文章來(lai)源：中國建筑集團有限公司 發(fa)布時間(jian)：2021-09-10
北(bei)京中關村，一座(zuo)造型獨特，外觀近似六邊形的(de)(de)建筑(zhu)拔(ba)地(di)而(er)起，與國家圖書館遙遙對望，引人駐足。從(cong)高空(kong)俯瞰(kan)下去，它的(de)(de)通(tong)體恰(qia)如一個冰壺的(de)(de)橫剖面(mian)——這(zhe)就(jiu)是被(bei)稱為“冰壇(tan)”的(de)(de)2022年(nian)北(bei)京冬(dong)奧會冬(dong)季運動管(guan)理中心綜合(he)訓(xun)練館。歷時三(san)年(nian)，這(zhe)座(zuo)北(bei)京首(shou)批動工的(de)(de)冬(dong)奧場(chang)館之一，終于如期呈現，靜待冬(dong)奧的(de)(de)到(dao)來。
領(ling)航(hang)者非凡，當先者非易(yi)。作為2022年北京冬奧(ao)會首個竣工(gong)的(de)場館(guan)，“冰壇”承擔著我國(guo)短(duan)道速滑(hua)和花樣滑(hua)冰國(guo)家隊的(de)訓(xun)練、科研任(ren)務(wu)，這也注定(ding)了(le)它自立項伊始便戴上(shang)了(le)至高(gao)的(de)“王冠”。
從我國第一(yi)塊奧運標準(zhun)冰(bing)壺訓練場地，到科研醫療(liao)康(kang)復用房，施工細節無不時刻匹配“世界(jie)奧林匹克”的頂級品質(zhi)，設計(ji)環節無不處處以“國字號(hao)隊伍”的精密需(xu)求為(wei)準(zhun)繩(sheng)。而(er)今(jin)，在這座冰(bing)雪圣壇背后，一(yi)個關于破繭(jian)與涅槃(pan)的漫長故事正(zheng)娓娓道(dao)來。
兩種材質，雕刻絕倫“冰痕”
和“冰(bing)壇”的(de)(de)壺(hu)狀造型同(tong)樣惹眼的(de)(de)，是(shi)外立面的(de)(de)一條(tiao)(tiao)條(tiao)(tiao)“冰(bing)痕”。別看造型奇特，它們的(de)(de)功能(neng)可是(shi)至關重要(yao)。冰(bing)上運動(dong)，受冰(bing)面折射(she)光線影響巨(ju)大。為了能(neng)給運動(dong)員創造舒適的(de)(de)自(zi)然采光環境，外幕墻(qiang)在設計中必(bi)須(xu)最大程度提高光線排斥量。
增加表面皺褶(zhe)，減少場館內部進(jin)光量，這本是(shi)最簡單的(de)物(wu)理(li)原理(li)。一條(tiao)條(tiao)由橫向水(shui)平掛板和橫向條(tiao)形采光帶(dai)為(wei)元(yuan)素的(de)“皺紋”，正是(shi)“冰(bing)痕”的(de)主體。項目總工房世鵬和他的(de)團隊起初(chu)卻沒料(liao)到(dao)，在平滑表面上刻(ke)鏤出一道道細長的(de)“痕”，門道著實不(bu)少。
多(duo)曲(qu)(qu)面(mian)鋁(lv)掛(gua)板(ban)(ban)+玻(bo)璃組(zu)合幕(mu)墻，這套組(zu)合的(de)目的(de)是實現“冰(bing)痕”視(shi)覺效果、保證其(qi)不影(ying)響(xiang)“冰(bing)壇”外立面(mian)整體(ti)平(ping)滑度，其(qi)中僅多(duo)曲(qu)(qu)面(mian)掛(gua)板(ban)(ban)面(mian)積就(jiu)達到(dao)了 1.5萬平(ping)方(fang)米。“異形鋁(lv)板(ban)(ban)超過了鋁(lv)板(ban)(ban)總量的(de)1/3，雙曲(qu)(qu)鋁(lv)板(ban)(ban)和玻(bo)璃也有(you)1400多(duo)塊，僅這兩種板(ban)(ban)架就(jiu)占去了工程(cheng)總量的(de)10%。”房世鵬介紹道。
美觀標準不僅要(yao)求(qiu)平滑如鏡，還得過渡自然(ran)。為此(ci)，整(zheng)個建筑針(zhen)對不同位置使(shi)用了(le)(le)多(duo)達10余種(zhong)幕墻工藝(yi)系統(tong)，僅“冰壇(tan)”主入口處的大廳，就使(shi)用了(le)(le)全玻璃、全鋁板、鋁板+玻璃等多(duo)種(zhong)幕墻組合，保證了(le)(le)最佳的采(cai)光及(ji)裝(zhuang)飾效果。
材料已備(bei)好，剩下的(de)就是不停做試驗(yan)了。項(xiang)(xiang)目(mu)部(bu)找來(lai)多種(zhong)不同(tong)的(de)灰色鋁板，根據外幕墻不同(tong)區(qu)域的(de)凹凸、尖嘴造型，擇取其中幾(ji)個重要立面(mian)，不斷地模(mo)擬著光照角度。然(ran)而(er)只考慮光照條(tiao)件并不夠(gou)，由于每種(zhong)玻璃的(de)斜率、曲率不盡相同(tong)，甚至(zhi)同(tong)種(zhong)顏色的(de)玻璃，反光效果都迥然(ran)不同(tong)，項(xiang)(xiang)目(mu)部(bu)又找來(lai)了四種(zhong)不同(tong)顏色的(de)玻璃反復對比篩選，直(zhi)到找出(chu)最合適(shi)的(de)類別。
遠遠望去，“冰壇(tan)”在夏(xia)日陽光下泛著亮(liang)白(bai)的珠光，猶如(ru)層(ceng)層(ceng)雪花覆蓋(gai)其上，“冰痕”的精(jing)致雕刻可(ke)謂巧奪天工。
異形梁柱，托起鋼構屋頂
鋼(gang)結構總量1900噸(dun)，其(qi)中屋(wu)頂部分的鋼(gang)材用量就(jiu)重達200噸(dun)，相當于5架空客A320飛機的重量——要攀登“冰壇”之頂，顯(xian)然沒(mei)那么(me)容易(yi)。
采用節(jie)地設計模式，是當下(xia)大部分(fen)場館建(jian)造團隊的首選。但(dan)“冰壇”整體建(jian)筑下(xia)窄上寬，已經算(suan)是異(yi)形構(gou)架，將經驗(yan)方法簡單套用必然捉襟見(jian)肘。
“與(yu)其循規蹈矩，不如試(shi)試(shi)以‘異’解‘異’！” 項目團(tuan)隊走(zou)出了一(yi)(yi)步險棋：用結構(gou)(gou)特異的(de)(de)“Y”字形梁柱(zhu)去彌合本(ben)就特殊的(de)(de)結構(gou)(gou)。所謂的(de)(de)“Y”形梁柱(zhu)，指(zhi)的(de)(de)是原本(ben)豎直的(de)(de)鋼柱(zhu)出地面后被分(fen)成兩叉，一(yi)(yi)根繼(ji)續向(xiang)上(shang)延(yan)(yan)伸(shen)，另外一(yi)(yi)根則呈15度角斜向(xiang)上(shang)延(yan)(yan)伸(shen)，最(zui)終在距(ju)離(li)原豎直部(bu)分(fen)2.9米的(de)(de)位(wei)置變為(wei)平行向(xiang)上(shang)。
技(ji)術部長(chang)張(zhang)江偉已經做了12年(nian)的鋼結(jie)構施(shi)工，卻也(ye)不得不面對(dui)這個前(qian)所未遇的難題：“穿(chuan)的鋼筋實在太(tai)密(mi)了，有的一根(gen)(gen)(gen)柱(zhu)子一個方(fang)向就要(yao)(yao)穿(chuan)20多根(gen)(gen)(gen)鋼筋，已經達到鋼柱(zhu)腹板穿(chuan)孔率的極限(xian)要(yao)(yao)求。”如此(ci)密(mi)集且縱橫交錯的排布，誤差范圍已到毫米級別，只(zhi)能(neng)依靠技(ji)術人員一根(gen)(gen)(gen)一根(gen)(gen)(gen)計算后手(shou)工繪圖(tu)，“一個柱(zhu)頭就要(yao)(yao)畫上5天，那感覺就跟普通人用好幾(ji)天才能(neng)搭(da)出樂(le)高玩(wan)具一樣。”
15根非異形鋼柱(zhu)(zhu)的(de)穿(chuan)筋，同樣不簡(jian)單(dan)。每(mei)根鋼柱(zhu)(zhu)上(shang)設(she)有(you)兩個40毫(hao)(hao)米圓孔，將(jiang)直徑32毫(hao)(hao)米的(de)鋼筋橫穿(chuan)過去，上(shang)下前后(hou)誤差要控(kong)制(zhi)在4毫(hao)(hao)米內(nei)，難度堪(kan)比(bi)“百米飛針(zhen)”。項(xiang)目部通(tong)過三維坐標(biao)定位控(kong)制(zhi)柱(zhu)(zhu)子的(de)安(an)裝位置，從左右兩側(ce)依次傳(chuan)遞鋼筋，完成(cheng)了梁筋貫穿(chuan)，沒(mei)有(you)出現絲毫(hao)(hao)誤差。
用定制的(de)全(quan)鋼(gang)大模(mo)板解決異形柱混凝(ning)土的(de)澆筑(zhu)難(nan)題(ti)，這(zhe)是(shi)房世(shi)鵬團隊的(de)又一妙招。高度(du)超過12米的(de)異形柱，用倒鏈(lian)與(yu)施(shi)工完(wan)成(cheng)(cheng)的(de)直(zhi)柱進行固定，實現(xian)了無(wu)頂撐的(de)“Y”形柱混凝(ning)土一次性澆筑(zhu)成(cheng)(cheng)型(xing)。從安裝到澆筑(zhu)，一氣呵成(cheng)(cheng)。
層層交疊，淬煉奧運標準
“別看就是一個(ge)簡單(dan)的(de)(de)冰(bing)(bing)面(mian)，冰(bing)(bing)下的(de)(de)玄機才叫多(duo)呢(ni)。”項目機電負責人劉(liu)亞(ya)飛(fei)笑道。為(wei)精準控制這幾塊奧運(yun)標準的(de)(de)冰(bing)(bing)場(chang)溫(wen)度，冰(bing)(bing)面(mian)下方共(gong)有(you)防(fang)結露(lu)層(ceng)、砂層(ceng)、保(bao)溫(wen)層(ceng)、隔離層(ceng)、保(bao)護層(ceng)、防(fang)水層(ceng)及冰(bing)(bing)板混凝(ning)土結構層(ceng)等13層(ceng)結構。和普通混凝(ning)土不(bu)同，“冰(bing)(bing)壇”使(shi)用的(de)(de)混凝(ning)土不(bu)但要(yao)作為(wei)冰(bing)(bing)面(mian)支撐，還得(de)實(shi)現保(bao)護冷凍管線功能。小小混凝(ning)土，需要(yao)經受住(zhu)200次的(de)(de)反(fan)復凍融。
在(zai)混(hun)凝土下方，是密密麻麻用黑色保溫(wen)棉包裹的猶如(ru)空調管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)的冷(leng)凍管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)。“這是冰(bing)媒(mei)管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)，主要(yao)負責冰(bing)面溫(wen)度控制，別看就是普通走線(xian)(xian)(xian)，但要(yao)保證(zheng)47120米管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)、6840個(ge)焊(han)點(dian)(dian)全部合格，對(dui)焊(han)接技術要(yao)求非常高。”劉亞飛(fei)說。冷(leng)媒(mei)管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)焊(han)接采用熱熔(rong)技術，熱熔(rong)時(shi)間(jian)長(chang)了，會(hui)(hui)造(zao)成管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)變形，整根管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)報廢，如(ru)果焊(han)接時(shi)間(jian)短，又會(hui)(hui)存在(zai)焊(han)接不完(wan)全，出現泄漏。為(wei)此，機電團(tuan)隊(dui)施(shi)工前(qian)反復(fu)模擬，總結出了“2分(fen)鐘(zhong)焊(han)點(dian)(dian)”的焊(han)接時(shi)間(jian)操作(zuo)準(zhun)則。同(tong)時(shi)，在(zai)施(shi)工前(qian)必須(xu)用酒精將管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)接頭部位擦(ca)拭干凈，不能存留一(yi)點(dian)(dian)油漬，最后再(zai)進行探傷和氮氣打壓檢測，保證(zheng)管(guan)(guan)(guan)(guan)線(xian)(xian)(xian)無一(yi)泄漏。
冬奧(ao)會后，“冰(bing)壇”不僅是(shi)一(yi)座孕(yun)育最高競技水平的(de)“冰(bing)雪圣壇”，還將成為一(yi)座推廣(guang)(guang)普(pu)及(ji)冰(bing)雪運(yun)動的(de)“全(quan)民樂園”。“奧(ao)林匹克(ke)”的(de)至(zhi)高標準，絕不止于一(yi)場(chang)賽事，更面向著全(quan)民冬季運(yun)動的(de)廣(guang)(guang)闊明(ming)天(tian)。
【責任編輯：龍靜怡】
