PDF《中国南极科学考察站建筑节能现状及可行性研究》

0 引言 南极因其独特的地理环境, 被科学家称为: 解开 地球奥秘的钥匙 、 天然科学实验的圣地 .

由于孤处 一方, 大气没有被污染, 为观测天体, 窥探外层空间奥 秘等科学活动提供极好的条件. 但是南极也是地球上 著名的气候恶劣的地区, 强风、 冰雪、 低温等都使科考 人员面临严峻的考验.因此, 改善考察站的工作及居 住环境是非常必要的. 我国在南极有两个科学考察站―― ―长城站和中 山站. 长城站建成于

1985 年2月10 日, 位于西南极 洲南设得兰群岛乔治王岛南部,站区平均海拔高度

10 m, 距北京

17 501.949 km.站内全年平均气温为 -8 ℃, 极限低温为 -30 ℃, 最大风速为 36.5 m/s, 强风 天气(大于

8 级风, 风速为 17.2~20.7 m/s)为132 d. 长 城站目前已初具规模, 有各种建筑

25 座, 建筑面积约

2 682 m2 . 中山站建于

1989 年1月26 日,位于东南极大 陆拉斯曼丘陵,站区平均海拔高度

11 m,距北京

12 553.160 km.站内全年平均气温为 -9.5 ℃, 极限低 温为 -33.6 ℃, 最大风速为 50.2 m/s,强风天气为

171 d.中山站现有各种建筑

15 座, 建筑面积约

3 305 m2 .

1 我国南极科学考察站采暖通风与节能现状 1.1 采暖现状 长城站目前有

3 台额定功率为

128 kW 的柴油 发电机, 约有 80%的发电量用于采暖, 餐厅、 发电房、 泵房、 生活房等均采用电暖器供暖.发电机的部分余 热(约15%)供生活用水使用, 其他热量通过冷却水和 烟气排放.中山站配备了

3 台额定功率为

165 kW 的 柴油发电机, 旧有建筑全部采用电暖器供暖,

2003 年 新建成的生活房安装了采暖锅炉, 一部分是热水散热 器采暖, 另一部分利用柴油发电机的冷却水(供水温 度40~50 ℃, 回水温度 25~35 ℃)来实现地板辐射 采暖. 图1长城站俯视图 收稿日期: 2007-01-02 中国南极科学考察站建筑节能现状及可行性研究 华君, 张翼(清华大学建筑设计研究院, 北京 100084) 摘要: 中国南极科学考察站的建筑节能具有非常特殊的意义, 在保护环境、 节约运行成本、 改善考察站的居住环境等方面均有体现, 同时也能展现我国的国力及在建筑节能方面的研究成果.对我国两站的采暖通风与节能现状进行了分析, 指出了目前存在的 问题及不合理之处, 同时阐述了国外南极科学考察站的部分节能措施, 并提出了一些可能的节能策略, 如采用合理的热源及 采暖方式, 回收柴油发电机的废热, 提高围护结构的保温性能, 减少通风热损失, 开发太阳能、 风能等可再生能源. 关键词: 南极;

采暖通风;

建筑节能 中图分类号: TU201.5;

TU83 文献标志码: A 文章编号: 1673-7237(2007)05-0015-02 Situation and Feasibility Study of Building Energy- saving of Chinese Antarctic Scientific Expedition Station HUA Jun, ZHANG Yi (Architectural Design Institute, Tsinghua University, Beijing 100084, China) Abstract: In Antarctica, building energy-saving plays significant role for environmental conservation, reducing operating cost and im- proving human habitat, and it also embody comprehensive national strength and study results in building energy-saving. Based on analysis of environment factors in polar region and actualities in the scientific research stations, unreasonable problems of actual existence were present- ed. As the exploration in building energy-saving field, several methods of energy-saving were put forward, such as applying reasonable heat resource, reclaiming wasted heat, reducing ventilation losing and developing renewable resource. Key w ords: Antarctica;