Khi quốc gia vùng Vịnh Qatar được chọn làm chủ nhà của World Cup 2022, người ta không khỏi ngạc nhiên, từ những lo ngại về hồ sơ nhân quyền của vương quốc này cho đến những thách thức thực tế về hậu cần như là các cầu thủ và người hâm mộ sẽ đối phó như thế nào ở một đất nước có nhiệt độ trên 40 độ C?
Rời giải đấu sang mùa đông là một đáp án. Nhưng quốc gia sa mạc giàu có này vẫn hứa hẹn để lại một di sản triệt để: những tiến bộ về công nghệ sẽ giúp việc tổ chức các sự kiện thể thao lớn có thể diễn ra quanh năm, thậm chí ở những quốc gia nóng nhất. Cầu thủ bóng đá người Qatar Hajar Saleh cho biết cái nóng và độ ẩm khiến việc chơi bóng trong khu vực trở thành một thách thức lớn.
Vậy họ sẽ làm như thế nào để các cầu thủ và khán giả cảm thấy dễ chịu mà không quá tốn kém?
Kéo xuống và theo dõi cách không khí thổi quanh sân vận động Al Janoub, một trong tám địa điểm sẽ được sử dụng tại Qatar 2022.
Qatar có thể nóng và ẩm. Những cơn gió ấm thổi vào từ biển qua quốc gia vùng Vịnh nhỏ bé.
Thách thức đầu tiên là không để không khí ấm lọt vào. Trong trường hợp của sân vận động Al Janoub, mái che được thiết kế để dẫn luồng không khí đi xung quanh và qua lối mở. Mái che có màu sáng cũng giúp phản xạ nhiệt từ Mặt trời.
Giữ cho sân cỏ và khán đài mát mẻ đòi hỏi những giải pháp sáng tạo khác. Hãy nhìn vào bên trong.
Vào những ngày thi đấu, 40.000 người lấp đầy các khán đài, mỗi người là một nguồn nhiệt và độ ẩm.
Sự kết hợp ngột ngạt giữa nhiệt độ môi trường của Qatar và sức nóng được tạo ra trong sân vận động đòi hỏi một hệ thống làm mát hiệu quả.
Cổ động viên trên khán đài được làm mát bằng không khí được thổi vào qua các lỗ thông khí dưới mỗi ghế ngồi.
Các vòi phun nhỏ, hoạt động giống như vòi hoa sen, cho phép không khí khuếch tán và bao phủ khắp khán giả.
Luồng khí thổi nhẹ nhàng, thay vì thổi thành một tia tập trung như lỗ thông khí trên máy bay.
Điều này có lợi cho cổ động viên, nhưng còn các cầu thủ trên sân đấu thì sao?
Cầu thủ bóng đá hiện đại có thể chạy hơn 10km trong một trận đấu, mất tới 3 lít mồ hôi, vì vậy họ cần giữ mát và giữ nước.
Trong môi trường ẩm ướt của Qatar, mồ hôi khó bay hơi hơn và cơ thể có thể quá nóng, gây nguy cơ kiệt sức vì nóng.
Vì vậy, ở World Cup Qatar, không khí lạnh được thổi từ các vòi phun lớn vào sân vận động để giúp tạo ra một lớp không khí mát trên sân.
Chuyên gia về điều hòa khí hậu, người đã giúp phát triển hệ thống, Tiến sĩ Abdul Ghani, cho biết góc đặt các lỗ thông khí, vị trí và cách thức không khí lạnh tản ra, có nghĩa là các cầu thủ sẽ gần như không cảm thấy gió nhẹ.
Kết quả là tạo ra một bong bóng khí mát trong sân vận động, không cao quá 2m so với mặt đất hoặc khán đài, thay vì không khí lạnh thổi vào bầu trời sa mạc. Vậy điều gì xảy ra tiếp theo?
Khi không khí mát ấm trở lại, nó được hút ra ngoài thông qua các quạt thông gió ở khu vực tầng giữa.
Sau đó, nó được lọc, làm mát lại và bơm trở lại sân vận động, hoàn thiện quá trình làm mát.
Vậy không khí được làm mát như thế nào để giữ cho sân vận động dễ chịu? Hãy xem xét kỹ hơn.
Không khí ấm được làm mát bằng cách dẫn qua các đường ống chứa đầy nước lạnh trong bộ trao đổi nhiệt đặt ở mỗi góc của sân vận động.
Sau khi nước lạnh hấp thụ nhiệt, nó được bơm tới một bể chứa khổng lồ 40.000 lít, cách đó 3km, nơi nước được làm mát lại, sẵn sàng cho trận đấu ngày hôm sau.
Toàn bộ hệ thống làm mát được cung cấp năng lượng bởi một nhà máy năng lượng mặt trời mới xây dựng gần đây, cách trung tâm thủ đô Doha của Qatar khoảng 80km.
Giữ cho sân cỏ và khán đài mát mẻ đòi hỏi những giải pháp sáng tạo khác. Hãy nhìn vào bên trong.
Vào những ngày thi đấu, 40.000 người lấp đầy các khán đài, mỗi người là một nguồn nhiệt và độ ẩm.
Sự kết hợp ngột ngạt giữa nhiệt độ môi trường của Qatar và sức nóng được tạo ra trong sân vận động đòi hỏi một hệ thống làm mát hiệu quả.
Cổ động viên trên khán đài được làm mát bằng không khí được thổi vào qua các lỗ thông khí dưới mỗi ghế ngồi.
Các vòi phun nhỏ, hoạt động giống như vòi hoa sen, cho phép không khí khuếch tán và bao phủ khắp khán giả.
Luồng khí thổi nhẹ nhàng, thay vì thổi thành một tia tập trung như lỗ thông khí trên máy bay.
Điều này có lợi cho cổ động viên, nhưng còn các cầu thủ trên sân đấu thì sao?
Cầu thủ bóng đá hiện đại có thể chạy hơn 10km trong một trận đấu, mất tới 3 lít mồ hôi, vì vậy họ cần giữ mát và giữ nước.
Trong môi trường ẩm ướt của Qatar, mồ hôi khó bay hơi hơn và cơ thể có thể quá nóng, gây nguy cơ kiệt sức vì nóng.
Vì vậy, ở World Cup Qatar, không khí lạnh được thổi từ các vòi phun lớn vào sân vận động để giúp tạo ra một lớp không khí mát trên sân.
Chuyên gia về điều hòa khí hậu, người đã giúp phát triển hệ thống, Tiến sĩ Abdul Ghani, cho biết góc đặt các lỗ thông khí, vị trí và cách thức không khí lạnh tản ra, có nghĩa là các cầu thủ sẽ gần như không cảm thấy gió nhẹ.
Kết quả là tạo ra một bong bóng khí mát trong sân vận động, không cao quá 2m so với mặt đất hoặc khán đài, thay vì không khí lạnh thổi vào bầu trời sa mạc. Vậy điều gì xảy ra tiếp theo?
Khi không khí mát ấm trở lại, nó được hút ra ngoài thông qua các quạt thông gió ở khu vực tầng giữa.
Sau đó, nó được lọc, làm mát lại và bơm trở lại sân vận động, hoàn thiện quá trình làm mát.
Sau khi nước lạnh hấp thụ nhiệt, nó được bơm tới một bể chứa khổng lồ 40.000 lít, cách đó 3km, nơi nước được làm mát lại, sẵn sàng cho trận đấu ngày hôm sau.
Toàn bộ hệ thống làm mát được cung cấp năng lượng bởi một nhà máy năng lượng mặt trời mới xây dựng gần đây, cách trung tâm thủ đô Doha của Qatar khoảng 80km.
Tiến sĩ Làm mát
Người đã nghĩ ra toàn bộ hệ thống, Tiến sĩ Saud Abdul Ghani, nói với BBC rằng Qatar muốn tạo ra một di sản để phục vụ đất nước lâu dài sau khi các cầu thủ trở về nước.
Quan điểm của một cầu thủ
BBC đã liên hệ với Hajar Saleh, hậu vệ của đội tuyển bóng đá nữ quốc gia Qatar và là một cầu thủ từ năm 11 tuổi. Cô ấy biết tất cả về nhu cầu chơi thể thao đỉnh cao trong điều kiện khắc nghiệt. Cô nói rằng độ ẩm là thách thức lớn nhất.
Chúng ta quen với nhiệt độ, nhưng khi bạn kết hợp nhiệt độ và độ ẩm thì mọi thứ trở nên khó khăn hơnHajar Saleh
Hajar đã có kinh nghiệm trực tiếp thi đấu ở hai trong số các địa điểm mới với hệ thống điều hòa không khí mới, sân vận động Khalifa và sân vận động Thành phố Giáo dục.
Cô ấy nói rằng nó tạo ra sự khác biệt rất lớn, đặc biệt là khi thi đấu vào tháng 6, một trong những tháng nóng nhất trong năm ở Qatar.
Hệ thống có bền vững không?
Các nhà tổ chức của Qatar 2022 cam kết rằng nguồn điện để làm mát toàn bộ các sân vận động sẽ không dẫn đến phát thải thêm khí nhà kính, bởi vì nguồn điện này được lấy từ cơ sở năng lượng mặt trời mới của họ.
Chú thích
Viết và sản xuất bởi Johannes Dell, Leoni Robertson, Sara Fayyad, Mohamad Hamdar và Dominic Bailey Thiết kế bởi Maryam Nikan và Gerry Fletcher Phát triển bởi Kaveri Biswas và Adam Allen Quản lý dự án bởi Sally Morales Chuyên gia tư vấn: Giáo sư Graeme Maidment từ Đại học London Southbank University Hình ảnh: Getty, Hum3D, Hajar Saleh