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鮮為人知的技術(shù)

“能量采集是什么？”——“充分利用能量采集技術(shù)，應(yīng)用‘無電池’開關(guān)”，這是戶田建設(shè)公司力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)“零能耗建筑”（ZEB）所采取的三大舉措之中的首項(xiàng)舉措，然而，在就此向建筑業(yè)界相關(guān)人士進(jìn)行說明時(shí)，對(duì)方必定會(huì)提出這個(gè)問題。實(shí)際上，即使在戶田建設(shè)內(nèi)部，也有許多人尚未理解能量采集這個(gè)詞的意思。

因此，在進(jìn)行具體提案之前，我們首先詳細(xì)講解何為能量采集。具體而言，就是“將振動(dòng)、光和熱等日常生活中的細(xì)微能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏Σ⒓右岳�用的技術(shù)”。

并且，還請(qǐng)客戶參觀戶田建設(shè)的公司大廈內(nèi)設(shè)置的試制系統(tǒng)。利用電磁感應(yīng)原理的無電池開關(guān)雖然在電子業(yè)界已經(jīng)較為普遍，但在建筑業(yè)界卻會(huì)引起很大轟動(dòng)。

實(shí)際上，本公司致力于能量采集的原因，不僅在于要實(shí)現(xiàn)零能耗建筑。另一個(gè)原因在于，要將能量采集定位為進(jìn)攻建筑更新改造市場(chǎng)的重要武器。建筑新建項(xiàng)目今后將日益減少，另一方面，更新改造市場(chǎng)將日趨增大，這是建筑業(yè)界的共識(shí)。據(jù)稱建設(shè)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模將達(dá)50萬(wàn)億日元，但有預(yù)測(cè)認(rèn)為，10年后，更新改造項(xiàng)目將超過新建項(xiàng)目。

目前，各家公司都在瞄準(zhǔn)建筑更新改造項(xiàng)目，在相互展開競(jìng)爭(zhēng)的形勢(shì)下，可實(shí)現(xiàn)差異化的提案是非常重要的。使用能量采集的系統(tǒng)具備可輕松進(jìn)行電力施工的優(yōu)點(diǎn)。這是因?yàn)榭上鳒p施工費(fèi)、提高開關(guān)配置自由度。這對(duì)于客戶來說是非常有吸引力的。

實(shí)現(xiàn)“無電池”開關(guān)

作為無電池開關(guān)，我們看中了德國(guó)易能森公司（EnOcean）開發(fā)的產(chǎn)品。其工作原理是，借助人用手指按壓開關(guān)按鈕產(chǎn)生的作用力，啟動(dòng)內(nèi)部磁鐵，利用電磁感應(yīng)發(fā)電（圖4）。使用所發(fā)電力發(fā)送無線信號(hào)，打開或者關(guān)閉開關(guān)。而且，作為第2款無電池開關(guān)，還開發(fā)出利用村田制作所壓電元件的產(chǎn)品，擴(kuò)充了產(chǎn)品陣容。

圖4　按下按鈕就會(huì)發(fā)電 無電池開關(guān)采用了將人按壓無線開關(guān)的壓力通過電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏Φ募夹g(shù)。

通過利用易能森的技術(shù)，無需進(jìn)行布線。這對(duì)于本公司來說也是一個(gè)非常大的好處。雖然無電池開關(guān)的價(jià)格非常高，但卻具備可大幅縮短工期的特點(diǎn)。由于工期縮短，施工現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)經(jīng)費(fèi)就會(huì)減少，這樣一來，開發(fā)商負(fù)擔(dān)的建設(shè)費(fèi)也會(huì)隨之減少。實(shí)際上，如果是1萬(wàn)平方米左右的大廈，雖然也與采用的開關(guān)數(shù)量有關(guān)，但在成本方面足可具備競(jìng)爭(zhēng)力。

關(guān)于今后如何充分利用能量采集，我們還將積極探討開關(guān)以外的其他用途。在建筑中，照明及空調(diào)的電力損失較大。例如，為了采光和調(diào)光而擴(kuò)大窗戶之后，熱負(fù)荷會(huì)增加，或需要配備百頁(yè)窗功能。在這些窗戶相關(guān)領(lǐng)域，必定能充分利用能量采集。