2022 年卡塔爾世界杯,是世界杯歷史上第一次走進中東,更破天荒地在年末舉辦。當(dāng)?shù)氐亩疽膊凰闱鍥?。諾丁漢大學(xué)模擬預(yù)測,在人頭攢動的球場內(nèi),觀眾席溫度可達(dá) 35℃到37℃,中央溫度甚至可能有 42℃。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了FIFA 建議的舒適溫度范圍:20℃到25.5℃。
怎么辦?卡塔爾大手一揮,開空調(diào)!
減少日光直曬
過去的世界杯,面對高溫,通常只是采用“全封閉球場+透氣球衣”的配置??ㄋ杽t走得更遠(yuǎn),在球場的設(shè)計上注入了諸多巧思。
首先,盡可能將暖空氣擋在建筑外面。
為減少日光直曬,卡塔爾世界杯的八大場館大多坐落在東西軸線上。這樣一來,當(dāng)白天有太陽的時候,可以保證球場和看臺能享受最大的陰涼范圍。
黑色吸熱,所以8個場館大多采用淺色表層。連最開始以沙漠中傳統(tǒng)的貝都因帳篷為設(shè)計原型的海灣體育場,也因為要降溫不得不從黑色改成了白色。效果立竿見影:室內(nèi)溫度一下就降低了 5℃。
為盡可能避免太陽光“入侵”,8大場館之一的教育城體育館設(shè)計成了一顆閃閃發(fā)光的鉆石。菱形格紋的外立面具有超高的陽光反射率,顯得炫目而亮眼;場地也建設(shè)得略低于地面,以控制場內(nèi)溫度。屋頂?shù)幕《缺M可能分散熱氣,不進入場館內(nèi)部。
以著名建筑師扎哈·哈迪德設(shè)計的沃克拉體育場(亦稱賈努布體育場)為例,它的棚頂是可伸縮的,能在 30 分鐘之內(nèi)完成閉合。就像是一輪船帆覆蓋在球場上方,能將觀眾區(qū)域的溫度降到 18°C。哪怕在棚頂打開時,頂蓋的皺褶也能引導(dǎo)空氣朝著周邊流走……
室外也沒有被放過。在卡塔爾首都多哈,很多公路都被修建成了亮藍(lán)色,以吸收更少的太陽輻射并反射紫外線,從而降低過往行人和駕車者的體感溫度。
精確 “定向降溫”
但最主要的,還是靠一個巨大空調(diào)系統(tǒng)。
簡單來說,世界杯期間,場館會不斷向場內(nèi)輸送冷空氣,制造出一個兩米高的、“完全隔離的”清涼泡泡。室溫最低的時候,會比場外足足低 20°C。
這是一個怎樣的系統(tǒng)?首先,觀眾席的座位下面,“藏”著數(shù)百個通風(fēng)口,就像是淋浴噴頭的小噴嘴一樣。它們會從觀眾腳踝的高度,吹出強度小卻密集的冷氣流,讓空氣溫和地流通起來,而不是“呼呼”地吹得人頭痛。
對于球員來說,降溫的需求則更加迫切。據(jù)研究,單場比賽中,每名球員要跑上超過 10 公里,流3公升以上的汗水。在卡塔爾的熱帶沙漠性氣候下,如果沒辦法很好散熱,可能會導(dǎo)致熱衰竭。因此球場四周放置了許多大型噴嘴。這些出風(fēng)口每個直徑都在幾十厘米以上,風(fēng)力非常強勁,為場內(nèi)的選手裁判帶來冷氣。
這套“大小噴嘴”結(jié)合的系統(tǒng)特別之處在于:它的目的并不是讓整個場子都冷下來,而是更精確地“定向降溫”,只作用在人出現(xiàn)的區(qū)域。這還不到整個空間面積的十分之一。工程師們研究出了一套精準(zhǔn)的流體動力學(xué)模型:通過測算空氣流動的速度與角度,來設(shè)置每個出風(fēng)口的角度。一個離地不超過 2 米的超薄巨型冷氣屏障應(yīng)運而生。
節(jié)能的循環(huán)系統(tǒng)
另外,許多人以為在遍地是土豪的卡塔爾,世界杯的降溫系統(tǒng)就是單純靠數(shù)量取勝。一臺空調(diào)不夠,就安上成百上千臺。殊不知,它其實是一套節(jié)能的循環(huán)系統(tǒng)。
與我們熟悉的家用空調(diào)不同,這套系統(tǒng)并不使用氟利昂這類傳統(tǒng)制冷劑,而是從太陽能板中吸收能量,再利用一種昂貴的吸收式制冷機,來冷卻一個獨立的水回路。這些 7℃ 的冷卻水被保存起來,為場內(nèi)的空氣降溫。
當(dāng)涼爽的空氣重新變熱之后,會被位于中層區(qū)域的抽氣扇抽走、重新過濾、冷卻,再送入場內(nèi),循環(huán)往復(fù)。最大限度地減少場外的熱空氣對內(nèi)部的影響。
這同時起到空氣凈化的作用。清爽的空氣從觀眾腳下吹出來,再從頭上吸回去,就像一個小小的機艙座位,對不論是粉塵、汗臭,還是新冠病毒,都能起到一定的過濾。
這套系統(tǒng)下,球場能耗僅相當(dāng)于同等面積機場候機廳的五分之一。
電力則主要來源于多哈郊外的一個大型太陽能發(fā)電站。它覆蓋面積超過 10 平方公里,由約 180 萬塊太陽能電池板組成。世界杯期間,它將為體育場供電,賽后也將為該國承擔(dān)約 10% 的供電。(據(jù)果殼網(wǎng))