2008年8月8日的奧運(yùn)會(huì)舉辦前一天，正是中國(guó)傳統(tǒng)的節(jié)氣立秋。通常來(lái)說(shuō)，立秋之后正是“秋老虎”發(fā)威的時(shí)候。奧運(yùn)會(huì)在這時(shí)舉辦，鳥(niǎo)巢對(duì)空氣流通、制冷的要求顯得更為迫切。煙臺(tái)頓漢布什公司和青島海爾集團(tuán)，這兩家山東企業(yè)分別運(yùn)用了自然的土壤和風(fēng)以及對(duì)臭氧層無(wú)破壞的新冷媒技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了制造冬暖夏涼的新思維，即采用了地源熱泵+新冷媒中央空調(diào)系統(tǒng)的方案。

覺(jué)察不到的能源

炎熱的北京的夏天，國(guó)家體育場(chǎng)鳥(niǎo)巢籠罩在一片熱氣蒸騰中。此刻，為了保證在奧運(yùn)期間的順利運(yùn)行，人們正在對(duì)鳥(niǎo)巢各項(xiàng)系統(tǒng)做最后的調(diào)試和修整工作，這其中就包括吳新寧和他的同事們。煙臺(tái)頓漢布什工業(yè)有限公司北京分公司經(jīng)理吳新寧等人的職責(zé)是，保證鳥(niǎo)巢地源熱泵系統(tǒng)在這樣炎熱的夏天里正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為場(chǎng)館內(nèi)的觀眾提供清新、潔凈的冷氣。

地源熱泵系統(tǒng)，是鳥(niǎo)巢的體溫保持系統(tǒng)。已竣工的鳥(niǎo)巢內(nèi)8000平方米的足球場(chǎng)地下5米的地方，均勻分布著井口直徑為250mm的312口地源熱泵系統(tǒng)井。這數(shù)百口井中遍布著地埋換熱管，在冬季吸收土壤中蘊(yùn)含的熱量，通過(guò)溫度轉(zhuǎn)換介質(zhì)傳遞到建筑物中，為建筑物供暖氣和熱水，土壤的溫度因此降低。正好為夏天時(shí)提供“冷源”。春去秋來(lái)，一個(gè)年度形成一個(gè)冷熱循環(huán)。

由于地源熱泵系統(tǒng)利用了氣溫與低溫間的溫差，以及熱量從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體所做的功，只需要運(yùn)用少量的電力使得這一系統(tǒng)的熱交換形成循環(huán)，便可以達(dá)到冬夏恒溫的效果。因?yàn)樵诓煌那闆r下氣溫和地溫存在變化，地源熱泵系統(tǒng)每次運(yùn)行節(jié)省的能量都是不一樣的，但相比起傳統(tǒng)的空調(diào)，地源熱泵系統(tǒng)耗費(fèi)的電力只占其能耗的50%-70%左右。

吳新寧告訴記者，在鳥(niǎo)巢之前，他們公司和另外一家煙臺(tái)企業(yè)組成的聯(lián)合體已經(jīng)負(fù)責(zé)承建了北京體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)員公寓、首都體育大學(xué)跆拳道館等的地源熱泵系統(tǒng)。在他看來(lái)，地源熱泵系統(tǒng)不同于一般的空調(diào)系統(tǒng)，它在節(jié)流——即保證一定的能效比的同時(shí)，也起到了開(kāi)源的作用。這種全新的氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)在省電的同時(shí)避免了傳統(tǒng)空調(diào)的缺點(diǎn)，其制冷劑處于完全封閉情況下不會(huì)泄露污染大氣，在“綠色、環(huán)保”等概念成為本屆奧運(yùn)會(huì)口號(hào)的奧運(yùn)場(chǎng)館中采用沒(méi)有絲毫懸念。盡管奧運(yùn)場(chǎng)館都攜帶著先進(jìn)的理念，但幾乎所有的奧運(yùn)場(chǎng)館都面臨一個(gè)問(wèn)題，那就是要考慮賽前的建設(shè)投入如何依靠賽后的運(yùn)營(yíng)收回。由于賽前投入巨大，賽后單靠場(chǎng)館出租或參觀門票等收入很難收回。而對(duì)場(chǎng)館的建設(shè)者來(lái)說(shuō)，賽事對(duì)設(shè)備提出的高要求使得高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備在賽后造成了浪費(fèi)。對(duì)于以用電負(fù)荷為其重要指標(biāo)的地緣熱泵系統(tǒng)來(lái)說(shuō)更是如此。解決這個(gè)問(wèn)題，成為煙臺(tái)頓漢布什公司員工們?cè)谥袠?biāo)鳥(niǎo)巢后很長(zhǎng)一段時(shí)間反復(fù)困擾的問(wèn)題。

“通過(guò)對(duì)很多比賽場(chǎng)館賽時(shí)和賽后運(yùn)營(yíng)模式的負(fù)荷計(jì)算后，我們發(fā)現(xiàn)，體育場(chǎng)賽時(shí)的空調(diào)冷負(fù)荷約為賽后商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式的70%?！睙熍_(tái)頓漢布什公司的王詠告訴記者。這剩余的30%如何處理？王詠和他的團(tuán)隊(duì)想到的是采用冰蓄冷系統(tǒng)。冰蓄冷系統(tǒng)通過(guò)在冷負(fù)荷非常小的夜間將電能轉(zhuǎn)化為冷量?jī)?chǔ)存，再在白天釋放?！斑@樣的設(shè)計(jì)為賽后的運(yùn)營(yíng)留下后路。在施工圖設(shè)計(jì)時(shí)建筑、結(jié)構(gòu)方面預(yù)留了條件，這樣既滿足了賽時(shí)的要求，又減少了賽后改造的工作量。最大程度降低了改造的難度和費(fèi)用?！蓖踉伕嬖V記者。

2008年5月，鳥(niǎo)巢竣工并迎來(lái)了“好運(yùn)北京”測(cè)試賽。偌大的足球場(chǎng)上面只看見(jiàn)一片如茵綠草，微風(fēng)徐徐，沒(méi)有傳統(tǒng)空調(diào)運(yùn)行時(shí)發(fā)出的嗡嗡聲，也沒(méi)有空調(diào)外機(jī)風(fēng)扇排出的熱氣，讓來(lái)觀看比賽的觀眾幾乎忘記地底下還有精妙設(shè)計(jì)的地緣熱泵系統(tǒng)的存在?！俺嗽诘叵碌?12根管道之外，其他設(shè)備是如何分布的？管道之間是如何連接的？”當(dāng)記者企圖從吳新寧口中得出一個(gè)鳥(niǎo)巢地緣熱泵系統(tǒng)的直觀描述時(shí)，吳得意地?fù)u了搖頭。“這不是一種很規(guī)則的分布形態(tài)?！彼f(shuō)，“整個(gè)系統(tǒng)因形就勢(shì)，沒(méi)有一個(gè)規(guī)則的形狀，因?yàn)榈鼐墴岜孟到y(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝的同時(shí)必須得考慮鳥(niǎo)巢的設(shè)計(jì)。體育場(chǎng)有很多斜面的設(shè)計(jì)，我們的管道就隨著這種設(shè)計(jì)而改變形狀和數(shù)量的分布?！?/p>

“量身定做”的觀念不僅僅表現(xiàn)在鳥(niǎo)巢地源熱泵提供商的思維中，還體現(xiàn)在包括燈光系統(tǒng)、雨水采集系統(tǒng)等許多系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建造中。甚至一個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和安裝同時(shí)也要考慮其他系統(tǒng)的成功運(yùn)行。這種設(shè)計(jì)的成功之處在于“你覺(jué)察不到它的存在，它卻無(wú)所不在”。

人與城市，究竟應(yīng)該以一種怎樣的方式相處？像前工業(yè)社會(huì)那樣不顧一切地向天空伸出高高的煙囪？還是在現(xiàn)代化進(jìn)程中狂飆突進(jìn)地將農(nóng)田改成商場(chǎng)？當(dāng)藝術(shù)家們?cè)谡褂[中提出這一思考時(shí)，建筑師們已經(jīng)用實(shí)實(shí)在在的建筑和設(shè)備回答了問(wèn)題?！昂茱@然，鳥(niǎo)巢就是這樣的一個(gè)建筑，除了具備實(shí)際功能，還揉入了若干先進(jìn)的理念。地源熱泵就是其中一個(gè)例子?！眹?guó)家建筑設(shè)計(jì)研究院機(jī)電院副總工程師丁高說(shuō)。

丁高在此次鳥(niǎo)巢建設(shè)中擔(dān)任氣溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工程師。在他看來(lái)，任何技術(shù)和工藝都是手段，利用自然，讓人與自然在建筑中和睦相處才是設(shè)計(jì)師的本意。

“除了需要有地源熱泵系統(tǒng)，我們還要有一個(gè)手段，來(lái)解決觀眾席的熱舒適度問(wèn)題?！倍「邔?duì)記者說(shuō)，如果在偌大的體育場(chǎng)里面采用人工干預(yù)的方式制冷或者是采取通風(fēng)方式的話，會(huì)耗費(fèi)巨大的能源。在丁高和設(shè)計(jì)師們的努力下，一個(gè)巨大的自然風(fēng)通風(fēng)系統(tǒng)被建立起來(lái)。利用張區(qū)內(nèi)的負(fù)荷產(chǎn)生的熱壓，在整個(gè)體育場(chǎng)底層設(shè)置進(jìn)風(fēng)口，加上設(shè)置合理的排風(fēng)措施，使得體育場(chǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)自然風(fēng)流動(dòng)，同樣巧妙卻無(wú)形。

海爾R410A的演練

盡管鳥(niǎo)巢已經(jīng)安裝了節(jié)能和制冷效果都很不錯(cuò)的地源熱泵系統(tǒng)，但是由于地源熱泵系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)耗能相對(duì)較大，所以中央空調(diào)系統(tǒng)仍然需要上陣。如果場(chǎng)館內(nèi)觀眾爆滿——這是奧運(yùn)會(huì)期間通常會(huì)出現(xiàn)的狀況，可以同時(shí)啟動(dòng)中央空調(diào)機(jī)組和地源熱泵系統(tǒng)，以達(dá)到最好的制冷效果；而在奧運(yùn)賽事之后鳥(niǎo)巢的日常運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，如果場(chǎng)館內(nèi)人數(shù)較少，開(kāi)啟部分空調(diào)設(shè)備便可滿足使用需求。

2008奧運(yùn)會(huì)的主題是綠色、科技、人文，而且要求使用更多的新理念、新材料、新技術(shù)、新方法。故此，在制冷體系的要求中，對(duì)中央空調(diào)也提出了新的要求。鳥(niǎo)巢內(nèi)的中央空調(diào)，需要考慮的不僅是制冷效果，更要解決環(huán)保與節(jié)能問(wèn)題。

實(shí)際上，現(xiàn)在對(duì)臭氧層無(wú)破壞的冷媒空調(diào)在國(guó)外已經(jīng)成為空調(diào)市場(chǎng)主流，但國(guó)內(nèi)市場(chǎng)遲遲未能全面啟動(dòng)，氯氟烴作為制冷劑的空調(diào)依然大行其道。但這顯然不會(huì)是鳥(niǎo)巢的選擇。鳥(niǎo)巢內(nèi)安裝的中央空調(diào)，是從海爾集團(tuán)一條叫做“奧運(yùn)配套設(shè)備生產(chǎn)專線”的生產(chǎn)線上走下來(lái)的。

這條專線早從2005年1月便開(kāi)始規(guī)劃，為此海爾引進(jìn)了全新的中央空調(diào)生產(chǎn)線技術(shù)，整合了56名高級(jí)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)培訓(xùn)，所有上線操作的工程師必須通過(guò)技術(shù)考試認(rèn)證。直至一年半以后的2006年7月，海爾集團(tuán)才成功的啟動(dòng)“奧運(yùn)配套設(shè)備生產(chǎn)專線”，生產(chǎn)的產(chǎn)品叫作海爾R410A全變多聯(lián)中央空調(diào)，這條奧運(yùn)配套設(shè)備生產(chǎn)專線擔(dān)負(fù)起了海爾中標(biāo)的23個(gè)奧運(yùn)場(chǎng)館配套設(shè)備的生產(chǎn)，其中包括鳥(niǎo)巢。

R410A全變多聯(lián)中央空調(diào)在節(jié)能方面超越了日本的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，平均能效比達(dá)到3.69，最高能效比可達(dá)4.29，海爾認(rèn)為這代表了目前多聯(lián)機(jī)領(lǐng)域的最高水平。“超強(qiáng)的節(jié)能優(yōu)勢(shì)是海爾中央空調(diào)入駐鳥(niǎo)巢的首要原因。”海爾中央空調(diào)奧運(yùn)服務(wù)團(tuán)隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)盧國(guó)華介紹，而且R410A環(huán)保冷媒空調(diào)對(duì)大氣臭氧層的破壞為零，也符合環(huán)保的要求。這類空調(diào)也易于實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的小型化，在一定程度上節(jié)約了材料和制造費(fèi)用。

硬件的中央空調(diào)系統(tǒng)只是海爾為鳥(niǎo)巢提供服務(wù)的一部分，在硬件背后還有更為細(xì)致的保障服務(wù)措施。為保證服務(wù)質(zhì)量，海爾在各個(gè)場(chǎng)館設(shè)立了專門的場(chǎng)館經(jīng)理和奧運(yùn)服務(wù)師，他們?cè)诤柸珖?guó)銷售團(tuán)隊(duì)范圍內(nèi)海選而出。

2007年1到8月，海爾中央空調(diào)在北京奧運(yùn)服務(wù)培訓(xùn)基地舉辦了總共7次奧運(yùn)測(cè)試賽服務(wù)演練，將每一個(gè)細(xì)節(jié)都按照精細(xì)化的標(biāo)準(zhǔn)演練純熟。去年8月6日，距離鳥(niǎo)巢測(cè)試賽之前的2天，5輛海爾全程服務(wù)車駛向鳥(niǎo)巢，服務(wù)人員“全副武裝”——佩帶靜電護(hù)腕、測(cè)電筆等隨身設(shè)備，下車即可立即投入實(shí)戰(zhàn)工作，保證現(xiàn)場(chǎng)的高效率。服務(wù)車?yán)镞€有齊備的檢測(cè)工具以及常用的備件材料。這一次的演練內(nèi)容是聯(lián)機(jī)測(cè)試、檢測(cè)風(fēng)速溫度和數(shù)據(jù)分析，除了確保在比賽過(guò)程中海爾中央空調(diào)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)外，他們還要確保可以滿足運(yùn)動(dòng)員提出的其他諸如溫度的局部控制等個(gè)性化要求，以便為運(yùn)動(dòng)員營(yíng)造一個(gè)舒適的競(jìng)技環(huán)境。在演習(xí)現(xiàn)場(chǎng)，負(fù)責(zé)室外機(jī)數(shù)據(jù)采集的海爾工程師啟動(dòng)檢測(cè)軟件，將室外機(jī)數(shù)據(jù)接口與電腦相連接，空調(diào)運(yùn)行的各種狀況就會(huì)一目了然的顯示在電腦上，包括各個(gè)溫度檢測(cè)點(diǎn)溫度、室內(nèi)機(jī)工作狀態(tài)等數(shù)據(jù)通過(guò)運(yùn)行曲線清晰呈現(xiàn)，服務(wù)工程師根據(jù)運(yùn)行情況安排后續(xù)的各項(xiàng)操作，整個(gè)過(guò)程只需要5分鐘的時(shí)間就完成了。對(duì)于室內(nèi)機(jī)的檢測(cè)，主要是測(cè)風(fēng)速和溫度，當(dāng)空調(diào)運(yùn)行穩(wěn)定之后，海爾服務(wù)工程師拿出風(fēng)速儀、溫度計(jì)等測(cè)試設(shè)備，在1分鐘內(nèi)將風(fēng)速和溫度測(cè)試完畢并記錄。這些測(cè)試結(jié)果會(huì)結(jié)合奧運(yùn)場(chǎng)館對(duì)溫度和風(fēng)速的需求，由工程師對(duì)空調(diào)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

這次演練側(cè)重于全程的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，而此前的6次演練每次都有所不同，主要側(cè)重于技術(shù)咨詢、互聯(lián)網(wǎng)尋呼和溫度的遠(yuǎn)程遙控等。“我們希望通過(guò)這些演練和服務(wù)措施，使海爾空調(diào)在奧運(yùn)期間精確地運(yùn)行。”盧國(guó)華對(duì)《商務(wù)周刊》說(shuō)。

目前，海爾工程師在青島的服務(wù)基地總部已開(kāi)始對(duì)鳥(niǎo)巢等奧運(yùn)場(chǎng)館海爾中央空調(diào)的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，任何個(gè)性化需求都可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直接傳遞給青島，總部工程師再將建議迅速傳遞給奧運(yùn)場(chǎng)館現(xiàn)場(chǎng)的服務(wù)工程師。這種雙保險(xiǎn)是為了確保比賽期間所有中央空調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)萬(wàn)無(wú)一失。