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世博从自然中找智慧 汉堡馆用地源热泵保持室温

2010年06月01 10:15:00 来源:艾肯空调制冷网
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当科学家把越来越多的机器人、电脑、纳米材料带入生活,许多人误以为高科技的未来是那么的遥远而神秘。可是在本届世博会上,各国却纷纷从自然万物中寻找智慧,科学展现出返璞归真的一面。

汲取山川灵感

当自来水系统成为现代城市化的标志之一时,水井就成了过去式。大城市的小孩子,对于借用“天然冰箱”的效应、把西瓜泡在水井里的故事已经甚为隔膜。但是,“水井原理”如今已获得重生,演化为流行的“地源热泵”技术。

城市最佳实践区的汉堡馆,是一座能耗极低的节能住宅,它就采用了地源热泵的技术。泵站机房在其地下一层,设计者特意为游客在机房外留下了几个观察窗。

地源热泵的原理其实和井水很类似,打一口深井,将“井水”引入室内,在地板下的管道内流动,冬可以采暖,夏可以降温,完全不消耗其他人工能源,也就没有碳排放。

以自然为老师,曾经在人类历史上创造出许多科技经典案例。到了21世纪,自然这位老师依然可以教会我们许多。

荷兰是全球面临海平面上升威胁最大的国家之一,目前,该国有相当一部分土地低过海面,解决雨天的城市排水是一项关键课题。在鹿特丹案例馆,我们发现了当地人师法自然的成果。在鹿特丹,许多屋顶正在进行改造,种上植被;与传统的水泥屋顶相比,绿化了的屋顶能吸纳更多雨水,从而减少城市排水系统压力,而一旦天晴,水分自然又通过蒸发回归自然循环——这和在乡村植树造林固水保土的思路何其相似。

鹿特丹人的雄心很大,技法也够高超:屋顶上不仅有草皮,还要加厚土层,以便于种大型乔木,而且,在他们的规划中,现代化的摩天大楼,从楼顶,到立面,将来都要种树——在效果图上,简直是把黄山迎客松风景搬入了城市。

师法自然的技术在世博会里还有不少。

比如说,给远洋轮穿上“鲨鱼皮”外套,就能长久保持清洁。科学家发现,鲨鱼皮结构是由微小的矩形鳞片组成,这些鳞片像盾牌一样紧凑地排列,并呈齿状,齿尖趋向同一方向。这种结构使得鲨鱼表面比较光滑,各种海洋生物都难以附着。根据此原理,不来梅的科学家就研发出一种仿鲨鱼皮结构的新材质,应用于船体外壳,远洋轮就能和鲨鱼一样,不被藻类附着,长期保持外表清洁。

在奥地利馆,当地科学家极富创意地以牛为师,希望通过人工培育牛胃里的细菌,将绿色饲料分解并最终产生沼气供社区使用。目前,这项技术已经在实验室里得到了验证。

重拾生活常识

常识本应人人皆知。不过,当人们长期沉浸于某些自诩为现代城市生活方式中,惯性使得常识被边缘化,甚至被遗忘。在世博园,我们发现,许多国家正以自己的实践,通过新技术的应用和新理念的普及,帮人们回到过去,重拾常识。

马德里案例馆是世博园中标志性的节能建筑,名叫“竹屋”,得名于其外立面上密布的“竹竿”。这些竹竿密密相连,被制成移动门,炎炎夏日,人们拉上竹门,灼烈的阳光就被挡在室外,却不影响通风。

在记者看来,“竹屋”的理念不就是过去不少人家在窗前挂的竹帘翻版么?所不同的是,“竹屋”的整个外墙都披上了帘子,提升了整栋建筑的隔热效果,同时再加上一点现代建筑的艺术美感。

生活的常识遍及每个角落,许多只是举手之劳。

瑞士将“环保行车”引入驾照考试的范围。环保行车的知识,听起来很普通:红灯时,熄灭引擎;启动被晒得火烫的汽车前,先开窗降温……就是这样的普通之举,却能够在不增加一分成本的前提下,减排10%的二氧化碳。要知道,著名的减排汽车——混合动力汽车节油潜力也不过20%左右,而且价格昂贵。

在众多以“低碳”为理念的展馆——汉堡、伦敦,我们感到,室温明显比其他展馆要高,正适合短袖。而同一时刻,一些布置了“3D”影院的展馆里,仅穿一件短袖则会令人冷得竖起寒毛。

少用空调,少穿一件衣服,这就是最简单的低碳科学。类似的,低碳展馆里,上下楼全凭楼梯而非电梯,楼道内采光充足,而且出入口被安排在最契合行走路径的位置。低碳计算器告诉我们:乘坐4次电梯,就会排放1千克二氧化碳。

回归系统平衡

自然的智慧,不仅存在于一草一木,更在于整个生态体系能保持平衡。关注可持续发展的科技,也是如此。不同于2000年的汉诺威和2005年的爱知,上海世博会所传播的绿色科学理念,是通过一系列技术路线的全面应用,以展示人类再造城市生态系统的实践和决心。

绿色建筑绝不仅是铺设光伏电池板——通风设施需要大变,以低热量流失的人工换风设备取代开窗;污水处理系统需要改进,让雨水可以用来冲洗马桶;小区道路需要重新规划,给开车制造麻烦,鼓励乘坐公交;城市布局不妨“混搭”,这样工厂的余热可以就近送到居民区——这样完整的绿色模式,在各个欧洲国家馆,以及城市最佳实践区的许多案例中,都可以很容易地找到,“系统地绿色”思维几乎成为基础性法则。

除硬件上的改变,我们的生活习惯也都应该有所调整:在台北,人们正因为改变了扔垃圾的方式,今年才可以成为全球第一座垃圾零掩埋的城市;在瑞典马尔默,穷学生都从小被教育要购买更昂贵的有机蔬菜,成人后自然就形成了消费习惯。

零散的单项技术也许是“费钱的买卖”,单当它成为体系,那么绿色科学就无需以高成本和牺牲生活质量为代价——意大利馆说,10万欧元,就能拥有一套生态住房;比利时馆说,超低能耗建筑,每平米造价在300到1000美元。

在瑞典馆的墙上,贴着有许多与创新有关的小白板,其中一块写道:“在具备可持续发展的城市中生活,所有事物息息相关——从夜总会中的电力系统到载客回家的出租车,每个细节环环相扣,哪个环节是你的?”

在世博园,我们看到了科学返璞归真的一面,更看到了人们回归于自然界的平衡模式。


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