—种碳中和智慧校园的设想

来源: 发布时间:2022-11-05 浏览次数:1180
基本信息

第一作者姓名:蔡沛凌

性别:女

民族:汉族

第一作者学校:成都市成华区嘉祥外国语学校

第一作者人所在年级:三年级

第一作者人所在年级:

性别:

民族:

第二作者人所在学校:

第二作者人所在年级:

辅导教师姓名:李阳、牟亚


作品摘要

*结构组成:

校园由教学楼、运动场、食堂等几部分组成,教学楼和宿舍的外墙面采用太阳能板,可以收集太阳能,墙体采用新型建筑材料,在保证墙体强度的同时,更轻便、保温。屋顶设置大量与每个教室连通的排气口,保证教室和宿舍空气交换的作用,管道内壁采用镜面反光板,加大室内照明,减少电量消耗。雨水和污水收集系统,可以经过地下污水处理系统净化,被再次利用,处理废弃物排入沼气池,沼气可帮助食堂减少对天然气和电的需求。

*主要特征:

一是充分利用光能、太阳能把太阳能转换成电能,用于照明和办公;二是利用新型材料,更加安全、环保并且能减少对其他资源的消耗;三是在学校地下建立雨水、污水回收处理系统,减少水资源浪费;四是利用生活排泄物建立沼气池,更加清洁、环保;五是动能回收,可用于发电,减少资源消耗。

*主要用途:

可用于新型智能校园的建设或者是已建成学校的改造,从而减少对资源的消耗,推进公共机构的节能,合理控制能源消耗,提高能源资源的高效配置,从而达到普通中小学校园的碳中和。

*创新点:

综合利用周围环境中未被有效利用的资源,通过新型材料智能装置等方式,实现校园内碳排放与回收持平,从细节方面推进节能低碳技术研发推广应用,推动节能、清洁能源领域的创新融合,发展和推广节能技术和设备。开展再生资源回收利用,其中包括废弃物的能源化、资源化利用,进而达到一定区域内的碳中和。


作品说明

*创意设想:

*提出的问题和要解决的问题:

2011-2020年是有记录以来最温暖的十年,较19世纪末升高了1.1℃。气候变化导致极端干旱、缺水、重大火灾、海平面上升、极地冰层融化、灾难性风暴,生物多样性减少等。联合国提出了可持续发展的“气候行动”,中国承诺2030年实现碳达峰,2060年实现净零排放。在此背景下我提出碳中和的智能校园设想,通过建设新型智能校园,对人的活动和内部资源进行交互回收、循环利用,达到净零排。

研究问题的原因和意义:

在我国承诺2030年实现碳达峰,2060年实现净零排放的背景下,我提出碳中和的智能校园设想,通过建设新型智能校园,对人的活动和内部资源进行交互回收、循环利用,达到净零排。

*实现构思:

1.教学楼采用太阳能顶面和立面,实现日常用电自给自足。2.操场地面安装新型材料,接收师生跑步、跳绳的动能,用于发电。3.收集雨水和废水,在地下层进行过滤和清洁,用于地面保洁、厕所和绿化等用水。4.食堂下方见沼气池,替代煤和天然气需求。

 *科学原理:

1.利用建筑物外墙面,使用光伏发电,发展清洁能源,调整能源结构。2.使用新型建筑材料,提高保温效率,从而降低对能源的消耗。3.使用屋顶与教室之间的管道,利用光的折射,结合空气循环、流通,提高使用效率。4.通过动能回收系统,把动能转换成电能。5.新建雨水回收系统和沼气池,开展再生资源回收利用。

*优点:

本作品的制作过程充分的的应用了新技术和新方法的推广应用,在这个创意作品的使用超低能耗的建筑技术,提升建筑能效,调整能源结构。打破传统思维模式,使用智能化、数字化、大数据运维管理技术,精细化调整能源消耗。


创意图片