冰雪勝杯 筑夢(mèng)雙奧 | 清華美院杜異教授團(tuán)隊(duì)完成北京冬奧會(huì)標(biāo)志性景觀建筑“海陀塔”設(shè)計(jì)

清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院
2022-2-11 11:08:45 文/謝燁華 圖/黃詩琪
OLYMPIC
“海陀塔”
北京延慶區(qū)冬奧會(huì)環(huán)境建設(shè)項(xiàng)目
由清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院杜異教授帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)完成總設(shè)計(jì),北京建誼高能建筑設(shè)計(jì)有限公司配合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),中國建筑第二工程局三公司承建的北京延慶區(qū)冬奧會(huì)環(huán)境建設(shè)項(xiàng)目“海陀塔”,從設(shè)計(jì)到建設(shè)完成歷時(shí)10個(gè)月,于2022年1月25日竣工正式亮相。這座頂部裝設(shè)巨型奧運(yùn)五環(huán),塔身粉妝玉砌、飄帶白雪晶瑩的海陀塔已然成為公眾經(jīng)行京張高鐵線或京禮高速線進(jìn)入延慶時(shí)一處靚麗的風(fēng)景。作為2022年北京冬奧會(huì)標(biāo)志性景觀,“海陀塔”將作為本屆冬奧會(huì)的重要文化遺產(chǎn)被永久保留。
區(qū)位
“海陀塔”是在原中科院延慶太陽能發(fā)電研究基地太陽能集熱實(shí)驗(yàn)塔的基礎(chǔ)上改建而成。太陽能發(fā)電站項(xiàng)目是十一五國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目。原塔為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),高度119.45米,屋頂截面直徑20.4米,腰部最細(xì)部位直徑17.1米,由中國建筑設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì),2013 年1月完工投入使用。原塔距離西側(cè)京禮高速580米、距離京張高鐵1200米,在北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)小海陀山上也可以俯視看到,是延慶最高的建構(gòu)筑物,加上其獨(dú)特的地理位置,作為奧運(yùn)標(biāo)志塔有助于冬奧文化和冰雪文化的傳播。
概念
“海陀塔”的設(shè)計(jì)意向源于“冰雪”概念。首先,冬奧會(huì)是由冰上運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目和雪上運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目組成;其次,延慶是北京冬奧會(huì)主要賽區(qū)之一,也是距北京城區(qū)最近的冬季雪上運(yùn)動(dòng)基地;第三,每年在延慶龍慶峽都舉辦冰雕游園會(huì),延慶夏季清涼,被稱為北京的“后花園”,有“冰雪夏都”的美譽(yù)。為使“海陀塔”最終能呈現(xiàn)“冰雪”意向,設(shè)計(jì)最終鎖定以冰雕作為最終塔身整體形象,“冰雪”概念和形象不僅可以紀(jì)念本次冬奧會(huì)的舉辦,也契合延慶“冰雪夏都”的發(fā)展定位。
理念
設(shè)計(jì)始終遵循“簡(jiǎn)約、安全、精彩”的辦奧理念。為實(shí)現(xiàn)新增設(shè)計(jì)對(duì)原塔最少干預(yù),并保持原構(gòu)筑物的基本形態(tài),新建部分能與原構(gòu)筑物高度融合渾然一體,設(shè)計(jì)根據(jù)原塔身的形態(tài)在6個(gè)邊附加6條飄帶造型,每條飄帶118米,隨風(fēng)飄舞順?biāo)肀P旋上升,象征奧林匹克格言"更快、更高、更強(qiáng)、更團(tuán)結(jié)",最終托起奧運(yùn)五環(huán)標(biāo)志,最終總高度為137.6米。
技術(shù)
飄帶采用鋼結(jié)構(gòu)外掛ETEF膜結(jié)構(gòu),ETFE膜透光性好,在陽光和燈光映射下能達(dá)到冰雕晶瑩剔透的效果,同時(shí)這種材料自重輕,抗拉伸,材料本身可回收無環(huán)境污染,耐零下20度低溫至零上280度高溫,施工速度快等特點(diǎn),適合當(dāng)?shù)貧夂蛱卣鳎帜軡M足短期施工的要求。鋼結(jié)構(gòu)造型采用中國傳統(tǒng)冰裂紋造型,具有中國傳統(tǒng)文化特征,又契合“冰雪”概念。為解決11級(jí)強(qiáng)風(fēng)下膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,創(chuàng)新性地采用了雙層膜疊加和雙向拉索結(jié)構(gòu),進(jìn)一步鞏固膜結(jié)構(gòu)在強(qiáng)風(fēng)下的穩(wěn)定。
為保證“海陀塔”持續(xù)的太陽能實(shí)驗(yàn)工作,與中科院實(shí)驗(yàn)人員反復(fù)溝通確認(rèn)實(shí)驗(yàn)要求和集熱技術(shù),集熱口溫度達(dá)上千度,其周邊部分散出光有時(shí)會(huì)達(dá)300度,飄帶尺度與集熱口保持合理距離,并在集熱口兩側(cè)采用金屬網(wǎng)替代膜結(jié)構(gòu),同時(shí)桿件也采用鋼板罩保護(hù)等措施,確保太陽能集熱實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虺掷m(xù)進(jìn)行。
置于塔頂?shù)奈瀛h(huán)標(biāo)志高21米、寬38米,單環(huán)直徑12米,重51噸,是目前國內(nèi)最大的五環(huán)標(biāo)志。奧運(yùn)五環(huán)設(shè)置于塔頂面臨最大的挑戰(zhàn)是風(fēng)阻問題,“海陀塔”所處區(qū)域最大瞬間風(fēng)力能達(dá)到11級(jí),綜合考慮荷載、風(fēng)阻、美學(xué),以及安裝實(shí)施等多方面因素,最終奧運(yùn)五環(huán)采用鏤空設(shè)計(jì),既減輕了自身重量,也符合強(qiáng)風(fēng)的穿透性,同時(shí)也節(jié)省了鋼材并降低了安裝工程的實(shí)施難度。
為了讓“奧運(yùn)五環(huán)”點(diǎn)亮夜空,在五環(huán)結(jié)構(gòu)的雙側(cè),安裝8萬余個(gè)0.3w白色點(diǎn)光源,在夜間延慶群山之中使奧運(yùn)五環(huán)的光芒照耀整個(gè)延慶賽區(qū)。飄帶內(nèi)置RGB+W線型LED光源,在冬奧期間呈現(xiàn)由五環(huán)顏色構(gòu)成的動(dòng)態(tài)畫面,未來還將根據(jù)春、夏、秋、冬和不同節(jié)慶呈現(xiàn)不同主題的燈光秀。
寓意
“海陀塔”形似紀(jì)念碑,紀(jì)念著北京作為唯一舉辦過夏季奧運(yùn)會(huì)和冬季奧運(yùn)會(huì)的城市;又似獎(jiǎng)杯,見證著運(yùn)動(dòng)員們的拼搏精神和取得的好成績(jī);還似火炬,永久豎立的“海陀塔”和奧運(yùn)五環(huán),將持續(xù)傳播奧林匹克精神和冰雪文化。
美國《時(shí)代周刊》第199期選擇“海陀塔”作為北京冬奧會(huì)系列報(bào)道的標(biāo)題圖片
總設(shè)計(jì):杜異
初步與擴(kuò)初設(shè)計(jì):梁?jiǎn)⒋、杜大有、劉鐘木、歐陽書琳、王琰
施工圖總負(fù)責(zé):杜異、李勇、高峰
建筑專業(yè)設(shè)計(jì):李松強(qiáng),段淵耀,陳瑩麗
結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì):池亞軍、俞志雄、韓文娜
照明專業(yè)設(shè)計(jì):江波、楊靜
電氣專業(yè)設(shè)計(jì):劉小勇、郭聰、馬亮亮
資料來源 | 設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)
圖文編輯 | 羅雪輝 張雪瑩