北京奧運村將于今年7月27日正式開門迎客。據(jù)了解,所有的奧運場館在建設中都貫穿了“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”三大理念,奧運村集成應用了數(shù)十項高新技術,達到了綠色居住區(qū)的國際領先水平,向世界展示有特色、高水平的北京奧運工程建設成果。為了全面了解三大奧運理念在奧運村建設中的具體實施,日前,本刊記者采訪了國奧投資發(fā)展有限公司總工程師、奧運村工程副總指揮徐亞柯先生。
記者:徐總,中央提出了2008年奧運會的三大理念,請問作為奧運村工程的副總指揮,您如何理解這三大理念?在具體工作中又是如何貫徹落實的呢?
徐亞柯:遠在2001年,中國政府在北京奧運會的申辦報告中就提出了“綠色奧運、科技奧運、人文奧運”三大理念。王岐山市長在視察奧運工程時,提出要在奧運村硬件上落實三大理念,體現(xiàn)中國共產(chǎn)黨領導下偉大的民族精神。我個人理解,這三大理念是密不可分的,科技是手段,綠色是形式,人文是目的。作為奧運工程建設者應把“三大理念”當成“三大任務來完成”。
奧運村的建設真正融合了這三大理念,主要體現(xiàn)在可再生能源的利用、建筑節(jié)能、綠色環(huán)保、人性化設計等方面。在奧運村建設的各個環(huán)節(jié)中,通過技術創(chuàng)新和系統(tǒng)集成,我們采用了36項成熟先進的節(jié)能、環(huán)保、減排、降耗高新技術,奧運村的全部(42棟)住宅建筑在北京市現(xiàn)行《民用建筑節(jié)能設計標準》的基礎上進一步降低了能耗。
記者:剛才您提到技術創(chuàng)新和系統(tǒng)集成,能否舉幾個例子?
徐亞柯:奧運村、國家體育館的整個建設過程中我們都在考慮,奧運村如何才能建成符合21世紀世界環(huán)境發(fā)展趨勢的、可持續(xù)發(fā)展的社區(qū),是不是在未來幾十年能夠領先?在這個技術導引的原則下,在奧運村和國家體育館建設上分別集成應用了36項、26項先進技術。
一是奧運村利用清河污水處理廠排入河道的再生水建設的“再生水源熱泵系統(tǒng)”,它是用熱交換的技術方式提取再生水中的溫度能量,為奧運村提供冬季供暖和夏季制冷。
據(jù)測算,再生水源熱泵系統(tǒng)每年供暖、制冷運行,以換熱方式從再生水中獲取的溫度能量是6000萬千瓦時,相當于節(jié)約標煤2.4萬噸,減排二氧化碳6.1萬噸。利用再生水作為熱泵的冷熱源進行能量交換,不用冷卻塔或分體空調的室外機,沒有噪聲、煙氣排放的污染,夏季改善了大型建筑群室外的熱環(huán)境,能夠完全消除熱島效應,對居民來說,是花巨資買不來的社區(qū)綠色環(huán)境。
城市中(污)水的大型熱泵系統(tǒng),在歐洲等發(fā)達國已有幾十年的運行歷史,而在國內還沒有此類大型項目,將水源熱泵技術與城市污水處理相結合,在擴大城市污水利用范圍,拓展城市污水治理效益方面具有重要的推廣意義,將使我國可再生水能源的利用技術,達到國際先進水平。
二是中美合作科技項目微能耗建筑。2000平方米的微能耗建筑集成應用了太陽能采暖、太陽能熱水、太陽能除濕、太陽能光伏發(fā)電、風力發(fā)電、地源熱泵供暖制冷、真空玻璃窗、智能化控制等22項高新技術。特別值得一提的是,該建筑采用了冬季自然儲冰用于夏季空調技術。
據(jù)測算能提供建筑物整個夏季20%左右的供冷量,整個空調季約可節(jié)電1.6萬千瓦時。
記者:您提到的奧運村綠色建筑,目前國內外有同類的項目嗎?另外微能耗建筑和清華的節(jié)能樓項目有什么區(qū)別嗎?
徐亞柯:因為國內綠色建筑的發(fā)展歷史還比較短,所以奧運村的建設采用了國際上比較權威的美國綠色建筑標準。四月中旬我接待了美國綠色建筑協(xié)會海外事務副總裁,他說我真沒想到整個奧運村做的能這么出色。我問他,在全球范圍內你所看到的,就規(guī)模和整體技術先進性水平,還有沒有超過北京奧運村的?我們希望學習。他說基本沒有。在國內,奧運村是第一個真正意義上的“綠色住區(qū)”。
奧運村的微能耗建筑和清華的節(jié)能樓的共同點技術的展示性,它們都展示了各種先進的技術、材料,是一個很鮮活的立體教材;但我們的微能耗建筑還有節(jié)能效果的具體體現(xiàn),也就是說更注重實用。
記者:奧運村綠色建筑集成使用了36項先進技術,作為一個企業(yè),肯定會考慮到成本問題,那么在集成不同技術、材料和某些項目是否上馬等問題上是否有些曲折?
徐亞柯:談到技術如何集成和某些項目是否實施的問題,確實遇到了許多困難。在這就要先感謝我們國家的科技系統(tǒng)的大力支持,即國家科技部、北京市科委、08辦技術部等相關部門的支持。
從奧運村項目的前期調研規(guī)劃、具體實施到后期測試的整個過程中,北京市科委從信息、技術、專家、資金給予了極大的幫助和支持。如微能耗建筑項目,對于企業(yè)來說,這個項目投入成本太大,是不是該實施,決策一直出不來,正是北京市科委認識到它不只是起到一個技術展示作用,更重要的是節(jié)能效果明顯,所以提供專項支持資金260萬元,這個項目才能順利實施,也才有了今天這個展現(xiàn)在大家面前的“節(jié)能典范”建筑。還有,國家體育館100千瓦太陽能光伏電站,科委支持200萬作為引導資金,帶動了其他資金的進入。
國家、北京市的科技系統(tǒng)的支持,使三大理念的實際執(zhí)行落在了實處,聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署檢查申奧承諾落實情況后發(fā)布的《北京2008奧運會環(huán)境審查報告》中指出:“北京奧組委特別注重奧林匹克村設計和建設的環(huán)境影響。采用了創(chuàng)新技術,如:熱泵系統(tǒng)、光電板、導光管照明、太陽能集熱器、節(jié)水設施和雨水采集設施。奧運村設計出了以人為本、健康、舒適和節(jié)能的居住環(huán)境”。
記者:“綠色”理念已經(jīng)深入人心,一些房地產(chǎn)項目在打“綠色”招牌時,紛紛推出“園林”、“水景”概念。您認為綠色建筑該如何定義?目前國內外有綠色建筑的標準嗎?
徐亞柯:國內的綠色建筑起步比較晚,我于1999年被委派到意大利去學習節(jié)能建筑,那時才開始接觸、了解綠色建筑的內涵。
我認為建筑就像大樹一樣,樹吸收陽光產(chǎn)生葉綠素,促進自身生長;樹吸收二氧化碳放出氧氣,改善環(huán)境空氣質量;樹扎根大地、遮陽阻風、保持水土。綠色建筑也能像大樹一樣,利用可再生能源,吸收陽光,為自身提供電能和熱量,與大地進行能量交換進行供暖和制冷,微能耗建筑預示了人類的生存活動與環(huán)境友好和諧,實現(xiàn)美好生活的可持續(xù)發(fā)展。奧科委組織專業(yè)機構編制了“綠色奧運建筑評估體系”研究,這是國內第一個有關綠色建筑的評價、論證體系。
我認為,綠色建筑的理念是健康空間、舒適節(jié)能、恒久品質。那么為什么綠色建筑很少?這里面有很多因素,例如新建“綠色建筑”的投入增加,既有建筑改造成綠色建筑的費用誰來出?技術如何推廣?等等。
記者:可以這樣理解您的話嗎,“綠色建筑”已經(jīng)不是單純的建筑了,它強調通過科技的手段,創(chuàng)造一個以人為本,健康舒適和節(jié)能的居住環(huán)境。是不是可以稱之為一個“建筑節(jié)能環(huán)保新型產(chǎn)業(yè)”?
徐亞柯:我認為是這樣的。一個產(chǎn)業(yè)的形成與發(fā)展單純依靠社會力量是很難完成的,需要由相關政府部門,特別需要北京市科委這樣的科技部門從技術的集成、應用、推廣等方面予以支持、引導和推動。
奧運村再生水源熱泵系統(tǒng)
經(jīng)過污水處理的再生水溫度,冬夏兩季與自然氣候溫差在10℃以上,流量充足的再生水自身蘊含的溫度能量與熱泵機組換熱,是效率高、穩(wěn)定性好的換熱源,系統(tǒng)能效比能達到3.26,比普通分體空調節(jié)約電能40%以上。
冬季儲冰技術
冬季儲冰技術是運用了物態(tài)變化傳輸熱量的冷管技術原理,在地面上的金屬管內裝入液氨,并連接到地下水池。冬季自然環(huán)境寒冷的低溫,使金屬管內的氣態(tài)液氨冷凝成液態(tài),下降流入地下水池,帶入低溫冷量,同時管中的液氨在地下水池里受到溫熱,蒸發(fā)成氣態(tài)上升,帶走熱量。液氨在液態(tài)與氣態(tài)之間轉換,不消耗動力的自我循環(huán)上下流動,將水里的熱量帶出,將空氣里的冷量帶入,使地下水池里的水逐漸凍成冰,儲存了冷量。夏季通過換熱器取出冷量,用于空調。
北京工業(yè)大學體育館
該建筑輕盈美觀,從高空看去,形如一個扁平的羽毛球,暗示了場館的功能。其鋼屋蓋的弦支穹頂結構跨度達到了93米,打破了世界上大跨度鋼結構的記錄。
國家體育館
國家體育館的屋頂曲面起伏有致,有如行云流水。豎向支撐的鋼骨架與大面積晶瑩剔透的玻璃幕墻相映襯,恰似一把張開的折扇,體現(xiàn)出中國文化的內涵。其鋼屋架工程為雙向張弦空間風格結構,此結構形式居于世界先進水平,填補了國內空白。
國家游泳中心(“水立方”)
“水立方”的設計靈感來源于“泡沫理論”,將水在泡沫狀態(tài)下的微觀分子結構放大到建筑結構的尺度,這樣的結構使得形體上的極端簡潔與表現(xiàn)上的極端豐富相得益彰,“水立方”是世界上第一個應用這種結構的建筑物。為了達到設計目標,“水立方”鋼結構設計進行了大量創(chuàng)新設計。