2021 Active House Award 獲獎作品學生組 | 草原方舟

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恭賀

清華大學建築學院

草原方舟

榮獲2021 Active House Award中國區競賽

Active Excellent Award 二等獎（學生組）

Active Excellent Award二等獎（學生組）

草原方舟

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項目地址：中國河北省張家口市張北縣德勝村

設計機構：清華大學建築學院

設計團隊：草原方舟賽隊

專家評語-馮正功：該項目的自動控制方案确保了發電設備和給排水設備在惡劣環境下的正常工況和維護，真正意義上可以實現全屋離人穩态運行。在實時監測室内環境和設備數據的前提下，草原方舟通過三個綠色建築技藝：建築結構的“微介入”、被動技術的“高性能”、主動技術的“高效率”，以及合理利用可再生能源，創造性地在嚴寒地區打造了近零能耗導向的可持續住宅。

草原方舟可持續住宅位于張家口張北縣德勝村，該實驗性項目探讨嚴寒氣候下快速裝配式建築的主被動結合的應對策略，建築方案以牧民定居點“夏秋遊牧，冬春舍飼”的特征，探究了牧民生活與遊客來訪的交互關系，同時探索新時代背景下建築能源與傳統遊牧的可持續發展。根據競賽的要求，該建築在工廠中進行預建造，并在20天的現場建造周期内完成。

應用Active House主動式建築理念打造，以使用者的健康舒适為核心，同時保持節能、環境的平衡狀态。

主動性

ACTIVENESS

我們146平米的建築一共安裝了22個有效測點，包括溫度，濕度，二氧化碳，pm2.5等。實時監測室内環境和設備數據，同時上傳到雲服務器作為長期飼養數據存儲。本地組态屏幕上可以實時預覽到當前數據和短期内變化曲線。同時所有設備還保留了手自一體切換功能，對用戶友好。自動控制方案還确保了發電設備和給排水設備在惡劣環境下的正常工況和維護，真正意義上可以實現全屋離人穩态運行。

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舒适性

COMFORT

建築空間功能主要為起居室和卧室兩種形式。卧室采用側窗自然采光，起居室采用屋頂天窗及側窗自然采光相結合的方式。側窗及天窗均可開啟，由于天窗的拔風效果，在過渡季室内自然通風良好，可以大幅提升室内舒适度和降低空調能耗。

室内空調末端系統采用對流系統（風機盤管）與輻射系統（輻射地闆）相結合的系統形式，兩套系統并聯，互為備用“取長補短”。冬季工況，優先使用輻射地闆；輻射系統環境中的溫度分布更均勻，無吹風感，舒适程度更高，輸配能耗更小。夏季工況，熱濕負荷較小時使用輻射地闆供冷，此時使用17-19℃高溫冷水，舒适度高能耗小。當夏季熱濕負荷較大時，采用風機盤管系統對室内進行除濕、供冷。

能源

ENERGY

建築運行階段能耗在能源消耗總量中占比高，降低此類能耗是緩解環境問題的可行路徑之一。因此草原方舟采用适宜綠色建築技藝并合理利用可再生能源，打造了近零能耗導向的可持續住宅。草原方舟基于政策背景與牧民定居點的環境特征，結合田野調查、性能模拟和實驗房測試。

通過三個策略：建築結構的“輕介入”。被動技術的“高性能”。主動技術的“高效率”。提出了一種生态可持續導向的零能耗太陽能住宅體系在嚴寒地區應用的技術路徑。相關技術策略包括但不限于建築氣密保溫設計、複合牆面、平闆重力熱管和蓄熱材料、斯特林電機熱電聯産、光伏屋頂、生物質能利用和暖通智能控制等。

環境

ENVIRONMENT

建築模數化的箱型鋼結構體系能夠整箱運輸，靈活組合以适用于多種空間場景，提供了改造、再利用的可能性。多功能的外表皮設計，最大程度降低能耗、增加太陽能利用，實現環境友好的可持續目标。可變陽光房可改善建築冬季的體形系數，并且在冬季布置種植花箱以滿足家庭蔬菜需求。屋面收集的雨水通過過濾花箱進行回收，用于馬桶沖水及室外灌溉，一年節約用水共計44噸,占兩項用水需求的62.8%。

設計亮點

DESIGN HIGHLIGHTS

功能設計總體協調

草原方舟在屋頂及室内管廊的布局上追求設計與功能的一體化。夜間，光線自半透明光伏闆後散射出，實現對蒙古包原型的現代轉譯。天花闆管廊分為兩個分支，躲開中央天窗并适應天花高度變化。由于無障礙要求和容納地暖管道的需要，地面管廊盡可能的小，主要服務于廚房操作台兩個衛生間作為地面管線和天花闆管線垂直連接的樞紐。

清潔水節約

現代牧民常以地下水作為清潔的生産生活用水，草原方舟建築通過收集屋頂雨水、雨水作為灌溉清潔用水、景觀空間栽植低養護的鄉土植物等措施，實現節約地下水的目标。屋頂雨水通過管道導入景觀種植槽，槽内栽植草蘆、蘆竹等淨水能力較強的植物，通過在景觀種植槽設計分水闆和溢流槽，使其可以應對不同雨量的影響，使收集的雨水可以得到充分的過濾，經過植物和土地處理後的雨水流入雨水箱儲存回用。經測算，草原方舟每年可節約44.52立方米清潔水。

項目圖紙

DRAWINGS

競賽其他獲獎作品将于近期在“Active House”微信公衆平台公布，敬請期待。

由Active House Alliance(主動式建築國際聯盟)主辦，AH成長學院、威盧克斯(中國)限公司聯合承辦的2021 Active House Award中國區競賽已完美落幕。

收到的作品異彩紛呈，參賽者通過作品對“Active House”進行多維度的诠釋，突出建築應将使用者利益置于首位，打造健康舒适與節能環保的平衡模式。

評審委員會以行業大師領銜，國家學會領導、業内知名專家學者組成，共同評選出本屆大賽優秀作品。

本次競賽評選關注我國2030碳達峰和2060碳中和的戰略目标，貫徹落實國家實現能源利用轉型，推動低碳社會發展，将低碳綠色、健康舒适、環保可持續的理念融入建築評選标準中。在中國多樣性氣候條件下探索建築行業普适、樸實、普世的可持續未來。

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高速發展的社會，綠色可持續是必然的選項。Active House，是綠色可持續建築中一股新生的力量！Active House Alliance（主動式建築國際聯盟）自2016年開始連續舉辦Active House Award國際競賽，吸引了全球建築領域專家、學生及行業相關人員，共同為建築的可持續發展發力。