■ 国奥投资发展有限公司总工程师、奥运村工程副总指挥徐亚柯
中国政府向世界宣布了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的奥运三大理念,北京奥运村工程的建设者们,把奥运村看作中国人民向世界递交的绿色名片,在工程建设的每个细节,认真落实奥运三大理念,实现了把北京奥运村建设成为有特色、高水平、国际领先绿色住区的愿望。
供暖、制冷从再生水中提取能源
奥运村利用污水处理厂排入河道的再生水,建设的“再生水源热泵系统”(图1) ,为奥运村提供冬季供暖和夏季制冷。

奥运村建设的“再生水源热泵系统”,是利用污水处理的再生水,与热泵机组换热后再注入河道。再生水的温度十分稳定,在15~25℃之间,冬夏两季与自然界的温差约10~20℃。利用再生水自身蕴含的温度与热泵机组进行间接的热交换,获取能量,然后注入河道,不改变水质,不消耗水量,而再生水蕴含的温度能量却被利用,比普通分体空调节电40%以上。据测算,再生水源热泵系统每年供暖、制冷运行,以换热方式从再生水中获取的温度能量是6000万千瓦时,相当于节约标煤2.4万吨,减排二氧化碳6.1万吨。再生水作为热泵的换热源,不用冷却塔和分体空调的室外机,没有噪声、烟气排放的污染,夏季改善了大型建筑群的室外热环境,消除热岛效应,对居民来说,是花巨资买不来的社区绿色环境。
奥运村把水源热泵技术与城市污水处理相结合,在扩大城市污水利用范围,拓展城市污水治理效益方面具有重要的推广意义,使中国的污水能源利用技术,达到国际先进水平。
太阳能加热洗浴热水
奥运村建设了最具节能环保优势的太阳能生活热水系统,6000平方米的太阳能集热器,水平安装在屋顶花园的花架上,成为花架构件的组成部分,与建筑造型完美结合(图2)。夏季日产热水600吨,奥运会期间为16000名运动员提供洗浴热水。奥运会后,供应全区近2000户居民全年的生活热水需求。

奥运村的太阳能热水系统,对集热传热、换热升温、储热杀菌、热源备份、保温保量、余热利用、自动控制等环节进行了综合考虑,系统采用直流热管间接循环换热利用太阳能的方式,具有系统独立、出水温度稳定、赛时及赛后保障性能好、便于计量收费等优点,其工程规模和技术先进程度超过历届奥运会,达到了国际先进水平。奥运村的太阳能热水系统运行后,年节约电力近550万度,年减少排放二氧化碳5577吨。灿烂的阳光,送来免费、清洁的能源;与建筑一体化的太阳能设施,为建筑美观增添时尚亮点。
太阳能发电为夜景照明提供电力
奥运村安装了约730盏太阳能庭院灯、阳台灯、草坪灯、风光互补灯、光导管等,年节电约1.8万千瓦时/年、相当于替代标煤6.9吨/年、减排二氧化碳18吨;运动员公寓的室内照明全部采用节能灯具,同样照度下比普通灯泡节电20%,总体年节约照明用电58万度。绿色照明技术的应用,节约电网电力,为居民生活发光引路,为璀璨的奥运之夜增光添彩(图3)。

盛夏召开的北京奥运会,需要凉爽的空调,奥运村国际区20000平方米,供5000人就餐的运动员餐厅,采用了太阳能燃气空调(图4),它是将太阳辐射的热能与燃气的热能相结合,进行溴化锂吸收式制冷,太阳能作为辅助能源,晴天时优先使用太阳能,阴天时全部使用燃气,系统运行安全可靠。中国厂商发明的将太阳能与燃气相结合的太阳能燃气空调,太阳能作为辅助能源,燃气全负荷备份,设备运行稳定可靠。燃气太阳能空调的特点是利用聚焦式太阳能集热器,产生180 ℃的热水,替代天然气作为一种新型热源,是我国新能源建设方面的重大突破。

太阳能燃气空调系统,在骄阳似火的炎炎夏日,把太阳的热能转化为冷能,达到了太阳能利用技术的最佳状态、最高水平。而太阳能集热器替代候车亭的遮阳棚(图5),节省遮阳棚投资,一举两得。

花房把生活污水处理成清澈的景观水
奥运村盥洗、冲厕产生的生活污水,采用生物的方法就地处理回用。景观花房生物处理污水技术,是把景观花房与污水处理,这两个原来分别设立、功能独立的系统组合成一个整体。生活污水在花房里由鲜花绿叶植物组成的生物水处理系统中得到生化分解,处理出的水质达到《城市景观环境用水水质标准》,生活污水经过生物处理达标的清澈溪水,注入景观水系,每年可节约自来水7.2万吨(图6)。

漫步奥运村景观水渠的堤岸旁,坐落着用中空玻璃建造的水处理景观花房,里面放置着具有观赏性的水处理动植物,一年四季,郁郁葱葱、花红叶绿。不仅是居民的休闲场所,还可以观赏各色花卉;生物污水处理系统,把清洁达标的潺潺清水注入波光粼粼的景观水系、绿化灌溉、洗车和道路喷洒,集绿色、科技、人文为一体,让居民在日常生活中感受到循环经济、现代科技的魅力。
引领未来的微能耗建筑
奥运村微能耗建筑(图7),集成应用了太阳能采暖、太阳能热水、太阳能除湿、太阳能热电联产、风力发电、地源热泵供暖制冷、真空玻璃窗、智能化控制等22项高新技术。

特别值得说明的是:冬季自然储冰,用于夏季空调技术,是将冬季的寒冷低温导入地下水池,自然冻冰储存冷能,用于夏季空调,能提供建筑物整个夏季约20%的供冷量。
微能耗建筑就像大树一样,对自然界存在的冷能、热能、光能、地能、风能加以利用。她吸收阳光,为提供建筑电能和热量、她与大进行能量交换进行供暖和制冷,展示了人类生存空间与环境的友好和谐,实现美好生活的可持续发展, 是引领未来的绿色建筑。