中國“折扇”續(xù)寫“冰堡”魅力
——中建二局三公司國家體育館2022冬奧改建項目施工紀(jì)實

文 / 聞 江 張樹明

位于北京奧林匹克公園中心區(qū)南部，與 “鳥巢” 和“水立方” 比鄰而居，有著 “折扇” 之稱的國家體育館擴建訓(xùn)練館，經(jīng)過中建二局三公司15 個月改建施工后，場館外玻璃幕墻工程正式竣工亮相，同時，擴建部分冰面C40 抗凍混凝土施工工作也已經(jīng)完成。一座晶瑩剔透、宛若冰花綻放的嶄新冬奧運場館將正式與市民見面。它借助炫麗的燈光 “華麗轉(zhuǎn)身”，遠(yuǎn)看冰磚效果惟妙惟肖，仿佛冰雪城堡般閃亮呈現(xiàn)在世人面前。

國家體育館2022 冬奧改建項目全景

國家體育館是2008 年北京奧運會三大主場館之一，奧林匹克中心區(qū)的標(biāo)志性建筑之一，2008 年北京夏季奧會期間承擔(dān)體操、蹦床、輪椅籃球等奧運比賽項目，是中國代表團獲得金牌最多的場館，被譽為“福地”“金窩”。擴建訓(xùn)練館建筑面積13726 平方米。整體為鋼結(jié)構(gòu)+ 砼結(jié)構(gòu)，建成后大門、屋面將與改建后的原場館工程連接形成整體。作為北京2022 年冬奧會期間人氣最高的項目，主要競賽場館之一，建成后將達到冬奧會正式比賽標(biāo)準(zhǔn)，服務(wù)于2022 北京冬奧會男子冰球項目全部比賽、女子冰球部分賽事及冬殘奧會冰橇冰球部分的賽事。

700 塊玻璃 接縫誤差不足3 毫米

為了達到完美逼真、前所未有的 “冰磚” 效果，項目將過去只在室內(nèi)做裝飾使用的壓花玻璃，創(chuàng)造性地用在了外幕墻玻璃上。

國家體育館外墻應(yīng)用的壓花玻璃，采用三玻兩夾膠設(shè)計，即：6+8+12 毫米三層玻璃壓膠粘接，由12 毫米超白鋼化玻璃加2.28 毫米專用膠，加8 毫米超白鋼化玻璃加1.90 毫米專用膠，再加6 毫米超白壓花鋼化玻璃五者壓合而成。由于生產(chǎn)難度大，壓花玻璃成本是普通外幕墻鋼化玻璃的5 倍。

為能模仿自然冰磚城堡的外觀效果，項目部定制了40 多種規(guī)格的壓花玻璃，總共700 余塊180 余噸，其中最大的一塊玻璃足有8 平方米，重達700 多公斤。總面積達2245 平方米。

1．國家體育館2022 冬奧改建項目夜景

2．國家體育館2022 冬奧改建項目擴建部分冰場內(nèi)景

為呈現(xiàn)逼真的冰磚城堡效果，外幕墻玻璃安裝時不能表面平整，而要凹凸有致，每層玻璃要凹進25 厘米，最深有50 厘米。特別采用從下往上、先凹后凸的安裝順序，一天最多安裝3 塊大規(guī)格玻璃，既防止玻璃間碰撞，同時確保施工縫隙始終保持在2 厘米以內(nèi)。據(jù)悉，項目部經(jīng)過2 個月演練，保證了玻璃安裝精度控制在3 毫米之內(nèi)。

要將180 噸壓花玻璃牢牢固定在龍骨架上并且經(jīng)久耐用，項目部改用氟碳漆鋼龍骨，大幅提升抗腐蝕性，使用壽命從20 年提升為30 年。項目部還改用6 毫米龍骨架，使承載力提升。項目部研發(fā)出新型點式玻璃駁及系統(tǒng)，增加玻璃固定點數(shù)量，縮小駁接件尺寸，“雪花” 肌理的玻璃安裝后配合燈光，整體外墻呈現(xiàn)出冬季 “冰” 的視覺效果，最大限度增加 “冰磚城堡” 的透光效果。

為了能同時兼顧視覺效果和實用性，項目部在外層壓花玻璃幕墻內(nèi)側(cè)，又做了一層內(nèi)層幕墻，雙層幕墻給建筑穿上全封閉鋼化玻璃外衣。項目部特別在內(nèi)幕墻使用了最新型雙銀雙LOW-E 鋼化玻璃。LOW-E 玻璃又稱低輻射玻璃，是通過玻璃表面鍍膜，提高紅外反射率，從而提高隔熱保溫隔音作用。LOW-E 玻璃還可大幅減少紫外線，冬季可保持室內(nèi)熱量不外散，夏季可阻止熱量進入室內(nèi)，降低空調(diào)使用費用。將節(jié)能減排、綠色環(huán)保、綠色辦奧理念、科技創(chuàng)新融為一體。

1500 噸屋頂遇震 可自由位移15 厘米

由于體育場館對抗震等級有著嚴(yán)苛要求，與大部分體育場館類似，國家體育館擴建訓(xùn)練館要能經(jīng)受住8級地震考驗。

3．國家體育館2022 冬奧改建項目西側(cè)玻璃幕墻一角

主體大部分采用鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)，總量為2000 噸，其中屋頂鋼結(jié)構(gòu)就重達1500 噸，相當(dāng)于25 節(jié)高鐵車廂的重量。

如何讓16 根勁性柱托起1500噸屋頂，同時經(jīng)受住8 級地震考驗，成為整個屋頂施工中最難的地方。大體量屋頂最怕就是地震，如果使用硬連接，容易引發(fā)結(jié)構(gòu)錯位，所以項目部這次特別為屋頂增加了 “避震器”。項目總工邢承喜介紹說：“在每個勁性柱頂端都首先安有摩擦擺支座，然后在其側(cè)面又加裝一套電渦流阻尼器，從而保證其整體減震效果?！?/p>

“這套系統(tǒng)，猶如在兩個對置的茶盤中間放入一個棗核形圓餅狀香皂，通過三者之間自由滑動，從而抵抗來自外界的震動?！?邢承喜舉例說。據(jù)了解，整個摩擦擺支座在面對震動時，可以讓1500 噸屋頂在360 度范圍內(nèi)進行15cm 自由位移。與此同時，為了進一步增強屋頂抗震性能，項目部借鑒橋梁施工所采用的減震效果更好的電渦流阻尼器。相比常規(guī)使用的粘滯阻尼器，電渦流阻尼器的減震效果可提升30%，耐用度提升50%，使用壽命可達50 年。

13 層地面結(jié)構(gòu) 8 小時實現(xiàn)冰籃場地轉(zhuǎn)換

“為應(yīng)對不同賽事對地面承壓力要求，項目部特別將冰面最上層的抗凍混凝土標(biāo)號從常規(guī)C35 提升為C40，提升冰面承壓力10% 以上。” 機電經(jīng)理周生安介紹說。據(jù)了解，國家體育館擴建訓(xùn)練館冰面共有結(jié)構(gòu)地板、砂層、保溫層、保護層、防水層、精平層、滑動層、制冷管道層以及抗凍混凝土層等13 層結(jié)構(gòu)。

由于冰面平程度有著極高要求，在攤鋪時，項目部特別引進瑞士激光攤鋪儀，同時配合激光測距等監(jiān)測設(shè)備，對冰面結(jié)構(gòu)層實行逐層校驗，確保誤差在5 毫米之內(nèi)。

此外，相比常規(guī)冰面，國家體育館冰面在可實現(xiàn)8小時冰藍場地轉(zhuǎn)換的同時，還可滿足60×30 和60×26雙重國際冰面標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)了解，未來場地在進行冰藍轉(zhuǎn)換時，工作人員無需等待冰面融化，只需在冰面上猶如攤鋪木地板一樣，直接攤鋪一層15～20mm 左右的冰甲板，即可實現(xiàn)場地轉(zhuǎn)換。同時，為了使冰面做到滿足雙重國際冰面標(biāo)準(zhǔn)，項目部在地面結(jié)構(gòu)施工時，特別提前預(yù)留兩種規(guī)格預(yù)埋件，可以隨時通過改變圍擋位置，對場地進行自由調(diào)節(jié)，以滿足不同賽事需求。

隨著國家體育館擴建訓(xùn)練館外立面竣工，主館和新建訓(xùn)練館兩個冰面也進入收尾階段，九月底實現(xiàn)冰面制冰條件。

2008 年北京奧運會，融入奧林匹克理念和精神的鳥巢、水立方、國家體育館三大奧運場館集體亮相，引起世界的矚目。隨著2022 年冬奧會臨近，作為北京奧運會標(biāo)志性建筑群，它們再將推陳出新，投身到新賽事中，繼續(xù)為體育賽事激情燃燒而書寫新的傳奇。冬奧賽后，擴建部分也將作為冬奧會遺產(chǎn)永久保留。

未來，國家體育館也將保留一塊冰場作為北京市市民運動及健身使用，同時也將繼續(xù)傳承奧運精神，積極打造成為 “北京冰球體驗中心”，成為一座推廣普及冰雪運動的 “全民樂園”，將奧林匹克精神根植民間而繁花碩果，生生不息。