让我们来一起看看！
2022年8月8日上午，中国国际太阳能十项全能竞赛在河北张家口张北德胜村开赛，15幢参赛房屋与电网“脱离”，挑战48小时“孤岛”运行，让入住者体验零碳生活。
”张宏教授讲解 Solar Ark 3.0 设计原理
国际太阳能十项全能竞赛是一项享有太阳能“奥林匹克”和绿色住宅“世博会”双重美誉的全球顶级大学生科技创新赛事，今年是落地中国举办的第三届。来自10个国家29所知名高校组成的15支参赛团队，每队设计并建造一栋以太阳能为唯一能源的高性能全尺寸房屋，打造发储用综合体、绿色循环减排、智能互联零碳社区。江苏共有3所高校参与，分别为东南大学、苏州大学和中国矿业大学。其中，东南大学联合苏黎世联邦理工学院、福建三明学院打造的“阳光方舟3.0”建筑非常受关注，参观者络绎不绝。
Solar Ark 3.0
Solar Ark（阳光方舟）团队从2021年8月24日早晨7时开始，至2021年9月12日下午5点止，历时20天，在河北省张家口市德胜村建成了一座多能互补的产能多功能住宅+能源共享驿站。快让我们一睹尊容吧！
晓南
Solar Ark（阳光方舟） 3.0
晓东
太厉害啦！不过Solar Ark 3.0这样一个名称是由何而来呢？
东南大学连续三届参与了中国国际太阳能十项全能竞赛，并一直延续着Solar Ark的理念，Solar标志着对以太阳能为代表的新能源新技术的创新利用，Ark代表着对人类美好未来生活和环境可持续发展的不断探索，3.0则代表东南大学团队对Solar Ark产能房屋系列产品的三次技术优化和迭代更新，进而践行产品化建筑设计和新型建筑学人才培养的发展方向。
Solar Ark 3.0团队由海内外的三所高校共同组成，东南大学建筑学院联合材料学院、土木学院、能环学院、电气学院和艺术学院，与苏黎世联邦理工学院、福建三明学院组成竞赛联队，共同参与第三届SDC。三明学院位于革命老区福建三明市，本项目也旨在推动革命老区在双碳目标下的高校培养和可持续发展。
Solar Ark团队在东南大学九龙湖校区合影留念
东南大学与三明学院师生在竞赛场地共同完成竣工验收
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自产能源 高效供电
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“离网之后，整个房屋的运行要完全依靠自身产生的能源维持日常生活。”现场领队、东南大学建筑学院博士生张军军说，按照比赛要求，室内温度不得高于25℃、二氧化碳浓度低于1000ppm、发电量要大于或等于总耗电量等。
走进室内，虽然仅开了2盏吊顶灯，但依然明亮通透。一台普通空调让室温保持在22℃左右，二氧化碳含量随人员多少保持在300—500ppm区间。
“我们屋顶布设了近百块光伏板，并与风力发电结合，近期每天可发电260度，全部设备24小时满负荷运转最多耗电60度，最近每天的用电通常维持在20-30度，离网半年，也不用担心电不够。”张军军表示。
多能互补新能源系统原理图（绘制：金宇航）
Solar Ark 3.0室内实景图
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零碳建筑 助力低碳
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东南大学建筑学院教授张宏介绍，阳光方舟3.0创造了多个第一：世界上第一个采用超高性能混凝土预制装配的双曲面壳体建筑，5天即装配完成，并节省了67%的混凝土使用量；采用了全国第一个用80块东西向布置的光伏板系统，比传统南北西布置每天可多接收阳光3小时以上，房子旁边还加装了风电装置，风光联动。
这样一幢房子，冬天每天可发电100千瓦时以上，夏天每天发电260千瓦时，全年发电5.7万千瓦时，扣除自用，净产能4.2万千瓦时。以此推算，9年即可实现碳中和，成为全生命周期零碳建筑。而传统建筑终生都达不到碳中和。房屋所在地的冬天，最低气温可达零下30多℃，光伏发电还可提供暖气和热水。
比赛当天下午，几位同学开始忙碌起来，择菜、洗菜……烧菜的周超同学告诉记者，按照挑战要求，晚上要邀请友队同学聚餐，他们为此准备了白灼虾、猪头肉等超过10道菜。虽然有了热量和油烟，不过依靠油烟机和新风系统，房间内的各项指标并没有过多波动。烧菜、洗衣产生的污水，则依靠室外生物处理系统完成净化后用来种植、浇灌和冲洗马桶。“能源靠阳光，污水不外排，这是年轻一代设计的低碳生活。”黄宝麟同学一天都在忙着现场直播，热情不减。
多元健康系统（绘制：金宇航）
Solar Ark 3.0室俯视景图
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自产能源 高效供电
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基于这些设计，阳光方舟3.0开赛之前已斩获第二届全国生态混凝土创新设计应用大赛环境生态工程类一等奖、2021 Active House Award中国区竞赛学生组一等奖，并亮相央视新闻频道和湖南卫视天天向上栏目！
2018年，东大团队参加在山东德州举办的国际太阳能十项全能大赛时，用20天打造了一座C-House（立方之家），获得了建筑设计单项第三名、总成绩第三的好成绩。本次参赛房屋是东大第九代光伏屋，功能更完善，赛后将留在当地，服务旅游功能。
值得一提的是，在今天上午揭晓的十项全能竞赛的第一项和第二项比赛中，东南大学团队已经取得了"市场潜力"分项第一名和"能源效率"分项第三名的好成绩！让我们预祝东大学子再接再厉，再创佳绩！
建华建材杯获奖证书
2021 Active House Award中国区竞赛学生组一等奖
"市场潜力"分项第一名和"能源效率"分项第三名
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“张北的风点亮北京的灯。”在年初介绍“绿色奥运”理念和绿电供应时，外交部发言人曾这样描述。风电、光电与储能，张北正努力打造国家可再生能源示范区的核心区。
可再生能源的应用在南京也得到发展。东南大学在溧水晶桥设计建造的为民服务中心，综合节能率达到137.75%，成为江苏省超低能耗绿色节能示范工程。此外，江北新区尝试的下一代建筑，以社区服务中心、人才公寓为对象，综合采用光伏、地热资源等，成为零能耗绿色住宅。
这一设计响应了南京市积极发展超低能耗建筑，助力“双碳行动”的号召，为南京城市可持续发展建设贡献力量。
Solar Ark 3.0实景图
Solar Ark 3.0局部图
Solar Ark 3.0 荣誉加身
助力建筑行业双碳目标的实现
受到社会各界的广泛关注
以科学名世 以人才报国
东大人一直在路上！
新媒体工作室
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素材来源 | 南京日报 微信公众号“中大院”
责编 | 管雨欣
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