全球能源使用以及與此相關(guān)的溫室氣體排放中，有三分之一與建筑物能耗有關(guān)，建筑節(jié)能減排對(duì)減少二氧化碳排放至關(guān)重要。
現(xiàn)在，智能家居的勃興正在為建筑節(jié)能減排帶來(lái)新的機(jī)遇。在機(jī)遇的背后，我們能夠看到硬件創(chuàng)新與新能源、清潔科技的有機(jī)融合。
IBM“花朵”太陽(yáng)能光電熱量系統(tǒng)
IBM研究人員研制的高強(qiáng)度光電熱量系統(tǒng)(HCPVT)是一種名為“花朵”的太陽(yáng)能集中器。它有一支巨大的盤面結(jié)構(gòu)，裝著多個(gè)鏡面。其附加的跟蹤系統(tǒng)可改變朝向太陽(yáng)的角度。如果試驗(yàn)成功，整個(gè)接收器上安裝的數(shù)百個(gè)“整流芯片”，可產(chǎn)生25千瓦電能，并能有效利用余熱所產(chǎn)生的效能。
地溝油發(fā)電
英國(guó)科學(xué)家正在通過(guò)試驗(yàn)，利用倫敦地下管道中淤積的油泥轉(zhuǎn)化發(fā)電。據(jù)試驗(yàn)測(cè)算，這些油泥通過(guò)轉(zhuǎn)換，可產(chǎn)生約130千兆瓦小時(shí)的能量，足夠英國(guó)3.9萬(wàn)戶中等規(guī)模家庭使用一整年。英國(guó)泰晤士水務(wù)公司(ThamesWater)已經(jīng)宣布同2OC綠色能源公司達(dá)成協(xié)議，將共同在東倫敦建造一座全球最大的地溝油發(fā)電廠，產(chǎn)生的電力將用于污水處理、海水淡化，并將多余的電力并入國(guó)家電網(wǎng)。
藻類發(fā)電
德國(guó)漢堡正在建造世界上第一座藻類發(fā)電建筑。該建筑由Arup工程顧問(wèn)公司設(shè)計(jì)，其外墻玻璃內(nèi)鑲有微藻類生物反應(yīng)器，通過(guò)光合作用產(chǎn)生一種可再生能源向建筑供電。藻類玻璃外墻同時(shí)還具有隔熱保溫隔音效果。在德國(guó)，經(jīng)過(guò)修訂的《可再生能源法》規(guī)定了德國(guó)新的能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型目標(biāo)：到2020年，德國(guó)35%以上的電力消費(fèi)將來(lái)自可再生能源;到2030年，這一數(shù)字將提升到50%以上;而到2050年，80%以上的電力消費(fèi)將來(lái)自可再生能源。這項(xiàng)制度的頒布，必將促使新能源技術(shù)在智能家居領(lǐng)域的快速發(fā)展。
迪拜的追光建筑物
迪拜擁有充足的日照條件，格拉夫特建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所(GraftLab)為這個(gè)城市設(shè)計(jì)了一幢可充分獲取日光的大廈。建筑物的向陽(yáng)一面建有體積龐大的日照收集系統(tǒng)，與建筑物表面形成特定角度。光收集器裝有自動(dòng)旋轉(zhuǎn)樞軸，可以隨日照旋轉(zhuǎn)，讓建筑物盡可能長(zhǎng)時(shí)間地享受陽(yáng)光，達(dá)到利用日照、減少電和熱能消耗的節(jié)能減排目的。
帝國(guó)大廈能效改造
紐約帝國(guó)大廈能效改造項(xiàng)目由克林頓氣候行動(dòng)計(jì)劃(ClintonClimateInitiative,CCI)發(fā)起。該項(xiàng)目對(duì)建筑物外窗、暖氣散熱器、照明供電和隔熱系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)處理;還對(duì)空氣過(guò)濾裝置、制冷設(shè)備進(jìn)行了技術(shù)改造和更新。除硬件改造外，大廈的能源管理方案和機(jī)制也做了調(diào)整，包括租戶能耗管理，按需控制換氣，增加數(shù)字控制技術(shù)等多個(gè)方面。根據(jù)已完成的項(xiàng)目進(jìn)度測(cè)算，帝國(guó)大廈有望降低38%的能耗，每年節(jié)省440萬(wàn)美元能耗消費(fèi)，并將在15年內(nèi)減少10.5萬(wàn)噸的碳排放。
松下試驗(yàn)零排放環(huán)保住宅
松下設(shè)計(jì)并正在建造“零排放環(huán)保住宅”。其目的在于節(jié)能、創(chuàng)能和蓄能。這種住宅使用環(huán)保隔熱建材和節(jié)能家電，以提高資源利用效率。在創(chuàng)能和蓄能方面，建筑物大量采用燃料電池和太陽(yáng)能，同時(shí)利用蓄電裝置對(duì)富裕的能源進(jìn)行儲(chǔ)存和再利用，從而基本實(shí)現(xiàn)了二氧化碳零排放的目標(biāo)。在其他方面，“零排放住宅”采用了自然換氣和機(jī)器換氣相結(jié)合，利用空氣熱能供暖;白天利用自然采光，夜間照明全部使用LED節(jié)能燈;廚衛(wèi)全部采用節(jié)水設(shè)施;房屋大量使用高性能隔熱材料等。
香港“零碳天地”
中國(guó)香港耗資2.4億港元建造了一座城市綠洲“零碳天地”，由呂元祥建筑師事務(wù)所設(shè)計(jì)。“零碳天地”屋頂面向太陽(yáng)傾斜，裝有太陽(yáng)能板，不但增加了室內(nèi)采光，還可以利用太陽(yáng)能發(fā)電和隔熱。“零碳天地”除使用太陽(yáng)能發(fā)電外，還使用生物柴油發(fā)電。發(fā)電量能夠完全擔(dān)負(fù)131兆瓦小時(shí)的建筑物自耗，多余的電量還可以輸送至社會(huì)電網(wǎng)，而發(fā)電的余熱則用來(lái)制冷和除濕，使能源利用率達(dá)到70%，高于傳統(tǒng)發(fā)電廠40%的能源利用率。整棟建筑中裝配有2800個(gè)探測(cè)器，控制系統(tǒng)利用探測(cè)器檢測(cè)來(lái)調(diào)控室內(nèi)溫度、濕度、光照及換氣，避免了空調(diào)換氣系統(tǒng)和照明系統(tǒng)的消耗。建筑墻面使用高通透的低輻射玻璃窗來(lái)獲取自然光，同時(shí)減少熱傳遞。而通風(fēng)系統(tǒng)則用自然風(fēng)采集進(jìn)行室內(nèi)換氣，自然且低能耗。
家庭能耗數(shù)據(jù)分析與節(jié)能服務(wù)WeMonitor
WeMonitor為家庭用戶提供能耗監(jiān)測(cè)服務(wù)。該系統(tǒng)易于安裝、費(fèi)用低廉。安裝系統(tǒng)后，用戶可以通過(guò)手機(jī)、平板電腦了解家庭能耗數(shù)據(jù)，獲得建議并及時(shí)調(diào)整消費(fèi)習(xí)慣，從而達(dá)到減少能耗和節(jié)約支出的目的。公司聲稱：通過(guò)該系統(tǒng)的使用，家庭平均可以減少能耗10%-20%。公司在2013年6月獲得A輪530萬(wàn)美元融資。
智能溫度與熱量控制系統(tǒng)tado°
tado°致力于為家庭或小型企業(yè)提供智能化的室內(nèi)熱量控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可根據(jù)住戶的行為、氣候變化和建筑結(jié)構(gòu)等因素適時(shí)調(diào)整室內(nèi)溫度。用戶可通過(guò)購(gòu)買或租賃方式獲得該公司的恒溫器。設(shè)備安裝后，只需使用由tado°提供的APP即可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。此外，GPS技術(shù)的采用使得用戶離開(kāi)住房時(shí)，恒溫器可自動(dòng)關(guān)閉。公司稱，通過(guò)該系統(tǒng)，用戶平均可節(jié)省20%以上的暖氣費(fèi)。該公司成立于2011年，總部位于德國(guó)，于2013年9月獲得260萬(wàn)美元種子投資。
社交化智能節(jié)水服務(wù)商WaterSmartSoftware
WaterSmart軟件公司致力于在水務(wù)公司和家庭用戶之間建立起一個(gè)平臺(tái)，通過(guò)用水?dāng)?shù)據(jù)的分析幫助水務(wù)公司為用戶提供更好的服務(wù)。在這個(gè)平臺(tái)上，用戶可收到定期家庭用水報(bào)告(含用水量、頻率、時(shí)間等數(shù)據(jù))，并獲得個(gè)性化的節(jié)水建議，以改進(jìn)用水習(xí)慣，節(jié)約水資源，降低用水成本。用戶還可以與平臺(tái)上的其他家庭用戶進(jìn)行用水狀況比較，并參與節(jié)水競(jìng)賽。該公司在2013年獲投資金450萬(wàn)美元，累計(jì)融資540萬(wàn)美元。
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