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北京冬奥的“绿色密码”

韩秉志

北京冬奥的“绿色密码”

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北京冬奥的“绿色密码”

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随着“绿色冬奥”理念日益深入人心 ， 一批“绿色冬奥”成果也渐入人们视野 。近日 ， 采访人员走访部分北京冬奥场馆并采访了场馆建设方和设计者 ， 解码“绿色冬奥”的魅力所在 。
绿色建筑源头减排
2021年10月28日晚 ， 夜幕降临 ， 华灯初上 。作为“双奥之城”标志性场馆群的国家体育场、国家游泳中心、国家速滑馆首次集体亮灯 。当天 ， 承担着北京冬奥会、冬残奥会开闭幕式任务的国家体育场“鸟巢”完成改造工程 ， 这标志着北京2022年冬奥会北京及延庆赛区场馆和配套基础设施全面完工 。
从申办到筹办 ， 绿色、生态、低碳、可持续一直是北京冬奥会的核心理念 。目前 ， 北京所有新建冬奥会场馆都达到最高等级的绿色三星标准 ， 改造场馆达到绿色建筑标准 。
“北京冬奥会建设、创造了诸多科技、绿色、建筑领域的第一 。通过建设世界首创的500千伏柔性直流电网工程 ， 北京冬奥会成为历史上第一届100%使用光伏、风电等绿色电能的奥运会 。通过科技创新 ， 北京成为冬奥历史上第一个大规模采用碳排放接近于零的二氧化碳制冰技术的主办城市 。可以说 ， 我们准备好了！”北京市重大项目建设指挥部办公室副主任丁建明信心满满地说 。
从2018年1月23日打下第一根桩 ， 到2021年1月22日首次制冰成功 ， 北京冬奥会唯一新建冰上竞赛场馆“冰丝带”终于成为人们心目中的模样 。“国家速滑馆建设采用世界最大跨度正交双向单层马鞍形屋顶索网 ， 长198米、宽124米的巨大跨度屋面没有一个支撑支柱 ， 重量仅为传统屋面的四分之一 。”国家速滑馆公司设计总负责人郑方说 。
场馆外丝带飞舞 ， 场馆内别有洞天 。国家速滑馆是全球首个采用二氧化碳跨临界直冷制冰的冬奥速度滑冰场馆 ， 也是目前中国最大的二氧化碳跨临界直冷制冰系统 。近12000平方米冰面的“冰丝带” ， 通过采用分模块控制单元 ， 可将冰面划分为若干区域 ， 根据不同项目分区域、分标准进行制冰 。
“我们致力于打造‘最快的冰’ ， 把场馆制冷产生的余热用于场馆的热水、浇冰、除湿等场景 ， 一年可节省200万千瓦时电 ， 相比较传统冰场有20%以上的能效提升 。”国家速滑馆公司制冰系统设计负责人马进说 。
旧址新用华丽转身
国家游泳中心“水立方”是2008北京奥运会留下的丰富遗产 ， 如今已利用科技和创新手段完美变身“冰立方” ， 将在北京冬奥会和冬残奥会期间承接冰壶和轮椅冰壶比赛项目 。
游泳池里打冰壶比赛 ， 奥运史上没有先例 。北京市重大项目办城区场馆建设处处长黄晖介绍 ， 国家游泳中心改造涉及建筑、结构、防水、膜维修等工程领域 ， 约5万平方米改造面积 。其中 ， 改造过程中最大的难点 ， 是要在保有“水立方”水上功能的基础上新增冰上功能的“水冰转换” 。
“所谓‘水冰转换’ ， 即在比赛大厅中部通过搭建可转换结构及安装可拆装制冰系统 ， 形成具有4条标准赛道的冰壶场地 。这种转换模式不仅实现了‘水立方’与‘冰立方’互换 ， 还实现转换材料重复利用 ， 大幅降低后期拆除改造成本 。”黄晖说 。
【北京冬奥的“绿色密码”】如何保证比赛用冰不融化 ， 观赛群众不寒冷 ， 这又涉及“水立方”场馆改造的另一大难点—赛场温度分区控制 。
“通过一系列措施 ， 冰壶场馆比赛大厅将确保在任何热负荷条件下 ， 冰壶赛道冰面温度达到-8.5℃ ， 冰面以上1.5米处温度保持在10℃ ， 相对湿度不超过30% ， 看台温度16-18℃ ， 既满足冰壶比赛环境需要 ， 又为观众营造舒适的观赛环境 。”国家游泳中心冰壶改造项目建筑负责人孙卫华说 。
“国家游泳中心由‘水立方’改造成‘冰立方’后 ， 比赛大厅将具备冰上赛事、水上赛事及大型商业活动的承办条件 。”北京市国资公司国家游泳中心总经理杨奇勇说 ， 赛后 ， 场馆将在游泳季和冰上季之间不断切换 ， 春夏秋三个季节将成为“水立方” ， 用于开展水上运动;冬季则变身为“冰立方” ， 用于开展冰上运动 。
在北京城区中 ， 还有许多地标式建筑正悄然改变模样 。
没有钢铁冶炼的火热场景 ， 迎来2021年冬天首场大雪的首钢园群明湖开始封冻 。视线从湖面上移 ， 与3个冷却塔自然衔接的首钢滑雪大跳台巍然耸立 ， 形如灵动飘逸的“飞天飘带” ， 又如晶莹剔透的“水晶鞋” 。
“首钢滑雪大跳台将永久记录奥林匹克如何融入城市更新中 。”说出这句话时 ， 清华大学建筑学院院长、2022北京冬奥会张家口赛区及首钢滑雪大跳台设计总负责人张利难掩自豪之情 。“首钢滑雪大跳台是奥运史上首个坐落在工业遗址中的场馆 ， 也是首个滑雪大跳台的永久性竞赛设施 ， 这是世界首创 ， 它将帮助所在区域聚集难以估量的基础设施资源 。”张利说 。
生态优先协调发展
为落实绿色场馆和减少对生态环境的不利影响 ， 北京冬奥会在各环节中都以生态保护为优先原则 ， 包括从常规规划、建设、运行到赛后利用的全过程 。
长城脚下 ， 妫水河边 ， 6年前 ， 北京市延庆区作为北京冬奥会举办地之一 ， 开始被全世界知悉 。6年来 ， 延庆始终高标准践行冬奥可持续发展理念 ， 坚持生态保护与冬奥工程一体推进 ， 着力将延庆赛区打造成为绿色发展“北京样本” 。
北京冬奥会延庆赛区是一个100%使用风电、太阳能电力的绿色清洁能源赛区 ， 也是一个水资源全部实现自我收集利用 ， 全部净化再利用的“海绵型赛区” 。不仅如此 ， 赛区建筑施工表面的原生土全部收集 ， 建设完工后全部原土覆盖 ， 所有珍贵树木全部就地、迁地保护 。
北京市延庆区生态环境局行政审批科负责人刘金柱说 ， 延庆坚持以生态优先为原则 ， 采取“工程避让、工程减缓、工程补偿”等多种方式 ， 最大限度降低施工对生态环境的影响 。根据每一棵树在施工中受到的不同影响 ， “一对一”定制保护方案 。
“目前 ， 北京冬奥会延庆赛区动物植物保护、生态安全等214万平方米以及新增的2.3万平方米生态修复工程全部完成 。今年以来 ， 延庆区通过红外相机拍摄到野猪、猪獾、狗獾等有效照片2000余张、视频500余条 ， 物种多样性维持在较高水平 。”刘金柱表示 。
同样 ， 张家口赛区借助冬奥会推动 ， 无论是当地生态建设还是人文面貌 ， 都发生翻天覆地的变化 。
按照“海绵型赛区”理念 ， 张家口赛区的地表水、雨水、人工造雪的融雪水等 ， 经过整体化设计都将实现水资源全收集、全处理和再利用 。“古杨树场馆群大概需要造50万立方米的蓄水池 ， 但我们采取5个大小不同的水池 ， 既做景观用 ， 又做蓄水用 ， 兼具生态涵养的作用 ， 大大改善了当地水资源 。”张利举例说 。
“宏观上看 ， 城市的可持续建设是推动区域一体化 ， 让超大城市的机会和资源向乡村和山区等相对不太发达的地区逆向流动 ， 使资源和机会更加平均 ， 这才有助于社会长期发展 。从申奥到现在 ， 我大概去了500多趟张家口 。从当地群众的眼神和表情 ， 我能够感受到他们精神面貌的变化 。”在张利看来 ， 以冬奥为引领 ， 张家口赛区所在地崇礼大力发展体育、文化、旅游等绿色产业 ， 并结合高铁站和遗址规划修建了一片面积约3平方公里的体育小镇 ， 继承奥运带来的遗产和优势 。可以说 ， 冬奥会助力这座塞外小城实现脱贫摘帽 。
用好遗产未来无限
创造丰厚的冬奥遗产 ， 为主办城市和人民群众带来长期、积极收益 ， 是北京冬奥会筹办工作的重要内容 。从奥运会历史上看 ， 一些大型建筑和比赛设施也曾出现过投入巨资建设、赛后闲置不用 ， 华而不实的情况 。从勇敢者的运动舞台到普通民众愿意近距离去欣赏体验 ， 一项项场馆建设颇为考验中国智慧 。
谈到冬奥场馆的可持续发展 ， 张利有一个形象比喻 ， 就是如何将“超人”设施“常人”化 。无论是国家跳台滑雪中心 ， 还是首钢滑雪大跳台 ， 张利都致力于把普通人休闲活动结合在赛场的设计之中 。比如 ， “雪如意”结合跳台滑雪的特点 ， 通过在顶部增设活动空间 ， 两侧增加连续台阶 ， 底部做平体育场等手段 ， 使普通人能够在冬奥赛场的游历中获得2.5小时的连续慢行体验 。顶端较大的空间也可提供大型活动或餐饮等服务 。
北京冬奥会是中国承诺“力争2030年前实现碳达峰、2060年之前实现碳中和”后的首次国际体育盛会 ， 能否创造和有效利用赛后遗产 ， 彰显着中国的责任担当 。
“北京冬奥会将实现碳排放全部中和 。从中国建筑行业的角度看 ， 建筑界在冬奥场馆建设服务碳中和战略的过程中 ， 也已经在同时享受冬奥带来的遗产 。”在张利看来 ， 北京冬奥会在低碳场馆、低碳能源、低碳交通等多方面开展了完整的碳中和实践 ， 这些经验为后续建筑场馆的碳中和打造了良好范本 。
对于奥运遗产的可见性 ， 马进也持同样观点 。“从行业角度来说 ， 冬奥会不是简单的一场运动会 ， 更为中国制冷行业发展绿色低碳开启序幕 。可以预见 ， 冬奥会的举办将促使制冷行业快速落实低碳、高效理念 ， 这些技术将反馈回来提升中国制冷工业整体水平 ， 从而促使中国冷链包括冰雪产业取得可持续发展 。”马进说 。
让全民共享奥运成果 ， 一直是北京冬奥会致力的目标 。“冬奥会后 ， 国家速滑馆将逐步打开大门向社会开放 ， 为群众健身提供场地设施 ， 并通过体育赛事、群众健身、文化休闲、展览展示、社会公益等多种经营业态 ， 在长期可持续发展中努力建成以冰雪运动为核心 ， 全面促进全民健身、体育消费的新型城市文体综合体 ， 成为满足人民群众对冬季美好生活向往的新坐标 。”国家速滑馆公司副总经理、总工程师李久林说 。

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