“極端環境中的極端建築”揭示了南極洲新羅斯海站的建築設計

Mondo 教育 更新 2024-01-28

新華社《雪龍2》12月9日電(記者 周 袁)新建科考站是中國第40次南極考察的一大亮點。

選址的考慮因素有哪些,新站的“新”在哪裡,建設面臨哪些挑戰......來自中國建築設計研究院的羅斯海新站建築設計師在接受新華社記者關於《雪龍2》的採訪時,一一表示祝賀並透露了其中的秘密。

2024年12月7日,中國第40次南極考察隊開始卸貨作業。 新華社記者周袁攝。

科學價值主導著選址。

在南極考察中,基礎設施建設是重中之重。 羅斯海地區的新站是中國的第五個南極科考站。

恭喜介紹,新站的最終選址位於羅斯海的恩克斯堡島,西鄰南森冰架,東鄰常年盛產的泰拉諾瓦灣波利尼亞湖。 得天獨厚的地理位置和環境有利於多圈子、多學科的觀察和科學研究的發展。

選址工作需要綜合考慮科學價值、氣候特點和選址條件、物流可達性、未來拓展等諸多因素。 “祝賀中國第33次南極考察隊參與完成選址優化工作。 他表示,在各種因素中,科學價值無疑是南極科考站選址的重要支撐目標和必要因素。

風環境是選擇場地時要考慮的另乙個重要因素。 “南極建築需要關注風荷載和積雪的影響。 據《祝賀》介紹,研究站的規劃布局和建築形態綜合考慮了主導風向、地形因素和洋流方向。 主體建築位於完整的基岩上,長軸線保持與盛行風向一致,底層抬高,建築通過預應力岩石隆起螺栓牢固地錨固在地面上。

此外,海岸線平緩,可達性強;地形開闊,具備未來拓展條件;300公里內有許多科研站,具有一定的應急救援能力......“經過多年的調研論證,可以說恩克斯堡島在選址的很多方面都具有優勢。 “恭喜你。

2024年12月3日,“雪龍2號”破冰駕駛“天回”號(無人機**)新華社(祝賀照片)。

集約高效、綠色低碳、智慧型先進。

新科考站是繼長城站、中山站之後,中國在南極洲建設的第三個常年科考站。 新研究站的“新”在哪裡?祝賀給出的答案是“集約高效、綠色低碳、智慧型先進”。

集約化和高效。 在效果圖上,新研究站的主體建築由第一環走廊和東西兩翼組成,呈南十字星形狀。 每個功能區都高度整合,相互連線。

在設計時,我們考慮到了區域性寒冷、強風、輻射等特殊惡劣環境,建築採用了集中形式。 探險隊員的生活、工作、交流等日常活動都可以在綜合主樓內進行,除了必要的野外工作外,足不出戶即可完成。 “恭喜大家表示,集中式建築可以最大限度地減少占地面積,減少對南極環境的干擾。

主樓內部採用模組化設計,模組化率達45%,主要包括16個越冬宿舍單元、26個夏季宿舍單元以及各種辦公室和實驗室。 模組中的室內固定家具、裝置和管道大部分在工廠預製,大大減少了現場工作量。

在室內空間,“我們針對性地設計了解決方案,考慮了機械振動、噪音干擾、空氣質素、封閉環境的心理影響等。 恭喜紓緩了探險隊員的心理壓力 以建築內部採用鮮豔的色彩和溫暖的木質表面為例;設定植物大棚,房子就變綠了;餐廳的落地窗面向海灣,團隊成員可以欣賞到南極洲的美景。

綠色低碳。 “綠色巡檢”的理念貫穿於新車站設計建設的全過程。

祝賀新車站採用被動式建築技術應對極端環境;可再生能源與傳統能源相結合的能源體系,以風能、太陽能等清潔能源為主,“風能、太陽能等新能源佔設計方案的60%以上”。

此外,根據功能分割槽的使用特點,新站對越暑區實行獨立能源,可根據工況靈活設定和調整。 夏季,宿舍和海洋實驗室只在冬季保持無人值班狀態的溫度,以降低能耗。

智慧型、先進。 在祝賀看來,近年來,新建築技術、新材料、新技術等相關領域的發展,支撐了新車站的設計更加智慧型和安全。

新站採用資料化、自動化、無人化、遠端化作業系統。 此外,新站還整合了微電網監控、能源管理平台等先進技術。 “這是南極科考站綜合應用的示範專案,具有跨技術領域、微電網的多系統協調融合。 “恭喜你。

在安全性方面,採用輕質高強度的建築技術和材料,可抵抗零下60攝氏度的超低溫和沿海環境的強腐蝕;智慧型火眼消防系統,可在10秒內準確識別並快速響應。

2024年12月7日,中國第40次南極考察隊開始卸貨作業。 新華社記者周袁攝。

施工可能具有挑戰性。

目前,載有新站建設隊員和材料的“雪龍2號”和“天輝”號船已抵達羅斯海域,正在進行卸貨作業。

新車站的建設具有挑戰性。 “在祝賀看來,南極環境惡劣、異常,施工視窗期短。 由於南極大陸是中央隆起四周傾斜的高原,一旦重冷空氣沿著南極高原光滑的表面俯衝而下,就會颳起猛烈的風,形成南極內陸典型的“下風”。 新車站所在區域位於下風向區域,給工程建設帶來很大困難。

施工隊員約100人,建築材料約9300噸,人員、材料、機械的協調是施工過程中的另一大挑戰。 對此,考察隊本著“生命保障在前,施工生產後;本著“先建後物流”的原則,將卸貨任務細化到各個環節。 在進行大型建築材料卸料和人員落地的同時,還將建設新站的鋼結構。

該藍圖正在轉化為實體建築。 2個月後,新車站將矗立在恩克斯堡島上。

面對極端環境,我們根據考察隊員的實際使用需求,根據現場的水文地質條件,結合工程技術的實際考慮,設計了終極建築。 “恭喜相信,新站的建成將為中國更好地探索南極洲奠定堅實的基礎。

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