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這座建筑“有生命、會呼吸” ——透視北京世園會中國館科技硬核
時間:2019-06-10      文章來源:科技日報      責任編輯:王強

    鳥瞰中國館,猶如一柄圓滿溫潤的如意,環抱山水,坐落于北京世園會的核心位置。整座建筑氣勢恢宏,內涵錦繡中華精髓。6月6日,中國國家館日當天,慕名而來的國內外游客涌入館內,感受科技賦予園林藝術的精彩魅力。


    “有生命、會呼吸”的綠色場館

    正值夏季,當人們從烈日炎炎下步入場館,甚感清涼舒適。

    “中國館是一座會呼吸的綠色建筑,場館內外在設計上運用傳統建筑的智慧,尤其是根據延慶當地的氣候特色,對風速、溫度、濕度進行控制處理,不用太多高科技即可低成本達到冬暖夏涼的效果。”中國建筑設計研究院建筑師黎靚在接受科技日報記者采訪時說。

    據介紹,建筑主體采用環抱布局,營造北方經典庭院環境,并通過對室外風速的計算,在構造上對建筑進行設計控制,達到夏季有穿堂風、冬季避寒的效果。場館屋蓋上面開有通風口,可隨季節變化進行開合,實現自然通風或保溫。

    值得一提的是,“目前感到涼爽,主要是建筑中引入地道風技術,在將室外空氣通過墻上風機吸入室內前,先在淺層土壤過一遍,如同讓空氣先在地窖里呆一會兒,與土壤發生充分熱交換后再吹到室內。地道風管采用高密度聚乙烯HDPE管道,保證了一層展覽區域涼爽舒適而不潮濕。這樣盡可能大幅縮短使用空調時間,有效降低建筑使用能耗。”黎靚說。

    據黎靚介紹,“延慶地區的陽光非常好,在能源利用方面,場館屋頂幕墻安裝太陽能光伏發電系統,安裝了1024塊半透明的金黃色光伏玻璃,采用“自發自用,余量上網”的模式,為館內采光、布景等運營提供電力支持。

    此外,中國館在屋頂設置雨水收集系統,場地采用透水鋪裝,地下設雨水調蓄池。這樣降落到屋頂或地面上的雨水,經梯田綠地滲透、粗過濾后,進入雨水收集調蓄池,然后用于梯田灌溉和展覽植物的滴灌、微灌,形成生態微循環,彰顯場館在低環境影響、天然水資源梯級利用方面的示范效應。


    視覺盛宴背后的高科技

    夯土墻上的亮柱藏著什么秘密,墻上的植物是真是假;“活”的千里江山圖是如何做成的;動態巨幕畫面的暗門內有什么機關?中外游客在中國館仰觀俯察,在被美輪美奐的奇妙光影天地“電”到的同時,心中也蹦出一連串的問題。

    北京世園會中國館展覽設計和布展總策劃、清華大學美術學院信息藝術設計系副教授張烈介紹說,為讓觀眾盡享視覺盛宴,體驗到“無處不自然,無處不園藝”,他們采用傳統與現代化技術相結合的展陳形式,采用高可用性雙機集群系統和雙活智能中央控制系統來保證館廳多媒體系統的可靠性,特別是在歷史文化展區“和而共生”“祥和逸居”“千里江山圖”主要多媒體展項,使用多達85臺投影機,實現多媒體播放系統穩定且不間斷運行。

    據張烈介紹,其中“和而共生”展區為游客所提供的在崇山峻嶺中穿行,俯瞰廣袤大地的視覺體驗的技術難點最大。主要在于影片的成像介質由大小不一、角度各異的折面拼接而成,常規影片在此環境中播放會造成畫面畸變。技術人員把成像介質三維建模后導入專業融合軟件中,通過多折幕異形融合技術的應用,實現多臺投影畫面的拼接融合,保證影片的完整性、連續性和不畸變。

    在生態文化展區,很多觀眾十分驚嘆以永生苔蘚作為材料再現宋代著名《千里江山圖》的設計。“這是采用擬合投影手段,將投影畫面和實物苔蘚造型虛實結合,形成日出日落云卷云舒富有生機的動態景觀。并且,對解析該圖細節的圖文墻面,采用玻璃硬板雙面噴繪的方式,達到層次變幻的畫面效果。”張烈表示。

    據介紹,春江風和展區的《富春山居圖》,采用了電控智能霧化玻璃,可通過感應觀眾是否經過,在透明與不透明之間進行智能切換。通過結合定制燈光的綜合控制,實現光影畫和植物藝術裝置實體的自動切換。

    中國館領銜設計建筑師、中國工程院院士崔愷評價說:“中國館主打‘錦繡園藝情,如意中國夢’的設計理念。其把景觀與科技結合,以自然平和的氣質,講述中國的園藝故事,詮釋時代精神。”

記者 華 凌



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