世博會，前沿科技的展示場，未來生活的憧憬地，而建筑作為人居環(huán)境的最根本基礎(chǔ)，建筑科技的演進直接關(guān)乎未來人類生活的品質(zhì)。
隨著上海世博會絢麗開幕，千姿百態(tài)、奇思妙想的建筑群錯落在3.28平方公里的世博園里，成為全球眼光的焦點。而上海最熱的新地標——浦東世博園內(nèi)的“一軸四館”，作為上海世博的永久性建筑，閃耀著智慧的光芒。
“綠”的智慧
僅用了3年多時間，上海就建成了總建筑面積約達78萬平方米的“一軸四館”：世博軸、中國館、主題館、世博中心和文化中心。
美輪美奐的建筑造型吸引眼球之外，這些也是全球綠色科技運用最為集中的環(huán)保建筑，代表著未來低碳建筑的前景和成功范例。
這五大永久性地標建筑已成為當(dāng)今世界上首批集中應(yīng)用國際先進的太陽能、LED照明、冰蓄冷、地源熱泵、屋面雨水收集利用、江水源循環(huán)冷卻降溫、氣動垃圾回收、綠地節(jié)水灌溉和可再生材料使用等多項節(jié)能、環(huán)保與生態(tài)技術(shù)的“綠色建筑”。
比如，“一軸四館”鄰近黃浦江，充分利用江水源循環(huán)降溫提高空調(diào)系統(tǒng)效率；再如世博中心使用太陽能、LED照明、冰蓄冷、江水源、地源熱泵、雨水收集等節(jié)能技術(shù)，對能耗和水耗、室內(nèi)空氣質(zhì)量、可再生材料的使用等進行控制。
在這些永久性建筑的大空間會議廳采用了玻璃頂采光系統(tǒng)引入自然光，起到自然光照明、隔熱等作用。如主題館頂部天窗引入陽光、便利通風(fēng)，南北廣場上有超過30000平方米平面綠化，東西兩側(cè)外墻上遍植7000平方米垂直綠化，為墻體保溫的同時，夏季能起到良好的隔熱效果，屋面雨水收集系統(tǒng)在回收灌溉時帶走建筑物的熱量，場館白天不用開大功率空調(diào)。
中國館層層出挑的造型，在夏季可自然形成上層對下層的遮陽；景觀設(shè)計加入小規(guī)模人工濕地，可實現(xiàn)循環(huán)自潔，成為生態(tài)化景觀。還采用大量太陽能技術(shù)，頂部、外墻有很多太陽能電池來維持能源供應(yīng)。
文化中心采用了光電幕墻系統(tǒng)、江水源冷卻系統(tǒng)、氣動垃圾回收系統(tǒng)、空調(diào)凝結(jié)水與屋面雨水收集系統(tǒng)、程控綠地節(jié)水灌溉系統(tǒng)等多項環(huán)保節(jié)能技術(shù)。
“活”的建筑
隨著科技的進步，建筑，早已從最原始的遮風(fēng)擋雨、御寒避暑的地方，發(fā)展成為能夠完成人類夢想，實現(xiàn)更多可能性的空間，建筑的功能正在被無限延展。而世博會的永久性建筑，有著更多意想不到的新功能，建筑“活”起來了。
精彩絢麗的世博會開幕式令人難忘，而舉辦盛典的“飛碟”——世博文化中心更是園區(qū)里最具未來感的建筑。與眾不同的是，這座國內(nèi)獨一無二的文化場館，可以根據(jù)不同需要隨時變形，靈活調(diào)整為4000座、8000座、1.2萬座以至1.8萬座的演出場。
同時，舞臺也可根據(jù)演出內(nèi)容調(diào)整大小、形態(tài)甚至在360度空間進行三維組合，帶來無限的舞臺設(shè)計空間和藝術(shù)創(chuàng)意空間。更神奇的是，這座自如變形的未來場館，還可以利用先進的設(shè)備快速制冰，24小時內(nèi)變身符合奧運標準的冰球賽場。
世博園里最大的建筑世博軸，有著6個被稱為自然光收集器的巨大鋼結(jié)構(gòu)“陽光谷”，其中最大的上面直徑99米、下面直徑20米，其鋼結(jié)構(gòu)由1700個單元構(gòu)建而成。巨型索膜結(jié)構(gòu)屋頂膜面長約843米、最寬處約97米，膜面展開面積達7.7萬平方米，巧妙組合成了世界第一的索膜結(jié)構(gòu)建筑。
世博軸兩側(cè)的景觀綠坡、膜結(jié)構(gòu)屋面以及“陽光谷”都可進行雨水收集，經(jīng)簡單凈化后用于衛(wèi)生間沖洗和景觀灌溉，既節(jié)約了水資源，又大大減少了建筑自身和園區(qū)排水泵站的建設(shè)投資與運營能耗。
看似方正的世博中心，其實布滿了“會呼吸的墻”。世博中心富有創(chuàng)意的片狀折線玻璃外墻，每片玻璃的縫隙，可以通過手動或電控令兩組窗扇上下開啟，形成有序的空氣對流。外側(cè)有機排列的玻璃折片，既可阻止強風(fēng)又能保持立面的完整。
“儉”的理念
在世博會建筑中，對于能耗的節(jié)儉，可謂斤斤計較，一個小小的節(jié)能創(chuàng)新，也許能在建筑的全生命周期中，省出巨大的價值。
如中國館的雨水收集系統(tǒng)可以將收集到的雨水進行綠化澆灌、道路沖洗等，冰蓄冷技術(shù)利用晚間電能制冰，白天釋放冷源，起到調(diào)節(jié)用電峰值的作用，大大降低了電能的使用，整個場館將比國家規(guī)范還節(jié)能近10%。
在世博會空間最大的建筑世博軸中，巨大的空調(diào)系統(tǒng)竟然全部不用電。而是利用黃浦江天然水源和地源提供全部空調(diào)能源，江水源熱泵和地源熱泵作為空調(diào)系統(tǒng)冷熱源可省去冷卻塔補充水，大幅度提高空調(diào)制冷效果；同時，江水和埋設(shè)在工程樁內(nèi)的地埋管散熱器作為熱泵系統(tǒng)的高溫?zé)嵩椿虻蜏責(zé)嵩�，可極大提高能源效率。
專家告訴記者，利用江水源提供能源的空調(diào)系統(tǒng)不但節(jié)約了電能，而且建設(shè)成本比一般空調(diào)系統(tǒng)還低，這項“節(jié)儉”的新科技，未來可以成為中國有相應(yīng)條件地區(qū)的首選。
不僅如此，世博會建筑“儉”的理念還體現(xiàn)在對大量老建筑的巧妙利用，不輕易放棄、不推倒重來。世博園區(qū)230萬平方米的總建筑面積中，老建筑再利用面積達38萬平方米。
世博會浦西園區(qū)內(nèi)，原江南造船廠范圍內(nèi)的舊廠房，采用“抽柱換梁”法，保留原有的建筑骨架并對網(wǎng)架桿件、連接節(jié)點及鋼柱等進行加固，將其成功改造為世博會博物館、綜藝大廳和文明館等。
經(jīng)改造的“百年老廠”南市水廠，通過引進國際先進的高效澄清池和臭氧活性深度處理等凈水工藝新技術(shù)，將向世博園區(qū)提供源源不斷的優(yōu)質(zhì)水源。 (記者陸文軍)
