Teatro Del Agua - Nhà hát kết hợp nhà máy xử lý nước

  • Khởi xướng Hugolina
  • Ngày gửi
H

Hugolina

Guest
Grimshaw’s Water Theatre combines amphitheatre and carbon-neutral desalination plant/Nhà hát Nước Grimshaw – sự kết hợp của một nhà hát ngoài trời và một nhà máy xử lý nước mặn bằng các bon trung tính

teatro4.jpg


As the planet heats up and our resources stretch to accommodate a skyrocketing population, it has become clear that water will be a hotly contested commodity in the coming years - some are even calling it the “new oil”. Charles Paton has endeavored to meet this challenge with his Seawater Greenhouse which takes a low-cost, low-energy, carbon-neutral approach to desalination. Recently he’s been working with Eden Project and Grimshaw Architects to create a gorgeous sweeping Teatro Del Agua. The design will incorporate Paton’s remarkable desalination method with a publicly accessible venue for the performing arts, once again focusing our societies around the common element that sustains them.


Khi hành tinh ngày càng nóng lên và các các nguồn tài nguyên ngày càng cạn kiệt để đáp ứng cho dân số đang tăng với tốc độ tên lửa, rõ ràng là nước sẽ trở thành một thứ hàng hóa đắt giá trong tương lai. Một số người thậm chí còn gọi nước là thứ “dầu hỏa mới”. Charles Paton đã cố gắng giải quyết khó khăn này bằng công nghệ Seawater Greenhouse (Nhà kính dùng nước biển) – một công nghệ với chi phí thấp, ít tốn nhiên liệu, dùng các bon trung tính để khử mặn cho nước. Mới đây, ông đã cộng tác với dự án Eden và Hãng tư vấn kiến trúc Grimshaw để tạo ra công trình nhà hát Teatro Del Agua tráng lệ đầy ấn tượng. Thiết kế của nhà hát sẽ là sự kết hợp phương pháp khử mặn độc đáo của Paton với một công trình dành cho biểu diễn nghệ thuật một lần nữa hướng các hoạt động xã hội của chúng ta vào yếu tố chung giúp chúng được duy trì bền vững.

teatro1.jpg



The Teatro del Agua is planned to be built in Spain’s Canary Islands .The city of Las Palmas in the Canary Islands invited proposals for regenerating the industrialised port area. Grimshaw’s proposal, in conjunction with Seawater Greenhouse included ways in which the island could move towards self-sufficiency in renewable energy and fresh water. The Teatro del Agua works by coupling “a series of evaporators and condensers such that the airborne moisture from the evaporators is then collected from the condensers, which are cooled by deep seawater.” The sweeping structure will incorporate solar panels to provide heat for the evaporators and will operate almost entirely on renewable energy.The Canary Islands, being volcanic in origin, have very steep sides, which make it easy to reach water at approximately eight degrees centigrade from a depth of 1,000m below sea level. An added benefit for the scheme is that the Canary Islands have a very steady and warm northeasterly wind. The combination of these two environmental factors - the warm wind aiding evaporation and the deep seawater creating a very cold condensing surface - creates a highly productive water purification system.


Nhà hát dự kiến được xây dựng tại quần đảo Canaria của Tây Ban Nha. Thành phố Las Palmas tại quần đảo Canary đã mời thầu cải tạo khu vực cảng công nghiệp. Hồ sơ dự thầu của Grimshaw, kết hợp với giải pháp công nghệ Nhà kính sử dụng nước biển, đã đưa ra hướng đi giúp đảo có thể tự lo đủ được năng lượng tái sinh và nước sạch. Công nghệ này sử dụng một hệ thống kép bao gồm các giàn lạnh và giàn ngưng. Hơi nước sinh ra từ không khí sẽ từ giàn lạnh được thu vào giàn ngưng, các giàn ngưng lại được làm lạnh bằng nước biển. Các tấm thu năng lượng mặt trời cũng được lắp trong hệ thống để cung cấp năng lượng cho các giàn lạnh và hoạt động hầu như hoàn toàn bằng năng lượng tái sinh. Quần đảo Canary vốn là một núi lửa, với các sườn đảo rất dốc, rất thuận lợi cho việc lấy nước ở nhiệt độ 8ºC dưới độ sâu 1.000 m dưới mực nước biển. Một thuận lợi nữa cho công nghệ này là Canary có gió đông bắc ấm và ổn định. Sự kết hợp giữa hai yếu tố môi trường này – gió ấm tạo điều kiện cho sự bốc hơi và nước biển sâu giúp cho bề mặt ngưng tự trở nên rất lạnh – tạo nên một hệ thống lọc nước rất hiệu quả.

teatro3.jpg



The Teatro del Agua, together with the proposed new waterfront buildings, utilise energy from the sun, the sea and the atmosphere to create cooling and fresh water. The process is based on the Seawater Greenhouse concept but the principles are not limited to agriculture and may readily be adapted to the built environment. Indeed many of the principles have been in use since antiquity to moderate the climate in hot, arid regions. The range of possibilities for cooling is considerably enhanced by using seawater. This is a relatively new development, requiring the use of low cost plastics for pipes, pumps and heat exchangers (metals that are adequately corrosion resistant to seawater are generally too expensive for such applications).


Công trình nhà hát Teatro del Agua, cùng những tòa nhà sát biển được đề xuất xây dựng, sử dụng năng lượng từ mặt trời, biển và không khí để làm mát và tạo ra nước sạch. Công nghệ được dựa trên nguyên lý Nhà kính sử dụng nước biển, song chúng không chỉ giới hạn trong nông nghiệp mà được mở rộng ra áp dụng vào xây dựng. Trên thực tế, từ thời thượng cổ tới nay đã có rất nhiều kỹ thuật được áp dụng để điều chỉnh khí hậu cho các vùng nóng và khô hạn. Đây là một công nghệ khá mới, đòi hỏi sử dụng ống, bơm và bộ trao đổi nhiệt bằng nhựa loại rẻ (các kim loại đủ độ chống ăn mòn nước biển thường quá đắt cho các ứng dụng loại này).

teatrodel-agua2.jpg



Gran Canaria has abundant sunshine year round yet with moderate temperatures for its latitude (which is the same as Kuwait). It also lies in close proximity to very deep, cold seawater. Within 4 km of the harbour, the seabed falls rapidly to a depth of 1000 metres, where the water temperature is 9ºC. The mean wind speed of 7m/s and NNE direction are remarkably constant year round, and can thus be harnessed to drive the ventilation.


Nằm ở vĩ độ giống Cô oét, Canaria quanh năm đầy nắng với nhiệt độ vừa phải. Vùng đất này cũng nằm rất gần khu vực nước biển lạnh và sâu. Trong vòng 4 km tại khu vực cảng, lòng biển dốc xuống rất nhanh đến độ sâu 1.000 m với nhiệt độ nước khoảng 9ºC. Tốc độ gió trung bình 7 m/giây theo hướng Bắc – Đông Bắc duy trì ổn định quanh năm, do đó việc thông gió rất thuận lợi.


These conditions may all be used to provide sustainable and low cost methods of cooling, and the production of fresh water. This energy is renewable, carbon free and unlimited in its abundance, as the cooling process is driven by solar energy evaporating surface seawater, and thermal stratification with depth.
If the temperature of an air to water heat exchanger is constantly below the ambient dew point temperature, and if its surface is exposed to the wind, water vapour will condense into fresh water continuously. The rate of condensation increases with increased air temperature and humidity, and there are various methods of augmenting this with solar energy. However, the average temperature in Gran Canaria is around 20ºC and rarely falls below 14ºC. Relative humidity stays constantly high – above 70% throughout the year. Thus with a cooling temperature of 10ºC, fresh water will be produced every day of the year, but with substantially more in summer than in winter.
The potential exists to produce fresh water at less cost than any other desalination system and using only renewable energy for the process, with cool air as a free by-product. The water produced is of distilled quality, similar to dew or rain, and does not need any chemical treatment, unlike all other desalination processes.



Các điều kiện này có thể tạo điều kiện cho các phương pháp làm mát chi phí thấp và bền vững, cũng như sản xuất nước sạch. Loại năng lượng này có thể tái sinh, không có các bon và lại rất sẵn, vì quy trình làm lạnh hoạt động bằng năng lượng mặt trời, nước biển bốc hơi và phân tầng nhiệt ở độ sâu. Nếu nhiệt độ của một luồng không khí vào bộ trao đổi nhiệt duy trì đều ở dưới mức nhiệt độ điểm sương bên ngoài, và nếu bề mặt của nó lộ ngoài gió, hơi nước sẽ liên tục ngưng tụ thành nước sạch. Tốc độ ngưng tụ tăng khi nhiệt độ không khí và độ ẩm tăng, và có nhiều phương pháp để làm việc đó bằng năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, nhiệt độ trung bình ở Gran Canaria thường là 20ºC và rất ít khi giảm xuống dưới 14ºC . Độ ẩm cũng ở mức cao tương ứng , quanh năm đều ở mức trên 70%. Do đó với nhiệt độ làm lạnh ở mức 10ºC, ngày nào cũng sản xuất được nước sạch, song vào mùa hè sẽ sản xuất được nhiều hơn là mùa đông. Quy trình này tạo ra triển vọng về việc sản xuất nước sạch với chi phí thấp hơn bất kỳ hệ thống khử mặn nào khác và chỉ sử dụng năng lượng tái sinh cho quy trình hoạt động, và còn được thêm một sản phẩm phụ là không khí mát mẻ. Nước sản xuất là nước cất, giống như sương hay nước mưa, và không cần phải qua xử lý hóa học, không giống như tất cả các quy trình lọc nước mặn khác.


The proposed development covers an area of about 400 000 m2. In the sunny climate of the Canary Islands, the amount of solar energy falling on this area is very large, reaching about 320 MW. If, for example, just 1/10th of that energy were used to distil fresh water from seawater, around 300 m3 per day of freshwater would be produced. The buildings are thus self-sufficient in water, and the surplus is sufficient to irrigate some 50,000 m2 of gardens.


Khu vực đề xuất cho dự án này có diện tích khoảng 400.000 m2. Trong khí hậu đầy nắng của vùng Canaria, năng lượng mặt trời đổ xuống vùng này rất lớn, khoảng 320 MW. Nếu chỉ cần 1/10 số năng lượng đó được dùng để chưng cất nước từ nước biển thì mỗi ngày người ta có thể sản xuất được 300 m3 nước sạch. Như vậy các tòa nhà sẽ tự cung cấp đủ nước sạch, và số nước thừa ra đủ để tưới cho 50.000 m2 vườn tược.

(Hugolina - Tổng hợp và dịch)
 
Last edited by a moderator:

Top