图片来源:英国南极调查局北半球可能是冬季,但南极洲却是夏季的开始,沿海地区的气温可以达到宜人的 0 摄氏度。
北半球可能是冬季,但南极洲却是夏季的开始,沿海地区的气温可以达到宜人的 0 摄氏度。
这意味着第七个也是最后一个施工季即将开始,这将是极地地区有史以来最复杂的项目之一。
经过前六个季度的建设,位于南极半岛阿德莱德岛的罗瑟拉研究站的探索大楼已接近完工,将于 2026 年 4 月交付使用。
随着2025-2026年夏季的推进,现代化改造项目的重点已转向这座拥有60个房间的建筑的最终调试。该建筑将通过一个现代化的枢纽提供所有电力、饮用水、排水、供暖和通信服务。同时,它还将英国南极调查局(BAS)在罗瑟拉的碳排放量减少25%。
在探索大楼内,工作内容包括测试并确认机械、电气和管道系统均按预期运行,以及对发电机进行微调,使其尽可能多地回收和利用热能。此外,还将进行油漆和装饰工作,以及烟雾探测器的测试。
与此同时,本季的工作还包括拆除六座建于 20 世纪 70 年代的建筑物。
所有这些职责都由一支由45名承包商人员组成的团队负责,并由一个由5人组成的英国南极调查局(BAS)监督团队提供支持,该团队将在南极洲生活六个月。他们将与大约120名BAS一线工作人员并肩工作,在地球上最偏远的地方之一的科考站开展研究。
冲刺完成
正如 BAS 的高级项目经理 David Brand(本季在英国工作,但之前曾在该站工作过几个季度)所说,季节窗口期是不容妥协的。
以拆除那些建于20世纪70年代的建筑为例。由于年代久远,这些建筑可能含有石棉,甚至还有一些含铅油漆,因此需要从上到下小心翼翼地拆除。拆除工作包括隔离各种管线、拆除内部设施,以便及时将建筑垃圾装入集装箱,并通过船舶运回英国进行回收利用。
图片:Matt Hughes,BAS这艘船将于三月抵达,这意味着这是一个不容错过的最后期限。尽管如此,布兰德仍然充满信心,并且在进度安排中预留了一些“缓冲时间”,以应对可能出现的延误。
当然,工程也出现了延误:这最后一个季度标志着一项原计划为期四个季度的建设工程圆满完成。工程延长至七个季度,与其说是南极恶劣环境带来的挑战,不如说是新冠疫情造成的延误所致。
但这并不意味着南极洲的施工环境与其他任何地方都一样。虽然罗瑟拉的夏季可能从12月就开始了,但那里的气候条件仍然瞬息万变。布兰德说,降雪并非仅限于冬季;在气温波动、融水可能再次冻结的“过渡期”,降雪也很常见,这会造成地面条件的变化。
布兰德指出,积雪和冰的变化无常,不断考验着人们的假设。“我们需要克服的挑战太多了。你以为雪会以某种方式表现,但它总是出乎你的意料,因为它变化莫测——它可能结冰,也可能非常松软,在建筑物周围的表现也各不相同。”
强风天气禁止高空作业,低温天气则需增加休息时间,以便工人取暖。此外,他们还需要使用专门的个人防护装备(PPE)。
“在繁忙的运营站点,尤其是在那种情况下,安排交通指挥员时更要格外小心。在赛季开始前,你需要制定交通管理计划、雪情管理计划以及各项作业计划。每一项作业计划都要经过承包商和分包商的审核,最终由我们审核并签字确认,”布兰德补充道。
应对气候和地理环境的工程措施
探索大楼从一开始就经过精心设计,以适应独特的气候条件组合:极寒天气、变化莫测的雪荷载、强风以及随季节变化的漫长昼夜。英国南极局(BAS)与承包商BAM和技术顾问Ramboll合作,开展长期建模,为设计决策提供依据。他们采用了“先建后建”的方法,在英国进行试建,运用数字建模和预制构件。
布兰德还描述了一种多层次的风险缓解方法。“在项目启动之前,我们进行了雪情建模。基于多年的气象数据,我们有一个比较清晰的思路。我们也对未来的气候变化进行了评估。”但他补充说,局部情况并不能完全预测未来。
罗瑟拉的地理位置被大海环绕,这增加了复杂性,因为海水温度会影响建筑物周围的局部天气模式和风向。
一个显著的特点是南立面上的大型导风板。它的作用是引导气流流经建筑物,使积雪远离建筑物本身,从而减少机械清雪的需要。但即使是这种人为的措施也产生了意想不到的后果。在一些原本预计会保持较为畅通的区域,却出现了积雪涡流。因此,需要不断调整外部构件,包括保护进气系统的百叶窗,因为在某些情况下,这些百叶窗会积雪并冻结。
其他改进措施包括确保外门不会结冰的设计方案。这些改进使得该建筑在南极冬季期间,即使只有一小队越冬人员值守,也能维持正常运转。
为了最大限度地利用夏季漫长白昼的阳光,并减少积雪的影响,太阳能电池板被安装在建筑物的北侧墙面,而不是屋顶上。楼宇管理系统也发挥着关键作用,它可以根据入住率调整能源使用量,而入住率在夏季高峰期和冬季之间波动可能非常显著。

在车站生活和工作
南极的建设工作在另一个方面也不同寻常:工人们不仅在工地生活和工作,而且还与“客户”——英国南极调查局(BAS)约120名运营人员——共同生活和工作。施工团队与科考站工作人员同住、同吃同住、同享社交生活,必须适应工作与生活密不可分的环境。
这种安排需要精心协调。布兰德说,施工季节会增派辅助人员(例如额外的厨师)来应对人数增加的情况。此外,还会组织社交活动,以促进整个施工季节都近距离接触的人们之间的良好融合。
遗产
Discovery 大楼将于 2026 年 4 月全面交付,这将标志着 Rothera 的科研和运营能力得到重大提升。
布兰德表示,通过将电力、水、物流、仓储、车间和福利设施集中在一栋房子里,英国南极调查局的工作人员可以减少对在南极洲日常后勤和运营挑战的关注,从而有更多时间致力于科学研究。
这也确保了英国在南极洲保持可持续的存在,而如今环境研究和监测变得越来越重要。
新冠疫情迫使项目团队在疫情期间资源有限的情况下,优先处理某些项目环节,例如车站跑道的翻新和照明升级。工程顺序的调整不仅延长了工期,也导致成本增加,尽管布兰德目前无法透露最终数字,因为仍在评估中。不过,他指出,不出所料,“该项目每平方米的成本比英国同类建筑要高,主要是因为物流限制——所有材料都必须运到那里。”
然而,到本季结束时,BAS 将建成一座设计寿命为 60 年的建筑,在前 25 年内无需进行重大维护,这将巩固 BAS 在南极洲的未来地位。
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