Ngôi nhà Vô địch Cuộc thi Nhà năng lượng mặt trời của Đại học Thiên Tân | 2022

Ngôi nhà R-CELLS, được tạo ra bởi nhóm Đại học Thiên Tân, là một nguyên mẫu cho một nơi ở chạy bằng năng lượng mặt trời kết hợp các đặc điểm của kiến trúc bền vững. Tên R-CELLS bắt nguồn từ các đặc điểm của xây dựng bền vững, trong khi thuật ngữ CELLS đề cập đến các đặc điểm tự tổ chức, tự thích nghi, tự lưu thông và đa dạng của các tế bào sinh học. Mục tiêu của R-CELLS House là tạo ra một "nhà cư sinh thái lành mạnh cho sự sống" là "năng lượng tích cực, hoàn toàn chu kỳ và không phát thải".

Nhà R-CELLS sử dụng cấu trúc năng lượng "lưu trữ năng lượng quang học linh hoạt" để đạt được mục tiêu của một cuộc sống sinh thái lành mạnh suốt đời: đạt được năng lượng tích cực, lưu thông đầy đủ và không phát thải. Về các khái niệm và phương pháp thiết kế tòa nhà bền vững, R-CELLS House nhấn mạnh nguyên tắc thiết kế "đạt ưu tiên thụ động, tối ưu hóa tích cực", sử dụng năng lượng mặt trời như là nguồn điện chính, được bổ sung bằng bộ pin. Điện dư thừa có thể được truyền vào lưới điện, đạt được "nước tiêu thụ năng lượng bằng không" cho tòa nhà. Photovoltaic, tuabin gió và pin đều là đầu vào và đầu ra dòng điện liên tục. Các hệ thống khác nhau trong nhà ở được phối hợp tốt để cải thiện hiệu quả năng lượng tổng thể của tòa nhà, đạt được hiệu ứng cùng lợi cho sự thoải mái xây dựng và bảo vệ môi trường và thúc đẩy sự phát triển bền vững của kiến trúc.

Dalian Quacent tích cực thúc đẩy hợp tác giữa các trường đại học và doanh nghiệp, đồng thời khuyến khích sinh viên tham gia vào các thực hành xây dựng lắp ghép xanh và tiết kiệm năng lượng. Trong cuộc thi này, họ đã tham gia và tài trợ vật liệu cấu trúc cho các đội từ "Tsinghua University", "Tianjin University" và "Dalian University of Technology", là ba trường đại học nổi tiếng trong nước.

Dalian Quacent đã tập trung vào nghiên cứu và phát triển, sản xuất cũng như bán các sản phẩm nhà ở lắp ghép xanh và tiết kiệm năng lượng. Hiện tại, họ là một trong số ít các công ty tại Trung Quốc làm chủ hoàn toàn hệ thống xây dựng SIPs (Tấm cách nhiệt cấu trúc) và sản xuất công nghiệp theo tiêu chuẩn Bắc Mỹ. Hệ thống xây dựng SIPs kết hợp kết cấu và lớp cách nhiệt thành một khối, có trọng lượng nhẹ nhưng độ bền cao, hiệu suất cách nhiệt vượt trội, đồng thời đạt tỷ lệ sản xuất và lắp ráp tiền chế rất cao. Sản phẩm đã được xuất khẩu sang hơn 40 quốc gia và vùng lãnh thổ trên toàn thế giới.

R-Cells, một không gian sống khỏe mạnh suốt đời của Đội Thiên Tân U+ đã giành giải nhất tổng thể và 9 giải thưởng cá nhân tại Cuộc thi Nhà ở Mặt trời lần thứ 3 tại Trung Quốc (SD China) 2022, bao gồm 8 giải nhất và 1 giải nhì.

Ngôi nhà "R-cells" là một công trình xây dựng không tiêu thụ năng lượng trong suốt chu kỳ sống, sử dụng dạng mái bất đối xứng kế thừa đặc điểm kiến trúc truyền thống Trung Hoa là "đón ánh nắng mặt trời", nhằm tăng cường hấp thụ nhiệt và ánh sáng từ hướng nam. Diện tích mái cũng được mở rộng để tối đa hóa việc sử dụng năng lượng mặt trời vào mùa đông. Với tư cách là vật liệu xây dựng chính, toàn bộ ngôi nhà sử dụng hệ thống tấm cách nhiệt kết cấu SIPs (Structural Insulated Panels) và gỗ dán keo của Dalian Quacent. Thiết kế theo mô-đun giúp lắp ráp nhanh hơn, đồng thời các đặc tính của hệ thống SIPs đảm bảo hiệu suất cách nhiệt vượt trội cho toàn bộ ngôi nhà.

Kể từ năm 2013, Dalian Quacent đã hỗ trợ các trường đại học trong nước tham gia vào các cuộc thi năng lượng mặt trời, chứng kiến sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp năng lượng mặt trời và ngành công nghiệp xây dựng xanh. Kể từ năm 2021, Dalian Quacent đã hợp tác cùng các chuyên gia về ngói và các chuyên gia năng lượng mặt trời để tạo ra dòng sản phẩm ngói tích hợp quang điện và kiến trúc "Top Energy". Sản phẩm dòng A hiện có phù hợp với mái nhà các công trình dân dụng và có các đặc điểm sau: ngói kim loại và quang điện kết hợp hoàn hảo với nhau (BIPV), tránh ô nhiễm hình ảnh; ngói thường và ngói quang điện có cùng kích thước, có thể thay thế linh hoạt; lắp đặt thuận tiện và đơn giản, có thể lắp đặt và sử dụng chỉ với đào tạo cơ bản; phương pháp lắp đặt chồng ghép tránh rò rỉ nước; quang điện được gắn chìm đảm bảo an toàn và chắc chắn; chi phí thấp, dễ kiểm soát ngân sách.