“中國國際太陽能十項全能競賽”（以下簡稱“SD中國”）源自具有太陽能“奧林匹克”和綠色住宅“世博會”雙重美譽的全球頂級大學(xué)生科技創(chuàng)新賽事——“太陽能十項全能競賽”（Solar Decathlon，簡稱“SD”）。該競賽于2002年自美國發(fā)起，迄今已成功舉辦20屆，目前在全球范圍內(nèi)已有美國、中國、歐洲、中東、非洲、拉美、印度七大組委會。競賽要求每個團(tuán)隊設(shè)計并建造一棟以太陽能為主要能源的高性能全尺寸房屋，參與十項指標(biāo)評比，評選出融合完美設(shè)計、智慧能源、多樣創(chuàng)新和市場潛力的優(yōu)秀作品。希望通過比賽和展示加快產(chǎn)學(xué)研融合，推進(jìn)相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展和商業(yè)化。

 “SD中國”由中國海外產(chǎn)業(yè)發(fā)展協(xié)會主辦，得到包括中國國家能源局、住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部、共青團(tuán)中央、財政部、外交部、發(fā)改委等國家部委單位的大力支持，通過搭建國際化競賽和交流平臺，積極服務(wù)國家綠色生態(tài)發(fā)展戰(zhàn)略和可再生能源利用推廣，配合城市高質(zhì)量發(fā)展和相關(guān)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型需求，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研融合和復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)。

     此次由東南大學(xué)、蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院和三明學(xué)院聯(lián)合展示的Solar Ark 3.0陽光方舟之家作品采用了BIM標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工業(yè)化預(yù)制、現(xiàn)場高速裝配和運維管理等技術(shù)方法，在20天（2021年8月24日到9月12日）內(nèi)完成了建造，并投入運營，至今已連續(xù)運行近一年。

     Solar Ark 3.0是一棟全生命周期零碳建筑，光伏板系統(tǒng)東西向布置，實現(xiàn)相同面積最大光伏板安裝數(shù)量、最長時間持續(xù)發(fā)電、冬季大雪后最快恢復(fù)發(fā)電。陽光方舟之家優(yōu)美的外部曲線造型和靈活的多功能空間布局得到了各級領(lǐng)導(dǎo)、建筑行業(yè)專家以及社會各界媒體的廣泛關(guān)注，并吸引了大量游客前來參觀游覽。

酷炫的造型是Solar Ark 3.0的設(shè)計亮點之一。設(shè)計團(tuán)隊采用了雙曲拋物面作為建筑結(jié)構(gòu)、形式和空間設(shè)計的出發(fā)點，基于圖解靜力學(xué)，利用參數(shù)化設(shè)計，實現(xiàn)雙曲面的平滑連接，保證殼體的形式和結(jié)構(gòu)的一致性。光滑的曲線消減了尖銳的幾何建筑形式，同時又能形成規(guī)則的內(nèi)部空間，這使得建筑形式與張北廣闊的草原環(huán)境完美適應(yīng)，建筑與自然和諧共存。

由于殼體建造技術(shù)、周期和成本等因素的制約，現(xiàn)澆殼體結(jié)構(gòu)一般無法在20天內(nèi)建造完成。因此，在國際太陽能十項全能競賽20次的比賽中，從未出現(xiàn)過混凝土殼體結(jié)構(gòu)建筑。

蘇博特為Solar Ark 3.0創(chuàng)新研發(fā)超高性能混凝土（UHPC）殼體預(yù)制建造技術(shù)和構(gòu)件優(yōu)化技術(shù)，通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，用一套模板完成UHPC殼體智能化預(yù)制。20個曲面通過308個螺栓連接，5天完成結(jié)構(gòu)封頂，15天完成整體建造，建造過程無需腳手架或支模，快速建造，綠色建造，世界領(lǐng)先，建造過程相對傳統(tǒng)建筑可減碳80噸以上。

超高性能混凝土作為低碳性混凝土材料，因其優(yōu)異的力學(xué)性能、耐久性能、工作性能，可通過澆筑或噴射施工等方式實現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)造型的制作與安裝。本項目通過超高性能混凝土的運用，相比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)減少60%以上的混凝土用量。這不僅僅是中國賽區(qū)的創(chuàng)新和亮點，在國際賽區(qū)中，也處于領(lǐng)先地位。

本次大賽特別邀請了中央電視臺、河北電視臺、科技日報、新浪天津、建筑學(xué)報等50家社會各界媒體參與了本屆競賽的評審。 

此外，Solar Ark 3.0項目還獲得了2021 Active House Award中國區(qū)競賽學(xué)生組一等獎、“建華建材杯”第二屆全國生態(tài)混凝土創(chuàng)新設(shè)計應(yīng)用大賽生態(tài)工程應(yīng)用類-環(huán)境生態(tài)工程一等獎等其他榮譽獎項。

陽光方舟3.0是一個在設(shè)計、建造、能源和市場應(yīng)用領(lǐng)域都具有創(chuàng)新性的多功能產(chǎn)能住宅，是一次對既有住宅類型的反思，也是對高品質(zhì)居住空間和未來居住方式的探索與實踐。同時，團(tuán)隊以陽光方舟3.0項目為載體，積極推動產(chǎn)能建筑規(guī)模應(yīng)用，助力太陽能光伏一體化建筑領(lǐng)域雙碳目標(biāo)的實現(xiàn)。UHPC作為低碳混凝土材料，在零能耗建筑結(jié)構(gòu)或復(fù)合應(yīng)用場景中的性能發(fā)揮值得期待。

在此，也特別感謝東南大學(xué)張宏教授團(tuán)隊將UHPC這一頗具生命力的材料引入Solar Ark 3.0建筑的設(shè)計、建造與運維過程中。這也是UHPC材料進(jìn)入設(shè)計與建筑創(chuàng)意階段并下沉市場的典型范例，將促進(jìn)我公司UHPC與產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)單位合作模式的優(yōu)化，期待更多項目的精彩呈現(xiàn)。