大型双层正交内开洞索网天穹——西安国际足球中心项目幕墙实施
沙漠骆驼不缺水
2023年07月26日 14:02:33
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西安国际足球中心                  西安国际足球中心即将竣工,是西北地区首座国际专业足球场。这座甲级体育场馆按照国际足联和亚足联最新标准设计建造,能够满足世界顶级足球赛事的需要。

西安国际足球中心         

   

   
西安国际足球中心即将竣工,是西北地区首座国际专业足球场。这座甲级体育场馆按照国际足联和亚足联最新标准设计建造,能够满足世界顶级足球赛事的需要。
     

     
项目由Patrik领衔的英国扎哈·哈迪德建筑事务所联合高岩领衔的香港iDEA设计联合体担任方案设计,设计融入了西安当地“周秦汉”高台建筑特点,通过大跨度的屋檐和通高的立柱,将西安历史文化底蕴的内容巧妙的融入设计之中,打造在地性强、底蕴深厚的文化地标。      

弗思特(FORCITIS) 有幸作为项目的全过程幕墙顾问,获得西安国际足球中心甲方的委托,从建筑方案到幕墙施工落地过程中,全面理解项目重难点,分析本项目在设计、生产、施工中可能出现的问题,就项目的加工实施方案、现场施工方案从标准化、便捷化、施工工期的角度提出建议,最终见证了项目顺利落成。        

 

   
01.            
绿色低碳的文化地标 

项目总用地面积280亩,建筑面积25万平方米,固定座席6万座,场馆总高度63.9米,长299.6米,宽254.5米。      

     
西安国际足球中心的绿色建筑等级为二星,设计理念秉承可持续发展,在全寿命周期内,节约资源、保护环境、为人们提供健康、适用、高效的使用空间,最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑。      

     
     
▲  全球首创双层索网膜结构大跨屋顶      

     
设计创新性地采用国际首创内开洞双层正交大跨度索网体系,配合索膜桁架单元设计,形成世界最大的双层正交内开洞索网天穹。简洁轻盈的索膜屋面与飘逸动感的立面线条相得益彰,既充分彰显中国传统建筑的文化底蕴,又巧妙融入体育建筑时尚动感的现代风格。      

     
     
▲  超大悬挑空中绿化平台      

     
建筑二、三、四、五层屋顶花园既相互独立又协调统一。外围的景观绿化带弱化各层平台的幕墙边界,为各层平台带来丰富的景观体验。      

     
     
▲平日白光场景照明      
     
▲  比赛场景照明      

     
外立面整体灯光效果,模拟自然界天空和云彩动态变化,夜间形成层次分明的灯光效果。赛时展现精彩的活动色彩,平时实现天空与云彩曼妙的变化,引导开展各类活动,充分展现大众性和公益性。场地照明灯具在满足专业足球比赛照明的同时,有效控制各种不良情况,达到高清电视传播的照明要求。      

   

   
02.            
仿陶板UHPC幕墙的呈现 

     
体育场渐进式的曲线延伸勾勒出建筑优美的几何型态,材料选择上借鉴了西安的悠久传统,传统的兵马俑和砖块启发了选择赤陶板作为主要立面材料。但是立面空间的面板,对立面陶板材料提出了挑战。陶土板加工为真空挤压成型,复杂造型能力较弱,异形板块需拼接完成。并且陶土板属于脆性材料,人流量较大区域作为吊顶材料尺寸不宜过大,且需增加安全措施。多方对比后,建议将1~4F柱身和1~4F室外吊顶调整为防陶UHPC板。
     

     
     
▲  1F仿陶UHPC幕墙范围      
     
▲  2F仿陶UHPC幕墙范围      
     
▲  3F仿陶UHPC幕墙范围      
     
▲  4F仿陶UHPC幕墙范围      

     
UHPC(超高性能混凝土)的韧性、变形性能、抗冲击性能,协助本项目有更高的造型实现能力,可实现单曲、双曲,在不影响运输吊装的情况下可加工大尺寸板块。UHPC的板块分格上,吊顶和端头线条造型基于原分缝,适当合并部分分格,吊顶剖面方向,端头线条造型为一块,后方为一块,局部过大区域在折线位置分成两块。超过5m的位置可增加分缝,但不可居中分,保证分缝的连贯性。      

     

     

     
正北侧UHPC吊顶背后设置背板,室内看不到的位置不设置背板。
     

     
     

     
针对大面积UHPC吊顶板安全性进行试验研究,并在施工过程中进行工厂品质控制,保证上墙面板品质。      

     

         
▲ 现场图      

   
 
 
03.            
铝板/铝型材百叶飘带大界面多角度解决方案 

百叶飘带按照开口角度及板长大小分类,共有36种。      

     
     

     
百叶角度总体趋势为按延伸方向渐变。但相邻两个角度的变化为突变,存在高低差;根据沟通结果,在不影响造价且施工方便的情况下,可调整角度顺滑过渡。      

     
     

     
造型实现上,外立面铝板百叶飘带开合角度≥25°,百叶前端为型材,通过球铰实现角度转动。后端为铝单板组框,满足百叶深度变化调整。角度调整到位后通过铝合金方管撑杆固定,组成单元。整体百叶单元采用铝合金挂件与主结构连接。      

     

     

     
小角度的里面飘带,造型实现上采用外立面铝型材百叶(开合角度<25°),面板采用开模铝型材,前端通过球铰连接实现转动。开口位置采用螺杆调节角度变化,可实现角度顺滑衔接,还原设计理念。      

     
     
▲  小角度百叶飘带      

         
▲ 百叶现场安装进度      

   

   
04.            
金属屋面表皮实现 

     
▲  金属屋面造型      
     
▲  金属屋面构造拆分      

     
防水措施:为解决屋面的隔热和隔汽问题,屋面上放置tpo防水卷材。由檩条、钢板做骨架,在钢板上设置专用绝缘T型支架(防止“热桥”),支架顶部伸入两板边肋相互咬合的空腔内,后安装方头直立锁边系统屋面。      

     
     

     
屋面系统工艺流程:施工放线→檩托、檩条安装→0.6mm厚YX35-125-750穿孔压型底板安装→无纺布、吸音棉安装→1.5mm镀锌钢板安装→TPO防水卷材安装→“T”码支架安装→降噪棉安装→方头铝镁锰面板的制作安装→泛水板制作安装。      

     
     
▲  金属屋面系统工艺示意      

     
排水板分段搭接,保证安全可靠,漏水不滴。      

     
     
▲  排水板分段搭接示意      

     
避水试验:阻燃防水卷材及固定座安装完成后,为了检测安装固定座时是否破坏阻燃防水卷材层。我们通常采用淋水在防水卷材表面,主要测试两个地方:一是阻燃防水卷材在安装工作中有没有被破坏,另一个是固定座安装螺钉穿透阻燃防水卷材及底板结构层,有没有渗水现象出现。      

     
     
▲  避水试验      

     
装饰面层采用压块副框式铝板幕墙,外装饰面板为一个个模块单元,角度为变值,装饰面板与屋面板肋相交处设置压块,压块为不等距布置,平整度好浮动连接,温度影响小。      

     
屋面装饰板由一个个模块单元在工厂加工组合而成,运到现场直接装配,从而保证了施工进度和质量。      

     
     
▲  装饰板模块单元      

     
装饰板单元由型材组成框架,保证模块有足够的强度。      

     
     
▲  装饰板单元框架示意      

     
针对不同跨度大小的装饰板分别进行龙骨结构的计算,并进行优化。
     

     
     
▲  不同跨度龙骨示意      

     
屋面装饰板板块划分      

     

     

     
装饰面板与屋面板夹角
     
L<1.5m板块最大夹角为90-79=11度,1.5<l<2m< span="">最大夹角为90-74=16度,2<l<2.5m< span="">最大夹角为90-68.5=21.5度,2.5<l<3m< span="">最大夹角为90-63=27度。      

     
     

     
通过可变角度屋面装饰铝板幕墙系统适应不同的角度。      

     
     
▲  装饰铝板单元节点剖面      
     
▲  装饰铝板顶端方向铰接节点      
     
▲  装饰铝板短边方向铰接节点      
     
▲  轴测图      

         
▲ 屋面构造三维示意      

         
▲  屋面目前安装实景      

   

 
05.            
项目最新进展 

     
▲  项目整体实景图      

         
▲ 更多项目实景图      

 
未来,西安国际足球中心将围绕绿地空间环境,实现四季有景,打造体育配套功能与生态功能相融合的绿色场馆,满足重大体育赛事的需求。同样在非比赛期间,满足市民文化演艺活动、全民康体健身等需求。    

 

项目名称丨西安国际足球中心

建筑面积丨25万㎡

基地位置丨沣东新城,西安,中国

业主单位丨西安国际足球中心运营管理有限公司

代建单位丨西咸新区润沣城市管理有限公司

建筑方案丨扎哈·哈迪德建筑事务所+香港iDEA设计

建筑施工图丨上海建筑设计研究院有限公司

幕墙顾问及设计丨弗思特建筑科技有限公司

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阿巅2019
2023年10月13日 14:23:51
2楼

很好的书,谢谢楼主分享

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