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奥运工程：铸就科技创新节能的里程碑

作者：中国建筑金属结构信息网网    
时间：2009-12-23 10:02:01 [收藏]

    池的水能喝，你相信吗？1月28日，出席国家游泳中心“水立方”竣工交接仪式的北京市委书记刘淇、市长郭金龙看到游泳池内的水清澈见底，均俯身以手试水，郭市长甚至将水送入口中。这不是做秀，因为“水立方”采用了国际先进的净水新工艺，泳池的水经过了砂滤―臭氧―活性炭的净水工艺，层层处理后已达到饮用水标准。“科技奥运”在举世瞩目的北京奥运会体现得淋漓尽致，各项成果琳琅满目，“水立方”的净水工艺就是其中之一。在日前举办的第七届中国土木工程詹天佑奖颁奖大会上，北京市政府副秘书长、北京2008工程建设指挥部办公室主任徐波作了题为“2008奥运场馆技术创新”的主题报告，集中展示了奥运工程主要科技创新的辉煌成就。
    中国建筑金属结构信息网展示中国创造水平
    由巨大中国建筑金属结构信息网撑起、内衬“中国红”的国家体育场“鸟巢”，淡蓝色ETFE膜构成的世界上最大的ETFE工程“水立方”等场馆，以其独特的造型、诸多自主创新的技术吸引了全世界的目光，尚未建成就屡获国际知名建筑大奖。
    徐波指出，奥运工程的高水平建设，促进了我国在工程设计、施工以及相关产品与技术应用等方面整体水平的提高。特别是奥运工程的中国建筑金属结构信息网，在仿真、设计、材料、加工、安装、监测以及综合应用等方面取得了几十项自主创新科技成果，总体上达到国内领先、国际先进水平，在某些领域达到国际领先水平。
    据了解，在北京奥运会31个比赛场馆、45个训练场馆中，除“鸟巢”、“水立方”为中外合作设计外，其余所有场馆均为我国设计单位自行设计，建筑施工均由国内队伍承担，主要设备材料基本为国产化。以“鸟巢”、“水立方”为代表的奥运场馆和相关设施，中国建筑金属结构信息网总量10万余吨，结构形式多样，涵盖多种中国建筑金属结构信息网体系，结构跨度大，造型复杂，设计、施工难度很大。仅“鸟巢”的大跨度空间门式桁架就用钢4.8万吨。在其箱形构件所用钢板中，凡厚度40毫米～100毫米的均采用了Q345GJC（D）Z向高建钢板；主桁架柱材质Q460E-Z35，最厚110毫米，为我国自主研制的专门用于国家体育场结构的高性能钢材。“水立方”中国建筑金属结构信息网则采用多面体空间刚架结构体系，跨度177.4米×177.4米，高度30.1米，用钢量6800吨。同时，奥运场馆施工采用的高空拼装、整体提升、累积滑移等创新技术，为确保奥运工程的质量安全和高水平建设打下坚实的基础。
    正是通过大量的技术创新与攻关，建设者们解决了诸多难题，填补了国内相关标准空白，克服了重大技术安全风险，并为中国建筑金属结构信息网行业的发展作出了贡献。
    水资源利用体现绿色奥运主题
    北京缺水。充分利用中水、高水平处理污水、尽量收集雨水……北京市在奥运场馆建设中通过一系列工程措施和技术手段节约水资源。
    徐波介绍，奥运工程在建设、规划过程中全面考虑了水资源的综合利用技术。在采用的121项技术中，有4项达到国内领先水平、67项达到先进水平。这些技术体现在6个方面：
    一是直饮水技术。奥运场馆全面采用集中处理设备和直饮水系统，防止水的二次污染，避免水资源浪费。仅奥林匹克公园中心区就设置了12个直饮水终端。
    二是节水技术。奥运场馆均采用先进的生活用水和节水设施及高效节水灌溉器具，保证用水过程安全和节约。
    三是水处理技术。“水立方”、奥运村、奥林匹克森林公园等5项工程建设了高水平的污水处理系统。顺义奥林匹克水上公园启用了赛道水循环处理系统，采用曝气悬浮生物填料工艺和高效纤维过滤相结合技术，每天可处理流量7.2万立方米，25天可以循环一周期，可确保水质满足要求。
    四是生态水质保持技术。巧妙利用水体自净能力，减少补水量。如奥林匹克公园中心区水系通过建设自然水景修复系统，采用先进净化技术，远期水质将好于Ⅲ类水体。结合雨水利用、信息化调度，节约水量9万吨/年，节约水质维护费用每年约50万元左右。
    五是雨洪利用技术。国家体育场等15项新建工程建设了高水平的雨洪利用系统和透水铺装，充分利用雨洪水资源，回灌和涵养地下水。雨水收集处理回用量达110万吨/每年。
    六是中水利用技术。所有奥运场馆都采用了中水利用技术。一是采用先进处理工艺对场馆内产生的污水进行深度处理，“水立方”、奥运村等污水实现零排放，污水处理及循环利用量每年达100万立方米；二是铺设专用管道，引取市政中水，利用率每年达472万立方米以上。
    奥运工程广泛使用新能源
    据了解，奥运工程广泛采用新型能源，截至目前，共采用新型能源利用项目69项，包括光电、光热、地热、污水热能、风能等可再生能源利用34项，先进热回收空调技术13项，先进能源利用技术22项。
    徐波介绍说，“鸟巢”、五棵松篮球馆、奥林匹克森林公园等7个工程采用了太阳能光伏发电技术。北京射击馆、老山自行车馆、奥运村等10个工程采用了太阳能光热技术。奥运村6000平方米的太阳能热水系统在奥运会期间将为1.68万名运动员提供洗浴热水，奥运会后，将供应全区1868户、6000名居民的生活热水需求，节电1000万度、节煤2400吨，年减少排放二氧化碳700吨、二氧化硫20吨、粉尘200吨。“鸟巢”、国家体育馆等10项奥运工程采用了地源／水源热泵、地热等先进的能源系统。如奥运村再生水源热泵系统每年从再生水中提取能量折合标煤约3600吨，折合天然气约270万立方米，可减排二氧化碳4300吨，二氧化硫等148吨，粉尘40吨。
    节能环保成绩斐然
    “我们的场馆白天基本上不用照明，这里已经举办了几场赛事。”中国农业大学校长助理张文立说。落成不久的中国农业大学体育馆等5项工程都采用了自然采光屋面，使建筑节能落到了实处。
    据了解，奥运工程在建设过程中，率先实施了《公共建筑节能设计标准》，严格执行了《北京市住宅建筑节能设计标准》。所有奥运场馆及相关设施均按要求进行了工程节能设计并通过了相关审查，符合并高于相关标准的规定，采用先进的围护结构以及大量应用节能技术，节能减排效果十分明显，在建筑节能方面达到同期公建及住宅的领先水平。
    徐波介绍说，奥运工程共采用了168项节能技术，其中，61项先进空气处理技术，涵盖了热回收空调、自然通风、室内空气节能处理与净化等；48项绿色节能照明技术；38项节能建筑维护结构；21项配电与智能控制节能。在环境保护方面，奥运工程采用了191项环保项目。其中，环境与生态保护77项，涵盖了噪声控制、园林绿化、环保设施、固体废气物处理等方面；水资源利用及中水处理利用11项；绿色建材应用46项；环保技术及产品应用57项。奥林匹克森林公园湿地及生态廊道等成为环境与生态建设的突出亮点。
    针对世人关心的奥运环保问题，徐波指出，所有奥运建设项目都经过北京市相关部门组织的严格的环境影响评价，审查批准后才开始投入建设。奥运会设施建设全部采用符合环境保护和生态保护要求的材料和设备。针对奥运工程采用的主要材料及装饰材料制定了环保要求和高于国家标准的奥运工程环保指南。
    今年，温总理在《政府工作报告》提出，要坚持把推进自主创新作为转变发展方式的中心环节。奥运工程以其辉煌的成就树起了里程碑，为中国工程建设科学发展指明了方向。
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