北京2022年冬奧會標志性建筑國家速滑館——“冰絲帶”于12月25日完工,并計劃于明年1月開展首次制冰工作。
國家速滑館位于奧林匹克森林公園南園西北側,北鄰國家網球中心,東臨奧林西路、西臨林萃路。主場館建筑面積約8萬平方米,高33米,能容納約12000名觀眾,將于北京2022年冬奧會期間承擔速度滑冰比賽,在此將誕生14塊金牌。
國家速滑館于2018年初開始基礎施工建設以來,無論是建造技術、還是建設速度,均體現了我國當前建筑行業的最高水平。
外形上,國家速滑館由22條晶瑩美麗的“絲帶”狀曲面玻璃幕墻環繞,因此,又被稱為“冰絲帶”。完工后的“冰絲帶”與雄渾的鋼結構“鳥巢”、靈動的膜結構“水立方”相得益彰, 共同組成北京這座世界首個“雙奧之城”的標志性建筑群。
編織天幕
創下世界體育場館之最
國家速滑館采用了雙曲面馬鞍形單層索網結構屋面設計。這種結構設計能夠極大地節約材料,用鋼量僅為傳統屋面的四分之一。速滑館建設團隊將這張索網稱為“天幕”。“編織天幕”的過程猶如一個巨大的羽毛球拍“繃”在了場館的上方,只不過這個球拍是由粗大的鋼索編織而成,且不是平面而是馬鞍形,建設難度可想而知。
2019年4月,“冰絲帶”“天幕”編織完成
建設者通過49對承重索和30對穩定索編織成長跨198米、短跨124米的索網狀屋面,再鋪設1080塊4×4米單元屋面板組裝而成。由于索網屋面的空間形態非常復雜,張拉以后每一個“方格”空間形態都不一樣,因此填充的每一塊單元體尺寸也不同,需要通過實測得到數據后再進行加工定制。
2019年9月,國家速滑館開始安裝屋面面板
隨著完工,國家速滑館成為目前世界上規模最大的單層雙向正交馬鞍形索網屋面體育館。2020年5月,國家速滑館斬獲2019年度中國鋼結構行業的最高工程大獎——“中國鋼結構金獎年度杰出工程大獎”,“天幕”的成功“編織”是其主要加分項。
絲帶飛舞
拼成完美“冰絲帶”
夜幕降臨,完工后的速滑館外立面燈光亮起,“冰絲帶”在北京奧林匹克森林公園“翩然起舞”。
為營造出輕盈飄逸的絲帶效果,國家速滑館外立面由3360塊曲面玻璃單元拼裝而成,通過機械配合工人操作,嚴絲合縫地嵌入160根S形鋼龍骨打造的框架中。曲面幕墻所使用的玻璃,每塊尺寸都不相同,全部通過BIM技術在工廠定制、現場安裝。
這種創新型“冰絲帶”狀曲面玻璃幕墻的設計靈感來自冰雪運動與速度的結合。盤旋的“冰絲帶”象征著速度滑冰運動員高速滑進時冰刀留下的軌跡,22條“冰絲帶”又象征著在2022年舉辦北京冬奧會。
最快的冰
著眼于賽后可持續利用
國家速滑館采用了全冰面設計,冰面面積1.2萬平方米,是目前亞洲最大冰面,也是全世界最大的采用二氧化碳跨臨界直冷制冷系統的冰面、全球首個采用二氧化碳跨臨界制冷的冬奧場館。這項技術是目前世界上最環保的制冰技術,碳排放趨近于零,同時也是最先進的制冰技術,冰面溫差可控制在0.5度以內。這樣制冷不僅比傳統方式效能提升20%以上,且制冷均勻,不會出現各部位溫度不同的情況,特別是在以0.001秒計時的高水平競技中,這些都是關鍵性的因素。同時,國家速滑館將制冷產生的余熱用于運動員生活熱水、融冰池融冰、冰面維護澆冰等,一年可節省約200萬度電。
國家速滑館的全冰面設計充分考慮到場館的賽后利用問題,為適應多種需求的群眾性健身提供硬件支撐。國家速滑館冰面采用分模塊控制單元,可以將冰面劃分為若干區域,根據不同項目分區域、分標準進行制冰。平時可接待超過2000市民同時開展冰球、速度滑冰、花樣滑冰、冰壺等所有冰上運動,著眼于服務賽后的可持續利用。
智慧場館
樹立新時代場館典范
國家速滑館在建造過程中,除了大量使用先進建造、綠色節能技術外,還在全生命周期應用了工程建筑信息模型BIM技術。整個項目建設,無論是從幕墻系統還是到屋面系統,無論從預制看臺還是索結構的平行施工,均采用了BIM技術,實現了施工全過程的仿真分析,真正實現了“智慧建造”。
國家速滑館引入了“室內外一體化定位導航系統”、“數字孿生系統”等技術,就像給場館配備了一顆“大腦”。
擁有了“智慧大腦”的國家速滑館,未來將為觀眾、賽事組織和參與者提供優質的觀賽體驗和完備的服務保障,樹立新時代體育場館建設運營的典范。
從一張平面效果圖到如今完成建設的2022年冬奧會標志性建筑,三年來,國家速滑館團隊在北京國資公司的指導與支持下,集各方之智,匯各方之力,以“冬奧速度”、“冬奧質量”為標準,廣泛開展科技攻關與自主技術創新,填補了多項國內和國際上的技術空白,形成了由中國設計、中國技術、中國制造組成的奧運場館建設“中國方案”。
同時,國家速滑館團隊從設計之初就著手考量場館的賽后利用問題。2022年北京冬奧會后,“冰絲帶”將成為一個以冰雪運動為突出特色,集體育賽事、群眾健身、文化休閑、展覽展示、社會公益等于一體的新體育綜合體,成為人民群眾體驗冬季美好生活的新地標,向世界貢獻奧運場館“反復利用、綜合利用、持久利用”的“中國經驗”。