工业遗产首次接轨冬奥会——专访首钢滑雪大跳台“雪飞天”设计总负责人、清华大学建筑学院院长张利

酷炫而又飘逸的“雪飞天” 清华大学建筑设计研究院简盟工作室/供图

北京冬奥会自由式滑雪大跳台比赛近日在首钢滑雪大跳台展开激烈角逐。作为北京冬奥会北京赛区唯一的雪上比赛场地,首钢滑雪大跳台因其特别的“身世”,在众多奥运场馆中显得与众不同。昔日老旧工业园区如何接轨北京冬奥会?近日,本报采访了首钢滑雪大跳台“雪飞天”设计总负责人、清华大学建筑学院院长张利。

请问首钢滑雪大跳台“雪飞天”的设计灵感从何而来?

张利:首钢滑雪大跳台的场馆设计由清华大学冬奥会设计团队主导,协同首钢、筑境、戈建筑、都灵理工大学等团队共同完成。

首钢滑雪大跳台的设计灵感,来自跳台竞赛剖面曲线与敦煌“飞天”飘带形象的契合,因此首钢滑雪大跳台又被称为“雪飞天”。滑雪大跳台这项运动的英文名字叫“Big Air”,有向空中腾跃、飞翔的意思,运动员从助滑到起跳、翻滚、落地,最大限度地向空中腾跃。所以,中国非常知名的世界文化遗产敦煌壁画中的飞天飘带就成了表达这项运动动感曲线最好的载体,以飘带曲线构筑的建筑外形十分优美、流畅,向世界传递出了中国式的浪漫。这个比赛项目的选址最后定在永定河边的首钢工业遗产区,这里有冷却塔、冷却池、高炉、料仓,场景很独特。就这样,世界上首个永久性的滑雪大跳台与中国工业遗产巧妙地结合在了一起。

首钢大跳台的设计怎样体现中国传统文化与高科技、环保理念的完美融合?

张利:首钢滑雪大跳台的设计是中国传统文化与高科技、环保并重。首钢滑雪大跳台既是单板大跳台运动(Big Air)在全球的首座永久跳台,也是全球首个设立在城市工业遗址上的永久奥运场馆。其剖面结构不仅满足大跳台比赛的要求,还可以通过附加临时单元体结构在48h内完成向空中技巧场地的转换,这样的变换技术同样也是全球首例。

首钢滑雪大跳台是在首钢遗址上建造的,一方面要保留它的底蕴,另一方面又要和冬奥等元素结合起来,您在设计时是怎样考虑的?

张利:首先,以往的大跳台大多是临时设施,会在使用完毕后拆除,而首钢滑雪大跳台是世界上首个永久性的单板大跳台。考虑到其永久性保留与使用,北京市和奥组委很快把注意力集中到了首钢,是不是可以将奥运场馆与工业遗产结合?

首钢冷却塔、明湖与西山在北京西边呈现的天际线,是很多“老北京”童年的记忆。设计团队希望在改造的过程中既能满足冬奥会的比赛要求,赋予首钢新的意义,又能保留工业遗址的完整性,留存住这份珍贵的情感。为此,设计团队使用了许多新技术,包括虚拟现实和人因测试技术,还邀请了在首钢生活了三四十年的老首钢人来帮助判断,什么样的大跳台放置角度能延续首钢工业的记忆,进而最终确定了搭建角度。大跳台的结束区往湖面以下下沉了5m,就是为了让大跳台整体看起来不会比冷却塔高,而是从冷却塔的高度顺延下来的一个曲线。

“雪飞天”的飘带形式有何特点?其搭建是如何实现的?

张利:“雪飞天”起跳点和落地区的两段弧线,形成了一条具有丰富变化的曲线,该曲线的形式赋予大跳台表达中国元素“敦煌飞天”的契机。在飞行曲线路径上,运动员腾空最高处两侧,要求防护网高度必须高于腾空高度2m,“飞天”飘带形式有效地兼顾了跳台两侧防风及支持防护网的作用。两段弧线飘带采用特殊的空间异形桁架结构,分段制作、管桁架胎架搭设,并采用数控技术以确保精度、减少耗材。

大跳台及局部防风防护网意象草图 清华大学建筑设计研究院简盟工作室/供图

“雪飞天”主体结构采用装配式钢结构体系和预制构件,这样的设计在施工过程中有什么优点呢?

张利:采用装配式钢结构体系和预制构件,不仅能够缩短工期,降低安装过程中产生的能耗,还能节省钢材用量,减少碳排放。

除“雪飞天”中心主体结构、幕墙等均为金属预制基础构件外,看台、泵房结构的预制构件率达到87%以上,工期缩短近30%。同时采用就近选材、模块化拼装、开辟专用运输通道、提高装载效率等措施减少安装过程中产生的20%能耗。同时,设计选用高强度钢、耐候钢以减少材料用量,最大可能使用工厂化产品与再利用材料:大跳台主体结构用钢4100t,99.55%采用高强度钢,其中高建(GJD)钢637t,占比18.3%。赛道面板采用耐候钢360t,占比7.5%;裁判塔裁判层选用耐火耐候钢,占比2%。通过优化组合,节省用钢量9.75%,节省防火涂料用量27%,减少碳排放量950t,同时满足了荷载和使用寿命要求。

“雪飞天”夜景 清华大学建筑设计研究院简盟工作室/供图

作者:王萌萌 张巍巍 丁 力 孙一凡

责编:丁涛

校对:张健

监审:韩凤凤