中国建筑设计研究院建筑节能与新能源工程中心副主任丁高
 2007-06-12

 

 

   各位来宾,早上好!我来自中国建筑设计研究院,我们院从2003年开始非常荣幸对国家体育场设计进行全面的工作,国家体育场俗称鸟巢,从设计、施工配合到将来的验收全程参与,和我们合作的是瑞士赫尔佐格设计公司,在设计方面是龙头,建筑节能包括绿色生态技术的贯彻和执行,从最开始的设计是一个很关键的因素。在我们设计过程当中,空调系统在整个建筑中所占的能耗40-60%,空调系统的能耗是我们设计的关键,除了空调系统的技术提到绿色生态的技术,比如地源热泵,雨洪的利用以及太阳能。座位数91000座,最早10万座,永久座位数8万,建筑面积是25.8万平米,主要的功能是田径、足球、开闭幕式。赛后国家体育场具有商业运作色彩的场所,它除了举办一些比赛之外,同时还有像五星级酒店,娱乐设施,包括会展的功能。空调系统的设计主要是依据绿色生态的理念,包括节能,贯穿在整个设计技术里面,这里面我们所要强调的几点,第一个就是全年空调负荷动态模拟,我们会出现大马拉小车的现象鸟巢设计中间,国家体育场就采用比较先进的全年动态负荷模拟技术,利用模拟技术设计合理的空调系统和装机容量,从源头上减少空调能耗,这样的模拟技术也是我们国内自己开发的,由清华大学研制的程序。

    在国家体育场里面,我们采用地源热泵的技术,奥运中心区土地是寸土寸金,有八千平方米的足球场,足球场下面的土地做了一些分析,做了土壤源热泵,一方面是整个体育场供暖供热的一部分,后改造过程,采用冰蓄冷的技术,由于赛后体育场有酒店的功能,地源热泵充当机载机器的角色,地源热泵的设置不完全是照顾绿色奥运的理念,具有实实在在的功能,在世界范围内,还没有像我们这样做的。

    第二,我们比较重点的是解决体育场观众席的热舒适度的问题。将近十万人的体育场在开闭幕式期间,人体的散热和灯光的散热、自然气象条件造成的负荷,会造成整个体育场,因为国家体育场鸟巢的设计和一般体育场不一样,最早的设计中间具有可开启屋顶的,屋顶可以闭合的,后来取消了。但是取消以后体育场屋顶覆盖的面积,相对于一般的体育场来讲,也是最大的。这样以来给室内观众的热舒适度,因为在北京2008年8月份的时候,天气还是比较热的,我们要有一个手段,解决观众席的热舒适度问题。如果在这么大的体育场里面采用人工干预的方式制冷或者是采取通风方式的话,会耗费巨大的能源。在这种情况下,我们就采用自然通风的方式,利用张区内的负荷产生的热压,通过和建筑师的配合,在整个体育场底层设置进风口,体育场的顶部是膜结构,设置合理的排风措施,使得体育场自然通风满足观众舒适度的要求,设计过程中运用最主要的方法就是CFD,利用CFD的技术进行设计。我们采用的是Star-CD设计软件,通过软件的模拟,我们进行自然通风的设计,并且得出来,在自然通风状态情况下,观众席里各个区域,观众的热舒适的感觉是如何的,从而改善通过建筑的修改,建筑师的配合,达到我们观众席热舒适度的要求。

    在体育场里面还有一些其他的技术,比如说由于它有将近十几万平方米在地下,所以在冬季很多的区域是需要供冷的,供冷严格意义上来讲,不应该采用电制冷或者其他的制冷方式进行的,通过室外新风,通过冷却塔的自然冷却进行降温。变频技术在体育场里面有很多广泛的应用,比如水输配系统和空气输配系统都做了变频系统。

    第二,雨洪利用。北京作为缺水型的城市,节水和水资源开发是很重要的一项工作,在国家体育场里面,由于有了一个很大的屋面和很广阔的前景,我们在体育场设计了雨水利用系统,2003年做设计的时候,我们国家没有这方面的标准和规范,也就是说通过国家体育场的设计,而且这一项也报了国家相应的科研,通过它的研究,现在我们国家已经有了相应的标准和规范,在设计过程中,通过调研和研究,最后我们设计出来鸟巢雨洪利用。设计重现期100年,每分钟最大设计排水量290立方米,排水系统使用寿命是30年,把雨水系统收集起来,在地下建了6个储水池,市政优质中水,比赛场用水、空调冷却、室外绿化、赛后冲厕等都是采用雨水回用,不下雨的时候,通过优质市政中水使用的。

    北京地区属于太阳能资源相对较好的区域,在鸟巢里面,在安检亭上面,我们做了一些太阳能发电电池,通过分析,有选择的区域上面,通过一些考虑,选择七个安检亭,装了太阳能电池,一年可发电1138千瓦时,节约标准煤433吨,减少二氧化碳排放277吨,减少二氧化硫排放6.7吨。这就是我简单介绍一下国家体育场的技术。如果下面有一些对技术感兴趣的朋友再做会后交流。

 
  政策&规划 [更多]
· 国务院关于加强节能工作的决定
· 《国务院关于加强节能工作的决定》解读
· 北京市节能监察办法
· 北京市贯彻落实《国务院关于加强节...
· 北京市“十一五”时期环境保护和生...
· 北京市“十一五”时期水资源保护及...
  关注2007年节能展会
·我们只有一个地球
·国外先进的节能环保技术集粹
·建设节约型社会招贴画设计大赛作品展示
参展单位
·国外企业
·国内企业
·北京乐普四方科技发展有限公司
·北京华德公司
·北京诚信能环科技有限公司
·河南新飞电器有限公司
[更多参展单位
  重点节能工程
·北京市政府机构节能工程介绍
·北京市工业节能介绍
·北京“合同能源管理”机制不断推进
·北京中小学校更换高效照明光源工作报道
·北京市清洁生产工作介绍
·北京市固定资产投资项目节能评估审查
·北京市农村可再生能源利用介绍
 
北京市经济信息中心