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国家速滑馆进入冲刺施工阶段22条冰丝带年标准

2020-11-15 07:11 来源:湘潭中医药门户网站

国家速滑馆概念图。

在国家速滑馆施工工地,工人们正在紧张施工,为下一步钢结构环桁架支座锁定和屋面安装做好准备。本报饶强摄

本报潘福达

5月10日,北京2022年冬奥会将迎来开幕倒计时1000天的日子。作为北京冬奥会标志性工程,有着冰丝带美誉的国家速滑馆也随之进入冲刺施工阶段。

与雄浑的钢结构鸟巢、灵动的膜结构水立方相得益彰,今年年底,国家速滑馆将实现封顶封围,22条飘逸流畅的冰丝带将在奥林匹克公园飞舞,三者将共同组成北京这座世界首个双奥之城的标志性建筑群。

冰丝带究竟长什么模样?有哪些令人惊奇的建筑设计亮点?实地探访冰丝带,听建设者们揭秘这座梦幻场馆的奥秘。

亮点1

屋面天幕索跨度破世界纪录

直到快中午,北京国资公司副总裁、国家速滑馆公司董事长武晓南才结束现场巡查。从冰丝带开建的第一天开始,日夜坚守的建设者们见证着冰丝带日新月异的变化。

提起冰丝带,武晓南常用精耕细作、拔地而起、编织天幕、丝带飞舞、最快的冰和智慧的馆来形容。如今冰丝带已完成天幕的编织,双曲马鞍形的屋面已经完全呈现了出来。屋面长跨约200米、短跨约130米,是目前世界上体育场馆中规模最大的单层双向正交马鞍形索屋面。

索结构好比一个羽毛球拍,也是建筑的骨架。国家速滑馆公司总经理张绍辉说,冰丝带之所以选用索方案,主要出于节能环保、节约材料的考量和绿色办奥的要求。在建筑设计师的图纸上,这样的方案能呈现受力最优、形态最美的双曲面结构,用钢量只是传统钢结构屋面的四分之一。

索张拉的成功与否直接关系到整体工程的成败,但如此大规模的索同步张拉在国内尚无先例,建设难度首屈一指。

为了将这副骨架打造成无懈可击的钢筋铁骨,设计师针对上万种不同工况进行了计算分析,覆盖这座功能复杂的奥运建筑从建造到使用面临的各种可能情况。设计团队委托高校在实验室里搭建起一座几何相似比为1比12的迷你骨架,从施工可行性到受力性能对设计成果进行了全方位反复验证,确保整个工程设计万无一失。

所有步骤都是摸着石头过河,边干边摸索!北京城建集团工程总承包部国家速滑馆常务副经理张怡说,比如说天幕编织用上了高钒密闭索,这种国产索首次在国内大型体育场馆中得到应用,索的索体承载能力强且密封性能好,打破了国际市场垄断。

做好了一切准备,天幕编织依然困难重重。这么大的规模和重量、这种形状的索提升在国内尚属首次,寒冬时节的低温为施工带来了新难题。

张怡向展示了一个工作群,不论清晨还是深夜,业主、设计、监理、分包等负责人对所有数据进行健康监测,和实验室数据进行反复比对,每个数字分毫不差才能继续开展下一部工序。3月19日上午10时,屋面索结构张拉完成,所有人都欢欣鼓舞,但没时间庆祝,立马投身接下来的施工。

在张怡的朋友圈,刷屏最多的就是这张天幕。环桁架锁定验收屋面幕墙体系试装成功几天前最新的工期动态消息引来点赞无数。在3月中旬天幕编制的冲刺时刻,她发了条朋友圈时不我待,只争朝夕,这正是所有建设者们的共同心声。

亮点2

幕墙丝带外型飘逸的精密结构

如果说建索屋面让建筑有了骨架,那么安装玻璃幕墙就是给建筑物穿衣服。玻璃幕墙的安装,是今年下半年建设中的最关键步骤。

国家速滑馆为什么叫做冰丝带?北京建院建筑师郑方介绍,其设计理念来自于一个冰和速度结合的创意,沿着外墙曲面由低到高盘旋而成的冰丝带,就像速度滑冰运动员高速滑动时所留下的一圈圈风驰电掣的轨迹。冰上画痕成丝带,22条冰丝带又象征着北京2022年冬奥会。

冰丝带由晶莹剔透的超白玻璃彩釉印刷,平均每条冰丝带600多米长,它们依附在天坛形曲面幕墙系统,营造出轻盈飘逸的丝带效果。丝带本身既是幕墙钢结构的重要部分,还能起到遮阳、节能的作用。

3360块外型飘逸的玻璃幕墙藏着数字奥秘:经过建筑师的几何逻辑优化,不论是向内的曲面还是向外的曲面,都采用了同一个曲率半径,曲面玻璃板块不超过50%。

在工地现场看到了丝带的模样。仔细看外立面样品,整套体系由蛇型龙骨、玻璃幕墙和发光玻璃管构成。玻璃管是超白夹层玻璃,需要弯成半径很小的弧,弧度半径越小就越会变形,整体就容易不均匀。但工人们加工出了非常均匀的玻璃管,这几乎挑战了现有钢化玻璃加工制作技术的极限。玻璃中间还要夹上彩釉的膜,这样玻璃管就能呈现出冰裂纹的花,这一步难度不小,但难题也被一线科研攻关的工程师们成功化解。

亮点3

最大冰面制冰将采用最环保工艺

为了在赛后实现速度滑冰、短道速滑、花样滑冰、冰球等所有冰上运动的全覆盖,更多地为民众提供更大的冰上活动空间,冰丝带特别采用了全冰面设计,约1.2万平方米的冰面也创下了世界之最。

由于不同冰上运动要求的冰面温度不同,全冰面的设计也就意味着要能对每一块冰面实现单独控温,使整个场馆实现同时运行、不同使用。

为了减少观众散热对冰面的影响,冰丝带的设计对气流组织进行了精心排布,让观众席和冰面单人挑战的话可以直接进入副本并创建队伍。进入副本之后消灭完副本内全部的小怪之后将会自动召唤出终极BOSS的温度、湿度分区,观众在舒适温度中享受比赛的同时,比赛场地的冰面温度却能根据冬奥会比赛的要求进行精确控制,为运动员创造最佳成绩提供场地保障。

冰丝带将采用二氧化碳做制冷剂的世界最环保制冰技术,在世界体育场馆中还是第一次。张绍辉透露。8目前世界上的滑冰场现多数采用的是氟类制冷剂,并不是最环保的制冷剂,难以满足国际环保组织对环保的严格要求,冰丝带如何选择制冷方案一直备受社会关注。

梦幻的造型之下,冰丝带还是一座绿色环保的智慧场馆。冰丝带像一个大冰箱一样,在制冰过程中会产生热量,高效回收系统将把这些余热转化为运动员淋浴、融冰池融冰、场地冰面维护等环节所需的热能。同时冰丝带将利用无处不在的空气能,为3现在的毕业生既没工作经验、又要求不少000平方米场馆管理用房供暖。

亮点4

赛后运营将成京城最新冰雪乐园

在北京2022年冬奥会,冰丝带主要承担速度滑冰比赛,将诞生14块奥运金牌。赛后它将如何利用?

武晓南透露,国家速滑馆赛后运营将重点放在以冰雪为中心的体育竞赛、群众健身、文化休闲、展览展示和体育公益五个方面。

作为2022年冬奥会首个采用PPP(政府和社会资本合作)模式建设的冬奥场馆,国家速滑馆汇聚了国资公司、首开股份、城建集团、住总集团、华体集团五家曾经深度参与北京2008年夏季奥运会建设和赛后运营的国有企业。汇各方之智、集各方之力,充分调动各股东方在人才、资金、资源方面的优势,共同推进国家速滑馆的建设。武晓南说。

除举办赛事之外,场馆区域的利用也在设计中得到体现。场馆运动员区更衣室、训练场地、健身设备都将成为群众冰雪运动训练场地。

根据最新设想,冰丝带在规划建设中还预留了室外自然标准冰场、越野滑雪赛道、残奥足球场等空间,冰丝带未来将成为一个巨大的冰雪乐园,场馆内既有专业运动员在训练,也有喜爱冰上运动的群众在花滑、玩冰球。

我们有信心、有决心、有能力以高标准完成冰丝带项目,以百分之百的工匠精神创百分之百的优质工程!武晓南信心满满。

在千余名建设者的努力下,冰丝带正打造世界一流水平的精品工程,赛后将成为承载国人冬季奥运梦想的最新奥运遗产。

链接

国家速滑馆的首和最

■世界体育场馆中最大的单层双向马鞍形索屋面

■北京冬奥会场馆建设首个成功引入社会资本的场馆

■1.2万平方米的世界最大冰面

■世界体育场馆中首次采用二氧化碳制冷环保制冰技术

■率先采用全国首例弧形预制看台板


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