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Wolfgang Kessling: 如何制冷一个露天体育场

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    晚上好
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    我们现在在这个很棒
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    露天的圆形剧场
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    而且我们在这个舒服的夜晚
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    非常享受
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    今晚的温度
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    不过当卡塔尔在十年后
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    举办足球世界杯
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    的时候，
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    也就是2022年，
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    我们已经听说这将会是
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    在非常晴朗和炎热的
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    在夏季的六月和七月。
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    而且当卡塔尔得到举办
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    世界杯资格的时候,很多
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    世界各地的人都在思考
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    这些足球运动员怎么可能
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    展现给我们
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    精彩的比赛，
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    如果说他们在这种沙漠一样热
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    的温度中奔跑?观众们又怎么可能
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    干坐着并且
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    在这么热的露天体育场
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    中欣赏比赛呢?
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    这些所有问题都在由
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    Albert Speer & Partner公司，还有
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    从Transsolar的工程师尝试
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    解决,他们正在试图
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    制造一个100%
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    靠太阳能的冷却系统。
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    我准备谈谈这个话题，
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    不过我先从舒适方面来说。
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    我从舒适方面来说，
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    因为很多人
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    把外界环境
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    和热舒适
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    混淆在一起了。
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    我们已经适应读这样的表格,
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    你可以看到这条红线
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    表明空气温度
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    在六,七月的情况,没错,
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    都快到45摄氏度了。
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    其实是非常热的。
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    不过空气温度却不热，
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    包括所有这些决定舒适
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    的气候常数。
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    让我给你看看我的一个同事
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    做的分析,这个分析
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    包含了各种足球,世界杯,
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    还有奥运会的比赛
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    它关注并且分析
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    人们在不同的体育项目
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    上所能感受到的
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    舒适的程度，
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    让我从墨西哥开始吧。
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    墨西哥的空气温度
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    一般都是15-30摄氏度
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    而且人们非常
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    享受这个温度
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    这场比赛在墨西哥的比赛非常
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    舒服.你们看看吧
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    在奥兰多呢,一样的露天体育场
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    人们在强烈的太阳下
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    已经高湿度的环境里
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    坐着
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    在下午时,他们并没有
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    享受这种比赛.感觉一点儿都不舒服
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    空气温度十分的高,不过在这些比赛
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    就不是非常地舒服
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    那么首尔呢?
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    由于广播权利要求,所有首尔
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    的比赛都是在下午
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    举行的.太阳基本都下山了
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    因此呢这些比赛都
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    还是比较舒服的
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    那么雅典呢?它是地中海气候
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    不过在太阳下并不是
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    很舒服.他们没感觉到舒适
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    而且我们从西班牙的经验就可以得到
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    我们知道"sol y sombra"的酒
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    如果你有张票,而且你的座位
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    还在阴影底下
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    你就得多交钱,因为你在一个更
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    舒服的环境下
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    那北京呢?
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    一样,天空中的太阳
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    以及高湿度的环境
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    并不是很舒服
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    因此呢如果我们总结下
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    这些舒适度的分析
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    我们可以看到所有这些地方的
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    空气温度都在25-35度
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    之间
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    如果你继续看的话
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    那条30度的线就是
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    外界温度.你再看
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    那条线就会发现
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    各种各样的舒适度
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    都有,各种的户外舒适
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    从非常
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    舒服到非常
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    不舒服
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    那又是为什么呢?
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    因为影响热量舒适度
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    的常数其实有
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    很多,比如说太阳
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    直接太阳照射
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    太阳散射,或者风，
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    强风,弱风,还有
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    空气湿度,最后就是
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    周围环境的
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    辐射温度
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    这就是空气温度
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    所有这些常数都对
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    我们人类身体
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    的舒适度有影响,科学家
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    探索出来一种常数
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    从而可以界定
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    温度,通过用所有
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    常数进行分析最后帮助
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    分析者了解
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    哪一个决定我
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    舒服还是不舒服
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    最重要的常数
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    这样就得到了关键常数
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    从而给我们一个界定
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    温度.而这些常数呢,
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    这些气候常数
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    是跟我们新陈代谢有关的
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    因为我们的新陈代谢
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    我们作为人类
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    我们产生热量
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    现在我跟你说话我就很激动
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    我肯定在
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    以150瓦功率
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    发热.你们都坐着呢,
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    你们很放松,你们都看着我
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    所以每个人差不多
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    也就以100瓦的功率发热
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    不过我们需要摆脱那部分
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    能量.我需要我的身体去
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    摆脱这样的能量,
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    这样做越难的话
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    我就会觉得
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    越不舒服
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    就是这么简单.如果
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    我无法摆脱的话
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    我就死掉了
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    如果我们总结下在足球
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    世界杯六,七月
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    会发生的什么的话,
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    我们就会发现,没错
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    温度就会变得更高,
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    因为比赛和训练
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    都会在下午
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    所以呢舒适度
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    就会跟其他那些
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    被鉴定为不舒服的地方
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    差不多
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    因此我们作为一个团队在一起
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    这样就为我们的目标做准备
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    我们的目标就是
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    感受温度
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    对于室外舒适度在32
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    摄氏度下的
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    联系
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    32摄氏度其实
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    是非常舒服的
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    人们会在室外的环境
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    中感觉很好
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    不过这又意味这什么呢？
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    如果我们看看发生了什么
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    我们可以看到温度太高了
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    如果我们用最好的建筑设计
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    环境工程设计
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    也不会弄得多好
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    因此我们需要做一些有效的事情
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    比如说我们需要
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    用到外围冷却技术
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    我们需要将这个技术
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    与所谓的温和冷却结合起来
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    不过这在体育馆看起来会是什么样呢?
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    体育场中会有一些
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    能产生室外舒适的
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    因素.第一呢,
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    就是荫庇处,它可以
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    保护坐的人
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    不受到强和热的风
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    干扰
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    不过那还不够
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    我们还要用
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    动力系统
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    与其在体育场里吹
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    非常冷的飓风
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    我们可以使用外围
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    冷却系统,就跟
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    一个地面加热系统一样
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    所有水管都是在地面上嵌进去的
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    直接通过使用冷水
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    流过这些管子
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    你就可以释放出来你当天
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    吸收的热量
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    在体育场呢,你就可以
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    感受到那种舒适度
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    然后通过不加底流的冷空气
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    而加干燥空气,公众和这些
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    橄榄球运动员就可以
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    对于他们自己的舒适度
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    进行调整,
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    以及他们的能量平衡
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    他们可以调整然后
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    找到他们需要的舒适
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    到时候估计一共有12个体育场
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    不过训练的场地有
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    32个,这些都是给
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    每个参赛国家
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    而准备的
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    我们可以使用一样的主意
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    训练场的荫庇
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    使用挡风板
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    然后铺上草坪
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    自然生长的草坪是一个
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    很好的冷却资源
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    可以稳定温度
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    并且使用干燥空气去
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    创造舒适
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    但是最好的被动设计
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    却是没有用的
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    我们需要主动的动力系统
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    那么我们怎么做呢？
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    我们的想法是
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    100%的太阳能冷却
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    这是通过体育馆对屋顶
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    的分析而得出的结论
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    我们可以占满体育馆的屋顶
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    去放上PV系统
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    我们不用其他历史上的
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    任何能量
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    我们不使用化石能源
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    也不从周围
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    借能源
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    我们在使用可以在屋顶产生
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    的能量
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    当然还有在训练场上的,
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    到时将会被大的和灵活性好
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    的膜罩住.我们在下来几年
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    在工业中将会看到
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    一种灵活性好的
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    光电电流的产生,
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    这样就可以荫庇那些太阳
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    很烈的地方并且产生
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    电能
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    现在这种能量
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    正在发展之中
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    这些能量
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    在电网中取代了
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    化石能源,而当我需要它用来冷却
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    的时候,我就从电网中
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    拿出来然后
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    使用在电网上
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    已经有的太阳能
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    这样就有个我们需要的
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    太阳能冷却
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    这样第一年我可以就这样做
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    后面10年中我可以将他们
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    都平衡下来,在下来20年
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    这种能源
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    就对于在卡塔尔的世界杯
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    很重要了
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    接下来的20年,这种能源
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    就会进入卡塔尔的电网
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    所以呢这个--(鼓掌)
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    非常感谢--（鼓掌）
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    这样不光对体育场有用
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    我们可以用在
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    露天的地方和街道上
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    我们一直在为"未来城市"
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    工作
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    在马斯达尔,就在阿联酋的
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    阿比扎比
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    而且我非常高兴我在
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    中心的广场工作
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    这个同样的去制造
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    室外舒适的主意
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    就是我们认为
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    的舒适.人们非常享受
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    去那里,而不是去一个
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    购物广场,
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    因为一个是凉爽的一个
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    是冷的.我们想要制造
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    一个十分舒适
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    以至于人们每个下午
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    都可以去那里
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    甚至在晴朗的夏季
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    他们也能到
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    在那里享受的与他们的
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    家庭见面的地方
    （掌声）
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    同样的理念:
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    遮挡太阳的荫庇
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    遮挡强风的挡板
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    然后利用你能使用的
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    太阳的
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    能源
  • 10:03 - 10:05
    还有这些美丽的雨伞
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    因此我鼓励你们
  • 10:09 - 10:12
    去对你们
  • 10:12 - 10:13
    的热量舒适度有所注意
  • 10:13 - 10:14
    以及热量环境
  • 10:14 - 10:17
    今晚和明天
  • 10:17 - 10:19
    如果你还想
  • 10:19 - 10:20
    多看看呢,我建议
  • 10:20 - 10:21
    去看一下我们的网站
  • 10:21 - 10:23
    我下载了一个十分
  • 10:23 - 10:26
    简单的温度计算器
  • 10:26 - 10:27
    这样你可以查看下
  • 10:27 - 10:28
    你的外界舒适的情况
  • 10:28 - 10:31
    而且我还希望你们
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    都知道如果
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    工程师和设计师
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    都能使用这样不同
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    的气候常数的话,
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    在室外制造一个
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    很好很舒适的环境
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    就很有可能了
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    可以改变热量
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    从而我们在外界感觉
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    更舒服
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    我们可以使用
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    最好的被动设计来做
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    但同时又使用
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    在卡塔尔的能源---
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    太阳
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    (鼓掌)
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    非常感谢.(鼓掌)
  • 11:08 - 11:11
    谢谢.(鼓掌)
Title:
Wolfgang Kessling: 如何制冷一个露天体育场
Speaker:
Wolfgang Kessling
Description:

在很热的夏季,在太阳下看一场室外比赛或音乐会可以变得十分炎热---不过我们不需要去这样. 在多哈的TEDx Summit大会上,物理学家Wolfgang Kessling 解密了可持续的创新设计从而可以从上到下都起到制冷的效果,甚至可以收集太阳能为后面继续使用.
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:35

Chinese, Simplified subtitles

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