中建安装华北公司施工的北京市残疾人文化体育指导中心气膜式冰壶冰球运动馆正式投入                                                                                 ■记者 刘偶/摄

        建造时间短、建设用材少、运营能耗低……走进北京市残疾人文化体育指导中心气膜式冰壶冰球运动馆,看似热气球的气膜式屋顶,让该场馆不仅成为全国首个气膜式无障碍冰壶冰球运动馆、同时也是国内首个专门服务残疾人运动的永久性气膜建筑。6月15日,在场馆正式投入使用1个月,运动员正值备战冬残奥会之际,记者带您探究这座全国最具特色的冬残奥会训练场馆。

        气膜建筑减少30%土建作业

        “我们整个场馆从开工到建成仅用了120天。”施工方中建安装华北公司项目经理姚礼贤告诉记者。在北京市残疾人文化体育指导中心内,新建成的气膜式冰壶冰球运动馆共包含冰壶和冰球两个运动馆,总建筑面积为5525平方米,馆内共配有1块冬残奥标准的冰球场地及5条冰壶赛道,可同时满足2支冰球队和10支冰壶队同场训练。

        4个月,建设一座符合冬残奥会训练标准的冰球冰壶运动场馆,这看似不可思议的工程,中建安装的项目团队不仅如期完成,而且一次通过竣工验收。“这其中的诀窍是我们采用的气膜式建筑结构。”姚礼贤告诉记者,气膜建筑采用特殊建筑膜材做外壳,通过智能风机给气膜建筑内部充气,然后把膜材屋顶支撑起来的一种建筑结构,具有造价低、设计建造周期短、节能环保和运营维护费用低等多项优势。“相比传统运动场馆,我们减少了30%的土建作业,20%的机电安装,尤其在屋顶方面,人员只需固定好气膜边角,随后施工人员仅需按下风机启动按键,整个建筑就一次成型了。”姚礼贤说道。

        据了解,气膜建筑作为曾经主要用于临时性建筑的结构形式,为能将气膜式冰壶冰球运动馆打造成一座真正的永久性气膜建筑,项目人员从材料选择到施工方案,乃至后期维护进行了全面技术攻关。据介绍,由于常见的气膜材料使用寿命仅为5-10年,为此项目部通过与厂家沟通、试验,最终选择目前市面中寿命最长的永久性PVDF材料。“同时,我们还引进了可实时对场馆内气压进行监测调节的智能机电设备,确保气膜张力根据使用需求保持在合理范围内,减少极限使用情况,确保膜材使用寿命达到30年。”施工人员告诉记者。

        14吨气膜可抵御8级大风

        作为气膜式建筑,抗风和气密性能是整个建筑施工的核心技术。记者在冰壶馆现场看到,长85m、宽65m的长方形冰壶冰球馆,上方雪白的气膜屋顶大约每隔1m就设有一道缝合线。

        据介绍,场馆所用的PVDF气膜共分为内层、保温层和外层3层结构,其中内外层所采用的气膜材料仅厚3mm,中间保温层则采用12mm厚的聚氨酯垫插入气膜空腔。“由于气膜是软性材料,同时屋顶也没有安装任何骨架,所以我们利用缝合线当做支撑加强筋,在缝合时,我们所有气膜都采用热合焊接一次成型工艺,以确保焊接拼缝强度大于气膜本身强度。”施工人员说道。

        在安装时,记者从施工图中看到,在4.5m高的混凝土场馆围墙顶部,每隔30cm就预埋有一个气膜固定螺柱。在固定时,所有气膜底边先穿过1400颗螺柱,然后在其上方依次安装橡胶垫以及角钢进行压紧固定,以确保整个屋顶稳定和气密性。“目前,我们场馆经过实验测试,可完全抵御8级大风。”姚礼贤如是说。

        108个LED光源点亮运动馆

        “相比普通训练场馆动辄上百万的场地灯光,我们整个运动馆总共只使用了108个LED反射光源,成本不足35万元。”施工人员告诉记者。一直以来,由于体育场馆灯光照明系统必须满足无死角、无阴影、全照明等要求,因此历来是所有大型活动场馆中建设标准最高的。这其中冰球冰壶运动场馆又因其场馆地面材质为冰面,极易反光,因此对灯光要求则更为苛刻。“当时我们从灯具选型到排列布局,从照射角度到亮度调节,都一一做了测试,虽然只有108套灯具,但我们安装调整了6天,难度非常高。”姚礼贤说道。

        记者在现场看到,冰球冰壶运动馆全部采用反射式LED射灯,所有灯头均面向气膜内膜,然后光线通过内膜反射到地面。施工人员告诉记者,由于气膜承重力有限,因此我们的灯具都采用全轻量化式设计,每套重量仅有3kg。“由于灯头长时间照射内膜,易造成内膜过热加速老化,所以我们经过试验模拟,特别采用了360w灯光功率和1200cm的灯具安装距离,确保在保证灯光效果的同时,不影响气膜的自身寿命。”

        据了解,该运动馆在冬残奥会后,可继续承担训练任务,同时可组织举办小型残疾人冰上运动赛事并承接群众性冰上活动。