科技,让世博会更精彩

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  永不落幕的世博会
  
  2010年上海世博会有两大创新亮点:一是“城市最佳实践区”,二是“网上世博会”。
  历届世博会都以国家和国际组织为参展主体,而上海世博会还将邀请全球范围内30个具有最佳实践案例的城市独立参展,打造崭新的“城市最佳实践区”。这将是一个以1:1的实物模型逼真模拟城市生活、工作、休闲、交通等若干功能的综合街区,展示已经实施的能对未来城市发展起到示范、引领作用的成功案例,让参观者能提前领略未来城市的美好生活方式。“城市最佳实践区”是上海世博会主题“城市,让生活更美好”的重要载体之一;它既是展区,又是展品,将成为上海世博会期间一个引人入胜和充满活力的展示区域。
  历届世博会都是实体世博会,而上海世博会还将首创“网上世博会”,建设性地探索信息化时代世博会的展览方式。网上世博会将运用网络、多媒体和虚拟现实等多种先进技术,将2010年上海世博会的展示内容,以虚拟和现实相结合的方式呈现在互联网上,从而构建一个能够进行网络体验、实时互动,并具有其他辅助功能的网上世博会。
  网上世博会的展馆分为三类:一是浏览型展馆。以文字、图片、视频、动画等方式展示参展国的国情、展馆和展品。二是体验型展馆。它以浏览型展馆为基础,让网上参观者实现与展项之间的互动,获得更生动的体验。三是创意型展馆。在该展馆内。网上参观者可以充分发挥创意和想象,以独特的方式畅想、构建理想中的未来城市。
  
  用黄浦江水降温
  
  和所有奥运建筑一样,2010年上海世博会的永久性建筑是不会把节能、环保这两个重要环节给忘掉的。上海世博会的举办时问,是从2010年5月1日起至10月31日止,共计184天。其间将经历上海一年中最闷热难耐的日子,如果那时上海世博会园区的建筑还在依靠消耗大量电力的空调来营造舒适的环境,那将是一个极大的讽刺。
  为此,上海世博会的许多建筑都建在黄埔江边,以便用江水直接冷却水系统。具体地说,就是直接从黄浦江取水,经加药以控制微生物和藻类生长后,作为冷却用水供水源热泵机组使用,使用后的温热水再排入黄浦江。采用这种江水源热泵技术,夏季可利用黄埔江水冷却制冷,冬季则可供热。与燃气供热相比,年运行能耗可减少40%-60%,减少二氧化碳排放约2600吨,年运行费用可降低50%-70%。此外,它还取消或减少了冷却塔,不仅美化了建筑景观,缓解城市热岛效应,还可避免或减少冷却塔产生的飘水、噪声、蒸发损失、孳生细菌等环境问题。对于节能减排,意义非凡。
  
  用太阳能照明
  
  上海世博会的照明将全面废弃旧式灯泡,取而代之的是简称LED的半导体照明,在不降低亮度的基础上可以节省能源90%。同时,园区将大量使用太阳能能源,预计发电总功率将达到10兆瓦,是目前上海全市太阳能发电总功率的五倍。
  利用建筑物的造型设计尽可能使用太阳能,这是上海世博会建筑物的又一个亮点。以因“出挑”造型而特别引人注目的中国馆为例,它的顶部和外墙装有很多太阳能电池,足以为室内提供照明。盛夏时节,利用伸出在外的上层对下层的遮阳功能,可为室内遮挡阳光和炎热。还可利用冰蓄冷技术,在夜间用电低峰时进行电能制冰,到了白天再释放冷源,为室内降温。
  和传统的豪华建筑不同,在上海世博会园区,所有建筑都尽量不使用大理石、花岗岩,因为这些建材的保温、节能性能不佳。而“里弄”“老虎窗”等典型的老上海建筑元素却得到了巧妙的应用,因为它们既便于通风,又能把阳光引到屋中来,还能让来自世界各地的参观者融入上海人的生活。
  
  生活垃圾“气力”输送
  
  上海世博会期间人流量特大且集中,设计日流量为40万人次,高峰日流量60万人次,极高峰日流量80万人次。预计世博园区和周边市政道路每天将产生近60吨的生活垃圾,但无论你走到园区的哪个角落,都不会见到成堆的垃圾或闻到其产生的异味。届时,斥资6000万元人民币打造的具有世界先进水准的“生活垃圾气力输送系统”,将让游客耳目一新:你只要将垃圾扔进投放口,全封闭的“气力装置”就会自动将垃圾“打包”,送出世博园区。这是中国首次将此系统应用于大型场馆的垃圾收集,不仅降低了垃圾收集的劳动强度,还减少了垃圾对环境的二次污染。
  为了让上海世博会期问的黄浦江水域“保洁”与“游览”两不误,还专门研制了价值400多万元的景观水域新型水面清扫船。此外,总投资近10亿元的市区生活垃圾内河集装化转运系统也在建设中,到世博会开幕前,整个上海的生活垃圾水运中转系统有望全部实现标准密封式集装化运输。世博会将让上海更整洁。
  
  玉米塑料大显身手
  
  2010年上海世博会,预计参观人次将达7000万。这么多人要吃饭,餐具怎么办?
  上海世博会的一次性餐具,包括杯子、托盘、包装盒等将用“玉米塑料”制成。与传统塑料不同,这种叫做“聚乳酸”的生物材料对环境没有任何污染。它是以玉米等农作物为原料,通过生物发酵技术制备得到的一种“绿色石油”。这种材料可循环利用,形成一条从农作物到乳酸,到聚乳酸,到聚乳酸制品,再到自然降解的循环链,于环境无负担。届时,使用后的一次性餐具将集中填埋让它自然降解,成为能被土壤吸收的物质进行循环利用。
  “玉米塑料”应用广泛,不仅可制作一次性餐具,还可做成世博会上使用的路牌、胸卡、磁卡等等。“玉米塑料”在医学领域也大有用武之地,如医疗用的骨钉。现在常使用钢钉,病人的骨头接好后需要手术取出或替换,如果用了可降解的聚乳酸,骨钉就能在一定时间后自动降解,避免了病人的二次痛苦。
  其实2005年的日本爱知世博会,已经开始使用这种生物材料,制成一次性餐具甚至笔记本外壳。当时使用的是美国生产的玉米塑料,它采用的是“两步法”制备手段,工艺烦琐,成本高,生产效率低。而在2010年上海世博会上,我们使用的玉米塑料,是采用具有自主知识产权的“一步法”工艺制备的,不仅性价比高,而且既安全又能保证产量。
  
  天赐之水理当珍惜
  
  上海世博会是一届以“城市”为主题的全球盛会,全球城市发展过程中产生的种种问题,都将成为此届世博会关注的重点。在地球现有淡水资源越来越短缺的今天,雨水将成为人类生活的一个重要水源。以上海为例,按年均降雨量1124毫米计算,全市每年降雨总量约70亿吨:扣除蒸发、渗透等因素,全市每年白白流失的雨水总量至少在24亿吨左右。以全市平均每天用水量600万吨计算,理论上仅靠这24亿吨雨水就能满足了。但事实上,目前上海的雨水利用率还不足10%。在“绿色世博”理念的指导下,雨水的有效利用将成为上海世博会的又一亮点。
  屋顶的设计及材料选择是控制屋面雨水径流水质的有效手段。上海世博会园区对来自建筑物屋面的雨水,初期适当放弃一些,然后稍加处理或不经处理即可直接用于冲洗厕所、灌溉绿地或营造水面景观等。考虑到降雨的不均匀性,还可抽取黄浦江水经适当处理后作为雨水系统的旱季补充水,以满足世博会园区绿地浇灌和道路浇洒的需求。既减少了优质自来水的消耗量,又降低了运营成本。
  雨水蓄渗可减少因城市化而增加的暴雨径流量,延缓汇流时间,减轻排水系统负荷,对防灾减灾起到重要作用。同时,还可涵养地下水,防止地面沉降。此外,雨水通过活性土壤层与碎石粒缝隙下渗,可达到净化水质、缓解地下水污染的目的。在上海世博会园区中,通过大面积低洼绿地,铺设了渗透性路面的人行道和广场,来滞留和储存部分雨水,同时促进和强化下渗。这样做不仅可以削峰蓄符,减小排水系统的负担,减轻防洪系统的压力,而且还可以通过蓄渗减少地下水污染,防止地面大幅度沉降。
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