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之 超高性 你out了 l42p10 is到货 当前位置 : 齐鲁信息网 > 知识宝库 > 正文 水立方建
筑技术齐鲁信息网 时间：2008-04-13 16:20:21 来源：网络收集
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膜结构建筑是21世纪最具代表性的一种全新的建筑形式，至今已成为大跨度空间建筑
的主要形式之一。它集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学与计算机技术等为一体，建
造出具有标志性的空间结构形式，它不仅体现出结构的力量美，还充分表现出建筑师的设想，
享受大自然浪漫空间。在2008年的奥运会建筑设计上，膜结构应用就得到完美的体现。
“水立方”是世界上最大的膜结构工程，建筑外围采用世界上最先进的环保节能ETFE(四
氟乙烯)膜材料。国家体育馆工程承包总经理谭晓春透露，这种材料的寿命为20多年，但实
际会比这个长，人可以踩在上面行走，感觉特别棒。目前世界上只有三家企业能够完成这个
膜结构。
“水立方”整体建筑由3000多个气枕组成，气枕大小不一、形状各异，覆盖面积达到
10万平方米，堪称世界之最。除了地面之外，外表都采用了膜结构。安装成功的气枕将通
过事先安装在钢架上的充气管线充气变成“气泡”，整个充气过程由电脑智能监控，并根据
当时的气压、光照等条件使“气泡”保持最佳状态。
这种像“泡泡装”一样的膜材料有自洁功能，使膜的表面基本上不沾灰尘。即使沾上灰
尘，自然降水也足以使之清洁如新。此外，膜材料具有较好的抗压性，人们在上面“玩蹦床”
都没问题，“正常的放上一辆汽车都不会压坏”。如果万一出现外膜破裂，根据应急预案，可
在8个小时内把破损的外膜修好或换新。“水立方”晶莹剔透的外衣上面还点缀着无数白色
的亮点，被称为镀点，它们可以改变光线的方向，起到隔热散光的效果。
此外，“水立方”占地7.8公顷，却没有使用一根钢筋，一块混凝土。其墙身和顶棚都
是用细钢管连接而成的，有1.2万个节点。只有2.4毫米厚的膜结构气枕像皮肤一样包住了
整个建筑，气枕最大的一个约9平方米，最小的一个不足1平方米。跟玻璃相比，它可以透
进更多的阳光和空气，从而让泳池保持恒温，能节电30%。
什么是水立方
膜结构的完美体现——水立方
膜结构建筑是21世纪最具代表性的一种全新的建筑形式，至今已成为大跨度空间建筑
的主要形式之一。它集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学与计算机技术等为一体，建
造出具有标志性的空间结构形式，它不仅体现出结构的力量美，还充分表现出建筑师的设想，
享受大自然浪漫空间。在2008年的奥运会建筑设计上，膜结构应用就得到完美的体现。
“水立方”是世界上最大的膜结构工程，除了地面之外，外表都采用了膜结构———
ETFE材料，蓝色的表面出乎意料的柔软但又很充实。国家体育馆工程承包总经理谭晓春透
露，这种材料的寿命为20多年，但实际会比这个长，人可以踩在上面行走，感觉特别棒。
目前世界上只有三家企业能够完成这个膜结构。
“考虑到场馆的节能标准，膜结构具有较强的隔热功能；另外，修补这种结构非常方便，
比如，射枪或者是尖锐的东西戳进去后，监控的电脑会自动显现出来。如果破了一个洞，只
需用不干胶一贴就行了；膜结构还非常轻巧，并具有良好的自洁性，尘土不容易粘在上面，
尘土也能随着雨水被排出。”谭晓春说，膜结构自身就具有排水和排污的功能以及去湿和防
雾功能，尤其是防结露功能,对游泳运动尤其重要。
作为一个摹写水的建筑，水立方纷繁自由的结构形式，源自对规划体系巧妙而简单的变
异，简洁纯净的体形谦虚地与宏伟的主场对话，不同气质的对比使各自的灵性得到趣味盎然
的共生。椰树、沙滩、人造海浪……将奥林匹克的竞技场升华为世人心目中永远的水上乐园。
水立方设计师的游走人生
我叫John Pauline，澳大利亚人。如果你提到“水立方”，可千万不要说是我一个人设计
的，我们是一个团队。中建国际设计公司的3名设计师来到澳大利亚，与我们PTW建筑设
计的5人合作，共同设计了“水立方”。要知道有些时候，团队中的个体如果自行其是，设
计出来的东西会很糟糕，但“水立方”却是个成功的例子。别看背景和文化不同，我们却很
好地把设计理念融合在了一起。闭上眼睛想想未来的水立方吧，白天明媚的阳光透过那些蓝
色的泡泡撇进来，你躺在人造沙滩上，耳边是涛声，还有冲浪人们兴奋的尖叫；到了夜晚灯
光亮起来，那简直就是一座蓝色的水晶宫殿……
你问我喜欢什么？说起来有点不好意思，我喜欢各种各样的奥运会吉祥物，那些毛茸茸
的东西不都是女孩子们的专利。从为悉尼奥运会工作开始，我就热衷于收集吉祥物。雅典娜、
费沃斯、希德、米利和奥利、 “北京欢迎你”的福娃，还有多哈亚运会的羚羊奥利，我家
里已经有一大堆了。本来都摆在柜橱里，可是我的妻子把它们都塞到床底下去了。她说我
38岁了，不该这么孩子气，其实她不知道，每个吉祥物都代表着一个我生活和工作过的地
方，看见它们我就能想起那段熟悉的往事。
2009年及以往年份栏目及专题信息如下：
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文章来自:齐鲁信息
一、工程概况
国家游泳中心工程位于奥林匹克公园B区，奥林匹克中心区西南角，主体建筑紧邻城市
中轴线，并与国家体育场相对于中轴线均衡布置。东面为景观路，西侧为景观西路，南侧紧
临北顶娘娘庙，北侧为成府路。工程占地62828m2，赛时建筑面积79532 m2，标准坐席
17000个，其中临时坐席约11000个（赛后将拆除），永久坐席约6000个。整个结构外形
为立方体，平面尺寸为176.538m×176.538m，地上高度约31m。内部主要为钢筋混凝土结
构，拥有1个标准竞赛池、1个标准热身池和1个标准跳水池及近5000 m2的嬉水乐园。
主体地上一层，局部四层；地下二层。基础形式为桩支撑基础-无梁抗水板，混凝土部分
为框架-多筒体抗震墙结构，上部结构为新型延性多面体空间刚框架结构，外墙体及屋盖被
ETFE膜结构覆盖。地下建筑面积为57456㎡，地上建筑面积为29827㎡，地下二层主要
为池底、车库、设备用房等；地下一层及以上分为三个主要的池厅，分别为奥林匹克比赛大
厅、热身池大厅和嬉水大厅。热身池大厅上方另预留赛后网球场，各层另设相关附属空间和
设施，主要比赛层位于地下一层，主要观众层位于首层。
本工程基础底板以及外墙采用刚性自防水C35/P12+2层（4mm+4mm厚）聚酯胎Ⅱ型P
E膜覆面SBS改性沥青防水卷材，桩头部位采用水泥基渗透结晶型及聚合物水泥砂浆防水
材料涂刷；厕浴间、泵房、水处理等机电机房墙面、地板采暖区域的楼面及墙面防水等部位
采用2mm厚德聚合物防水砂浆（II型）；泵房、水处理等机房墙面采用2mm厚高聚物改
性沥青防水涂料。所有泳池侧壁和内底板采用种新型的“薄法”施工体系—雷帝泳池防水及饰
面层施工系统，多道聚合物砂浆层+聚合物乳液防水涂料。
工程内部玻璃隔断墙体及建筑物四面入口门斗处均采用全玻璃幕墙，室内连接桥部位采
用点支式幕墙。为满足建筑使用功能，配备了先进复杂的机电系统，机电工程涉及54个系
统。
二、新技术应用与科技创新
（1）进行了多面体空间钢架结构的设计、实验及施工安装技术研究，并成功应用于国家游
泳中心工程，技术达到国际先进水平。成功研究了新型多面体空间刚架的几何构成理论及数
据化建模技术、大型复杂结构的总装分析技术与设计优化技术、大型复杂结构的抗震抗倒塌
设计技术、弯矩与轴力及其共同作用下焊接空心球节点的受力性能与设计方法、 钢管受弯
连接节点的新型贴板加强技术及其设计方法、大型复杂钢结构施工安装全过程的仿真分析技
术、复杂钢结构工程安装技术、空间钢结构三维节点快速定位测量技术、Q420C级高强钢
材焊接技术、大型钢结构支撑体系同步等距卸载技术、超大型支撑体系应用技术。
（2）ETFE充气膜在国内尚属首次应用，在引进消化国外原有技术基础上进行了大胆的
自主创新，填补了多项国内外空白，形成了从设计、施工到监控、验收标准的一整套完整技
术。进行了ETFE气枕构造及密封系统设计研究、热工、声学及光学性能设计研究，施工
关键技术研究、电子监控系统研究、工程技术及施工质量验收标准研究，整体技术达到国际
先进水平。
（3）应用了“建筑业十项新技术”中的十项四十五个子项。对耐久性100年的混凝土施工技
术、预应力大梁大体积混凝土施工技术、梁下脚手架支撑体系等技术进行了全面研究，取得
了一定的创新成果。
（4）采用了多种环保节能技术，包括空腔通风、冷水机组冷凝热回收、自然通风、ETFE
膜、LOW-E中空玻璃、大空间空调系统节能、泳池大厅空气品质、游泳馆防腐蚀技术、给
水排水创新技术、景观照明设计技术等。
网() 详文参 2008年1月28日，北京，北四环北辰西桥东，“鸟巢”西。一座巨大的占地
面积近8万平方米的蓝色水晶宫殿式的建筑——国家游泳中心（简称“水立方”）在经历了四年多的建设过
程后，在全世界关注的目光中，竣工了。 白天，“水立方”淡蓝色的“外衣”沐浴明媚的阳光，在蓝天白云的
映衬下，一片柔和温润，如诗如画；夜晚，华灯闪耀，“水立方”气泡流光溢彩，这座湛蓝的水晶宫殿更加
纯净、柔美，魅力无穷。
这座晶莹剔透的建筑，以巧夺天工的设计、纷繁自由的结构、简洁纯净的造型、环保先进的科技，成
为了百年奥运建筑史上的经典，成为了北京乃至世界建筑史上的标志性建筑。
“水立方”的名字灵感来源于“一个方盒子”、许多“水泡泡”和许多的“水分子”。“水立方”的设计得到了专
家和广大市民的认可和喜爱，这个湛蓝色的水分子建筑与东面“阳刚”的国家体育场“鸟巢”一起体现了中国
建筑理念。
与主场馆“鸟巢”的设计相比，“水立方”体现了更多的女性般的柔美。这两个建筑一圆一方，一个阳刚，
一个阴柔，形成鲜明对比，在视觉的上极具冲击力。当初“鸟巢”与“水立方”的设计招标几乎是同时启动的，
当时这两个建筑在外型上的搭配呼应让所有人眼前一亮。历届奥运会主场馆多为圆形建筑，国家体育场也
不例外，“水立方”的设计团队在参与设计投标时，充分考虑到这两个标志性建筑在外形上的呼应，方形的
游泳中心与圆形的国家体育场一起体现了“天圆地方”的理念。
除了考虑与国家体育场形成呼应外，方形的设计也符合中国传统的建筑理念。方形在建筑文化中尤其
是在中国传统中具有很主要的地位，北京就是方形网格的城市格局，所有的民宅、故宫、四合院都是方形。
所以“水立方”被设计成方形也反映了中国传统建筑格局。
这座拥有4000个永久座席、2000个可拆除座椅、11000个临时座椅的世界上最大的大游泳中心，建筑
面积达到了79532平方米。她将在2008年北京奥运会及残奥会期间举办游泳、跳水及花样游泳比赛。
在“后奥运”时期，水立方将拆除1.1万个临时座位，成为北京市民的水上娱乐中心，内有游泳、跳水、
嬉水乐园和冰上娱乐设施。此外，它还能够接纳专业队、俱乐部队、国家队等各种游泳队的训练。
考：/zhishi/
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