世博園的低碳科技

李平飛

經(jīng)過(guò)了近7年的籌備,一個(gè)雄偉壯觀的世博園正在黃浦江兩岸崛起。縱觀世博會(huì)近160年的發(fā)展軌跡,每一屆成功的世博會(huì)都離不開(kāi)科學(xué)技術(shù)的支撐,可以說(shuō)世博會(huì)幾乎就是科技創(chuàng)新的代名詞。在即將到來(lái)的上海世博會(huì)上,科技新亮點(diǎn)更是層出不窮。

★中國(guó)國(guó)家館★

盡顯“中華智慧”

有“東方之冠”之稱(chēng)的中國(guó)館,白天頂部和外墻上的太陽(yáng)能電池蓄存電能;晚上高科技的冰蓄冷技術(shù)利用夜間用電低峰時(shí)的電能制冰,再到白天釋放冷源。世博園區(qū)有4.6兆瓦太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)組容量,是全國(guó)目前最大、最集中的裝機(jī)容量所在地。世博園區(qū)的公共交通系統(tǒng)采用的是電動(dòng)汽車(chē)、超級(jí)電容汽車(chē)和清潔能源汽車(chē),實(shí)現(xiàn)“零排放”。

此外,在世博園區(qū)的主題館、世博中心、演藝中心等大型建筑上都建立了雨水收集系統(tǒng),雨水通過(guò)沉淀和過(guò)濾之后,能夠基本滿(mǎn)足園區(qū)的環(huán)境衛(wèi)生清掃和綠化灌溉需要。

★零碳館★

住房實(shí)現(xiàn)零污染

上海世博會(huì)零碳館,它是中國(guó)第一座零碳排放的公共建筑。世博會(huì)結(jié)束后,零碳館將永遠(yuǎn)保留下來(lái),它將打造成中國(guó)首座零碳博物館。除了利用傳統(tǒng)的太陽(yáng)能、風(fēng)能實(shí)現(xiàn)能源“自給自足”外,零碳館還將取用黃浦江水,利用水源熱泵作為房屋的天然空調(diào);連用餐后留下的剩飯剩菜,都將被降解為生物質(zhì)能,用于發(fā)電。

零碳館何以做到“零碳”?首先,多元化利用太陽(yáng)能,使之不僅用于發(fā)電、供暖,還與被動(dòng)風(fēng)能和地源熱能共同帶動(dòng)室內(nèi)通風(fēng),調(diào)節(jié)屋內(nèi)的溫度和濕度;其次,通過(guò)屋頂收集的雨水沖洗馬桶或灌溉植物,減少了對(duì)自來(lái)水的需求;第三,通過(guò)生物厭氧過(guò)程將生活垃圾降解處理,變成沼氣產(chǎn)生電能和熱能。

在住房零排放方面英國(guó)已走在了前頭,按照英國(guó)政府的“可持續(xù)家園準(zhǔn)則”,到2016年,英國(guó)所有住房將實(shí)現(xiàn)“零碳排放”。

★被動(dòng)房★

辦公不用外來(lái)電

“漢堡之家”如“打開(kāi)的抽屜”般的外觀很是引人注目,這座辦公建筑不需要從外部輸入一度電,能源主要來(lái)自太陽(yáng)能、風(fēng)能和地?zé)崮堋Ｔ诔B(tài)下,僅靠人體和室內(nèi)電器余熱,就可保持室溫25℃。這棟無(wú)需主動(dòng)從外界輸入能量的“被動(dòng)房”,以德國(guó)漢堡港口新城H2O大樓為原型。

“這種房屋外墻采用特殊保溫材料,在安裝方式上也有一套特殊要求以保證氣密性 。”工作人員說(shuō),如果房間朝南,白天日照時(shí)間就會(huì)較長(zhǎng),造成夏天室內(nèi)過(guò)熱,因此被動(dòng)房比較適合北、東、西三個(gè)朝向。如果一定要朝南,則可以在南面的上層加蓋一個(gè)探出的陽(yáng)臺(tái),以起到為下層遮光的作用。

★日本館★

會(huì)呼吸的“蠶寶寶”

日本館被稱(chēng)為會(huì)呼吸的“蠶寶寶”(太空堡壘)。淺紫色的日本展館形成一個(gè)半圓形的大穹頂,其實(shí),這是一層含太陽(yáng)能發(fā)電裝置的超輕“膜結(jié)構(gòu)”,使日本館成為一座會(huì)“呼吸”的展館。日本展館在設(shè)計(jì)上采用了環(huán)境控制技術(shù),使得光、水、空氣等自然資源被最大限度利用。展館外部透光性高的雙層外膜配以?xún)?nèi)部的太陽(yáng)能電池,可以充分利用太陽(yáng)能資源;展館內(nèi)將使用循環(huán)式呼吸孔道等最新技術(shù)。

★創(chuàng)新科技★

讓城市更宜居

科技創(chuàng)新方面,很多參展方將帶來(lái)本國(guó)最新的科技成果,如芬蘭館白色“魚(yú)鱗外墻”完全是新型紙塑復(fù)合材料,這種新型環(huán)保建材在上海世博會(huì)是首次亮相。另外世博科技應(yīng)用還有以下亮點(diǎn):一是太陽(yáng)能應(yīng)用,園區(qū)內(nèi)太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到4.5兆瓦,這是國(guó)內(nèi)面積最大的太陽(yáng)能光伏電池示范區(qū)。二是氫能源車(chē)、超級(jí)電容車(chē)等清潔能源車(chē)輛的使用,園區(qū)內(nèi)公共交通將實(shí)現(xiàn)零排放。三是新型半導(dǎo)體LED照明系統(tǒng)的大規(guī)模集中使用等等。可以說(shuō)走到世博園區(qū)的每一個(gè)點(diǎn)和每一個(gè)展館,我們都會(huì)發(fā)現(xiàn)一些發(fā)明創(chuàng)造和創(chuàng)新的科技理念。■