被動式太陽房的類型很多。最簡單的是將南向玻璃窗加大,直接照射到室內的牆壁、地板和其他貯熱體上麵,升高溫度,蓄存熱量。在夜間或天陰下雨時,關閉保溫窗簾,這些蓄熱體逐漸釋放所蓄存的熱量,保持一定的室溫。有的利用朝南的玻璃窗和牆,做成類似集熱器的日光間或集熱蓄熱牆,利用通風和空氣循環獲得熱能。還有的是將整個太陽房的屋頂做成蓄水淺池,或者設置裝滿水的塑料袋。白天太陽光將水加熱,受熱的天花板以輻射的方式將熱量傳給房間;夜間屋頂的“水池”蓋上保溫蓋板,以減少向外界散熱,而溫度較高的水則通過天花板繼續向室內輻射熱量,保持室內的溫度。在夏天,則隻需改為白天蓋上蓋板,夜間打開,就可以起到降溫的作用。
國內外科學家不僅在研究高效小型的集熱器、蓄熱器,還采用先進的電子儀器和電子計算機控製,建造未來的自動化太陽房。
2.生長著的房屋
現在的房屋一旦建成就不再變化。未來的一些房屋將是會生長的植物建築。80年代初,美國芝加哥建造一座行政大廈,樓房內既沒有磚牆,也沒有板牆,而是用活的植物將房間隔開,成為一種能生長的“綠色牆”。
這種植物建築有著悠久的曆史。古代,斯堪的納維亞人為了防寒,把草種在樹枝編成的屋頂上,形成厚厚的一層禦寒屋頂,以保持住房的溫暖。美國新墨西哥州的居民,從淤涸的河床下切下帶草的整塊泥土,砌牆鋪屋頂,草生長起來,根莖相接,使建築物連成一體,既增加了強度,又能隔熱禦寒,美化環境。
現代的植物建築已不是簡單的泥草結構,而是采用經過規整的活樹木來作梁、柱和牆體。它不需要龐大的施工機械設備,而大體用兩種施工方法:一種稱為“彎折法”,利用樹木自然彎曲刻出缺口,再使它長合;另一種叫“連接法”,把傷破的兩枝條接合,用人工方法形成“連理枝”。建築師運用這兩種基本方法,可建造出許許多多構思巧妙、造型新奇、妙趣橫生的拱廊、曲橋、屏風、圍牆、商場、住宅、辦公樓等。如果選擇得當,建成的房屋可常年綠葉蔥翠、百花豔麗、佳果不斷。人們居住在這種房屋內,仿佛置身於美麗的大自然中,令人心曠神怡、神清氣爽。
植物建築結構簡單,可以就地取材,施工方便,造價便宜,而且能將房屋建築與綠化環境結合起來,有效地防止噪音與空氣汙染,吸收空氣中的二氧化碳和粉塵,是十分理想的住宅。
3.拆建方便的紙屋
未來的牧區、林區、農場或野外作業住房不是簡易的帳篷,而可能是設施考究的紙屋。一幢38平方米的紙屋,全部重量約200公斤,拆卸後可裝在兩個大紙盒裏,搬遷方便。
紙屋同普通房屋相似,有門,有窗,有牆和天花板,還有裝飾牆紙等。它的主要材料是各種類型的波紋夾層紙板或蜂窩狀夾層紙板,紙板外表有覆蓋層和保護層,一層層,很有點像夾心餅幹,但一般厚度在50毫米左右,它具有相當的牢固度。如紙屋的板壁是經處理的帶皺紋的牛皮紙板,紙板外塗有合成樹胎和玻璃纖維,堅如水泥板壁;屋內的牆壁和天花板,也是能經受高溫、水浸和蟲蛀的紙板。
用來建造紙屋的紙,是一類用合成樹脂作原料生產出來的紙型薄膜,被稱為人工合成紙。它們像普通紙那樣具有微細孔結構,吸附油墨和水的能力很強,可用作書寫和印刷;但又具有塑料薄膜的性能,堅固、柔韌、耐水、耐折、耐光,耐化學腐蝕。所以,紙屋具有木材和水泥所沒有的特性。
紙屋中通常不再用土木磚石或鋼筋水泥,因此,它的形式可采用折板拱頂或球殼類空間結構。紙板按照需要製成特定的大小和形狀,采用周圍折邊來加強剛度,然後像貼橡皮膏似地在接縫處用玻璃纖維織帶和樹脂塗料進行粘結密封。在西班牙,曾建有一座桔子形的公共電話紙屋,造形奇特,美觀醒目,增添了現代城市的藝術色彩和活力。
4.電腦控製的新居
科學家已經設想了未來的家庭住房,這是一個中間沒有固定牆壁的大房間。建築師隻設計供分隔用的輕質活動牆板和頂板,主人可以根據自己的愛好和需要,任意把大房間隔斷或打通,隨時變換組合。
而且,調整房間都由家庭電腦控製,一般隻要按一下電鈕就行了。
未來居室內空氣清新,溫度適宜,這也是“房屋控製器”——電腦的功勞。它可以自動管製室內的通風換氣,自動調整室溫。當然,房主人必須事先把每天各小時甚至一周內各天的室內溫度,濕度等規定好,編成程序輸入電腦中。房屋控製器還可以控製電源開關,管理居室內的電燈以及各種電氣設施。它可以記錄用電的時間和消耗的電能,精密地控製總用電量。