今天我们去北京看看水立方吧
水立方
水立方
国家游泳中心又称“水立方”(Water Cube)位于北京奥林匹克公园内，是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆，也是2008年北京奥运会标志性建筑物之一。
它的设计方案，是经全球设计竞赛产生的“水的立方”([H2O]3)方案。其与国家体育场(俗称鸟巢)分列于北京城市中轴线北端的两侧，共同形成相对完整的北京历史文化名城形象。
国家游泳中心规划建设用地62950平方米，总建筑面积65000-80000平方米，其中地下部分的建筑面积不少于15000平方米,长宽高分别为 177m ×177m ×30m。
2008年奥运会期间，国家游泳中心承担游泳、跳水、花样游泳、水球等比赛，可容纳观众坐席17000座，其中永久观众坐席为6000座，奥运会期间增设临时性座位11000个(赛后将拆除)。赛后成为具有国际先进水平的、集游泳、运动、健身、休闲于一体的中心 。
场馆设施
比赛大厅
奥林匹克比赛大厅是水立方的核心区域，整个大厅长：116m、宽：70m、高：30m、面积：8120㎡，内有
水立方内部两个泳池
水立方内部两个泳池，游泳池25米*50米，水深3米；跳水池25米*30米，水深4.5-5.5米。坐席区拥有5000余个标准坐席，座椅水天一色，如同一池碧水飞溅出的层层浪花。大厅内空气质量优良，自然光线、声音效果、建筑构造和色彩等方面优美结合，共同营造出舒适、愉悦、令人兴奋的综合室内环境。
热身池
水立方热身池完全按照国际赛事标准建造，现分为深水区和浅水区，池水全部采用臭氧消毒、氯制剂作辅助的消毒方式，最大限度地保证了池水的质量；通风系统采用全空气系统，池岸温度常年保持在22-26度之间。
多功能大厅
多功能大厅位于水立方西部的综合性功能区，整个大厅长：60m、宽：40m、高：17m、面积：2400㎡，可容纳约1000人。场地配有三块标准室内网球场，宽阔的面积和充足的高度为丰富多彩的展陈设计，国内、国际文化艺术交流提供了展示、交流平台。
嬉水乐园
嬉水乐园是中国最大、世界最先进的室内嬉水乐园之一，并拥有多项首次亮相于世界的水上游乐设施。水立方嬉水乐园让游客于此晶莹剔透的水滴里体验前所未有的奇妙旅程，让游客与水立方零距离接触，体会巨大的、神奇的水立方里不可思议的美妙和欢乐。
华人支持北京2008奥运会纪念展
港澳台同胞海外华侨华人支持北京2008奥运会纪念展向观众展现了水立方作为一座由港澳台侨同胞捐资建设的奥运场馆的诞生历程，全面反映了海内外炎黄子孙心向奥运、为奥运场馆建设慷慨捐资的感人画面，充分体现了血浓于水的拳拳赤子真心。
奥运游泳纪念展
北京奥运会水立方游泳纪念展再现了中国游泳的精彩瞬间和北京奥运会史诗般的壮美辉煌，反映了丰富多彩的群众游泳活动，使观众感同身受地分享中国游泳军团的巅峰时刻与荣耀，激发强烈的爱国意识和报国情怀，并深刻感悟人与自然和谐相处、亲水向善的人文理念。
探秘馆
本展回顾了水立方这座神奇建筑的建设历程，通过丰富的实物展品和高科技的展示手段，引导观众深入发现和体验水立方建筑本身所蕴含的“绿色、科技、人文”三大理念，亲身感受建筑的独特魅力，进而讴歌和铭记水立方建设者的丰功伟绩。
水滴剧场
剧场面积约200平方米，座位150个，采用中国科学院激光研究所研发的尖端激光数字放映设备，可播放3D影片、激光高清影片等，同时可兼用于会议、发布会等商业文化活动。
南北小楼及南广场
水立方南小楼共四层，北小楼共三层，拥有水吧、咖啡厅、泡泡吧、演播厅、小型多功能厅等。南广场可承接大型公关活动、户外展览展示等。 [13]
设计特色
建筑技术
膜结构建筑是21世纪最具代表性的一种全新的建筑形式
水立方
国家游泳中心，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，膜结构应用得到体现。
“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(聚四氟乙烯)膜材料。
“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”保持好的状态。
这种像“泡泡装”一样的膜材料有自洁功能，
“水立方”内部效果图
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。
“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。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，
水立方
国家游泳中心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。
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%。
科技技术
“水立方”设计方、中建国际(深圳)设计顾问有限公司总建筑师郑方告诉记者，基于“水立方”设计方案原创特点，确定了三大科技攻关课题，分别是室内声环境系统关键技术、钢结构关键技术和ETFE膜结构装配系统关键技术。
“水立方”的科研攻关在解决一系列科技难题的同时，在很大程度上填补了国、内外在建筑科技领域的技术空白，有力推动了科学技术产业化和国外技术的国产化进程。
LED景观照明、钢结构安全与健康监测、基于ETFE膜的大空间声学效果控制、热回收空调技术、场地照明高强气体放电灯专用电源HEPS系统、智能救生系统、智能应急照明控制系统、智能消防系统。 [14]
绿色技术
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，对水立方喷水表演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“小泡泡”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。
自动换水
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刺激。
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。
废水再利用
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%。
卫生洁具
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。
声学效果
“水立方”上共有内外两层气枕，是国际上建筑面积最大、功能要求最复杂的膜结构系统。以膜为顶的“水立方”，在下雨时雨点落到膜上，室内的雨噪声会不会很大？墙上的膜能否阻隔外部的声音，保持室内相对安静？膜的吸声能力是否足以保证将室内的混响时间控制在一定范围内，使广播的 声音清晰可闻？“水立方”的膜结构在建筑声学方面会带来怎样的难题呢？
据清华同衡城市规划设计研究院建筑声学与室内设计研究所所长石慧斌和工程师金迪锋介绍，在国际上已有建筑使用气枕的先例，不过一般只有两层ETFE膜，而“水立方”的气枕达到了3－4层膜，内外两个气枕就有6－8层膜。多层弹性膜充气后，声反射的变化可不像膜的层数增加那样简单。而且，由于“水立方”膜的大小不同、厚薄不一，又给建筑声学带来了一系列不可预知的因素。
从室内声学设计来说，游泳馆可以说是难度最大的。石慧斌说，水面对声音而言是硬反射材料，水池边的地面一般也是硬质材料，这些硬质镜面材料对声音的反射非常厉害。更何况，“水立方”又不是一般的游泳馆，它是一座被膜“包”起来的游泳馆。
“水立方”的声学专家采用了：“膜”加“板”提高隔声性能、“声学大厅”控制混响时间、增大吸声面积，安装吸声性能高的材料等方法解决“水立方”的膜结构在建筑声学方面带来的难题。“水立方”投入使用后，多次举办了各类音乐会、交响乐、演唱会、大型文艺活动等，受到了经营者和观众极高的评价，是水立方赛后多元经营成为可能。
新型环保
游泳中心内的游池应用了许多创新式的设计，如把
水立方内的游池
国家游泳中心——“水立方”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。
区域分布
水世界
水世界位于水立方的南部，是一个可以给全家人带来水的新鲜、刺激、神秘、快乐的区域。
时尚养生区
时尚养生区位于水立方的北部，这里会告诉你什么是时尚、什么是养生，是一个能给你的身体带来新的能量的地方。
SPA水疗馆
SPA水疗馆位于水立方北部，是一个具有国内外先进的水疗设施设备、拥有独特的空间环境和水疗技术的区域。
主题餐厅和酒吧
主题餐厅和酒吧是具有“水立方”特色、健康的餐饮设计区域，如泡泡吧、水上网吧、水流主题餐厅、陶吧、书吧等。
商业区
商业区位于水立方的中部，是水立方最具商业气息的区域，在这里可以看到各式各样的带有水立方气质的商品、了解水立方和奥运游泳项目的历史以及与水有关的最新最时尚、休闲、娱乐资讯。
场馆用途
奥运赛后赛后将建成为具有国际先进水平的、集游泳、运动、健身、休闲于一体的中心。
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?“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。而且，中关村三小于2009年5月31日在水立方举办了“欢聚北京 祝福祖国”的主题大队会。
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1.7万个，其中，1.1万个坐席将在奥运会后拆除，在剩下的6千个坐席中，有2000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”。
阳光下晶莹的水滴
“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，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。
奇妙自洁不沾尘土
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。”
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。
“智能泡泡”反光遮阳
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。
覆盖计划大量节水
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。
验收标准专门制定
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。”
奥运后的水上娱乐中心
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。
“水立方”由来：与鸟巢呼应 体现天圆地方理念 水立方”位于北京奥林匹克公园内，它与一墙之隔的“鸟巢”一起被并称为北京奥运会两大标志性建筑物。国家游泳中心公司总经理康伟说，这个湛蓝色的水分子建筑与东面的“鸟巢”，一圆一方，体现了中国“天圆地方”建筑理念。与主场馆“鸟巢”的设计相比，“水立方”体现了更多的女性般的柔美，一个阳刚，一个阴柔，形成鲜明对比，在视觉上极具冲击力。 [15]
APEC后特色景观
2014年APEC结束后，水立方于2014年11月22号重新开放，APEC会议晚宴的全貌都将保留并开放参观，保留时间至少到春节期间。游客可以体验庄严恢宏的仪式区，参观领导人合影区并拍照，欣赏美轮美奂的宴会环境布置，在宴会专有的“曲水流觞”艺术地坪上漫步，也可以品尝到宴会的菜品、甜点等。为方便游客参观，水立方还会专门组织“APEC深度游”，免费为游客讲解，同时开发APEC会议水立方纪念品，如宴会专用餐具、欢迎仪式的道具、晚宴服装、礼品、雨伞等，供游客珍藏。 [16]
外界评价
来自世界冰壶联合会的工作人员以及赛道制冰专家表示：“冰立方”冰面质量、场地环境都让他们倍感惊喜和满意。
来自世界冰壶联合会的工作人员以及赛道制冰专家都表示，作为在游泳池上搭建的可移动冰壶场地，“冰立方”冰面质量、场地环境都让他们倍感惊喜满意。“多么美妙的弧线，多么真实的速度，这就是奥运会级别的赛道，梦想中的赛道！”制冰专家汉斯感慨，支撑冰面的可转换结构“很精准，第一次使用就非常完美”。很多参赛运动员在赛后表示，滑行过程中完全感觉不到这是一块可移动冰壶场地。“和其他比赛场馆不一样，这里是非常专业的奥运标准场地，给了孩子们宝贵的锻炼机会！”黑龙江省冰上训练中心冰壶教练刘金莉说。
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