Descrição enviada pela equipe de projeto. Este projeto de uma construção protótipo de uma casa em uma vila nos subúrbios rurais de Pequim enfoca o problema da perda de residentes locais nas áreas rurais da China. O objetivo geral é melhorar o conforto residencial e garantir autossuficiência energética por meio da transformação verde, para introduzir funções como um escritório criativo e realizar a conversão de funções e revitalização rural. O objetivo principal do projeto é explorar as possibilidades técnicas e a viabilidade de construção e reconstrução de uma casa rural com energia quase zero. A abordagem é responder à ecologia rural e ao clima frio de uma maneira direcionada, usando uma estratégia técnica da casa passiva para atingir o requisito mínimo de energia e combinar vários novos métodos de utilização de energia solar para atingir um edifício com consumo quase zero. Módulos pré-fabricados são usados para a parte residencial adicionada e foram montados no local.
Processo
Busca por um edifício com consumo energético quase nulo na área rural, combinando consumo de energia ultrabaixo com montagem modular.
O edifício melhorou o sistema de construção de energia quase zero, que é adequado para a casa com pátio de um pavimento. Os pátios dividem o edifício em três partes, e cada parte conecta uma seção da casa passivamente a uma torre eólica para aumentar a radiação de calor no inverno e orientar a ventilação natural nas temporadas de transição.
O edifício é uma experiência de módulos residenciais montados de baixo custo. O modelo composto consiste em um sistema de aço leve e placa OSB, e dois tipos de materiais de isolamento térmico são preenchidos internamente e aplicados externamente para garantir o coeficiente de transferência de calor do sistema e a inércia térmica. Os módulos residenciais padrão, da estrutura à decoração de interiores, são concluídos na fábrica e três módulos são combinados em uma unidade residencial de funções completas no local. A cobertura inclinada usa claraboias para conseguir iluminação natural e telhas fotovoltaicas para fornecer energia elétrica.
O consumo de energia quase zero durante a fase de operação pode minimizar o consumo de energia e a emissão de carbono proveniente do ar condicionado, aquecimento e iluminação. Durante a fase de produção e construção, materiais rústicos e construtores locais são usados para reduzir as emissões de carbono decorrentes do transporte e da construção. Por meio dessas estratégias de redução de carbono, a emissão anual de carbono pode ser reduzida em 7,6 toneladas. O pátio e a fachada do edifício integram uma tecnologia verde avançada, a sala de livros reúne quase uma centena de livros sobre edifícios sustentáveis e o salão de exposição mostra as tecnologias de economia de energia e construção de casas rurais com energia quase zero, tornando-se uma vitrine e demonstração do modelo de casa rural com balanço energético quase nulo.
Planeta
A ideia é reduzir o impacto ecológico e realizar uma construção neutra em carbono com consumo de energia zero. O edifício mantém o layout do pátio dentro da cultura local. Mantém-se a ecologia rural e as árvores altas nos lados norte e leste do terreno, além de uma horta em forma de escada, que é projetada em combinação com algumas árvores existentes e o espaço verde na entrada da vila. Com base nas funções ecológicas, os três pátios são definidos como pátios temáticos diferentes: pátio de água, pátio solar e jardim de carbono zero decorado com resíduos. Uma estufa está instalada no pátio sul, onde um sistema de simbiose de peixes e vegetais composto por plantas hidropônicas verticais é organizado.
O sistema realiza o equilíbrio de energia através da aplicação integrada de tecnologias de economia de energia ativas e passivas. Em termos de economia de energia passiva, começa com a utilização da radiação solar e usa um envelope de isolamento super térmico com alta inércia térmica e um design sem ponte térmica para controlar a demanda de aquecimento no inverno abaixo de 15W, de modo que o consumo total de energia por unidade de área é de 14,6 kWh/m². Em termos de produção de energia ativa, combina painéis fotovoltaicos e filmes fotovoltaicos coloridos para fornecer energia ao edifício, e utiliza um sistema de água quente solar para fornecer água quente para a cozinha e banheiro da parte residencial. O consumo total de energia anual do edifício é de 5938,46 kWh, e a capacidade de produção de energia anual é de 7130,70 kWh, de modo que o consumo líquido de energia zero é alcançado.
Local
O projeto integra o contexto local rural, de tipologias de tijolos vermelho, com outras características regionais. O edifício usa materiais regionais e um sistema de estrutura de tijolo com madeira, buscando estruturas de casas passivas com diferentes sistemas de fechamento. Além disso, uma parede externa de tijolo vermelho é usada para formar um sistema de isolamento térmico sanduíche e um sistema de telhado inclinado com telhas fotovoltaicas, de modo que a fachada mostro o estilo arquitetônico rural tradicional. Materiais abandonados, como janelas de madeira removidas, tijolos usados e telhas são projetados como uma exposição artística no jardim de carbono zero. O prédio aproveita a construção existente. As peças adicionadas adotam um sistema de estrutura de madeira com materiais recicláveis e um sistema modular montado com uso reciclável para atingir a minimização e a reciclagem da utilização de recursos.
Do ponto de vista do sumidouro de carbono, a área ao redor do edifício original está repleta de árvores exuberantes e altos. Jardineiras com vegetais são colocadas sob as árvores e perto do edifício no lado norte. Além disso, o jardim vertical é adicionado ao pátio, e a agricultura vertical é definida na estufa.
