丝带|揭秘“冰丝带”:为什么刚好有22条“丝带”?( 二 )


冰丝带建筑外围有多圈“丝带”,即LED灯带玻璃圆管,这是整座建筑的画龙点睛之笔。“在最初的设计草图里,我只做了8条,但电脑模拟效果不理想。后来不断修改设计,一度加到了50多个线条,那时候‘丝带’细得像纱一样,又走到了另一个极端。”一时间,郑方不知作何取舍,“后来在不断尝试中发现,冬奥会在2022年举办,不如试试22条‘丝带’效果如何。”没想到,22条的“丝带”数量在速度感表现、工程建造难度和远近视觉上,都达到了最佳效果。这也预示着,2022年注定是一个“刚刚好”的年份。
郑方说,无论是设计师还是建设者,对冰丝带倾注的全部心血都是为了让运动员获得最好的竞技体验。只有将冰面的温度、软硬度、平整度调整到最佳状态,运动员才能有最好成绩。“这个冰面必须是1.2万平方米的整体,表面平整误差不超过5毫米。”
为达到这一效果,冰丝带成为世界上第一个采用二氧化碳跨临界制冷系统的大道速滑馆,因为二氧化碳作为制冷剂,不光具备优异的环保性能,更提高了冰场温度的均匀性和热回收效率,整个冰面的制冷温度,误差不超过0.5摄氏度。这一项项前沿科技,造就了“最快的冰”,在2021年10月举办的测试赛中,已经有4名运动员5次滑出个人最好成绩。冬奥会速度滑冰中国历史首金获得者张虹在冰丝带体验后,对郑方说:感觉自己像是在太空舱里滑行。
丝带|揭秘“冰丝带”:为什么刚好有22条“丝带”?
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· 一场测试赛在冰丝带内举办。
郑方说,冰丝带这个崇尚大道至简的“隐士”,完全有可能帮助冬奥会健儿刷新更多纪录。
拼积木,用空间换时间
所谓“隐士”,往往是具备超凡才德学识之人。归隐山林之前,他们往往已经历过常人一生未曾经历的大风大浪。在这一点上,冰丝带与“隐士”极为相似。
北京城建集团国家速滑馆工程项目总经理李少华对《环球人物》采访人员说,从2018年1月正式开始施工至2019年12月31日最后一块屋面单元板块吊装完成,场馆实现封顶封围,再到室内装修。在将近三年的时间里,项目部一直承受着巨大压力。
丝带|揭秘“冰丝带”:为什么刚好有22条“丝带”?
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· 李少华在工地上。
“2018年1月中标后,我们只短暂兴奋了几天。”李少华说,团队成员冷静后便意识到一系列困难摆在眼前。首先,与同类型重点、难度大的工程和体育馆相比,冰丝带工期非常紧张。比如鸟巢工期为51个月,水立方工期为50个月,而冰丝带工期只有36个月。其次,项目部面临很多未遇到的技术难题。
有人曾这样形象地描述冰丝带诞生的四个阶段:精耕细作、拔地而起、编织天目、丝带飞舞。
第一阶段为精耕细作,也就是建造桩筏基础和地下框架。冰丝带基坑有11米深,654根基础桩加强了地基承载力。这与其他大型建筑相比,并无特殊,但由于冰丝带是一座冬季项目场馆,且在全球范围内属于超大规模,所以它的功能性要远远超出其他体育场馆。这体现在地下框架上,就是为功能用房、电梯井等复杂结构服务的大小基坑。
第二阶段为拔地而起,即安装地上框架、钢结构环桁架和预制看台。在地上框架阶段,“冰丝带的48根大柱子都是呈大约70度的倾斜角,每一根的高度和角度都不一样。”由于结构复杂,受力结构和角度不一样,所以每根柱子都是特殊的,需要严格掌握角度和方向。
从第二阶段开始,项目部创新使用了施工方法,将安装地上框架、钢结构环桁架和预制看台同时进行,最后安装索网结构,这被称为平行施工。“以前是第二拨人干完了,第三拨人、第四拨人干。现在是第二、三、四拨人同时干。”李少华说,这实现了让不同的人在不同场地干不同的事,“用空间换时间”,最后用“拼积木”的方式,将各阶段成果连在一起。
丝带|揭秘“冰丝带”:为什么刚好有22条“丝带”?
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· 顺序施工与平行施工示意图。
当地上框架如火如荼安装时,钢结构环桁架也在紧锣密鼓搭建,这是拔地而起的最大难点。“环桁架相当于网球拍外沿的箍,索网结构相当于中间的网。”环桁架被切割成东西南北四个部分,当分别完成后,再拼接到一起。
四座巨型环桁架共重8500余吨,四个大家伙在空中相遇并彼此“相拥”时,是雕琢冰丝带全程中最为惊心动魄和壮观的一幕。李少华回忆:“我们经过了反复论证,确保对接误差在10厘米以内,最后的实际误差不超过1厘米,这么大型的建筑,这种误差堪称奇迹。”