解读水立方
水立方景观设计理念分析
水立方景观设计理念分析
水立方是2008年北京奥运会游泳比赛场馆,其设计理念主要
分为三个方面:奥运理念、环保理念和当代设计理念。
首先,水立方的设计理念体现了奥运理念。
作为奥运会的场馆,水立方的设计理念将奥运的核心价值观如团结、友谊、公平、竞争等融入到设计中。
通过建筑的形象、体量和造型,表达出奥运会的精神和氛围。
建筑外观采用了类似水泡的结构,寓意着水的流动和变化,象征着运动员在水中奋力拼搏的场景,同时也代表着中国人民的精神力量和创造力。
其次,水立方的设计理念还注重环保。
在设计中,建筑师采用了多个环保技术和材料。
例如,建筑外围的膜材料采用了聚四氟乙烯(PTFE)材料,具有防水、防尘、防火等特点,同时
还能让充足的自然光线透过,减少了对室内照明的需求,节约能源。
此外,设计还融入了雨水收集系统,用于灌溉景观植物和供厕所使用,减少了对自来水的需求。
这些环保设计和措施使得水立方成为了一个节约能源、环保可持续的建筑。
最后,水立方的设计理念体现了当代设计理念。
建筑的外观和内部空间的设计都体现了现代建筑的风格。
建筑外观的泡泡状结构、曲线和色彩的运用都创新而富有节奏感,使建筑立即成为了奥运会的标志性建筑。
而室内空间的设计则充分考虑了观众和运动员的需求,提供了舒适而现代的观赛和训练环境。
总的来说,水立方的设计理念体现了奥运、环保和当代设计的核心价值观。
它不仅是一座功能强大的游泳场馆,同时也是一
座象征着中国奥运精神和环保意识的建筑。
通过其独特的外观和先进的环保设计,水立方在设计界和国际社会都获得了高度的认可和赞誉。
水立方结构特点
水立方结构特点1. 介绍水立方是位于中国北京奥林匹克公园的一个建筑,是2008年北京奥运会的游泳比赛场馆。
它以其独特的建筑造型和创新的结构设计而闻名于世。
本文将深入探讨水立方的结构特点。
2. 外观设计水立方的外观设计灵感来源于水的分子结构。
建筑采用了透明的膜结构,并使用了蓝色的光线照射,形成了一种水波纹的效果,给人一种清新凉爽的感觉。
水立方由四个主要的外部立面构成,每个立面上都有大型的泡泡窗口,增加了建筑的透明感。
3. 结构材料水立方的结构采用了先进的材料和技术。
建筑主体结构主要由钢结构和膜材料组成。
钢结构使用了大量的空心钢管和钢板,使得整个结构更加坚固和稳定。
膜材料则用于覆盖建筑的外部立面,提供了透明性和光线传递性。
这种结构材料的选择不仅降低了建筑的重量,也提高了结构的刚度和稳定性。
4. 内部结构水立方的内部结构设计非常独特。
游泳馆的主要支撑结构是一个类似于网格的三维结构,由钢材组成。
这种结构不仅能够承受水的重量,还能够分散荷载,保证了建筑的稳定性。
内部结构的设计还考虑到了人流量的分布和游泳池的布局,以及观众席和其他功能区的位置,使游泳馆的使用更加便捷和高效。
5. 抗震设计水立方作为一座地震频发地区的建筑,其抗震设计非常重要。
建筑采用了多种抗震措施,如增加了钢结构的强度和刚度,采用了抗震支撑系统,以及合理布置了防火墙和防震隔离带等。
这些措施有效地提升了建筑的抗震能力,使其能够在地震发生时保持稳定和安全。
6. 可持续发展水立方的结构设计也注重了可持续发展的原则。
建筑利用了太阳能和地热能等可再生能源,减少了能源消耗。
同时,膜材料的使用也降低了建筑的能耗。
此外,水立方还采集了雨水,用于冲洗厕所和灌溉周围的植物。
这些举措使水立方成为一个环保和可持续的建筑。
7. 总结水立方的结构特点主要体现在外观设计、结构材料、内部结构、抗震设计和可持续发展方面。
其独特的建筑造型和先进的结构设计使其成为一座世界级的建筑,不仅体现了人类创新和科技进步的成果,也对未来建筑设计提供了有价值的借鉴。
解读水立方教程
采用同样材料作为表皮的其他建筑案例
伊甸园植物馆
表面材料由一层ETFE膜嵌入3层充气 垫制成,顶部传感器可通过感知风、 雪等荷载来调节气垫压以适应不同的情况。透明的材质使 其光线充裕明亮,同时起到隔热效果。 对于植物园来说,充裕的光 线渗透有利于园内植物的生长培 植,减少能耗,促进了内外空间 的交流。
度和采光 。
技术应用
建筑屋面设有充气单元与监控气枕,这些气枕与相应 的充气单元由传器连接。为防止北京气候对屋面气枕造成 不利影响,当风雨雪荷载到达额定设计值时,传感器会传 出一组报警信号给充气单元,系统会自动提高气压并报警。
为防止突发状况,水立方还设计了一系列急应措施。 断电保护设计
当遇到停电等特殊情况,气泵无法正常工作时,在气 泵充气管道出口处的止回阀自动关闭,阻止气枕内部空气 向气泵回灌,从而延长气枕保留气压的时间。
从观众的角度看,游泳池跳水台由于室外天然光源与 室内补充光源的叠加,直射光与反射光的叠加,使观众获
得了极其丰富的视觉体验。
பைடு நூலகம்
建筑内部的通风处理
建筑屋顶设有自然排风机。八个自然通风口可实现馆 内外空气流通,这样就能将建筑空间中的热量散发出去, 实现自然通风,保证在场观众观赛时室内空气清新。
同时,由于在夏季和太阳辐射较强的过渡季节,表皮 两个膜层间很容易形成温室效应,导致空腔内温度升高。 在屋顶空腔温度为40摄氏度时开启排风机,以设计排风量 三分之二的通风模式作为空腔通风的运行模式,既实现了 自然通风,又能降低室内温度,也使空调系统全年用电量
“水立方”特色探秘5页
“水立方”特色探秘一、“水立方”简介“水立方”自2003年12月开建,历时4年多完工。
它融合了众多时代前沿的高新科技,是名副其实的建筑大手笔。
场馆名称:国家游泳中心地点:奥林匹克公园建筑面积:79, 532平方米功能:举行游泳比赛、跳水比赛、花样游泳比赛完工时间:2007年10月二、“水立方”特色揭秘1.“水立方”最大的特色是它的膜结构“水立方”是世界上最大的膜结构工程,建筑外围的“泡泡”所用的材料是“ETFE”,也就是我们常说的“聚氟乙烯”。
这种材料耐腐蚀性、保温性俱佳,自身清洁能力强,可以利用自然的雨水完成自身清洁。
跟玻璃相比,这种新兴的环保材料可以透进更多的阳光和空气,能让泳池保持恒温,能节电30%。
除了地面以外,“水立方”通体采用了膜结构,是世界上最大的膜结构建筑。
它是许多高新技术产物的综合体:首先是它具有较强的隔热功能,在天气炎热的时候,为场内空调的节能大大地做出了贡献;其二,半透明的气枕透光性很好,四面映射的自然光与室内照明相结合,根据场内活动的需要,由计算机通过气枕控制着透光量,可以随时调节,使场内没有任何光照死角。
其三,“水立方”采取的LED景观照明方案,使晚间的气枕放射出梦幻般的蓝色光芒。
其四,这些膜材料不仅环保节能,具有利用雨水自洁的功能,每年还能回收雨水一万多吨,相当于一百户居民一年的用水量。
2.耐高温715℃的燃点不容易起火“水立方”外层膜的延展性也很强,可以被拉伸到本身的3~4倍。
715℃的燃点将保证膜结构的消防安全,即便被点燃,这种材料在燃烧时也并不会扩散,且无烟、无燃烧物掉落。
“水立方”膜结构的充气系统是全自动的,其中任何一个细节出现问题,工作人员都能通过电脑及时监测到。
每个气枕都有一个相对独立的充气系统,不会出现一损俱损的情况。
气枕的维修也非常方便,万一出现外膜破裂、漏气的情况,工作人员将在8小时对破损的外膜修补或更新。
3.“水立方”自己会“洗脸”“水立方”的膜材料ETFE不仅环保节能,还具有自洁功能。
解读水立方
采用同样材料作为表皮的其他建筑案例
伊甸园植物馆 表面材料由一层ETFE膜嵌入3层充气 垫制成,顶部传感器可通过感知风、 雪等荷载来调节气垫压以适应不同的情况。透明的材质使 其光线充裕明亮,同时起到隔热效果。 对于植物园来说,充裕的光 线渗透有利于园内植物的生长培 植,减少能耗,促进了内外空间 的交流。
建筑内部的热处理
气温较低时,水立方晶莹通透的结构特征使得外面的 阳光可以直接进入室内,给游泳池和室内空气加热。 气温较高时,水立方的“智能泡泡”系统可以通过 不同朝向、不同密度的反光斑点,以及在内外两层泡泡之 间实现互相通风的技术手段,来改变遮阳系数,降低它的 冷负荷,达到低温的目的。
同时,建筑内部实现了分层空调、分区空调这样一 个概念,通过技术手段来降低了“水立方”里的空调能耗。
总的来说,水立方通过它大胆的材料使用和结构建造, 开拓了建造建筑的新思路,向全世界展现了一个成功的生 态化仿生高技建筑。 而对于材料技术的研究也使得我们在原有ETFE 膜气枕 技术的基础上,有了新的突破和提高,从而形成了完整的 ETFE 膜充气体系成套技术。 这些先进技术在建筑的应用也给国内的建筑设计带来 了新的思考与方向。
建筑特色 使用新材料
自洁,轻盈,透光性高,保温效果好,安全隐患小。 结合双层表皮之间空气夹层,提高了建筑自身的保温功能 和通风能力,减少大量能耗,因此可算绿色节能建筑。
绿色环保可Байду номын сангаас续
通过膜上雨水汇集后的反复利用,建筑内部水系统的 重复循环,降低了游泳场的水能耗。
视觉效果好
外部看宛如阳光下一颗晶莹的水珠,内部看如同置 身于深蓝海洋之中,给人奇异的视觉享受。它是一个美观 的仿生生态建筑。
建筑内部的通风处理
建筑屋顶设有自然排风机。八个自然通风口可实现馆 内外空气流通,这样就能将建筑空间中的热量散发出去, 实现自然通风,保证在场观众观赛时室内空气清新。 同时,由于在夏季和太阳辐射较强的过渡季节,表皮 两个膜层间很容易形成温室效应,导致空腔内温度升高。 在屋顶空腔温度为40摄氏度时开启排风机,以设计排风量 三分之二的通风模式作为空腔通风的运行模式,既实现了 自然通风,又能降低室内温度,也使空调系统全年用电量 大大降低。
北京奥运会水立方设计理念
北京奥运会水立方设计理念
北京奥运会水立方是一座融合了现代科技和传统文化的建筑,它的设计理念体
现了中国人民对水的热爱和对未来的向往。
水立方的外形酷似一个巨大的水泡,蓝色的外墙如同水泡表面的泡泡,给人一种清新、透明的感觉。
这种设计理念不仅仅是为了迎合奥运会的主题,更是为了表达对水资源的珍惜和对环境保护的呼吁。
水立方的设计理念源自中国传统文化中对水的热爱和尊重。
中国古代文人墨客
常常以水为题材,表达对自然的敬畏和对生命的赞美。
水立方的设计师们通过现代建筑技术,将这种传统文化融入到了建筑中,使其成为了一座现代化的建筑艺术品。
水立方的设计理念还体现了对未来的向往和对科技的追求。
它采用了先进的建
筑材料和技术,使得整个建筑看起来既轻盈又坚固。
在这个建筑中,人们可以感受到现代科技带来的便利和舒适,也可以感受到对未来生活的美好憧憬。
水立方的设计理念不仅仅是为了迎合奥运会的需要,更是为了传达对水资源的
珍惜和对环境保护的呼吁。
它的建成不仅仅是为了举办奥运会,更是为了让人们意识到水资源的宝贵和环境保护的重要性。
希望水立方的设计理念可以成为一种激励,让更多的人们关注环境保护,珍惜水资源,共同建设美丽的家园。
《水立方结构分析》课件
展望水立方在未来可持续发展方面的前景,如节能减排、绿色建 筑等。
THANKS
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环保意识
水立方的膜材料具有良好的自洁性 和耐久性,降低了对环境的负担。
水立方的建筑特点
01
02
03
独特造型
水立方呈现出半透明的外 观,与周围环境和谐相融 ,成为北京的标志性建筑 之一。
高效节能
水立方的设计和建造采用 了多项节能技术,如自然 采光、太阳能利用等,有 效降低了能耗。
科技应用
水立方运用了先进的科技 手段,如智能化建筑管理 系统,提高了运营效率。
养等。
特殊情况处理
02
针对水立方可能遇到的特殊情况,如自然灾害、突发事件等,
制定相应的应急处理措施。
使用管理规定
03
制定水立方的使用管理规定,明确使用者的责任和义务,确保
建筑安全运行。
未来发展与展望
技术创新与应用
探讨未来在水立方施工与维护方面可能出现的新的技术和方法。
建筑改造与升级
分析水立方在未来可能进行的改造和升级,以满足新的使用需求 和技术要求。
金属屋面采用镀铝锌钢板和钛锌板等 材料,具有耐腐蚀、高强度和长寿命 等特点,能够保证屋面的防水和保温 性能。
玻璃幕墙
玻璃幕墙采用中空玻璃和Low-E玻璃 ,具有优良的保温、隔热和隔音性能 ,同时能够反射太阳光,减少室内温 度波动。
特殊功能材料
特殊功能材料
为了实现水立方的特殊功能,如水处理、水质监测和景观装饰等 ,需要采用一些特殊功能的材料。
水处理材料
水立方采用特殊的净水系统和循环水处理系统,需要使用相应的水 处理材料,如过滤器、消毒设备和水质监测仪器等。
水立方
国际上在建筑使用膜结构时,多用的是 PTFE膜,这是一种纤维材料,特点是不透 明,但是,使用技术比较成熟。而“水立 方”使用的是ETFE膜,这是一种透明膜, 能为场馆内带来更多的自然光。在国内对 这种薄膜结构的理论研究几乎就是空白。
反应
节能:3000多个半透明的气枕可以使整个游泳 中心的绝大部分区域日间不需点灯,进入室内的 光线是最柔和的。 隔热保温:控温方面,膜结构就能帮助“水 立方”节省30%的电力。 会呼吸的水立方:“水立方”的屋顶有自然 排风的风机,两层膜结构的中间底下开口也有, 等于有8个自然通风口,空气进来,通过屋顶的空 腔出去,这样就把建筑空间中的热量散发出去。 节水省电的“水立方”:3万平方米的屋顶, 可100%的收集雨水。每天9.9小时使用自然光。
水 立 方
水立方全称国家游泳中心,位于北京奥林 匹克公园内,2008年北京奥运会标志性建筑 物之一。其与国家体育场分列于北京城市 中轴线北端的两侧,共同形成相对完整的 北京历史文化名城形象。
水立方最大特点
不规则 由气泡衍生改良的多面体为基本单元
建筑用膜结构
膜结构建筑是21世纪最具代表性的一种 全新的建筑形式,有人称为第五代建筑材 料。 膜结构使用轻质、高强度柔软性薄膜材 料与支撑体系相结合而形成具有一定刚度 的稳定曲面,可承受一定载荷,能够覆盖 较大空间的结构形式。
膜结构的三种类型:薄膜,网材和织物。 膜结构的材料:聚四氯乙烯(PTFE)、 聚氯乙烯(PVC)和加面层的PVC膜材。 膜结构的优点:耐久性、透气传热性、防 火性能、自洁性、轻量结构、舒畅空间、 积雪对策、使用寿命长。水立方的膜结构 Nhomakorabea
“水立方”是国内首次采用ETFE(乙烯-四 氟乙烯共聚物)膜结构的建筑物,也是国 际上面积最大、功能要求最复杂的膜结构 系统。 成就“水立方”建筑独特风格的正是性能 优异的ETFE膜材料。
运用美学知识解读水立方
运用美学知识解读水立方“水立方”采用空间钢架和薄膜的混合设计结构,它的墙体是根据细胞排列形式和肥皂泡天然结构设计而成的。
其水泡是用ETFE膜覆盖而成,ETFE膜是一种透明膜,能为场馆内带来更多的自然光,它的内部是一个多层楼的建筑,对称排列的大看台视野开阔,馆内乳白色的建筑与碧蓝的水池相映成趣。
其简单空旷的室内设计显得运动馆更宏大,同时少了人多时的压抑感,给了运动员更多的自由呼吸和发挥空间。
它的骨架采用的是中空的设计,最大限度的降低了对材料的需求,减少了建筑成本,同时有效地降低了建筑物的负重,使得其稳固性和抗震性大大提高。
”水立方”的墙面和顶部采用内外各三层的设计,设计人员利用三位坐标设计了三万多个钢制构件,这三万多个钢制构件在位置上没有一个是相同的,这样的设计第一在采光、遮阳和保温方面有独到之处。
充分利用了太阳能,同时其不规则的几何体结构给了视觉不少新意,有利于减轻视觉疲劳。
无论哪一方面”水立方”都与时下追求的和谐、经济、人文理念得到了充分的结合。
“水立方”独特的结构设计思想使它具有了别具一格的视觉效果,”“水立方"”是一个177米乘177米的方形建筑,高31米,看起来形状很随意的建筑里面遵循严格的几何规则,立面上的不同形状有11种。
内层和外层都安装有充气的枕头,梦幻般的蓝色来自外面那个气枕的第一层薄膜,因为弯曲的表面反射阳光,使整个建筑的表面看起来像是阳光下晶莹的水滴。
而如果置身于”“水立方"”的内部,感觉会更奇妙,进到”“水立方””里面,你会看到,像海洋环境里面的一个个水泡一样。
通过“水立方”,我们看到了现代建筑追求绿色环保和明丽简约的特点,看到了新兴技术对建筑的巨大影响和推动作用。
中国建筑的现代化,将是一大批的真正将建筑技术与艺术完美结合作品的出现。
我们相信,中国的建筑师紧随时代大的潮流,大胆的实践,勇于创新,中国的高技术建筑必将迎来辉煌的明天!。
水立方结构分析PPT课件
加强维护保养
为了保持水立方的良好状态,需要加强维护保养,定期检查和维 修结构部件。
完善应急预案
为了应对突发事件,需要完善应急预案,确保能够及时采取有效 的应对措施。
提高科技含量
为了提高水立方的性能和功能,需要引入更多的科技含量,如智 能化控制系统和新型材料等。
未来展望
拓展功能
未来水立方可以进一步 拓展功能,如增加会展 、娱乐、商业等设施, 提高其综合性和竞争力 。
智能化设施
配备智能化系统,如自动 控制、智能化照明等,提 高运营效率和管理水平
水立方的应用和意义
高水平体育赛事举办地
水立方作为国际级的体育场馆,承办了多场世界级比赛,如世界 游泳锦标赛、短池游泳世锦赛等
社会效益
水立方的建成不仅提升了北京的城市形象,也为市民提供了良好 的运动和娱乐场所,同时展示了中国建筑设计的实力和水平
绿色发展
未来水立方可以更加注 重绿色发展,推广绿色 建筑理念,促进可持续 发展。
智能化升级
未来水立方可以引入更 多的智能化技术,实现 智能化升级,提高运营 效率和服务质量。
THANKS
可持续发展
水立方在设计和建造过程中注重环保和可持续发展,成为绿色建 筑的典范之一
02 水立方结构特征
基础结构特征
基础类型
水立方采用了筏形基础, 即建筑物荷载通过一块较 大的底板均匀传递到下层 土体中。
基础材料
主要采用混凝土材料,具 有强度高、耐久性好等优 点。
基础埋深
根据地质条件和建筑物规 模,基础埋深为2m左右 。
施工优势
ETFE膜材料可以自由地弯曲、折叠,使得建筑师可以更加灵活地设计建筑外形,同时也方 便了施工。
结构不足
水立方的解说词
水立方的解说词
欢迎各位来到北京的水立方!作为2008年北京奥运会的主要场馆之一,水立方承载着许多独特的魅力和历史意义。
让我们欣赏这座建筑的整体美。
水立方坐落在奥林匹克公园的中心,形状犹如一个方正的冰块,充满了现代感和科技感。
建筑的外观采用了独特的膜结构,使得内部空间可以自由调节,同时保证了外观的整洁和美观。
夜晚,灯光照亮整个场馆,使其更加璀璨夺目。
进入水立方,您将亲身体验到这个奥运会的独特之处。
在游泳比赛期间,水立方内部可以容纳数千名观众,他们可以在舒适的座位上欣赏到世界级的游泳比赛。
同时,水立方也是一栋多功能建筑,除了游泳比赛外,还可以举办其他各种活动。
水立方的设计灵感来自于水的特性。
设计师们通过精心的构思,将水的流动性和透明性融入到建筑中。
无论是从外部看还是从内部看,水立方的设计都给人留下深刻的印象。
此外,水立方还是一个环保的典范。
它的膜结构可以有效地利用自然光,减少对电能的使用。
同时,水立方采用了
先进的节能技术,如太阳能发电和雨水收集系统等,为环保事业做出了贡献。
在奥运会期间,水立方见证了许多精彩的历史时刻。
在这里,中国奥运代表团取得了许多游泳项目的金牌,这些荣誉使得水立方成为了中国体育历史上的一个重要象征。
让我们再次欣赏一下这座美丽而独特的建筑。
水立方不仅是一座建筑艺术品,更是一个承载着奥运精神和人类梦想的场所。
无论您是第一次来到这里,还是再次光临,水立方都将给您留下难忘的回忆。
感谢您选择来到北京的水立方!希望您在这里度过一个愉快而难忘的时光!。
水立方结构分析课件
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建筑学2班 刘凯翔 10310208 建筑学2班 闫伟 10310211
部还设置了全现浇钢筋混凝土池结构作为游泳池和跳水池。 空间刚架结构将荷载传递到混凝土结构上,再由此结构传 至基础。
国家游泳中心设计新颖,尤其是结构的设计史无前例,是建 筑结构界的创举。该结构从无限等体积肥皂泡阵列几何图形 学获得起源,经过组合、阵列、旋转、切割等过程,创造性 的设计出了无先例、无规范、无标准的“三无”新型空间多 面体延性刚架结构。这一新型空间结构体系具有构成简单、 重复性高、汇交杆件少、节点种类少等特点,简化了施工过 程。另一方面,“水立方”还大胆使用了ETFE膜材料作为维 护结构,形成独特的美学效果。
重量只有同面积玻璃的1\10 难燃材料,防火B1级,自熄性
ETFE薄膜气泡可在现场外预制, 并装在面板上。面板通过独立于 支撑结构的可调部件进行提升, 并装配在立面上。当面板就位后, 将为气泡充气的通风管附着在面 板上,并连接到气泵进行充气。
游泳中心结构除主体“多面体空间刚架结构”外,其下
多角柱状体按照一定规律组合
12面体和14面体无限重复增多,在XYZ轴上不同角 度扭转形成有规律的形状
立面随机性的形成
因为建筑形体为规则的立方体,当那些多角柱状体经过扭 转重复组合后形成结构体时,还要根据建筑体量——长、 宽、高——的要求去切割,所以整个建筑结构看似没有规 律
多面体组合构成的基本结构沿三个正 交坐标轴是有规律的重复的。因此, 尽管外观呈现随机分布状态,但实际 上这种结构是建立在高度重复的基础 上的。这个阵列组成的无限空间内部 只包含三个不同的表面、四种不同长 度的边线和三种不同的节点。这种结 构上的高度重复无疑有利于对空间结 构的建造。同时,这种新型空间结构 体系具有节点汇交杆件少的明显特征, 每个节点的汇交杆件仅为四根。而普 通钢架结构中单个节点汇交杆件最少 的蜂窝型三角锥网架为六根,在这种 传统情况下,杆件在空间坐标上的定 位是一个技术性的难题,而且费工费 时,同时,多个杆件连接在一个节点 上,对于节点处杆件位置的预留问题 也提出了很高的要求。而这两个问题 在该新型空间结构中得到了很好的解 决。
水立方知识问答
水立方知识问答1. 什么是水立方?水立方是位于中国北京市朝阳区奥林匹克公园内的一个室内游泳馆,是2008年北京奥运会的主要场馆之一。
它的正式名称是国家游泳中心,因其外形独特,被人们亲切地称为水立方。
2. 水立方的设计特点是什么?水立方的设计灵感来自于水的分子结构,整体外观呈现出透明的蓝色,犹如巨大的水泡。
建筑外墙采用了特殊的ETFE薄膜材料,具有良好的保温和隔热性能,使得室内温度得以控制。
同时,这种薄膜材料还能够将阳光透过,使室内充满自然光线。
3. 水立方的建设历程是怎样的?水立方的建设始于2003年,历时4年,于2007年竣工。
它由中国建筑集团和PTW建筑事务所共同设计,总建筑面积达到了8.8万平方米。
建设过程中,水立方面临了许多技术难题,如如何实现建筑外墙的透明性、保温性和隔热性,以及室内游泳池的水质控制等。
经过团队的不懈努力和创新,这些问题都得到了解决。
4. 水立方的功能和用途是什么?水立方是一个综合性的室内游泳馆,具有举办各类游泳比赛和水上运动的功能。
它拥有一个标准的50米游泳池和一个25米训练池,可以同时满足比赛和训练的需求。
此外,水立方还设有一些水上娱乐设施,如水上滑梯和水上乐园,为游客提供了更多的娱乐选择。
5. 水立方在奥运会上扮演了什么角色?在2008年北京奥运会期间,水立方是游泳、跳水和花样游泳比赛的主要场馆。
它承办了奥运会期间的所有游泳项目,包括自由泳、仰泳、蛙泳、蝶泳和个人混合泳等。
水立方的优美设计和良好的赛事设施为运动员们创造了一个理想的比赛环境,同时也吸引了全世界的目光。
6. 水立方在奥运会后的利用方式有哪些?奥运会结束后,水立方并没有闲置,而是被重新规划为一个综合性的水上运动中心。
它不仅继续举办各类游泳比赛,还开放给公众进行游泳训练和娱乐。
此外,水立方还举办了一些水上娱乐活动,如水上音乐会和水上灯光秀,吸引了大量的游客。
7. 水立方在可持续发展方面有哪些特点?水立方在建设和后续运营过程中充分考虑了可持续发展的原则。
水立方简介
水立方简介水立方简介国家游泳中心又称“水立方”,位于北京奥林匹克公园内,是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆,也是2008年北京奥运会标志性建筑物之一。
北京奥运会期间水立方将承担游泳、跳水、花样游泳、水球等比赛,观众坐席17000个。
赛后水立方将建成具有国际先进水平的集游泳、健身、休闲于一体的活动中心。
“水立方”与国家体育场“鸟巢”分别位于中轴线两侧,一方一圆,遥相呼应,构成了“人文奥运”的独特风景线。
整个“水立方”分为4层,其中负一层是比赛工作区,一层和二层分别是游览区和观众席,三层为场馆预留经营场地。
“水立方”是根据细胞排列形式和肥皂泡天然结构设计而成的,它的膜结构已成为世界之最。
这种形态在建筑结构中从来没有出现过,创意奇特。
北京鸟巢简介国家体育场位于北京奥林匹克公园中心区南部,为2008年第29届奥林匹克运动会的主体育场。
工程总占地面积21公顷,建筑面积258,000M2。
场内观众坐席约为91000个,其中临时坐席约11000个。
将举行奥运会、残奥会开闭幕式、田径比赛及足球比赛决赛。
奥运会后将成为北京市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的大型专业场所,并成为具有地标性的体育建筑和奥运遗产。
国家体育场工程为特级体育建筑,主体结构设计使用年限100年,耐火等级为一级,抗震设防烈度8度,地下工程防水等级1级。
工程主体建筑呈空间马鞍椭圆形,南北长333米、东西宽294米,高69米。
主体钢结构形成整体的巨型空间马鞍形钢桁架编织式“鸟巢”结构,钢结构总用钢量为4.2万吨,混凝土看台分为上、中、下三层,看台混凝土结构为地下1层,地上7层的钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。
钢结构与混凝土看台上部完全脱开,互不相连,形式上呈相互围合,基础则坐在一个相连的基础底板上。
国家体育场屋顶钢结构上覆盖了双层膜结构,即固定于钢结构上弦之间的透明的上层ETFE膜和固定于钢结构下弦之下及内环侧壁的半透明的下层PTFE声学吊顶。
水立方鸟巢知识点总结
水立方鸟巢知识点总结一、水立方1、外观设计水立方是2008年北京奥运会的游泳馆,位于奥林匹克公园内。
其外观设计采用了特殊的钢结构和气垫膜材料,外墙则采用了不同颜色的铝板,呈现出绚丽多彩的外观。
整体设计灵感源自水晶的几何构造,因此被称为“水立方”。
2、结构工艺水立方的结构工艺采用了许多创新技术,比如其气垫膜材料、热成型透明材料等,都是在建筑行业中的创新技术。
水立方的内部结构也是十分复杂,采用了许多特殊的材料和工艺,来实现建筑的稳固性和美观性。
3、后期利用奥运会结束后,水立方并没有一蹴而就,而是经过了一番改造和升级,成为了一个全年开放的文化体育活动场馆。
目前,水立方已经成为了北京地标性的游泳场所,每年吸引了大量游客和游泳爱好者前来体验。
二、鸟巢1、外观设计鸟巢是2008年北京奥运会的主体育场,位于奥林匹克公园内。
其外观设计灵感源自中国古代的编织工艺,呈现出复杂而精美的外观。
鸟巢由两大设计师共同设计,结构工艺采用了大量的钢材和混凝土,具有相当的雄伟气势。
2、结构工艺鸟巢是世界上最大的钢结构体育场,其结构工艺相当复杂和精湛。
在建造过程中,设计师们采用了许多创新的工艺和技术,来实现鸟巢的结构稳固和外观美观。
鸟巢内部的观众席采用了大量的钢结构,可以容纳8万多名观众。
3、后期利用奥运会结束后,鸟巢并没有被废弃,而是成为了一个全年开放的综合性体育场馆。
在鸟巢内,不仅可以举办各种大型体育赛事,还可以举办音乐会、文化活动等各类活动,成为了北京市民和游客休闲娱乐的好去处。
总结来看,水立方和鸟巢是2008年北京奥运会的两大标志性建筑,不仅在外观设计上具有独特的风采,而且在结构工艺上也是相当精湛。
这两座建筑在奥运会结束后,并没有被废弃,而是成为了北京地标性的文化体育活动场馆,对于城市的发展和文化建设起到了积极的推动作用。
希望通过今天的了解和总结,大家能对水立方和鸟巢有更深入的认识,也希望这两座建筑能继续为北京的城市形象和文化魅力贡献力量。
“水立方”特色探秘(一)
“水立方”特色探秘(一)【摘要】“水立方”是国家游泳中心的“别称”,也就是2008年北京奥运会中游泳、花样游泳和跳水这些水上项目的比赛场地,是利用绿色奥运建筑评估体系评价出的优秀绿色建筑,在节能、节水、物理环境和环境影响控制等方面表现优越。
【关键词】水立方绿色奥运一、“水立方”简介“水立方”自2003年12月开建,历时4年多完工。
它融合了众多时代前沿的高新科技,是名副其实的建筑大手笔。
场馆名称:国家游泳中心地点:奥林匹克公园建筑面积:79,532平方米功能:举行游泳比赛、跳水比赛、花样游泳比赛完工时间:2007年10月二、“水立方”特色揭秘1.“水立方”最大的特色是它的膜结构“水立方”是世界上最大的膜结构工程,建筑外围的“泡泡”所用的材料是“ETFE”,也就是我们常说的“聚氟乙烯”。
这种材料耐腐蚀性、保温性俱佳,自身清洁能力强,可以利用自然的雨水完成自身清洁。
跟玻璃相比,这种新兴的环保材料可以透进更多的阳光和空气,能让泳池保持恒温,能节电30%。
除了地面以外,“水立方”通体采用了膜结构,是世界上最大的膜结构建筑。
它是许多高新技术产物的综合体:首先是它具有较强的隔热功能,在天气炎热的时候,为场内空调的节能大大地做出了贡献;其二,半透明的气枕透光性很好,四面映射的自然光与室内照明相结合,根据场内活动的需要,由计算机通过气枕控制着透光量,可以随时调节,使场内没有任何光照死角。
其三,“水立方”采取的LED景观照明方案,使晚间的气枕放射出梦幻般的蓝色光芒。
其四,这些膜材料不仅环保节能,具有利用雨水自洁的功能,每年还能回收雨水一万多吨,相当于一百户居民一年的用水量。
2.耐高温715℃的燃点不容易起火“水立方”外层膜的延展性也很强,可以被拉伸到本身的3~4倍。
715℃的燃点将保证膜结构的消防安全,即便被点燃,这种材料在燃烧时也并不会扩散,且无烟、无燃烧物掉落。
“水立方”膜结构的充气系统是全自动的,其中任何一个细节出现问题,工作人员都能通过电脑及时监测到。
水立方结构特点
水立方结构特点
水立方结构特点
水立方是一种独特的结构,其结构实际上是由三维的空间构成的,具有许多突出的特点。
一、结构复杂
水立方由8个空间单元组成,这也是它与其它结构的最大不同。
在形状上,它的外形是一个无顶面的立方体,内部结构也极其复杂。
二、强度高
水立方结构的强度极高,它能够承受非常大的外力,不会受到外界的影响,结构稳定,可以抵抗不良的环境,也可以应对不同类型的地面力。
三、抗冲击性强
水立方的结构能够承受较大的冲击,由于水立方内部有个别的空间单元,在外界受到冲击力时,能够将冲击力分布,从而减少反作用力,减少受到冲击后产生的损害。
四、耐腐蚀性强
水立方结构表面没有任何的毛刺,其材料也能够有效的抵抗腐蚀,即使在极端的环境中,水立方结构也能有效的保护内部的物体不受腐蚀。
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关于北京水立方不得不说的秘密,你都知道哪几个?
关于北京水立方不得不说的秘密,你都知道哪几个?裕豪带你旅游探索北京水立方的秘密北京水立方是北京的著名建筑地标,与鸟巢齐名,并且比邻鸟巢,隔马路遥相呼应。
水立方的外表一如它的名字,细胞排列形式和肥皂泡天然结构设计而成,我们从远方观看的话,就像一层水在飘荡一样,水立方含蓄优雅但充满灵性,它的建筑结构是从来没有出现过的,与鸟巢形成鲜明的对比,一刚一柔,形成巧妙的搭配。
我们去北京旅游,水立方是必打卡的景点,那么多人参观过水立方,那么你们都知道水立方那些不为人知的秘密吗?北京水立方造价高达10.2亿水立方的造价虽然不及鸟巢用的钢材那么多,但是造价也高达10亿人民币,别看它的外表那么简单,其实这些都是高科技薄膜,是一种全新研发的材料,而且膜结构也是全新的,采用在整个建筑内外层包裹的ETFE膜(乙烯-四氟乙烯共聚物)是一种轻质新型材料,具有有效的热学性能和透光性,可以调节室内环境,冬季保温、夏季散热,而且还会避免建筑结构受到游泳中心内部环境的侵蚀。
神奇的自愈能力水立方外立面的膜看似简单,其实很神奇,不仅冬暖夏凉,而且如果ETFE膜有一个破洞,不必更换,只需打上一块补丁,它便会自行愈合,过一段时间就会恢复原貌!而且采用这样的透明的薄膜自然采光的效果特别棒,也算是绿色环保。
座位数多达17000个据资料了解,水立方的座位有4000个(永久性)、2000个(可拆除)、还有临时座位数11000个,这么多的座位,充分满足了观众的需要,让更多的观众能够坐在水立方里,观看世界各地游泳健将的比赛。
水立方的水池更深据资料显示,水立方的水池水深达3米,一般的奥运泳池则只有2米,之所以把水池设置3米,是因为水的深度越大,产生的浮力就越大,水面扰动产生的阻力就会越小,这样可以让游泳运动员可以游得更快,更猛。
水立方的泳道是十条水立方的水道设置是十条,以往的奥运赛道只有八道,这是为什么呢?因为多出来的两条道可以更加有效减少水的扰动,让游泳运动员游得更快,这多出来的两条赛道分别位于赛道的最左侧和最右侧,有这么好的场地条件,所以菲尔普斯在这里取得了很多奥运金牌。
浅谈水立方
以水立方为例,浅谈建筑空间、技术、艺术三者间的辩证统一。
水立方是国家游泳中心的别称。
设计体现出[H2O]3(“水立方”)的设计理念,融建筑设计与结构设计于一体,设计新颖,结构独特,与国家体育场比较协调,功能上完全满足2008年奥运会赛事要求,而且易于赛后运营。
从技术方面来说,水立方采用了ETFE膜材料。
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,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%。
符合绿色环保的理念。
“水立方”是典型的外柔内刚。
外部只看到充气薄膜,好像弱不禁风,而支撑这些薄膜的是坚实的钢结构,里面观众看台和室内建筑物为钢筋混凝土结构。
“水立方”的墙壁和天花板由1.2万个承重节点连接起来的网状钢管组成,这些节点均匀地分担着建筑物的重量,使其坚固得足以经受住北京最强的地震。
“水立方”的地下部分是钢筋混凝上结构,在浇筑混凝上的时候,在每根钢桂的位置都设置了预埋件(上部为钢块),钢结构的钢柱与这些预埋件牢固的焊接在一起,就这样,地上部分的钢结构与地下部分的钢筋混凝土结构形成一个牢固的整体。
正是靠着优越的结构形式和良好的整体性,“水立方”才拥有了“过硬的身体”,达到了抗震8级烈度的标准。
从艺术的角度来说,“水立方”是一个让人感觉到平静的建筑。
方方正正的模样,看着还有些平淡,那些泛着浅蓝色光芒的外壳,会让人想起平静的湖面。
这座半透明的建筑,和位于它旁边的“鸟巢”,已经成为北京奥运会的象征性建筑。
设计体现出[H2O]3(“水立方”)的设计理念,融建筑设计与结构设计于一体,设计新颖,结构独特。
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采用同样材料作为表皮的其他建筑案例
伊甸园植物馆 表面材料由一层ETFE膜嵌入3层充气 垫制成,顶部传感器可通过感知风、 雪等荷载来调节气垫压以适应不同的情况。透明的材质使 其光线充裕明亮,同时起到隔热效果。 对于植物园来说,充裕的光 线渗透有利于园内植物的生长培 植,减少能耗,促进了内外空间 的交流。
解读水立方
09建筑学01班 查新彧
建筑简介
由中建设计联合体,澳大利亚PTW建筑师事务所、 ARUP澳大利亚有限公司联合设计的国家游泳中心(水立 方)位于北京奥林匹克公园内,以水为设计理念,以薄膜 结构,空间钢架结构为主要结构。
整个建筑如水珠一般滴落在地面上,是一个美观,环 保,节能的绿色建筑,给人带来全新的体验。
建筑内部的光处理
水立方内部不同于一般大型场馆内部空气的沉闷和采 光的阴暗,它在一层和二层的走廊顶部安装的无数小灯泡, 把整体的光束划分成一道道细小的光线,再加上室外阳光 透过薄膜和支撑钢架的缝隙自然地洒向室内,两种光源的 光线融合在一起,不仅把“水立方”内部的空间切割得错 落有致,又照亮到空间每一个转角等光线不足的地方,拓 宽了观众的视线。 从观众的角度看,游泳池跳水台由于室外天然光源与 室内补充光源的叠加,直射光与反射光的叠加,使观众获 得了极其丰富的视觉体验。
全程自动化
气垫气泵压强的强弱,排风机风速的大小,防火防 雨雪的设置,乃至于建筑内部的气温水温高低都可以通过 计算机程序控制,确保了人在场馆中的舒适度以及安全性。
水立方的一些遗憾
采用全新材料技术,使得建筑造价高达十多个亿。虽 然维修方便,但是表皮材料使用寿命毕竟有限,而定时的 更新材料费用十分高昂。 而在尺度的处理方面,观众席与泳池周边路径的水平 距离偏短,这就使得观众在观赏 运动员胜出游行时有很大的视线 阻碍。
技术应用
建筑屋面设有充气单元与监控气枕,这些气枕与相应 的充气单元由传器连接。为防止北京气候对屋面气枕造成 不利影响,当风雨雪荷载到达额定设计值时,传感器会传 出一组报警信号给充气单元,系统会自动提高气压并报警。 为防止突发状况,水立方还设计了一系列急应措施。 断电保护设计 当遇到停电等特殊情况,气泵无法正常工作时,在气 泵充气管道出口处的止回阀自动关闭,阻止气枕内部空气 向气泵回灌,从而延长气枕保留气压的时间。 过载保护设计 当遇到传感器意外失灵或气压感应气枕意外受损, 传感器传回的信号误导气泵不断向气枕充气,且气压超过 过载保护设计值时,充气管道内的过载保护装置自动启动, 可将充气泵充出的空气自动导出而不充进气枕内部,确保 气枕不因气压过载而受到损伤。
建筑内部的热处理
气温较低时,水立方晶莹通透的结构特征使得外面的 阳光可以直接进入室内,给游泳池和室内空气加热。 气温较高时,水立方的“智能泡泡”系统可以通过 不同朝向、不同密度的反光斑点,以及在内外两层泡泡之 间实现互相通风的技术手段,来改变遮阳系数,降低它的 冷负荷,达到低温的目的。
同时,建筑内部实现了分层空调、分区空调这样一 个概念,通过技术手段来降低了“水立方”里的空调能耗。
总的来说,水立方通过它大胆的材料使用和结构建造, 开拓了建造建筑的新思路,向全世界展现了一个成功的生 态化仿生高技建筑。 而对于材料技术的研究也使得我们在原有ETFE 膜气枕 技术的基础上,有了新的突破和提高,从而形成了完整的 ETFE 膜充气体系成套技术。 这些先进技术在建筑的应用也给国内的建筑设计带来 了新的思考与方向。
建筑内部的水处理
水立方膜间空隙筑有许多结构性钢槽,膜利用雨水自 然清洁表面的污垢,然后经过钢槽虹吸雨水,最后汇总回 收处理,供内部卫生设施用水,达到循环用水。 同时,水立方泳池换水全程采用自动控制技术,提高 净水系统运行效率,降低净水材料和电力的消耗 。 ETFF膜在太阳能利用细节处理上采用镀点方式控制 透光率和反光率,有效控制 室内阳光热能和采光效果, 最大限度节省照明电力资源 循环水水立方”地下的水循环 处理系统,通过复杂的计算 机网络依据“高质高用、低质 低用”的原则,实行分质供水。
建筑特色 使用新材料
自洁,轻盈,透光性高,保温效果好,安全隐患小。 结合双层表皮之间空气夹层,提高了建筑自身的保温功能 和通风能力,减少大量能耗,因此可水汇集后的反复利用,建筑内部水系统的 重复循环,降低了游泳场的水能耗。
视觉效果好
外部看宛如阳光下一颗晶莹的水珠,内部看如同置 身于深蓝海洋之中,给人奇异的视觉享受。它是一个美观 的仿生生态建筑。
建筑内部的通风处理
建筑屋顶设有自然排风机。八个自然通风口可实现馆 内外空气流通,这样就能将建筑空间中的热量散发出去, 实现自然通风,保证在场观众观赛时室内空气清新。 同时,由于在夏季和太阳辐射较强的过渡季节,表皮 两个膜层间很容易形成温室效应,导致空腔内温度升高。 在屋顶空腔温度为40摄氏度时开启排风机,以设计排风量 三分之二的通风模式作为空腔通风的运行模式,既实现了 自然通风,又能降低室内温度,也使空调系统全年用电量 大大降低。
表皮的清洗与维护
ETFE 材料特有抗黏着表面使ETFE 膜具有高抗污、 易清洗的特点,外立面外层气枕表面通常靠雨水和人工冲 刷即可清除主要污垢。在墙面外侧,布置了清洗墙面 ETFE 气枕的水源。利用人工接水泵和高压水枪对整个外 墙立面进行清洗,十分方便。 如ETFE 气枕意外破损,可使用ETFE 专用胶带修补。 对于破损较为严重的气枕,则需更换新的气枕。无论是修 补还是更换,均可以通过清洗通道到达受损部位。这些工 作都是简便易操作的。
形态来源——生态化仿生
水立方,吸取自然界水 泡相互凝聚的形态特征,外表 应用ETFE膜气枕成套技术, 通过光在薄膜表面的反射营造 水泡效果。 钢网架结构仿造 水晶体的气泡结构, 以规则多面体为基 本单位建造。
主要使用技术
采用ETFE膜气枕成套技术
ETFE膜,即乙烯-四氟乙烯共聚物, 有着耐腐蚀 的性能,遇火破裂而无 有毒气体产生。 EFTE膜通常厚度小 于0.2mm,自重轻,延展性好,表面 具有高抗污,易清洗的特点。寿命在 25~35年,属可循环利用材料。这种 材料可以通过改变光线的方向,起到 隔热散光的效果。在场馆中,所需光 线可以自由通过,可以保证场馆的温 度和采光 。
建筑形态与结构
整个建筑为一个长宽高分别为177米, 177米,31米的方盒,占地面积62950 平方米。建筑立面遵循严格的几何规则, 共11种不同的几何图形。表皮为双层ETFE系统,由于光 线的反射,建筑外部如晶莹的水滴。而建筑内部则如蓝色 海洋一般宁静深邃。 结构上吸取了水分子水泡的 微观结构,从而形成了现在的新型 多面体空间钢架结构。这种钢网 架直接接触地面,也有避雷效果。