未来的房子,一觉醒来，幻想成真

从树巢到岩穴，从土房到木楼，再到钢筋水泥的高楼大厦，从古至今，房屋的形态和建筑在不断地发生变化。人们希望住得更舒适、更便捷，就不断地努力让房屋变化、变化，再变化……未来的房子会变成什么样呢？也许在你的头脑里也有过很多稀奇古怪的方案，不知道科学家们已经设计出来的房子，和你想象的是不是一样。

穿“大衣”的房子

听说德国科学家在新明斯特建了一栋“未来的房子”，当我们看到它时简直不敢相信自己的眼睛：这也太……太土了吧，简直就是一个“棕色的小木箱”：木头墙壁，一两个门窗，一个小小的露台……我们没看见摩天大楼，更没看见科幻电影里的那些飞船似的金属建筑，在我们的眼里，眼前的这座可怜巴巴的小屋，跟“未来的房子”几乎沾不上边儿！

设计这座小屋的科学家却对自己的作品十分得意，他告诉我们：“千万别被它普通的外表所迷惑。它最可取的地方，就是不用发电厂供电，不用供暖厂供暖。”

我惊讶地问：“不用供电和供暖，到了冬天，这里的日子怎么过啊，不会冻死人吗？”

“怎么会呢？”科学家指着房子南墙上的那些大窗户说，“白天，温暖的阳光从窗户外照进来，屋里马上就会变得暖烘烘的。房子北面见不到阳光，这里的窗户很小。这样一来，屋里的热量就不会从阴冷的北面流走了。”

“可是我觉得，单靠良好的采光还远远不够。”我迫不及待地发表着自己的见解，“要想保暖，就得像我们一样，冬天要穿上防寒的大衣。”

“哈哈，没错，没错！”科学家先生笑得更加得意了，似乎他早就准备好怎么回答我的问题了，“建筑师加厚了房子的地板、房顶和墙壁，里面还装进了石棉和木料等防止热量流失的填充物，窗户上装了三四层玻璃。这样一来，房子就像咱们一样，也穿上了厚厚的‘大衣’啦。”

科学家先生以为这样回答就能让我们满意了，没想到一位同学找出了其中的“漏洞”：“哎呀，如果冬天我穿着那么厚的大衣，肯定会喘不过气来的！”

科学家先生依然保持着微笑：“没关系，别看这‘大衣’很厚，它的透气性很好。它还配有特殊的通风系统，所以到了冬天，不用老开窗也能透气。”

“不过，在这个没有电的房间里怎么做饭、洗澡？怎么使用电脑？怎么给我的IPAD充电呢？”另一位同学举着他的平板电脑问道。

科学家先生把我们领到屋子外面，指着屋顶说：“看到那些像飞机羽翼的东西了吗，那是日光加热设备和太阳能电池。日光加热设备可以把阳光转化为热能和电能；太阳能电池可以把电能存储起来，所以就算是晚上或者阴天，房子里也有电用。”

“就因为有了太阳能设备，这栋未来的房子才告别了发电厂和供热厂。”这时的科学家先生俨然成了一位环保卫士，他的表情突然严肃起来，“传统房屋供暖会消耗许多能源，比如在德国，它消耗了能源总量的四分之一！仅一个普通的四居室，每年就要烧掉1300升的燃油或燃气，不但要花费很多钱，还会污染环境，给地球的气候造成灾难性的影响—燃料燃烧时产生的二氧化碳会让天气越来越热，锅炉房放出的烟雾还会增加空气中PM2.5的含量。而在节能的‘未来的房子’里，这些问题都解决了—靠太阳能，不会造成环境污染。在德国，这样的节能建筑已经有13000栋了，而且数量还在增加。这种节能建筑代表了‘未来房屋’的趋势。”

听到这儿，我想起了几个月前在中国发生的大雾污染。唉，要是我们中国能早点儿有这样的房子那该多好！

“咒语魔屋”

节能环保当然重要，可我们梦进气想中的“未来房屋”，是科幻电影里的那种：门窗会自动开合，厨房的机械手会做出可口的饭菜，最好还有一个可以料理家务的机器人！听说德国杜伊斯堡的几位科学家，正在试图把科幻电影里的这些景象搬到真实世界。他们会成功吗？

这天，我们找到了这栋名叫“InHaus”的“未来建筑”，可惜主人没有在家。

我们在门口等啊，等啊，等了半个小时，主人终于回来了。

我以为主人会拿出一串沉甸甸的钥匙来为我们开门，可没想到他只是用大拇指在门口一个小按钮上轻轻一按，门就自己打开了，随后我们就听到了热情的致辞：“欢迎光临！”

这“轻描淡写”的开门动作看起来很简单，其中却暗含着许多复杂的技术呢。“InHaus”的智能门铃集成了麦克风、摄像头和指纹扫描仪的功能，会记录下主人的声音、形象和指纹，只有所有条件都符合了设置的要求，才会得到门的确认：噢，主人回来了，快点儿开门吧。

接下来，更神奇的事情发生了。房子里的一切电器就像被施了魔法—各自开始行使它们的职能。其实就算主人不在家，也能通过电脑网络连接，对它们进行远程遥控，让它们在规定的时间里，完成要它们完成的任务。

比如，你平时注意节约用电，冰箱并不整日开着，如果想在下班回家时能喝到一杯冰爽的橘子汁，只要在办公室里拿出手机，接通家里的网络，就可以启动冰箱，调节它的温度了。

如果你是个音乐迷，你可以遥控家里的音乐播放器，让音乐在不同的房间播放。

如果你觉得白色的灯光太单调，想让灯光在读书时变成柔和的紫色，在看电视时变成明亮的草绿色……这也很简单，屋子里彩色的二极管组成的灯泡会让你成为灯光的艺术家。

如果你夜里要去卫生间，床的周围安装了传感器。你的脚只要一碰到地面，二极管的小灯就会亮起来，一条灯光小道就会为你照亮去往厕所的路，让你用不着担心会撞到墙了。

大家赶快继续幻想吧，因为这些功能对于科学家来说未免太简单了，他们正在继续研究，希望在你考试不及格的时候，房子能够辨别出你伤心的语气，立即就会播放优美的音乐来安慰和鼓励你。他们希望厕所能具备检查身体的功能—你坐到马桶上，装在马桶座圈上的仪器就会自动测出你的体重，马桶里伸出的小勺会收集你的尿样，检测你的血糖含量。然后，厕所会给出建议：“你的身体不太好，快去医院里检查一下吧！”或者“你的体重超标了，接下来的三个星期别吃肉了！”

这就是弗劳恩霍夫协会研究建造的“咒语魔屋”，如果你受得了厕所的唠叨，相信你一定迫不及待地想拥有它吧！

说一说热能发电

在人们的梦想中，未来的房子是依靠热能来发电的。什么是热能发电？怎么利用热能来发电呢？今天环球小子Lino采访了汉堡大学的物理学教授科尼利厄斯·尼尔什。

环球探索：尼尔什教授，什么是热能发电技术？

科尼利厄斯·尼尔什：让我来举一个大家感兴趣的例子！想象一下：宇宙飞船飞出了地球就再也无法连接地球上的发电厂了。这时候它可以利用太阳能电池板来发电，这就是利用光能来发电了！当飞船离太阳远了，光线不足时，太阳能电池板就不能发电了，这时候就要让热能发电来发挥作用了。

环球探索：那么热量是怎么转化为电能的呢？

科尼利厄斯·尼尔什：所有的设备在运转的时候都会产生热量。比如电脑在运转时就会发热，为了不让它因为过热而死机，我们会在电脑上安装散热片。这些散出去的热量，通常都被浪费掉了。在宇宙飞船上，这种热量变得非常宝贵。我们在所有会发热的设备上都装了特殊的金属，通过温差，金属中的电子会从热的一方移动到冷的一方，这些热量被利用起来转化成了电能，这些电可以继续供给无线电和测量装置使用。

环球探索：热能发电可以用在我们的生活中吗？

科尼利厄斯·尼尔什：当然可以，汽车上早就用上这种技术了。几年前我们就已经开始利用发动机产生的热量来给汽车的空调和收音机供电了。热能发电的手表也早就面世了，它是利用手腕和周围的温差来供电的。可惜热能发电在房屋建筑上还几乎没有得到运用，其实我们可以想办法把它应用在地下室里的暖气锅炉上。

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