双曲线型冷却塔

当人们对于奥林匹克场馆的记忆依然停留在08年北京奥运会的鸟巢，水立方时，我们不妨目把光投向即将举办2012年奥运会的伦敦。在那里，五个永久性场馆之一的自行车赛车场已经率先竣工。其独特的双曲线型屋顶设计必将使这个场馆成为奥林匹克场所标志性建筑。

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赛场外景

由Hopkins Architects设计的奥运会自行车赛车场是2012年伦敦奥运会奥林匹克公园5个永久场地第一个完成的项目。

赛场外观

自行车赛道

赛馆有一个明显的双曲线屋顶，其设计是在对建筑性能和节能方面进行大量研究后得出的结果。项目设计团队探讨了自行车的人体工程特点，然后将部分特点融入到赛馆的工程设计当中。自行车赛道也是赛馆的焦点所在，观众区被主环形通道分成两大排。

建筑看起来非常轻盈，其节能方面设计非常突出，其中包括了很多可持续性元素：策略性屋顶设计能让室内拥有充足的自然光线，减少照明能耗;建筑外壁穿孔覆层能让室内拥有良好的自然通风;收集的雨水可作建筑它用。

这个双曲抛物体钢架结构座落在这个釉面360度观赏大厅上。通过屋顶独特的设计，充分利用自然光可以减少对人造光的需求。表面覆盖着有孔径木材，这样有利于自然通风。

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木料的使用

双曲抛物体屋顶

远景

这座建筑内里的碗状体育场用了4800立方米材料建成。

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场馆内景

采暖通风系统很好的迎合了自行车环境需求，同时保持了高效能耗。紧密型设计将能耗降到最小化，却已能加热主舞台。

室内设计

伦敦奥运会自行车赛车场将会举办奥运会和残奥会的室内自行车赛，之后将会改造成房务部，商用设施，工作场所和观景台。

平面图

双曲线型冷却塔

hyperbolic cooling tower

火电厂、核电站的循环水自然通风冷却的一种构筑物。建在水源不十分充足的地区的电厂，为了节约用水，需设置冷却构筑物，以使从冷却器排出的热水在其中冷却后可重复使用。大型电厂采用的冷却构筑物多为双曲线型冷却塔。

英国最早使用这种冷却塔。20世纪30年代以来在各国广泛应用，40年代在中国东北抚顺电厂、阜新电厂先后建成双曲线型冷却塔群。冷却塔由集水池、支柱、塔身和淋水装置组成。集水池多为在地面下约2米深的圆形水池。塔身为有利于自然通风的双曲线形无肋无梁柱的薄壁空间结构，多用钢筋混凝土制造，塔高一般为75～110米，底边直径65～100米。塔内上部为风筒，标高10米以下为配水槽和淋水装置。淋水装置是使水蒸发散热的主要设备。运行时，水从配

水槽向下流淋滴溅，空气从塔底侧面进入，与水充分接触后带着热量向上排出。冷却过程以蒸发散热为主，一小部分为对流散热。双曲线型冷却塔比水池式冷却构筑物占地面积小，布置紧凑，水量损失小，且冷却效果不受风力影响；它又比机力通风冷却塔维护简便，节约电能；但体形高大，施工复杂，造价较高。

冷却塔的工作过程：

圆形逆流式冷却塔的工作过程为例：热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内，通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面；干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内，热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换，高湿度高晗值的热风从顶部抽出，冷却水滴入底盆内，经出水管流入主机。一般情况下，进入塔内的空气、是干燥低湿球温度的空气，水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差，当风机运行时，在塔内静压的作用下，水分子不断地向空气中蒸发，成为水蒸气分子，剩余的水分子的平均动能便会降低，从而使循环水的温度下降。从以上分析可以看出，蒸发降温与空气的温度（通常说的干球温度）低于或高于水温无关，只要水分子能不断地向空气中蒸发，水温就会降低。但是，水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时，水分子不断地向空气中蒸发，但当水气接触面上的空气达到饱和时，水分子就蒸发不出去，而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量，水温保持不变。由此可以看出，与水接触的空气越干燥，蒸发就越容易进行，水温就容易降低。

冷却塔的分类：

一、按通风方式分有自然通风冷却塔、机械通风冷却塔、混合通风冷却塔。

二、按热水和空气的接触方式分有湿式冷却塔、干式冷却塔、干湿式冷却塔。

三、按热水和空气的流动方向分有逆流式冷却塔、横流（交流）式冷却塔、混流式冷却塔。

四、按用途分一般空调用冷却塔、工业用冷却塔、高温型冷却塔。

五、按噪声级别分为普通型冷却塔、低噪型冷却塔、超低噪型冷却塔、超静音型冷却塔。

六、其他如喷流式冷却塔、无风机冷却塔、双曲线冷却塔等。