奧運(yùn)場館瘦身記錄

劉　溜　劉英麗　袁　奇

從38.9億到23億，“鳥巢”預(yù)算令外界目眩的數(shù)字變化，并不能全然勾勒出爭論的始末和意義所在。已經(jīng)可以觀察到，整個(gè)奧運(yùn)場館建設(shè)計(jì)劃正在被全面檢討，更多的變化將會接踵而來

2004年5月23日，巴黎戴高樂機(jī)場候機(jī)廳的坍塌，驚動了萬里之外的中國。

5月30日，在北京市委召開的專門會議上，市委書記劉淇發(fā)問：“(鳥巢)在安全上，到底有沒有問題？”

“在場專家表達(dá)了高度的擔(dān)心?！币晃慌c會者對本刊記者回憶。

受邀參會的包括中國工程院院士沈世釗，中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院總結(jié)構(gòu)師葛家琪、中國建筑設(shè)計(jì)研究院總工吳學(xué)敏，中國建筑設(shè)計(jì)研究院教授級高工、國家體育場設(shè)計(jì)顧問陳福生等國內(nèi)知名建筑專家。

此時(shí)，作為2008年北京奧運(yùn)會主會場的國家體育場，已在京北破土動工7個(gè)月，有1800多根長38.3米、直徑近1米的樁已被打入地下，按原來的計(jì)劃，到2006年底，這里將搭建出一個(gè)巨大的白色“鳥巢”。

在這次會議上，劉淇強(qiáng)調(diào)，應(yīng)停止原來搶工期的做法，必須確保安全，推遲工期也沒關(guān)系。

兩個(gè)月后的7月30日，“鳥巢”悄然停工。但暫停顯然并非全然因?yàn)榇_保安全——這個(gè)此前被報(bào)道為“獲得一致好評”的恢宏建筑，突然被卷入一場爭論之中。

事實(shí)上，爭論早已在暗地里持續(xù)，只是在7月初的“院士上書”事發(fā)前，外界仍難知其詳。

當(dāng)突然間所有的平民百姓都可以對“鳥巢”方案指指點(diǎn)點(diǎn)、議論紛紛，一度備受推崇的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)眼間成為“眾矢之的”之際，“鳥巢”之爭更深的意義和背景，反而被淹沒在口水和紛攘之中。

“革命家”與“改良者”

圍繞“鳥巢”的爭論，終于在2004年8月初告一段落。一個(gè)將“鳥巢”開啟式屋頂取消，并把頂部開口放大的方案最終通過專家評審?！笆萆怼焙蟮念A(yù)算，終于接近了23億這個(gè)數(shù)字。

在曾任“鳥巢”設(shè)計(jì)方赫爾佐格·德梅隆設(shè)計(jì)公司中方顧問艾未未的記憶中，“23億”這個(gè)數(shù)字的提出是在去年。

2003年11月，中央曾派出一個(gè)專家組，對“鳥巢”設(shè)計(jì)方案做可行性分析，重新評估鳥巢方案造價(jià)，評估的結(jié)果為22.67億元即可完成。這個(gè)數(shù)字與7個(gè)月前方案選定時(shí)，瑞士赫爾佐格·德梅隆設(shè)計(jì)公司給出的38.9億元預(yù)算相距甚遠(yuǎn)。

從38.9億到23億，令外界目眩的數(shù)字變化，并不能全然勾勒出爭論的全部。

“主張推翻重建的專家是革命家，而我們是改良者”，清華大學(xué)土木系教授、鋼結(jié)構(gòu)專家董聰說。

在“鳥巢”開工之日前，“推倒重來”的呼聲就未曾斷絕。其中言辭最烈的“革命家”是清華大學(xué)建筑學(xué)院外聘教授彭培根，他一直上書決策者，建議“干脆把瑞士方案槍斃”。

從去年3月開始——其時(shí)國家體育場方案尚未落定，董聰就受命組建“奧運(yùn)場館結(jié)構(gòu)選型及優(yōu)化設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)”課題小組，負(fù)責(zé)對國家體育場和游泳中心進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。委托來自北京市科委。他從事此項(xiàng)工作的前提，是保持建筑外形和構(gòu)件外廓尺寸不變。

不過，在當(dāng)時(shí)，由于方案尚未選定，省錢并不是董聰?shù)闹饕繕?biāo)。但現(xiàn)在情勢發(fā)生了變化。

雖然，彭的激烈方案被采納的可能性微乎其微，但從廣受贊譽(yù)到備受指責(zé)，“鳥巢”當(dāng)前的確處境尷尬。

在北京市高層表示了安全擔(dān)憂之后，國內(nèi)建筑界的專家們空前活躍起來。6月5日，在一年一度的院士大會期間，中國工程學(xué)院土木、水利、建筑工程學(xué)部召開了“奧運(yùn)情況通報(bào)”的會議，有院士要求以全體學(xué)部院士的名義上書國務(wù)院，直陳2008年北京奧運(yùn)會場館設(shè)計(jì)中因求大、求新、求洋而帶來的安全與浪費(fèi)問題。

之后，該學(xué)部起草了《關(guān)于奧運(yùn)主要場館設(shè)計(jì)的具體建議和意見》(以下簡稱《意見》)，將兩次會議的意見上遞給國務(wù)院溫家寶總理。

無論是“改革家”還是“改良者”，都對“鳥巢”提出了結(jié)構(gòu)以及造價(jià)上的疑問。

一瘦再瘦的“鳥巢”

此前的“鳥巢”方案，造價(jià)為38.9億元，用鋼量高達(dá)13.6萬噸，被指責(zé)為既昂貴又笨重。

不少專家指出，這一工程的主要問題是其外殼鋼結(jié)構(gòu)過于笨重，與現(xiàn)代大型體育建筑趨于輕巧的理念背道而馳?！爸髟O(shè)計(jì)的問題導(dǎo)致一系列問題，一事不順處處不順，”北京市建筑設(shè)計(jì)院總建筑師馬國馨對此評價(jià)說。

7月5日，中國工程學(xué)院土木、水利、建筑工程學(xué)部再次召開“奧運(yùn)建筑”專題討論會，院士們在討論中認(rèn)為：如果“鳥巢”的外形不改變，要減少結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險(xiǎn)，主要辦法在于取消移動屋頂，而且可減少1萬多噸用鋼量，節(jié)約4～6億元。

更有建筑設(shè)計(jì)專業(yè)的院士指出，“鳥巢”的根本問題是自重過大，自重占到總重量的60%，按力學(xué)原理，體育建筑為防雨遮陽，需要的是“打一把傘”，以輕為好，而不是“頂一塊鋼板”。改進(jìn)的辦法有三：去掉活動屋頂，擴(kuò)大開口，此為小改；二是中改，只保留原設(shè)計(jì)的“芯子”；三是大改，即買斷原方案，推翻重來。該院士認(rèn)為，大改才是上策。

“瘦身”的一個(gè)重點(diǎn)是“活動屋頂”，它曾是國家體育場設(shè)計(jì)招標(biāo)的前置條件，也是“鳥巢”方案的得意之筆。

但在5月30日的會議上，活動屋頂也進(jìn)入了討論話題，一位專家說“加了蓋子就像茶壺”，說得在場人員都笑了。

董聰解釋說，“鳥巢”方案開始只是概念設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)方估算的用鋼量只是個(gè)粗略計(jì)算，這中間就有很大的節(jié)儉空間。課題小組的任務(wù)就是根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)化結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面厚度，采取局部構(gòu)造性增強(qiáng)等措施，為場館進(jìn)行整體的科學(xué)“瘦身”，以減輕結(jié)構(gòu)自重。

與此同時(shí)，課題小組成功地將“鳥巢”用鋼量從13.6萬噸“瘦身”至5.3萬噸——僅此一項(xiàng)，整個(gè)工程的費(fèi)用將節(jié)省8億元左右。

目前課題小組正在著手做的是，通過更加細(xì)致的優(yōu)化設(shè)計(jì)，“鳥巢”結(jié)構(gòu)用鋼量可進(jìn)一步降至4.8萬噸。如果將主結(jié)構(gòu)的鋼材提高一個(gè)強(qiáng)度等級，“鳥巢”的結(jié)構(gòu)用鋼量可降低至4.2萬噸，此舉又可省下1.1億元。

7月9日，北京市發(fā)改委再次召集專家，就“鳥巢”修改方案進(jìn)行討論，此時(shí)政府已接受“去頂”提議，由中國建筑設(shè)計(jì)研究院提供了3個(gè)具體實(shí)施方案，專家們確定了其中的一個(gè)——體育場的開口由1萬平米擴(kuò)大到2萬平米，用鋼量由此減少1萬噸。

“鳥巢”瘦身有了顯著的效果，然而葛家琪并不滿足于此：“如果勤儉就只是砍頂，那也太簡單了。在保證安全的前提下，使構(gòu)造更加合理，投資再省一半都是可能的?！?/p>

也就是說，目前“鳥巢”的造價(jià)仍然過于昂貴，按設(shè)計(jì)的8萬固定座位計(jì)算，每座要4萬元，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于建于2001年的廣東奧林匹克體育場的每座1.87萬元。在國外的人工和管理費(fèi)用高得多的情況下，悉尼的8萬觀眾體育場，其造價(jià)也不過每座3萬元。專家們認(rèn)為，“鳥巢”還有“瘦身”的余地。

方案調(diào)整一般要在施工之前解決掉，最遲也要趕在地面施工之前，“等出地面后再調(diào)就麻煩了”，董聰說。

更大范圍的“瘦身”

“鳥巢”僅僅是一個(gè)信號，預(yù)示著更大規(guī)模的調(diào)整與瘦身，其他奧運(yùn)場館又將面臨怎樣的命運(yùn)？

常與“鳥巢”相提并論的“水立方”首當(dāng)其沖，甚至存在拆除重建的危險(xiǎn)。

“‘水立方可以改進(jìn)的地方比‘鳥巢要多得多”，董聰告訴本刊記者：“從去年年底開始，課題小組開始啟動對‘水立方的優(yōu)化工作，如今已將其用鋼量從4900噸減至4300噸?！?/p>

陳肇元也指出，“水立方”的鋼結(jié)構(gòu)不符合力學(xué)原則，不論是在這一點(diǎn)還是其他方面，“水立方”比“鳥巢”的情況更糟。

“‘水立方在結(jié)構(gòu)方案上存在著拆除重建的風(fēng)險(xiǎn)”，更嚴(yán)厲的說法來自中國工程院的《意見》，它認(rèn)為，與“鳥巢”一樣，“水立方”也采用了ETFE(乙烯四氟乙烯聚合物)薄膜。這種薄膜中國無法生產(chǎn)，其價(jià)格高達(dá)每平方米2000元左右?！八⒎健笨偯娣e為12萬平方米的ETFE氣枕，造價(jià)至少要2.5億元，占總造價(jià)的30%。

不過，“水立方”外方設(shè)計(jì)單位澳大利亞PTW公司建筑師John Biomon接受本刊記者采訪時(shí)認(rèn)為，盡管整體建筑的關(guān)鍵部分所采用的ETFE量很大，這在成本中也有所反映，但估計(jì)占整個(gè)造價(jià)的20%。

“鳥巢”和“水立方”選擇ETFE薄膜是因?yàn)樗耐腹庑院?，可以透過10%～15%的光線，而室內(nèi)游泳比賽為防止運(yùn)動員仰泳時(shí)出現(xiàn)眩光，是不允許有室外的頂光的。而且ETFE薄膜的隔音效果非常差，進(jìn)入游泳中心的噪音最高可達(dá)80分貝，這是允許噪音量的近3倍。

John Biomon承認(rèn)，噪音問題確實(shí)存在，目前仍沒有找到很好的技術(shù)處理辦法。

為此，需要在“水立方”屋頂?shù)膬?nèi)外兩層氣枕之間設(shè)置隔聲和遮光的吊頂，但如此一來，ETFE薄膜原有的10%～15%的透光效果幾乎被抵消，昂貴的薄膜形同虛設(shè)。

《意見》提出最好將屋蓋上6萬多平方米的氣枕取消，代之以更為實(shí)用的材料，“如果方案現(xiàn)在不調(diào)整，等到使用過程中發(fā)現(xiàn)屋面的ETFE氣枕不實(shí)用而必須改為其他屋面材料，則目前所有其他材料都比ETFE塑料薄膜重，到時(shí)就必須將整個(gè)結(jié)構(gòu)拆除重建。”

面對專家的質(zhì)疑，John Biomon指出，世界上已經(jīng)采用過這種材料的建筑(比如慕尼黑體育場)可以證實(shí)，“ETFE不但是一種合適的材料，而且還完全符合設(shè)計(jì)中‘晶瑩氣泡的概念，可以為北京奧運(yùn)塑造實(shí)用而美觀的建筑?！?/p>

“我們目前還沒有得到北京政府打算修改工程建筑工藝的消息，重新評估已經(jīng)完成并且取得了比較滿意的結(jié)果，‘水立方的建設(shè)仍在按照評估的內(nèi)容繼續(xù)進(jìn)行”，John Biomon說。

事情沒有John Biomon說的這么輕松，圍繞著“水立方”的論證和意見仍在繼續(xù)?！兑庖姟分兄赋?，“游泳館的投資是海外華僑捐資的，任何考慮不周都會帶來較大的負(fù)面影響。因此，‘水立方的技術(shù)方案和運(yùn)行方案都必須慎之又慎”。

除“鳥巢”和“水立方”外，另一標(biāo)志性建筑——五棵松籃球館的原方案已經(jīng)得到修改。

不僅如此，目前北京奧組委正在對整個(gè)場館項(xiàng)目進(jìn)行重新評估。重新評估的實(shí)質(zhì)是一次重新定位：一是如何充分利用現(xiàn)有資源，二是設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是否符合實(shí)際，三是賽后如何利用。

可以想見，一場更大的奧運(yùn)場館“瘦身運(yùn)動”正在展開。