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我国在南极建成首个雪下建筑 五大创新应对多重困难
我国在南极建成首个雪下建筑 五大创新应对多重困难           ★★★
来源:解放日报   更新时间:2019/3/9    点击数:

  “雪龙”号极地考察船载着中国第35次南极科学考察队队员8日下午从南海穿越巴士海峡,继续行进在返回上海的途中。

  本次南极科考的一项重要成果,是泰山站二期工程建设顺利完成。作为我国首个南极雪下工程,泰山站雪下建筑进行了多项创新。

  为何建在雪下?

  泰山站位于东南极内陆冰盖伊丽莎白公主地区域。这一区域具有典型的内陆气候,风大,吹雪严重。受风场扰动等影响,出现强烈地吹雪等天气时,建筑物面临被积雪掩埋的风险。考虑到以上特点,泰山站二期工程采用定制集装箱模块组合形式,将供配电系统、融雪系统、新风加热采暖系统、污水处理系统等,整合在集装箱模块内,实现快速安装,缩短南极现场施工周期。同时,创造性地采用雪下建筑的形式,变被动为主动,有效解决南极建筑被风雪掩埋的难题。

  防水保温效果如何?

  中国第35次南极科考队队员、泰山站二期工程现场经理周灵说,由中国宝武集团总承包并设计、中冶集团负责施工的泰山站雪下建筑,利用雪下恒温特点,可减少南极极昼、极夜温差变化对建筑内部温度的影响。同时,雪下建筑采用定制集装箱模块拼装和双层密封防水方式,有效解决极寒环境中雪下建筑的保温及防水密封。经测试,泰山站雪下建筑室内外温差达80摄氏度以上,雪下建筑的集装箱拼缝没有出现渗漏现象,集装箱外也没有出现融雪现象。

  生活用水如何解决?

  南极内陆冰雪覆盖,没有液态淡水,生活用水全靠融雪化水解决。雪下工程完成后,融雪水箱给水系统和污水处理系统运行,可集中解决20个科考队员的生活用水。所有用雪由考察队员就地取雪装入融雪水箱,通过化雪设备将雪化成水,再将融水输送至主楼的储水箱。对于生活污水,有专门的污水处理系统进行处理,回用率达80%以上。对没有循环利用价值的污水,则集中存放在专门的污水收集池内,科考队撤离前通过排污泵排到收集装置中,再运送到中山站进行集中处理。

  供电情况如何?

  泰山站的供电系统令人眼前一亮,采用的是风能—太阳能—柴油发电机—储能电池互补的智能微电网供电系统,柴油发电和新能源系统并网运行,柴油发电机可根据新能源供电量自动调整发电量,从而有效地节约燃油消耗。

  无人在场怎么办?

  本次建设中,由东南大学研发的无人值守能源试验系统进行了全方位的功能测试。无人值守情况下,能通过铱星通信实现对本系统的远程监控及遥控操作。同时,无人值守能源试验系统还具备快速安装及运输方便的特点。目前,测试已完成全部数据收集,为第二阶段正式投入运行打下了良好基础。





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