
11月7日,由自然资源部组织的中国第43次南极考察队从海南三亚南山港启程。这是“十五五”时期我国首次南极考察。来自国内100多家单位的600余名队员奔赴南极,预计2027年4月结束任务返回。中国工程院院士、清华大学建筑学院教授、清华大学建筑设计研究院有限公司(以下简称“清华设计院”)首席总建筑师庄惟敏与清华设计院院长、总建筑师任飞将分批启程赴南极。他们此行承担南极中山站有关研究任务。

清华设计院召开座谈会,研讨第43次南极科考任务执行工作方案
极地冰原上的中国设计
极地建筑研究是清华设计院最重要的科研领域之一,20多年来先后派出20余人次奔赴南北极开展技术攻关,清华设计院关注的不仅仅是如何实现工程技术的突破,更加关注极端条件下人居环境的共性问题。自1984年首次南极考察以来,我国已建成长城站、中山站、昆仑站、泰山站、秦岭站五座考察站。作为系统复杂、科技密集、创新活跃的科技工程之一,每一座考察站背后都有清华设计院的身影:承担长城站、中山站“十五”“十一五”能力建设设计,主持昆仑站建设研究和建筑设计,参与泰山站、秦岭站前期研究与选址。
长城站、中山站分别建成于1985年和1989年。2002年起清华设计院全面负责两站的相关规划设计工作,完成后建成设施齐全、功能完备的科考保障基地,在抵御恶劣环境、改善生活环境、环保节能等方面达到预期。
昆仑站位于冰穹A,海拔4087米,是我国首个内陆考察站。现场施工时间只有30天左右,建材靠内陆车队从1280公里外的中山站运抵,设计团队由此确定预制与现场组装相结合的建造方式:主体由工程舱模块拼接,舱内装修在国内完成。

清华设计院参与五座南极科考站设计
一场跨越极地的“建筑追问与回答”
在极地,建筑首先要回答“能不能站住”。“南极的环境特征很突出,风特别大、特别冷、特别孤立。”庄惟敏说,最大超过80米每秒的强风、平均气温不到零下30摄氏度的极寒、距离其他大陆最近超过1000km的极端隔离,共同塑造了极地建筑的形制:体形顺应气流以减少风荷载,体型系数尽可能小以利于保温,模块装配、快速建造,适应极短的施工窗口。
寒冷之外还有漫长极夜。长城站能力提升时,设计团队在生活综合楼里做出两层通高的共享空间;中山站科研楼同样留出通高中庭,实验室朝向中庭的墙面改为透明隔断,让队员随时看得到彼此。
极地实践不止于南极:清华设计院主持完成了北极黄河站建设的研究和设计工作,并作为巴西费拉兹南极科学考察站技术负责团队,于2020年参与完成了该站的重建工作。自2021年以来,清华设计院主办或联合主办多场高水平学术活动和展览,包括中国工程院首届极地建筑与未来建筑高端论坛、冰原筑梦——探索极地建筑之美展览、极地建筑-前沿进展与跨学科探索学术研讨会等。

“冰原筑梦——探索极地建筑之美”展览
冰原筑梦,向着极地出发
站网体系初具规模,更新与运维正成为新的课题。“十五五”规划纲要已将“深海深地极地探测”列入109项重大工程项目,海洋强国建设对极地考察的能力提出了更高要求。十四届全国人大常委会第二十五次会议11月6日表决通过《中华人民共和国南极活动与环境保护法》,自2027年1月1日起施行。极地建筑标准与规范梳理已在推进,人才梯队也在接续。
“冰原筑梦,步履不停。”清华设计院表示,将持续深耕极端环境建筑技术研究,发挥产学研一体化优势,为我国极地事业贡献设计智慧。

南极中山站
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