基本信息
- 项目名称：
- 关中地区农村住宅绿色生态设计策略及节能技术的应用
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 本项目结合关中地区气候特点以及新农村建设的条件和需求，开展农村住宅绿色生态设计策略及节能技术分析。该项目是基于太阳能等新能源技术和设计策略在当地（关中）农村住宅中的适宜性和一体化的应用研究，而提出的新研究项目。以国际最新绿色生态建筑设计策略和节能技术在关中农村住宅建筑中的适宜性转化及集成应用为核心和突破口，结合国家大力推动新农村建设的目标和推广节能技术的要求，探讨西安地区农村绿色生态住宅设计策略以及利用节能技术和洁净可再生能源（太阳能等）的综合途径。 研究成果的实践应用，为西安地区农村住宅的绿色生态建筑设计策略和技能技术实践开拓新的前景，其推广应用从总体上为关中地区的城乡建设带来节能环保、资源有效利用、改善居住质量、促进社会和谐等多方面的经济效益、环境效益和社会效益。
- 详细介绍：
- 本项目结合关中地区气候特点以及新农村建设的条件和需求，开展农村住宅绿色生态设计策略及节能技术分析。该项目基于太阳能等新能源技术和设计策略在当地（关中）农村住宅中的适宜性和一体化应用研究，提出新的研究项目。 项目研究内容 1）调查和分析关中地区农村住宅现状(涉及建筑设计 建筑技术 能源能耗 节能措施等方面)； 2）以绿色生态建筑设计策略以及节能措施和太阳能为代表的新能源技术在当地气候条件下的适宜性及一体化应用的可行性分析； 3）根据实际条件设计出适合当地环境特征的“新农村”生态节能住宅。通过计算机模拟及建设试点项目检验并总结成果（成果申报专利）。 本项目以国际最新绿色生态建筑设计策略和节能技术在关中农村住宅建筑中的适宜性转化及集成应用为核心和突破口，结合国家大力推动新农村建设的目标和推广节能技术的要求，探讨西安地区农村绿色生态住宅设计策略以及利用节能技术和洁净可再生能源（太阳能）的综合途径。 该研究将以日本OM太阳能技术体系为重要参考，在设计中将国际先进节能技术与地区具体需求相结合，将太阳能的主动式应用技术和被动式设计措施相结合，研究成果将使绿色生态住宅设计策略在新农村建设中推广应用，减少农村建筑能耗及与之相关的空气污染对农村及其周围环境的负面影响，同时明显提高农村居民的居住生活水平。 当前，我国绿色生态建筑方面的研究多集中在东南沿海和长江三角洲地区，在西安地区农村住宅建筑的绿色生态建筑、节能和新能源技术及设计措施方面的一体化集成研究还未见报道。农村住宅建筑量大面广，其设计的策略以及能源使用方式、节能措施的推广，对西安市总体建筑能耗及总体环境质量以及从村居民的生活质量影响很大。此方面的研究具有十分明显的社会和环境意义，必将成为我国新农村住宅研究的一个新的趋势。 此方面的研究具有十分明显的社会和环境意义，必将成为我国新农村住宅研究的一个新的趋势。 对关中地区农村住宅的绿色生态设计策略研究意义具体包括： （1）改善农村生活居住质量。提高住宅室内舒适度，改善农村居住环境质量，进一步促进和发展人与自然的和谐关系。 （2）节约能源，保护环境。一方面能改善农民生活居住质量，另一方面响应国家“节能、节地、节水、节材”的政策。 （3）为中国北方其它地区农村住宅的节能推广提供范例和基础研究依据。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计、发明的目的：农村住宅建筑量大面广，其设计的策略以及能源使用方式、节能措施的推广，对西安市总体建筑能耗及总体环境质量以及农村居民的生活质量影响很大。当前，我国绿色生态建筑方面的研究多集中在东南沿海和长江三角洲地区，在关中地区农村住宅建筑的绿色生态建筑、节能和新能源技术及设计措施方面的一体化集成研究还未见报道。 基本思路：1）调查和分析关中地区农村住宅现状(涉及建筑设计 建筑技术 能源能耗 节能措施等方面)； 2）以绿色生态建筑设计策略以及节能措施和太阳能为代表的新能源技术在当地气候条件下的适宜性及一体化应用的可行性分析。 3）根据实际条件设计出适合当地环境特征的“新农村”生态节能住宅。通过计算机模拟及建设试点项目检验并总结成果（成果申报专利）。 创新点：1）以太阳能为核心的新能源技术与农村住宅建筑的一体化设计； 2）主动式和被动式节能技术的有机结合； 3）以太阳能为核心的新能源技术与西安地区农村现实条件及可持续发展需求的有机结合。该研究中所采用的先进技术和设计策略均以自然、健康、适用、易行为原则，成果将可以广泛应用于西安农村住宅建筑之中。 技术关键和主要技术指标:本项目以国际最新绿色生态建筑设计策略和节能技术在关中农村住宅建筑中的适宜性转化及集成应用为核心和突破口，结合国家大力推动新农村建设的目标和推广节能技术的要求，探讨西安地区农村绿色生态住宅设计策略以及利用节能技术和洁净可再生能源（太阳能等）的综合途径。
科学性、先进性
- 本作品结合关中地区气候特点以及新农村建设的条件和需求，开展农村住宅绿色生态设计策略及节能技术分析，将太阳能等新能源技术和设计策略与关中农村现状相结合，进行了适宜性和一体化应用研究。不仅较好地将以太阳能为核心的新能源技术与农村住宅建筑的一体化融合在一起，使得主动式和被动式节能技术的有机融合， 并且在自然、健康、适用、易行为原则之下，使以太阳能为核心的新能源技术与西安地区农村现实条件及可持续发展需求的有机结合。在世界能源发展正面临着越来越严峻的挑战，能源供不应求和末端低效利用的矛盾越来越突出的之时，发展具有低能耗﹑低污染优势的生态农村住宅不仅适时，并且将会对新农村建设的崭新局面注入新的活力，本作品基于此，创新式地将设计策略以及能源使用方式、节能措施有机融合，研究实现了与陕西关中当地相适应的具有地域特征的绿色生态农村住宅，将会使关中总体建筑能耗及总体环境质量以及农村居民的生活质量更为宜人。本作品对于今后的农村住宅设计将会带来一定的影响，具有一定的社会﹑经济﹑生态意义。
获奖情况及鉴定结果
- 1、作品前序阶段成果被列入第一届全国大学生“创新计划”项目，并被教育部评为典型范例进行推广； 2、作品阶段成果曾参加2008年10月在中南大学举行的全国大学生“创新论坛”，获相关领导的好评，并由教育部出专刊发表； 3、作品在本校“三航杯”科技方面竞赛活动中获得“一等奖”等； 4、作品最终成果在挑战杯省级、校级选拔赛中获得“一等奖”等荣誉。
作品所处阶段
- 已完成建筑设计与论文撰写，成果将应用于西安市新农村试点村建设项目，第一阶段拟建两栋试验性住宅。
技术转让方式
- 设计方案协议委托
作品可展示的形式
- 建筑实物模型、生态设计与节能应用图纸、现场演示及相关影像资料；
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点：1）以太阳能为核心的新能源技术与农村住宅建筑的一体化设计；2）主动式和被动式节能技术的有机结合；3）以太阳能为核心的新能源技术与西安地区农村现实条件有机结合。 优势：与传统农村住宅相比，具有低能耗、低排放、低污染的优势，并且从成本及静态投资回收效率来看，亦优于传统农村住宅。适用范围：关中地区农村生态住宅的建设。 推广前景：1）改善农村生活居住质量；2）节约能源，保护环境；3）为中国北方寒冷地区农村住宅的生态设计提供参考范例。 市场分析：该研究成果注重经济适用的特征，因此具有较好的市场推广价值。预期可在关中地区农村大面积推广。随着新农村建设的进一步深入，农村必将成为未来住宅建设大跨越发展的又一主战场。我国农村覆盖面积大，住宅建筑需求面广，绿色生态设计策略以及节能措施将在广大农村地区的推广应用； 经济效益预测：初成本约高于传统农村住宅3%-5%，年运营成本较之约低65%-75%，约5-6年内总成本持平，经济效益远高于传统农宅。
同类课题研究水平概述
- 绿色生态建筑是未来住宅发展的主旋律。随着我国新农村建设的进一步深入和国家支农富农政策的进一步落实，农村必将成为未来住宅建设大跨越发展的又一主战场。我国农村覆盖面积大、人口多，住宅建筑需求面广、建筑量大，其设计的策略以及能源使用方式、节能措施的推广，必将对社会总体建筑能耗、总体环境质量以及农村居民的生活质量产生较大影响。 国外关于太阳能建筑方面的探讨主要起始于二十世纪七、八十年代，其实践多集中在独立住宅等小型建筑之中，并以太阳能的被动式应用为主要特征。至九十年代，以欧洲大陆为先导，出现了以综合生态原则为指导，以高技术手段为依托的多层和高层建筑实例，标志着太阳能应用等节能技术与原则在建筑中的应用达到更高水平；马来西亚、日本等国结合本地气候条件，设计出了多种类型的太阳能居住建筑，受到广泛的关注；在美、欧等地，小型太阳能住宅建筑方面的设计与实践也进入更加活跃的时期。 我国农村方面，在2006年国家开始推进社会主义新农村建设的大形势下，政府也开始对农村住宅建设进行了“生态村”的试点试验，如北京平谷县的将军关村，采用了多项适宜技术和绿色生态设计方法。同时，一些建筑师及相关领域专家也开始了在农村开展绿色生态住宅的设计实践。如台湾建筑师谢英俊的“乡村建筑实践”，西安建筑科技大学刘加平教授的“黄土高原新窑居”，以及非建筑专业人士任卫中“安吉生土建筑实验”等农村住宅实践。 当前，我国太阳能建筑方面的研究多集中在东南沿海和长江三角洲等区，在关中地区农村住宅建筑中，太阳能等新能源技术及设计措施与建筑的一体化集成设计及研究还未见报道。农村住宅建筑量大面广，其能源使用方式，对一个地区的总体建筑能耗、环境质量，以及农村居民生活质量影响很大。 随着新农村建设的进一步深入，农村必将成为未来住宅建设大跨越发展的又一主战场。我国农村覆盖面积大，住宅建筑需求面广，绿色生态设计策略以及节能措施将在广大农村地区的推广应用；此方面的研究具有十分明显的社会和环境意义，
