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巴林世貿中心大樓

來源:人民日報作者:周輖
文章附圖


巴林世貿中心大樓遠景。資料圖片



阿拉伯半島一角,巴林首都麥納麥。兩座上尖下寬的高樓相對矗立,仿佛一對比翼的風帆。雙塔以3條橫梁相連接,每條橫梁上都裝有一座巨大的“風車”。它們在經年不息的海風中不停轉動,為大樓源源不斷地輸送清潔能源—


這就是巴林世貿中心,一座將風力發動機組與建筑融為一體的摩天大樓。


巴林位于卡塔爾和沙特阿拉伯之間。獨特的地理氣候條件,使得當地擁有豐富的海風資源,也為風能建筑的實踐提供了良好的天然環境。


巴林世貿中心高240米,共50層,其造型靈感來源于傳統阿拉伯式“風塔”。雙塔之間的3條橫梁分別位于建筑的16層、25層和35層。其上安裝的“風車”是直徑29米的水平軸風力發電渦輪機,“風車”葉片每分鐘轉動38次,通過安裝在引擎艙的一系列變速箱,最終讓與其相連的發電機以每分鐘1500轉的轉速運行發電。


站在高樓下仰望,海風徐徐吹來,有時在地面感受不到太大風力,但上方的“風車”卻轉得飛快。這得益于建筑師肖恩·奇拉的巧思,他利用空氣動力學原理將兩座塔樓的平面和剖面設計成橢圓形和帆形,使來自海上的風集中通過雙塔之間。


具體而言,橢圓形截面使雙塔間的空間陡然變窄,構造成一個負壓區域,將塔間的風速提高了20%,從而大大提升了風力發電渦輪機的工作效率;而三角風帆形狀的樓體則起到導風板作用,引導更多的風吹向低處的風力發電渦輪機,讓3座風力發電機以大致相同的速度轉動。


據介紹,3座風力發電渦輪機每年約產生1200兆瓦時的電力,可滿足巴林世貿中心約15%的電力需求,相當于300個巴林家庭一年的用電量,約等于200萬噸煤或者600萬桶石油的年發電量。


除了獨特的“風車”,巴林世貿中心在設計和建設過程中還采取了多項措施以降低碳排放。例如,在室外環境和空調房間之間設置緩沖空間,降低熱空氣溫度并減少空氣對流傳熱;在沒有遮陽設施的外立面使用低遮陽系數的高性能太陽能玻璃,以此獲得盡可能少的太陽能熱量;大樓還在入口處設置水池,對進入建筑內部的空氣進行降溫……


自2008年建成以來,巴林世貿中心獲得多個建筑與環保領域的重要獎項。奇拉表示,用嚴謹科學的設計實現建筑可持續愿景,是這座建筑傳遞出的重要信息。


當前,巴林正通過多種形式發展包括太陽能、風能和垃圾發電等在內的可再生能源項目。據當地媒體報道,巴林政府已通過“2030愿景”計劃,提出一系列關于保護自然環境、減少碳排放和促進可持續能源發展的措施。由此制定的國家可再生能源行動計劃,力爭到2025年,可再生能源發電量達到全國發電總量的5%,到2035年時該數字上升為10%。

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