近日，由北京國家速滑館經營有限責任公司牽頭承擔的國家重點研發(fā)計劃“科技冬奧”重點專項“國家速滑館智慧場建設和應用關鍵技術研究與示范應用”順利完成項目綜合績效評價工作，標志著國家速滑館場館建設在設計理念、技術工藝、材料選取、施工技法等各方面實現(xiàn)創(chuàng)新和突破，形成了科技亮點紛呈、可供國際借鑒的奧運場館建設“中國方案”。
本項目圍繞超大跨度索網結構、復雜曲面玻璃幕墻和單元式屋面、智能建造、超大冰面CO2制冷和智慧場館等方面開展了系統(tǒng)研究工作，在國家速滑館進行了全面示范應用，實現(xiàn)了高效高精度建造，共研發(fā)國際領先水平關鍵技術10項、申報國家發(fā)明專利27件、編制技術標準8項、取得北京市工程建設工法3項，發(fā)表相關論文65篇。
超大跨度索網結構展示“中國智慧”。國家速滑館采用了雙曲面馬鞍形單層索網結構屋面設計，通過49對承重索和30對穩(wěn)定索編織成長跨198米、短跨124米的索網狀屋面，再鋪設1080塊4×4米單元屋面板組裝而成，是目前世界上規(guī)模最大的單層雙向正交馬鞍形索網屋面體育館。建設團隊研發(fā)首創(chuàng)了復雜張力結構綜合形態(tài)分析方法，獲得了受力最佳、經濟最優(yōu)、形態(tài)最美的雙曲面結構造型。設計方面采用雙曲面馬鞍形單層索網結構，用鋼量僅為傳統(tǒng)屋面的四分之一。通過采用國產高釩封閉索，“冰絲帶”破解了屋頂索網結構高釩密閉索“卡脖子”技術，推動建成國內首條生產線，打破了進口索的壟斷地位，填補了國產索在國內大型場館的應用空白。
曲面玻璃幕墻織就“絲帶飛舞”。國家速滑館玻璃幕墻外有22條高低盤旋、環(huán)繞飄舞的“絲帶”，內部集成的夜景照明系統(tǒng)開啟后，絲帶飛舞、流光溢彩，展現(xiàn)了速度滑冰運動的速度與激情。國家速滑館外立面二層以上為高工藝曲面幕墻系統(tǒng)，有玻璃單元 3360塊，幕墻玻璃面板采用半鋼化雙超白雙銀低輻射雙夾膠中空玻璃。“冰絲帶”由超白玻璃彩釉印刷花紋，花紋和中國傳統(tǒng)紋飾中的冰裂紋形態(tài)相仿，平均每條絲帶長約620米，總長度約13640米。曲面幕墻所使用的玻璃，每塊尺寸曲面弧度都不相同，全部通過BIM技術在工廠定制、現(xiàn)場安裝。
最環(huán)保的制冰技術打造“最快的冰”。國家速滑館采用了全冰面設計，冰面面積約1.2萬平方米，是全球首個采用CO2跨臨界直冷制冰的冬奧速度滑冰場館，碳排放接近于零，是目前中國最大的CO2跨臨界直冷制冰系統(tǒng)。采用二氧化碳制冷，冰面溫差可控制在0.5度以內，相比較傳統(tǒng)方式不僅效能可以提升20%以上，制冷也更加均勻。同時，國家速滑館還會將制冷產生的余熱用于運動員生活熱水、融冰池融冰、冰面維護澆冰等方面，一年可節(jié)省約200萬度電。在北京2022年冬奧會中，這塊“最快的冰”助力運動員們13次刷新奧運紀錄，1次打破世界紀錄，“最快的冰”實至名歸!
未來，國家速滑館將持續(xù)運用好“科技冬奧”成果，探索數字化管理，實現(xiàn)科技賦能智慧場館發(fā)展，助力后冬奧時代的經濟社會高質量發(fā)展，為科技強國建設增添新動力。
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