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世博會,一直被視為展示全球前沿科技的大舞臺。隨著上海世博會的開幕,5.28平方公裡的世博園區裡那些富有創意的、千姿百態的各國和國際組織的建築,成為了眾多目光的焦點。而上海最熱的新地標——浦東世博園區的一軸四館,作為上海世博的永久性建築,更是全球綠色科技成果的結晶。
『綠』的智慧
世博軸、中國館、主題館、世博中心和文化中心,統稱為『一軸四館』,其總建築面積達78萬平方米。
『一軸四館』不僅以美輪美奐的建築造型吸引了眾多眼球,而且更以集中運用了當今全球綠色科技成果,成為未來低碳建築的范例。
據介紹,『一軸四館』集中應用的『綠色成果』包括太陽能、LED照明、冰蓄冷、地源熱泵、屋面雨水收集利用、江水源循環冷卻降溫、氣動垃圾回收、綠地節水灌溉等多項節能、環保與生態技術。
『一軸四館』鄰近黃浦江,就應用了江水源循環降溫提高空調系統效率,大大節約了電能;再如,在這些永久性建築的大空間會議廳采用了玻璃頂采光系統引入自然光,起到自然光照明、隔熱等作用,也降低了能耗。
如主題館頂部天窗既可引入陽光又方便通風,屋面雨水收集系統回收雨水用於綠化灌溉時,還可帶走建築物的熱量,場館白天不用開大功率空調。
而中國館層層出挑的造型,在夏季可自然形成上層對下層的遮陽;景觀設計加入小規模人工濕地,可實現循環自潔,成為生態化景觀。
文化中心則采用了光電幕牆系統、江水源冷卻系統、氣動垃圾回收系統、空調凝結水與屋面雨水收集系統、程控綠地節水灌溉系統等多項環保節能技術。
『活』的建築
隨著科技的進步,建築,早已從最原始的遮風擋雨、御寒避暑的功能,發展成為能夠完成人類夢想,實現更多可能性的空間,建築的功能正在被無限延展。而世博會的永久性建築,有著更多意想不到的新功能,建築『活』起來了。
舉辦世博會開幕式的『飛碟』——世博文化中心更是園區裡最具未來感的建築。與眾不同的是,這座國內獨一無二的文化場館,可以根據不同需要隨時變形,靈活調整為4000座、8000座、1.2萬座以至1.8萬座的演出場所。
同時舞臺也可根據演出內容調整大小、形態甚至在360度空間進行三維組合,帶來無限的舞臺設計空間和藝術創意空間。更神奇的是,這座自如變形的未來場館,還可以利用先進的設備快速制冰,24小時內變身符合奧運標准的冰球賽場。
世博園裡最大的建築世博軸,有著6個被稱為自然光收集器的巨大鋼結構『陽光谷』,同時也是世界第一的索膜結構建築。這些獨特的建築形式也帶來了令人意想不到的功能。世博軸兩側的景觀綠坡、膜結構屋面以及『陽光谷』都可進行雨水收集,經簡單淨化後用於衛生間衝洗和景觀灌溉,既節約了水資源,又大大減少了建築自身和園區排水泵站的建設投資與運營能耗。
而且世博軸利用開敞的樓層促進空氣與結構之間的熱交換,保證建築的冬暖夏涼。而『陽光谷』在將陽光巧妙引入地下空間的同時,可利用熱空氣拔風效應促成建築內的自然通風。
看似方正的世博中心,其實布滿了『會呼吸的牆』。世博中心富有創意的片狀折線玻璃外牆,每片玻璃的縫隙,可以通過手動或電控令兩組窗扇上下開啟,形成有序的空氣對流。外側有機排列的玻璃折片,既可阻止強風又能保持立面的完整。
綠色生態的呼吸功能形成了建築富有層次的外牆肌理,簡潔的外部形態呈現出豐富的建築細部和表情,表現出當代建築的活力和濱水建築的神韻。
『儉』的理念
建築,被公認為現今全球能耗大戶,節能建築將成為未來全球普遍關注的熱點。在世博會建築中,對於能耗的節儉,可謂斤斤計較,一個小小的節能創新,也許在建築的全生命周期中,省出巨大的價值。
如中國館的雨水收集系統可以將收集到的雨水進行綠化澆灌、道路衝洗等,冰蓄冷技術利用晚間電能制冰,白天釋放冷源,起到調節用電峰值的作用,大大降低了電能的使用,整個場館將比國家規范還將節能近10%。
在世博會空間最大的建築世博軸中,巨大的空調系統竟然全部不用電,而是利用黃浦江天然水源和地源提供全部空調能源。專家告訴記者,利用江水源提供能源的空調系統不但節約了電能,而且建設成本比一般空調系統還低,這項『節儉』的新科技,未來或可成為中國有相應條件地區的首選。
經改造的『百年老廠』南市水廠,通過引進國際先進的高效澄清池和臭氧活性深度處理等淨水工藝新技術,將向世博園區提供源源不斷的優質水源。
南市發電廠也有百年歷史,通過引入江水源熱泵、主動式導光、自然通風、中水處理回用、太陽能光伏發電和風能發電等9項綠色能源技術,成為『環保先鋒』。
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