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奧運“鳥巢”披上“羽衣”

作者：鋼結構網    
時間：2009-12-23 10:00:23 [收藏]

    2008奧運年。北京奧運會主會場――“鳥巢”即將完美亮相。日前，“鳥巢”頂端最后一塊外層膜施工完畢。這層富有質感的膜狀頂棚，猶如一件輕薄通透的“羽衣”，與體育場外部枝丫交錯的鋼結構珠聯璧合。你可知道，這層獨特的膜狀“羽衣”，出自心靈手巧的上海“裁縫”。

    　　“鳥巢”身披“上海膜”

    　　摸上去，與透明塑料無二致；聞一聞，完全沒有塑料異味；用火一燒，幾乎阻燃。昨天，記者在位于松江的柯沃泰膜結構有限公司，見到了“鳥巢羽衣”的原始“布料”――ETFE（乙烯-四氟乙烯共聚物）膜材。

    　　千余平米的車間里，一卷卷寬幅1.6米，厚約0.25毫米的ETFE膜材，平展在操作臺上，技術人員正伏案裁剪，“飛針走線”。“鳥巢”膜結構后期制造加工主設計師陳世平告訴記者，“鳥巢羽衣”總用料4萬多平方米，整個加工制作過程與裁縫做衣服差不多。

    　　工程技術人員先搭腳手架，實地測量“鳥巢”頂部及肩部的每一塊鏤空面積。然后，在加工車間，用熱熔設備做“剪刀”和“針線”，縫制出1038塊片膜。它們有的呈不規則多邊形，有的是立體曲面，共有519種完全不同的形狀，最小的一塊僅0.59平方米，最大一片約220平米。大塊片膜上，每隔1.5米埋設加固鋼索，增強耐沖擊性能。

    　　建筑“新寵兒”

    　　別小瞧薄薄一層“鳥巢羽衣”，它代表著現代膜結構建筑的最新趨勢。所謂“膜結構”，就是用高強度柔性薄膜材料，實現多樣化的建筑造型，上世紀60年代起，成為各類標志性建筑的流行元素。1997年竣工的上海(八萬人)體育場，是國內首個采用膜材作為永久蓬蓋材料的建筑。

    　　特別是ETFE膜材料，隔熱、透光、節能、環保等各方面性能，明顯優于此前的建筑膜材，被視為21世紀“綠色建筑”的寵兒。以“鳥巢羽衣”為例，它透光率達97%，阻擋有害紫外線，觀眾頂著烈日看比賽，也不必擔心被曬傷；抗拉強度高，即使拉長3倍，也不易撕裂；自潔能力強，雨過天晴，“鳥巢”隨之嶄新透亮。

    　　更重要的是，用ETFE膜材制成的“鳥巢羽衣”，每平方米自重僅345克，較玻璃幕墻輕許多，有效降低整個工程的總體造價。而且，“羽衣”更新，換下的膜材可百分之百回收再利用。

    　　攻關“膜結構”

    　　除“鳥巢”外，正在建設的國家游泳中心“水立方”，同樣采用最先進的ETFE膜材技術。去年，“鳥巢”和“水立方”憑借夢幻般的膜結構造型，雙雙入選2007年世界十大建筑奇跡。不過，我國ETFE膜材料尚依賴進口，國內建筑設計師對該材料知之甚少，設計應用“鳳毛麟角”。

    　　目前，上海工程技術人員率先掌握了ETFE膜結構的部分關鍵技術――后期加工和設計施工。接下來，同濟大學將加緊攻關該材料的結構特性，上海華東建筑設計院探索建筑設計及應用。2010年世博會，將有更多新穎奇特的膜結構建筑問世，給上海世博園增添更為奇幻的視覺盛宴。
    建筑鋼結構網
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