水立方的神奇外衣(洋葱头的神奇外衣妈妈品质)

其实水立方的神奇外衣的问题并不复杂，但是又很多的朋友都不太了解洋葱头的神奇外衣妈妈品质，因此呢，今天小编就来为大家分享水立方的神奇外衣的一些知识，希望可以帮助到大家，下面我们一起来看看这个问题的分析吧！

本文目录

1. 水立方是干嘛的
2. 关于水立方的知识
3. 请问鸟巢和水立方的奇特之处

一、水立方是干嘛的

1、水立方，世界钢结构泡沫理论的教科书

2、水立方柔中带刚。从设计效果图上来看，如果没有一方方由白色钢结构杆件相互交错的玲珑骨骼，那么它漂亮而温润的外膜真的就成了狂风中的帐篷，无法矗立太久。

3、尽管在水立方形成方案一直到竣工，湛蓝色的膜结构“外衣”都是人们关注的焦点，而支撑起这件华美外衣的钢结构却很少为人所知。然而，就是这个不为人知的“骨架”却成为了设计、施工单位面临的头号难题。

4、都是钢结构，都是不规则的钢结构，和“鸟巢”一样，纵横交错中透着一股自然的纯美。然而，正是这种自然的不规则的形态给焊接带来了极大的困难。

5、水立方使用的钢结构被称为泡沫理论。在国外尤其是欧洲成为钢结构理论中的“解不开的难题”，从最初提出这种模式至今，已有数千建筑专家为之奋斗了100多年。

6、在水立方建设的同时，全球研究泡沫理论的建筑学家几乎都到过施工现场取经，有的甚至来过多次。这些专家都为中国人自主创新的能力由衷钦佩。来自德国的一位专家称，若干年内，水立方将是世界钢结构泡沫理论的教科书。

7、水立方的外墙和里层由上千个气泡组成，整个水立方钢结构需要使用2万多个杆件和1万多个连接球。施工期间，水立方工地汇集了来自全国的顶级焊工，有来自长江三峡工程的，有焊过军舰的，甚至邻居“鸟巢”的优秀焊工也被借到了水立方工地。

8、水立方钢结构的设计和施工震惊了世界，英国《卫报》发表文章称其为“理论物理学的杰作”。

9、看似柔软的膜，完全可以抵御自然界的风雪冰雹

10、钢结构是隐藏着的英雄，而膜结搜盯则构则是流光溢彩的主角。

11、水立方的膜结构使用的是一种名为ETFE的特殊材料，最早使用于航空工业，在业内素有“塑料王”的美誉。过去20年内，由于这种材料耐腐蚀性和保温性俱佳、自清洁能力则友强，欧洲有600-800个建筑都用了这种材料，包括德国的安联体育场和英国“伊甸园”植物园。

12、抛开这种材料技术上的特点不说，它给人们带来的视觉效果真是神奇，很难想象我们钻进一个由“塑料”包围起来的建筑还会那么开心，通常情况下，塑料总是和帐篷、临时房屋或者廉价品的概念联系在一起的。

13、被设计成水分子的膜结构，让水立方增添了许多动感，尤其是坐在世棚观众席上抬头看天花板时。前面是一池碧水，上面是被光线漫射后，仿佛漂浮在半空的巨大水分子，真有一种被海洋包围的感觉。

14、看似柔软的膜，实际上相当坚韧，曾经有人做过试验，用削尖的木楔子从两米之外向外膜砸去，结果一点事都没有，这种强度完全可以抵御自然界的风雪冰雹。

15、所有的膜都是半透明的材质，鸟儿们是不大愿意停留在这样明晃晃的地方的，在顶部有一条排水天沟，这个地方也成了鸟儿们在水立方唯一的落脚点，为了保证落在上面的鸟儿们远离“水分子”，设计者们又在天沟接近膜结构的部位设置了金属线供鸟儿们落脚，确保它们不会步入“禁区”。

16、水立方周围设置了护城河，内层膜结构也与公众活动区域有一定距离。这样的设计保证了公众不可能近距离地接触到这些“水泡泡”，这就大大降低了它受伤害的可能。不过，在水立方二层的东南侧，有一个叫做“泡泡吧”的好地方。光听名字，就知道这是一个非常有趣的地方，这里是唯一一个能亲手触摸水立方膜结构“泡泡”的地方，“泡泡吧”也由此而得名。！！！

二、关于水立方的知识

“水立方”位于奥林匹克公园B区西侧，和国家体育场‘鸟巢’隔马路遥相呼应，建设规模约8万平方米，最引人注意的就是外围形似水泡的ETFE膜（乙烯-四氟乙烯共聚物）。ETFE膜是一种透明膜，能为场馆内带来更多的自然光，他的内部是一个多层楼建筑，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。

国家游泳中心的设计方案，是经全球设计竞赛产生的“水的立方”拿团袭（[H2O]3）方案。该方案由中国建筑工程总公司、澳大利亚PTW建筑师事务所、ARUP澳大利亚有限公司联合设计。其中中方设计者：中建国际(深圳)设计顾问有限公司总裁、总建筑师赵小钧、总工程师毛红卫，PTW建筑事务所的两名主设计师为约翰·保林(John Pauline)与托比·王(Toby Wong)。

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。

这个看似简单的“方盒子”是中国传统文化和现代科技共同“搭建”而成的。中国人认为：没有规矩不成方圆，按照制定出来的规矩做事，就可以获得整体的和谐统一。在中国传统文化中，“天圆地方”的设计思想催生了“水立方”，它与圆形的“鸟巢”——国家体育场相互呼应，相得益彰。方形是中国古代城市建筑最基本的形态，它体现的是中国文化中以纲常伦理为代表的社会生活规则。而这个“方或颂盒子”又能够最佳体现国家游泳中心的多功能要求，从而实现了传统文化与建筑功能的完善结合。

在中国文化里，水是一种重要的自然元素，并激发起人们欢乐的情绪。国家游泳中心赛后将成为北京最大的水上乐园，所以设计者针对各个年龄层次的人，探寻水可以提供的各种娱乐方式，开发出水的各种不同的用途，他们将这种设计理念称作“水立方”。希望它能激发人们的灵感和热情，丰富人们的生活，并为人们提供一个记忆的载体。

达此目的，设计者将水的概念深化，不仅利用水的装饰作用，还利用其独特的微观结构。基于“泡沫”理论的设计灵感，他们为“方盒子”包裹上了一层建筑外皮，上面布满了酷似水分子结构的几何形状，表面覆盖的ETFE膜又赋予了建筑冰晶状的外貌，使其具有独特的视觉效果和感受，轮廓和外观变得柔和，水的神韵在建筑中得到了完美的体现。轻灵的“水立方”能够夺魁，还在于它体现了诸多科技和环保特点。合理组织自然通风、循环水系统的合理开发，高科技建筑材料的广泛应用，都共同为国家游泳中心增添了更多的时代气息。泳池也应用了许多创新设计，如把室外空气引入池水表面，带孔的终点池岸，视觉和声音出发信号等，这将使比赛池成为世界上最快的泳池。

“水立方”不仅是一幢优美和复杂的建筑，她还能激发人们的灵感和热情，丰富人们的生活，为人们提供记忆的载体。因此设计中不仅利用水的装饰作用，同时还利用其独特的微观结构。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。更神奇的是，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！

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。

2006年德国世界杯主要赛场之一的慕尼黑安联体育场也使用了ETFE气枕式外墙，但与水立方相比，两者的区别在于，德国安联体育场的气枕覆盖面积为6万平方米，而水立方则达到为10万平方米；安联运消兄动场是单层气枕并且是规则排列的，水立方则是双层气枕，并且几乎没有形状相同的两个气枕。

按照设计方案，水立方的内外立面膜结构共由3065个气枕组成（其中最小的1－2平方米，最大的达到70平方米），覆盖面积达到10万平方米，展开面积达到26万平方米，是世界上规模最大的膜结构工程，也是惟一一个完全由膜结构来进行全封闭的大型公共建筑。无论对设计还是施工、使用都是一个极大的挑战，对ETFE膜的材料、通风空调、防火、声、光、电的控制等技术提出了一个难度很大的课题。

游泳中心内的游池应用了许多创新式的设计，如把室外空气引入池水表面，带孔的终点池岸，视觉和声音发出信号等。还有一些高科技设备，如确定运动员相对位置的光学装置、多角度三维图像放映系统等，这些装置将帮助观众更好地观看比赛。

在设计中还充分考虑了环保的需要。为了减少二氧化碳的产生，在设计中减少了电的使用。利用太阳能电池提供电力。大幅地使用了新型材料，使空调和照明负荷降低了20%-30%。另外，游泳中心消耗掉的水分将有80%从屋顶收集并循环使用，这样可以减弱对于供水的依赖和减少排放到下水道中的污水。系统对废热进行回收，热回收冷冻机的应用一年将节省60万度电。还有现代化消防装置为建筑量身定做，比常规设施节约74%。

在建筑节能上，“水立方”的设计也有独到之处。在“水立方”总共8万平方米的建筑面积中，3万平方米屋顶将使雨水的收集率达到100%，而这些雨水量相当于100户居民一年的用水量；在光的利用上，由于“水立方”采用了特殊的膜材料和相应的技术，使得该场馆每天能够利用自然光的时间达到了9.9小时，一年下来，8万平方米的“水立方”将节约大量的电力资源。

科研创新是“水立方”建筑设计中的一大亮点，它所采用的特殊膜材料、钢结构，以及室内环境设计，在奥运场馆建筑历史当中很多都是空白，因此，科技创新成为“水立方”建设工作中的重头戏，经过参建各方共同努力，“水立方”项目中经国家有关部门批准立项的科研项目达到10多项，此外，“水立方”的建设还产生了类似项目的施工验收标准。

“水立方”设计注重细节，充分考虑运动员和观众需求，体现了北京奥运会“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的三大理念。

作为奥运会的比赛场馆，国家游泳中心首先要满足奥运会期间的比赛需要。“水立方”的设计将尽可能的让运动员在这里感到舒适，让观众感到舒适。而这种舒适往往来自很小的细节。“水立方”拥有跳水池、比赛池、热身池，这些池子的水温及其所在厅的温度没有太大的差异，这就为运动员稳定发挥创造了良好条件。

此外，“水立方”在地面的设计上也花费了不少心思，由于比赛池和热身池中间有一定距离，运动员在这两池之间往往是赤脚往返，“水立方”对这段路程的地面做了特殊、细致的处理，届时，“运动员走过去都很舒适”，不会觉得脚凉。

“水立方”与“鸟巢”相似，也是采用了传统的防雷技术。“水立方”的地下及基础部分是钢筋混凝土结构，地上部分是钢网架，钢结构与钢筋混凝土结构中的钢筋通过焊接连接，共同形成了一个立方体的笼子。屋面上，镶嵌、固定一块块充气枕的是槽形的钢构件，钢构件又宽又厚，与“水立方”四壁的钢网架焊接为一体，支撑着整个屋顶。雷雨天气里，这些钢构件的作用更是非同小可。它们一方面作为天沟，收集、排除屋面的雨水；同时又充当了接闪器，及时将雷电流引到“笼式避雷网”，保护整个建筑物的安全。这是一个非常理想的“笼式避雷网”，完全依靠建筑物自身结构中的材料，无须单独架设避雷针、做引下线或接地体，屋面没有突出的避雷针或避雷带，既经济美观又安全可靠。

“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。

绿色奥运、科技奥运、人文奥运，作为北京奥运会的三大核心理念，对于北京奥运会的各项工作具有纲领性指导意义。三大理念中，首当其冲的就是绿色奥运。从《北京奥运行动规划》中对绿色奥运的定义不难看出，实现绿色奥运的每个环节，都需要以人们具有高标准的生态素养为保障，按照标准来落实各项工作。

国家游泳中心建设主要的先进节能技术包括热泵的选用、太阳能的利用、水资源综合利用、先进的采暖空调系统，以及控制系统和其他节能环保技术，如采用内外墙保温，减少能量的损失；采用高效节能光源与照明控制技术等。这些新标准、新技术、新材料的采用，为我国今后建筑节能建设起到了良好的示范作用，还可进一步带动和促进我国建筑节能技术产业化的发展。

水立方首次采用的ETFE膜材料,可以最恰当地表现“水立方”，水立方”的外形看上去就像一个蓝色的水盒子，而墙面就像一团无规则的泡泡。这个泡泡所用的材料“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，自清洁能力强。国外的抗老化试验证明，它可以使用15至20年。而这种材料也很结实，据称，人在上面跳跃也不会损伤它。同时由于自身的绝水性，它可以利用自然雨水完成自身清洁，是一种新兴的环保材料。犹如一个个“水泡泡”的ETFE膜具有较好抗压性，厚度仅如同一张纸的ETFE膜构成的气枕，甚至可以承受一辆汽车的重量。气枕根据摆放位置的不同，外层膜上分布着密度不均的镀点，这镀点将有效的屏蔽直射入馆内的日光，起到遮光、降温的作用。

为确保“水立方”的水质达到国际泳联最新卫生标准，泳池的水将采用砂滤——臭氧——活性炭净水工艺，全部用臭氧消毒。据介绍，臭氧消毒不仅能有效去除池水异味，而且可消除池水对人体的**。

此外，泳池换水还将全程采用自动控制技术，提高净水系统运行效率，降低净水药剂和电力的消耗，可以节约泳池补水量50%以上。此外，泳池和水上游乐池将采用防渗混凝土以防渗漏。

除了泳池用水，“水立方”的其他用水也十分节约。洗浴等废水，将经过生物接触氧化、过滤，再用活性炭吸附并消毒后，用于场馆内便器冲洗、车库地面的冲洗以及室外绿化灌溉。仅此一项就可每年节约用水44530吨水。此外，为了减少水的蒸发量，“水立方”的室外绿地将在夜间进行灌溉，采用以色列的微灌喷头，建成后可以节约用水5%。

为尽可能减少人们在使用时对水的浪费，“水立方”对便器、沐浴龙头、面盆等设备均采用感应式的冲洗阀，合理控制卫生洁具的出水量，并在各集中用水点设置水表，计量用水量。预计通过这些措施，可以节水10%左右。

除了浴池用水，“水立方”还将在比赛大厅设立饮水处，为运动员和观众提供饮用水。为避免饮水的二次污染，避免浪费，“水立方”的饮用水将采用末端直饮水处理设备。

膜结构建筑是21世纪最具代表性的一种全新的建筑形式，至今已成为大跨度空间建筑的主要形式之一。它集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学与计算机技术等为一体，建造出具有标志性的空间结构形式，它不仅体现出结构的力量美，还充分表现出建筑师的设想，享受大自然浪漫空间。在2008年的奥运会建筑设计上，膜结构应用就得到完美的体现。

“水立方”是世界上最大的膜结构工程，建筑外围采用世界上最先进的环保节能ETFE(四氟乙烯)膜材料。国家体育馆工程承包总经理谭晓春透露，这种材料的寿命为20多年，但实际会比这个长，人可以踩在上面行走，感觉特别棒。目前世界上只有三家企业能够完成这个膜结构。

“水立方”整体建筑由3000多个气枕组成，气枕大小不一、形状各异，覆盖面积达到10万平方米，堪称世界之最。除了地面之外，外表都采用了膜结构。安装成功的气枕将通过事先安装在钢架上的充气管线充气变成“气泡”，整个充气过程由电脑智能监控，并根据当时的气压、光照等条件使“气泡”保持最佳状态。

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，“水立方”占地7.8公顷，却没有使用一根钢筋，一块混凝土。其墙身和顶棚都是用细钢管连接而成的，有1.2万个节点。只有2.4毫米厚的膜结构气枕像皮肤一样包住了整个建筑，气枕最大的一个约9平方米，最小的一个不足1平方米。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%。

膜结构建筑是21世纪最具代表性的一种全新的建筑形式，至今已成为大跨度空间建筑的主要形式之一。它集建筑学、结构力学、精细化工、材料科学与计算机技术等为一体，建造出具有标志性的空间结构形式，它不仅体现出结构的力量美，还充分表现出建筑师的设想，享受大自然浪漫空间。在2008年的奥运会建筑设计上，膜结构应用就得到完美的体现。

“水立方”是世界上最大的膜结构工程，除了地面之外，外表都采用了膜结构———ETFE材料，蓝色的表面出乎意料的柔软但又很充实。国家体育馆工程承包总经理谭晓春透露，这种材料的寿命为20多年，但实际会比这个长，人可以踩在上面行走，感觉特别棒。目前世界上只有三家企业能够完成这个膜结构。

“考虑到场馆的节能标准，膜结构具有较强的隔热功能；另外，修补这种结构非常方便，比如，射枪或者是尖锐的东西戳进去后，监控的电脑会自动显现出来。如果破了一个洞，只需用不干胶一贴就行了；膜结构还非常轻巧，并具有良好的自洁性，尘土不容易粘在上面，尘土也能随着雨水被排出。”谭晓春说，膜结构自身就具有排水和排污的功能以及去湿和防雾功能，尤其是防结露功能,对游泳运动尤其重要。

作为一个摹写水的建筑，水立方纷繁自由的结构形式，源自对规划体系巧妙而简单的变异，简洁纯净的体形谦虚地与宏伟的主场对话，不同气质的对比使各自的灵性得到趣味盎然的共生。椰树、沙滩、人造海浪……将奥林匹克的竞技场升华为世人心目中永远的水上乐园。

国家游泳中心业主：奥运会后“水立方”将成市民水上乐园

官方网站2008年1月28日讯北京2008年奥运会后，“水立方”能干啥？普通老百姓消费得起吗？这也许是北京市民最为关心的问题了。“水立方”业主单位北京市国有资产经营有限责任公司副总经理康伟说，“水立方”从招标、设计到建设的各个环节都充分考虑了赛后运营，奥运会后，经过改建的“水立方”将成为北京市民的水上娱乐中心。

康伟说，一般而言，满足奥运会场馆功能需求的游泳馆建筑面积在4万平米左右就足够了，但“水立方”的赛时建筑面积约8万平米，多出来的这些面积就是为了保障赛后运营的需要。奥运会赛时，“水立方”的座椅将达到1万7千个，其中，1万1千个坐席将在奥运会后拆除，在剩下的6千个坐席中，有2千个是活动座椅，长期固定的坐席数为4千个。这样的设计为赛后利用留下了充足的空间。

国家游泳中心是目前国内最先进的游泳馆，它的票价会不会也很贵？康伟说，奥运会后，国家游泳中心将对市民开放，内有游泳、跳水、嬉水乐园和冰上娱乐设施，而且“门票的价位将尽可能让更多的老百姓进得去”。

国家游泳中心也有着一个别具一格的名字：水立方。

“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，而要完全实现建筑师的设计思想，对工程建筑人员来说，是一个不小的挑战。ETFE项目经理詹姆斯先生说：“我们做了很多视觉的测试，来尽量满足建筑师的这些设计哲理。我们认为这个是最大的挑战，现在，我们觉得在这方面已经完成得相当成功了。”

“水立方”是一个177米乘177米的方型建筑，高31米，看起来形状很随意的建筑立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”内部，感觉则会更奇妙，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。

“水立方”与“鸟巢”只有一路之隔，一方一圆，一蓝一红，形成了一种微妙、均衡的关系。中方主设计师赵小钧先生介绍说，就设计过程来说，是先有‘鸟巢’，所以，一开始做这个设计，关于如何跟‘鸟巢’形成一个和谐的、统一的、对比的、互相映衬这样一个关系，就是大家重点讨论的一个方面。

在今天，绿色、健康、和谐、可持续发展，是最重要的建筑设计思想，在“水立方”的设计过程中，时时处处贯穿着这些理念。

“水立方”从建筑到结构完全是一个创新的建筑，蕴涵着极高的科技含量。它的建筑外围护采用新型的环保节能ETFE膜材料，覆盖面积达到10万平方米，是目前世界上最大的ETFE应用工程。

詹姆斯先生说：“它是一个双层ETFE系统，外面一层里面一层，从这个角度来讲，它是第一个，是世界独一无二的。”

这种ETFE膜材料的质量只有同等大小玻璃的1%，韧性好，又能吸收更多的阳光，并且不会自燃，另外，它们还有奇妙的自洁功能。“它们不沾附尘土，风一吹，土就走了。”国家游泳中心总经理康伟先生说。

对一个游泳池来说，它的热需求大于它的冷需求，所以工程设计之初，就要考虑它的整体热负荷问题。“水立方”晶莹通透的结构特征不仅可以给人带来美丽的视觉感受，而且具有极高的实用性，外面的阳光可以直接进入室内，给游泳池和室内空气加热。

而在夏天，“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，“水立方”内部的空调系统也充分考虑到了节能和环保的问题，工程设计者实现了分层空调、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。

北京是个比较缺水的城市，而拥有三个巨大游泳池的水立方，每小时蒸发掉的水就要超过一吨。有没有可能避免这种浪费呢？关于这一点，“水立方”的建设者们在设计之初就有过周全的考虑。他们考虑把游泳池的整个池水进行覆盖，也就是在游泳池不用的晚上用塑料布或其他材料覆盖。覆盖计划包括了整个“水立方”的比赛池、戏水大厅等，如此一来就可以节约大量的水。

除此之外，“水立方”的另一个环保功能是收集和循环雨水，这是充分体现“水立方”科技、绿色设计思想的一个技术亮点。落到水立方房顶上的雨水会被汇集到建筑物下面的一个中心储蓄池中。这些被收集来的雨水将被循环利用。这一点，也在“鸟巢”工程中充分考虑到。

无论是外部形状还是内部结构，水立方都是中国建筑史上的一个创新之作。而它的施工过程，更是中国的工程技术人员填补一系列国家行业空白的过程。

国家游泳中心项目执行经理候本才先生介绍说：“按照以往我们的施工惯例，我们都是有标准可以依据的，就说咱们国家要么有国标，要么有行业标准或者是地方标准，最起码的要企业标准。那么现在我们这个工程，钢结构和模结构，像所有这些相关标准都没有，就不知道应该干成什么样。”

在这样的技术空白背景下，就需要建设者们在正式施工前，先制定出一个施工组织设计大纲。国内众多专家经过近10轮的修改，最终确定了这份方案。包括钢结构的加工、定位、安装、焊接、以及最后的卸载等众多难题，全部得到解决。为了保证工程质量，还专门制定了针对“水立方”的验收标准。

候本才先生说：“我们参照了现行的一些标准，再结合这个项目的自身特点，重新编制了一份工程验收标准，完全针对国家游泳中心钢结构的验收标准。这样的话就知道怎么干了，也知道该干成什么样了，这也是经过了一个很曲折的过程。”

在“水立方”工程建成以后，除了承担比赛任务，还将具有众多附加功能，比如戏水乐园、健身俱乐部等等。把这些比较长期的规划事先考虑进去，就确保了，即使在2008年的奥运会比赛结束以后，“水立方”仍然会创造可观的经济价值。 1撑起城市脊梁的巨人

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三、请问鸟巢和水立方的奇特之处

“水立方”最为吸引人的地方，就是它那晶莹剔透的外膜凳尺。

长宽高分别为177米×177米×30米的水立方，建筑外墙分布着3000多个采用新型的环保节能材料ETFE(四氟乙烯)膜制成的不规则气枕，这些气枕大小不一，形状各异，最大一个约9平方米，最小一个不足1平方米。

ETFE膜质地轻巧，但强度却超乎想象。据建设人员称，每块气膜都能承受一辆汽车的重量。ETFE膜诞生20多年来，世界上只有两个国家生产这种材料，为了降低材料成本，我国采取了国产化的手段，也因此成为第三个生产这种材料的国家。ETFE膜以前在国内从来没有在建筑中被使用过，国外使用这种材料的建筑也不多见，最知名的也许就是慕尼黑的安联球场了，它的外部就是采用这种材料。

“水立方”墙面和屋顶都分为内外3层，钢结构为“新型多面体空间钢架结构”，整个构件包括9803个球形节点、20870根钢质杆件。这些钢架围成的“格”都是不规则的六边形。为什么是六边形呢？因为这种形状受力结构稳定，而且美观。

每个气枕都有一两个充气口，同时每个气枕还有一个放气口，气枕的气压是由电脑控制的，可以随时进行监测。当透明气枕被填充后，看上去就像一块充满气泡的大冰块。

众所周知，慕尼黑的安联球场会变色。其实，和它一样采用了ETFE膜作为外墙的“水立方”也会变色。

在“水立方”外墙的每个气枕泡泡之间，都装有LED灯，这些灯可以变幻各种颜色，也会组合成各种图案。到了夜晚，变色的“水立方”甚至可以用“变幻莫测、流光溢彩”等词语来形容。

当奥运会开幕式进行的时候，奥运火炬点燃的一刹那，“水立方”通体可变成红色，配合开幕式营造热烈的气氛，当然，它也可以变成白色。

在“水立方”东侧外墙的膜结构内，还装有一块3000平方米的投影大屏，上面会播放各种画面，可以播放鱼儿在水中畅游，可以播放精彩的比赛画面等等，这无疑会成为奥运会期间的又一大亮点。

作为北京奥运会游泳、跳水、花样游泳等比赛的主赛场，“水立方”的水肯定是焦点中的焦点。

为了确保水质达到国际泳联的最新卫生标准，“水立方”的池水采用砂滤—臭氧—活性炭净水工艺，全部采用臭氧消毒，这种消毒方式既可以有效地去除池水的异味，也能消除池水对人体的**。更重要的是，经过这种方式消毒的池水，还可以直接饮用。

“水立方”里面分为游泳比赛池、跳水池和热身池三个巨大水池，三者蓄水量加起来差不多有10000立方米，这还不包括比赛时不使用的多功能水池、赛后使用的俱乐部泳池以及“水立方”外嬉水乐园等的水，用水量不是一般的大。除了靠北京市政供水管线外，“水立方”能通过雨水回用和中水回用获取净水，实现节约为本。

“水立方”房顶的特殊材质，能够让雨水汇集到“水立方”下面的一个中心储蓄池，经过消毒后回用，可以供给空调冷却水补水和室外景观用水，每年收集的雨水资源，相当于100个北京居民家庭的一年用水量。

此外，运动员在“水立方”洗浴后的废水，经过生物接触氧化、过滤以及活性炭吸附、消毒后，可以用于场馆内便器、地面冲洗以及室外绿化灌溉，每年可以节约用水40000吨以上。

在“水立方”，你能很轻易就找到它那节能环保的一面，绿色奥运的理念随处可见。除了上述的节水功能外，在电力能源的节约方面，“水立方”也有其独特的功能。

因为那蓝色透明的膜外墙，让“水立方”的采光非常充分，90%的自然光线都进入到了室内。即使在没有充分阳光的天气里，水立方内也不用开灯，场馆每天能够利用自然光的时间达到了9.9小时，一年下来，8万平方米的“水立方”将节约大量的电力资源。

“水立方”的ETFE膜还具有自洁功能，不仅能利用雨水自洁。

虽然是一个全封闭室内场馆，但进入“水立方”的观众和运动员们丝毫不用担心透气早粗晌问题和声学问题。在“水立方”的屋顶，设置了自然排风机，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，解决17000人观赛时的透气问题。

同时，“水立方”还使用了一系列特殊的材料达到语言清晰度的标准。届时，在这个封闭的建筑内不会出现声音模糊的情况。

构成“水立方”外墙的那3000个不规则气枕，尽管它那ETFE膜具有较好的延展性和抗压性，每块膜都能承受一辆汽车的重量，但如果碰上刻意破坏，例如尖锐物体的刻划时，也会造成破裂。

在“水立方”的建造过程中，曾发生了一次，也是唯一一次外膜破损事故，凶手就是一只小鸟。据管理人员透露，有一只小鸟在水立方上空降落，并用尖利的嘴啄破外膜。不过现在“水立方”上方都设计了防鸟线，有望减少这样的意外。在场馆四周也架起一圈高达两米的围栏，并在围栏内开凿了一道宽6米、深0.5米的护城河，目的就是为了防止“水立方”外膜被人用利器刮伤或损坏。

即使“水立方”某块气枕损坏了也不会造成整体“泄气”。而且，更换损坏的气枕非常方便，如果是小面积的破损，只要用专用胶布就能修复。

ETFE，也就是乙烯-四氟乙烯共聚物，是透明建筑结构中品质优越的代材料，多年来在许多工程中以其众多优点被证明为可信赖且经济实用的屋顶材料。

最早的ETFE工程已有20余年的历史，而最著名的要数英国的伊甸园和德国的安联球场。

ETFE膜制成的屋面和墙体质量轻、韧性好、抗拉强度高、不易被撕裂，延展性大于400%；耐候性和耐化学腐蚀性强，熔融温度高达200℃，并且不会自燃。

作为大型比赛场馆的建筑材料用ETFE膜，更大的优势还在于它们可以加工成任何尺寸和形状，满足大跨度的需求，节省了中间支承结构。

中国在2008年的第二十九届的北京奥运会主会场是“鸟巢”，含义及形状如下：

“鸟巢”能容纳观众9万余人，2008年北京奥运会开、闭幕式都将在此举行，同时还将承担奥运会田径和足球项目的比赛。“鸟巢”于2003年12月开工建设。

奥运会后，“鸟巢”可承担重大体育比赛、各类常规赛事以及非竞赛项目活动，是北京奥运会的一座标志性建筑，将是北京奥运会留下的宝贵遗产，同时也将成为北京市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的一所大型专业场所。

国家体育场的设计方案，是经全球设计招标大赛产生，由瑞士赫尔佐格和德梅隆设计事务所、奥雅纳工程顾问公司及中国建筑设计研究院设计联合体共同设计。

这个设计方案主体由一系列辐射式钢架围绕碗状坐席区旋转而成，结构科学简洁，设计新颖独特，为国际上极富特色的巨型建筑。

因酷似中国瓷器裂纹和“鸟巢”形状，而得名“鸟巢”。

关于水立方的神奇外衣的内容到此结束，希望对大家有所帮助。