當(dāng)成千上萬(wàn)名觀眾需要一個(gè)空氣更清新的場(chǎng)館觀賽時(shí)；
當(dāng)來(lái)自世界各地的運(yùn)動(dòng)員們需要更適宜創(chuàng)造佳績(jī)的賽場(chǎng)溫度時(shí)；當(dāng)代表環(huán)保節(jié)能的“綠色”成為奧運(yùn)所提出的要求時(shí)；
2008年奧運(yùn)會(huì)的場(chǎng)館需要什么樣的“呼吸”系統(tǒng)？
數(shù)“風(fēng)流”，還看奧運(yùn)工程。
據(jù)悉，在2008年奧運(yùn)會(huì)的所有工程項(xiàng)目中，有61項(xiàng)先進(jìn)空氣處理技術(shù)被用于排風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)。這些先進(jìn)技術(shù)包括熱回收空調(diào)、自然通風(fēng)、室內(nèi)空氣節(jié)能處理與凈化等。
這些新技術(shù)的應(yīng)用，將為賽場(chǎng)內(nèi)的觀眾和運(yùn)動(dòng)員營(yíng)造良好的熱舒適度和風(fēng)舒適度。在一些場(chǎng)館中，不僅觀眾區(qū)和比賽區(qū)的溫度可以分別控制，甚至連觀眾席也可以分區(qū)控制溫度。
同時(shí)，新技術(shù)的應(yīng)用并不代表會(huì)產(chǎn)生更高的能耗。奧運(yùn)工程也在積極地響應(yīng)“綠色奧運(yùn)”的號(hào)召，將環(huán)保節(jié)能作為重中之重。
比如一些新建場(chǎng)館，建筑結(jié)構(gòu)被充分利用，經(jīng)過(guò)巧妙地設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了低能耗甚至零能耗的自然通風(fēng)。
讓觀眾們時(shí)刻都能享用新鮮的空氣，同時(shí)保證冷暖適宜，還有更多的技術(shù)正待我們一探究竟。
國(guó)家體育場(chǎng)
為了給國(guó)家體育場(chǎng)(“鳥(niǎo)巢”)里的觀眾營(yíng)造良好的熱舒適度和風(fēng)舒適度。設(shè)計(jì)者們對(duì)觀眾席的熱舒適度和風(fēng)舒適度進(jìn)行了流體力學(xué)模擬分析。
設(shè)計(jì)者們精確地模擬出了“鳥(niǎo)巢”的
鋼結(jié)構(gòu)和
膜結(jié)構(gòu)以及91000人同時(shí)觀賽時(shí)“鳥(niǎo)巢”的自然通風(fēng)狀況，并計(jì)算出每個(gè)區(qū)域的觀眾能感受到的溫度和氣流速度。
“鳥(niǎo)巢”所有的通風(fēng)設(shè)施，都是按照這個(gè)模擬分析設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化的結(jié)果。無(wú)論觀眾坐在上層看臺(tái)還是下層看臺(tái)、普通座位還是貴賓席，都能享受到自然光和自然風(fēng)，達(dá)到較好的舒適度。
此外，“鳥(niǎo)巢”中的足球場(chǎng)地面積為8000平方米左右，為
地源熱泵系統(tǒng)提供了充足的埋管空間。
地源熱泵是一種使用
可再生能源、節(jié)能、環(huán)保的系統(tǒng)，通過(guò)地埋
換熱管，冬季吸收土壤中蘊(yùn)含的熱量為“鳥(niǎo)巢”供熱；夏季吸收土壤中存貯的冷量向“鳥(niǎo)巢”供冷。
奧體中心體育館
奧體中心體育館經(jīng)過(guò)改造之后，增加了電動(dòng)控制的
采光窗和換氣窗。它們既保證了體育館內(nèi)的采光，又能讓館內(nèi)空氣保持清新。自然的采光和通風(fēng)在服務(wù)觀眾的同時(shí)還節(jié)約了能源，增添了現(xiàn)代感。
國(guó)家游泳中心
“水立方”內(nèi)部
設(shè)計(jì)者為國(guó)家游泳中心(“水立方”)合理地設(shè)計(jì)了空調(diào)系統(tǒng)、游泳池和戲水池的大空間氣流組織，科學(xué)布置送風(fēng)、回風(fēng)和排風(fēng)口，保證上部空間氣流的換氣次數(shù)。“水立方”設(shè)計(jì)時(shí)還在屋頂設(shè)置了自然排風(fēng)機(jī)，八個(gè)自然通風(fēng)口可實(shí)現(xiàn)館內(nèi)外空氣流通，這樣就能將建筑空間中的熱量散發(fā)出去，實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。
由于游泳館長(zhǎng)期處于高溫、高濕的環(huán)境下，防
結(jié)露一直是室內(nèi)泳池設(shè)計(jì)的一個(gè)重大課題。
“水立方”膜結(jié)構(gòu)采用了ETFE膜材。通過(guò)設(shè)計(jì)，ETFE建筑
圍護(hù)結(jié)構(gòu)的
傳熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于高級(jí)
玻璃幕墻的傳熱系數(shù)，這不僅使此建筑物符合國(guó)家有關(guān)公共
建筑節(jié)能規(guī)范的要求，也為泳池防結(jié)露提供了條件。
為了確保不出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，“水立方”還在緊貼屋頂下部安裝有防結(jié)露
加熱送風(fēng)系統(tǒng)。對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)立面，也布置了防結(jié)露送風(fēng)空調(diào)
通風(fēng)系統(tǒng)，同時(shí)也設(shè)計(jì)了池水覆蓋等簡(jiǎn)單實(shí)用的手段，來(lái)確保不出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。
“水立方”的膜上還有控制溫度的秘密，膜上鍍著
密度不等的指甲蓋大小的鍍點(diǎn)，鍍點(diǎn)材料是一種耐高溫的油墨，用于控制膜的
透光度，同時(shí)還起到散射陽(yáng)光的作用。它們既可避免場(chǎng)館溫度偏高又增添了外膜的美觀。
英東游泳館
奧體中心英東游泳館改擴(kuò)建后，
巧妙的在場(chǎng)館內(nèi)設(shè)計(jì)了兩套獨(dú)立運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了觀眾席和比賽池區(qū)分開(kāi)送風(fēng)雙循環(huán)。在比賽時(shí)，兩套空調(diào)系統(tǒng)分別鎖定在不同的溫度，讓觀眾和運(yùn)動(dòng)員都感覺(jué)同樣的舒適。
館內(nèi)觀眾席的第一排看臺(tái)被改造為水平風(fēng)幕系統(tǒng)，可以阻止下部暖濕氣流上升。水池溢水槽也經(jīng)過(guò)改造，通過(guò)結(jié)合回風(fēng)溝與溢水槽，可以讓回風(fēng)氣流抑止部分水面濕氣流上升。從而起到除濕和防結(jié)露作用。
館內(nèi)
天窗也采用了帶
保溫夾層的
陽(yáng)光板、設(shè)置了引流槽，防止因室內(nèi)外溫差較大而結(jié)露。館內(nèi)的
金屬屋面板的保溫性能也被提高，降低了屋面系統(tǒng)的傳熱系數(shù)，這也能夠有效地防止出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。
北京工業(yè)大學(xué)體育館
北京工業(yè)大學(xué)體育館是2008年北京奧運(yùn)會(huì)羽毛球項(xiàng)目的比賽場(chǎng)館。
羽毛球比賽對(duì)風(fēng)的要求很高，而比賽場(chǎng)館內(nèi)風(fēng)的大小往往取決于室內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。只有風(fēng)在接近幾乎靜止的速度時(shí)，羽毛球的飛行才不會(huì)受到干擾。北京工業(yè)大學(xué)體育館為此特別設(shè)計(jì)了送風(fēng)
設(shè)備，將空調(diào)送風(fēng)“化整為零”，通過(guò)增加送風(fēng)面積降低風(fēng)速，借以避免空調(diào)風(fēng)向?qū)Ρ荣惖挠绊憽?br>
“化整為零”的秘訣就在于，空調(diào)送風(fēng)口全都設(shè)計(jì)在了看臺(tái)座椅的下方和側(cè)面，每個(gè)直徑為13厘米，總數(shù)達(dá)到了9100多個(gè)。與普通羽毛球館相比，使用了這種設(shè)計(jì)，比賽場(chǎng)地幾乎沒(méi)有什么風(fēng)，運(yùn)動(dòng)員和觀眾都可以在舒適的環(huán)境下享受比賽的樂(lè)趣。
奧林匹克網(wǎng)球中心
奧林匹克網(wǎng)球中心
奧林匹克網(wǎng)球中心的外形很像一朵盛開(kāi)的蓮花，觀眾席坐落在12個(gè)巨大的“花瓣”上。
而賽場(chǎng)自然通風(fēng)的秘密也藏在這些花瓣上。12個(gè)“花瓣”間的缺口，不僅豐富了視覺(jué)感受，而且能夠起到通風(fēng)效果。利用這樣的自然風(fēng)向場(chǎng)地送風(fēng)，可以降低場(chǎng)地溫度5攝氏度左右，巧妙地解決了賽場(chǎng)高溫的問(wèn)題。此外，賽場(chǎng)的外墻上都設(shè)計(jì)了吸收自然風(fēng)的設(shè)備，也能夠有效的降低賽場(chǎng)的溫度。
北京射擊館
北京射擊館資格賽館觀眾廳的三面采光玻璃窗采用了生態(tài)型呼吸式外壁。這種看上去就像雙層玻璃的墻，能夠自主換氣，而且能夠保溫。
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)體育館
中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)體育館是奧運(yùn)摔跤館。它的屋頂錯(cuò)落有致，就是為自然通風(fēng)和采光而設(shè)計(jì)。屋頂上分布著千余平方米的透氣天窗和采光天窗。
如同風(fēng)箱般的外墻實(shí)際上是利用了“
門式
框架”的采光原理，按照太陽(yáng)運(yùn)行規(guī)律，場(chǎng)館頂部的400多塊高低錯(cuò)落的玻璃窗在白天的任意時(shí)刻都能夠?qū)⒆匀还馔ㄟ^(guò)層次分明的窗戶迎入館內(nèi)。這是設(shè)計(jì)師的得意之筆，使場(chǎng)內(nèi)的日間照明接近了“零能耗”。
據(jù)悉，這套自然采光通風(fēng)系統(tǒng)可以為賽后體育館的運(yùn)行節(jié)約不少的經(jīng)費(fèi)。如果沒(méi)有比賽要求，訓(xùn)練和體育課時(shí)基本不用開(kāi)燈，同時(shí)上層窗戶開(kāi)啟以后就形成自然風(fēng)，光是節(jié)約的電費(fèi)每天就在萬(wàn)元以上。
奧運(yùn)村運(yùn)動(dòng)員服務(wù)中心
為了實(shí)現(xiàn)“微能耗”，奧運(yùn)村運(yùn)動(dòng)員服務(wù)中心在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)了七大原則:被動(dòng)
節(jié)能技術(shù)優(yōu)先、重視可再生能源利用、新排風(fēng)能量回收、系統(tǒng)與設(shè)備高能效、跨季節(jié)蓄冷與夜間蓄冷有機(jī)結(jié)合、保障能源互補(bǔ)性、提供健康舒適的室內(nèi)外環(huán)境。
奧運(yùn)村還將采用綠色空調(diào)系統(tǒng)，即再生水源
熱泵系統(tǒng)避免“
熱島效應(yīng)”。
奧運(yùn)村將利用清河污水處理廠的二級(jí)出水(再生水)，建設(shè)“再生水源熱泵系統(tǒng)”，提取再生水中的溫度，為奧運(yùn)村提供冬季
供暖和夏季制冷。
利用再生水作為熱泵的冷熱源進(jìn)行能量交換，不用
冷卻塔或分體空調(diào)的室外機(jī)，沒(méi)有噪聲、煙氣排放的污染，在夏季將能改善大型建筑群室外的熱環(huán)境，能夠完全消除“熱島效應(yīng)”，營(yíng)造綠色社區(qū)環(huán)境。
據(jù)悉，北京市民用
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的
采暖指標(biāo)為每平方米32瓦，而奧運(yùn)村運(yùn)動(dòng)員服務(wù)中心的采暖指標(biāo)僅為每平方米8瓦，利用可再生能源的貢獻(xiàn)率為65.7％，與常規(guī)建筑相比實(shí)現(xiàn)節(jié)能83％。
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