专访冰立方总设计师郑方：冬奥场馆已做出节能减碳+科技创新模板

　　郑方，冰丝带(国家速滑馆)、冰立方(国家游泳中心，又名水立方)等北京两届奥运会7个竞赛场馆的总设计师;现任北京交通大学教授、博士生导师，北京交大建筑勘察设计院总建筑师;曾获中共中央、国务院表彰“北京奥运会残奥会先进个人”。

　　近期，郑方接受媒体专访时表示，我国向世界承诺的“3060双碳”目标，对建筑行业提出了新要求。2022年冬奥会上，通过冬奥场馆，我国向世界展现了一个“可持续向未来”的“碳中和”典范。

　　冬奥场馆是低碳建筑的模板

　　2020年，我国在联合国大会一般性辩论上向全世界宣布了“3060双碳”目标。2022年的北京冬奥会上，我们如何体现减排承诺?

　　郑方说：“冬奥场馆的设计和建造，是时代发展和科技进步的缩影。冬奥场馆，必须成为‘碳中和’的典范。因此，设计之初，我们就把‘可持续性’作为场馆建设的核心理念。”

　　彼时，水立方要在冬奥会期间承办冰壶比赛，在冬残奥会期间承办轮椅冰壶比赛。郑方和同事们决定，保留2008奥运会游泳场馆遗产的前提下，通过“轻质可逆、智慧提升”的改造设计，为水立方增加冰上场景。从此，冰立方诞生了，与水立方齐名。

　　郑方分析：“可持续地利用现有体育场馆，让现有体育场馆承担新的功能和使命，冰立方为城市中大量的公共建筑更新改造提供了示范。”

　　冰丝带，是北京冬奥会唯一新建的冰上竞赛场馆，其中的挑战同样艰巨。冬奥会比赛需要偌大的冰场，要制冰，就需要大量的制冷剂。但目前，建筑制冷普遍使用的制冷剂都以氟利昂为主要成分，而这正是温室气体关键的排放来源之一。

　　在冰丝带之前，世界上还没有“大道速滑冰场”采用二氧化碳制冷剂。郑方介绍：“二氧化碳制冷系统是当前最为环保的制冰技术。二氧化碳是天然工质，全球变暖潜能值不到氟利昂的是四千分之一，能够达到固碳效果。”

　　除了使用二氧化碳制冷，冬奥场馆使用的还是“绿色电能”。郑方告诉记者，“北京冬奥场馆使用的电力来自张家口的风能和太阳能电网，全面采用绿色电力。”

　　未来，千家万户的普通家庭能像奥运场馆那样实现全绿色电能吗?如果能，那么我们离“双碳”目标就更近了一步。郑方认为，奥运场馆为“绿色能源”做出示范，未来随着电网脱碳的进展，绿色电力将点亮每一栋住宅。

　　“双碳”将至，我们应该怎么做?郑方认为，“要和世界各国通力合作。”据了解，全球多个国家已陆续设立符合各国国情的“双碳”目标，芬兰提出2035年实现“碳中和”。

　　郑方说，“我们已向科技部申请国家重点研发计划中芬‘政府间’国际科技创新合作专项，正在针对低碳冰雪场馆设计和建设，进行关键技术研究与示范。北京冬奥会的创新实践和芬兰‘碳中和’的经验互补，对中欧未来的大型公共设施建设、改造中的减碳技术应用推广，都有很大益处。”

　　奥运场馆的设计与建造，凝聚了我国科学家和工程技术人员的集体智慧，研究和应用了国际前沿的工程技术，为未来建筑业通过科技进步实现建筑碳中和提供了最佳实践案例。

　　双碳引领，再造房地产行业

　　近期，住建部党组书记、部长倪虹出席论坛时指出，汽车有千百个来自生产线上的零部件，通过科学设计和紧密焊接组装而成。建筑行业要学习这种工业化的生产方式大力发展装配式建筑，使房子标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修，这样既有利于老房子的更新改造，方便维修更换部件，又可以减少环境污染，提升劳动生产率和质量安全水平。

　　郑方主持设计的水立方、冰丝带等场馆正是工业化、智慧建造的典型。郑方介绍，水立方的外墙和屋顶采用0.15—0.25毫米厚度的ETFE充气泡泡作为外壳，用2万多根钢管做独立支撑的骨架，打造了一个“梦幻场馆”。

　　冰丝带又发展了新的绿色、智慧建造技术。作为目前世界上跨度最大的单层双向正交索网屋面的体育馆，简单而言，就是一张由钢索编织而成的大网罩在上方，形成一个马鞍形双曲面屋顶。郑方提到，体现速度感的“冰丝带”外立面，是由3360个曲面玻璃单元安接而成。

　　郑方说：“水立方和冰丝带的设计中包括最先进的节能、环保技术。大量建筑部件系统都是在工厂中以单元方式建造，而后在工地指定位置安装就位，是智慧建造、装配施工的代表。”

　　2022年，郑方出版《设计可持续的未来 从水立方到冰丝带》一书，系统阐述了两个奥运、七个场馆设计与建造中的理念变迁和科技创新成就。

　　书中介绍，冰立方设有“群智能”监测系统，冰面、比赛场地、观众席等各处设有数以千计的传感器。室内热湿环境、光环境、声环境、PM2.5浓度等保持实时监测和调整。

　　“可持续”是设计奥运场馆时的核心理念。郑方认为，奥运场馆一定要经得起岁月的考验。以水立方为例，在冬奥会时被改造为冰立方，实现了可持续使用。水立方、冰丝带是按照100年使用寿命设计的，还会不断增加新的内涵，展现服务市民的无限魅力。

　　面对“双碳”目标，房地产行业及其上下游要转型会不会有巨大的压力?郑方认为，房地产尚未能真正承载起尖端科技，这是挑战也是机遇，行业再造要依靠“科技创新”的力量，要把传统行业塑造成为新的增长极。

　　目前，ESG评价体系已将响应“双碳”目标纳入核心，企业正在努力减碳。郑方介绍，房地产上下游产业已在积极应对转型。例如生物混凝土，通过在水泥中添加海藻类、生物有机类等固碳材料，以减少碳排放。

　　当前城市建设和房地产行业，已经从大规模扩张时代进入高质量发展阶段。郑方认为，双碳目标、智慧运维在城市更新、建筑改造等领域的应用，将使建筑行业的未来依然充满机遇。

　　郑方想告诉建筑专业的学子们和这个行业的年轻人：“要坚信，我们努力所学，一定能为行业，为国家建设所用!如果水立方能变成冰立方，还有什么是不能通过设计做到的呢?”(于丽丽 李贝贝)