昨天,中華人民共和國成立70周年慶祝活動舉行,天安門廣場上的一對「紅飄帶」主題景觀為莊嚴肅穆的廣場渲染了喜慶熱烈的氛圍。它成為真正意義上的可重複拆裝的全裝配式建築,也是中國建築傳統與現代先進技藝的完美結合。
「紅飄帶」連接歷史、現在和未來
清華美院「紅飄帶」設計團隊負責人,清華美院黨委書記,群眾遊行指揮部廣場部專家組組長馬賽告訴記者,去年11月份接到任務,整個設計團隊就開始了反覆的思考和討論,最終結合廣場實際情況確定了「紅飄帶」的設計方案。首先,「紅飄帶」從天安門廣場南端延伸到北端,寓意紅色基因連接歷史、現在和未來,也象徵我們黨領導中國革命從勝利走向勝利的光輝歷程。同時,空間曲面的造型也為莊重嚴肅的天安門廣場增加了靈動歡樂的氣氛,呈現出聚合形狀,讓整個天安門廣場更加聚氣。
馬賽還告訴北青報記者,「紅飄帶」上設立的6塊大屏幕,就是希望屏幕和遊行產生多屏互動關係,能夠針對不同的主題、不同的彩車,呈現不同的畫面,補充歷史影像資料,同時呈現廣場盛典實況。此外,這樣的呈現方式也讓廣場上參加觀禮的群眾能夠更多地參與到整個慶祝活動的互動中來。
建成可重複拆裝的全裝配式建築
北京城建集團紅飄帶工程副經理、總工程師高樹棟向北青報記者介紹,兩條「紅飄帶」,整個建築長達212米;其建築幕牆約1.3萬平方米,全部為雙向扭曲的曲面幕牆,施工難度大。如此大體量的建築在施工和運輸等多方面造成了很大的難度。
首先在技術難度上,所有的廣場作業不允許焊接,只能將原來常用的施工方式改為可完整拆裝使用的全裝配式。設計時將桁架劃分成一個個獨立的塔架單元。將獨立單元運輸到天安門廣場上,然後像搭積木一樣搭起來。因為是法蘭連接,施工精度要求高,凸出的「法蘭盤」還不能影響整體外立面的美觀。清華大學建築設計研究院有限公司第五分院結構總工王嵐也介紹到,有一些關鍵節點在設計過程中多次出現難題。最終通過將十字插板旋轉45度的方式完美解決。
因為整個建築的造型是複雜的雙曲面構造,在建設的過程中,如何呈現這個曲面也經過了多番考量。高樹棟介紹,為了形成曲面,經過多次試驗研究,最終將曲面幕牆散成鋁格柵式幕牆,以直代曲、組成1000多塊單元進行拼接。
施工過程最大程度保護廣場磚
這樣的建造方式也相應給運輸帶來了很大的困難。眾所周知,從生產拼裝場地到天安門廣場的線路需要經過橋洞,經過實地測算,最低橋洞的限高為4.5米。但鋼結構拼裝單元最大高度為4.2米。為了能夠順利通過,施工方對運輸的軸線車進行改裝。「過橋時,車輛底盤可壓低到距離地面5釐米的位置,加上軸線車20釐米高的結構梁,軸線車通過橋洞限高時僅僅距離限高杆5釐米。」高樹棟說。
高樹棟還告訴北青報記者,天安門廣場不允許存放建築材料,每天晚上他們根據現場需要進行建築構件運輸,一運就運了約一個月。
值得一提的是,出於對天安門廣場的敬畏和對廣場上一磚一瓦的愛護,工程人員在廣場施工過程中盡了最大努力減少對廣場現有環境的影響,為了做到這一點,整個紅飄帶在天安門廣場兩側的綠化帶上進行施工。高樹棟介紹,在施工的過程中,為了保護廣場磚,都會在廣場的磚上鋪上地膠,又在地膠上鋪設兩釐米厚的鋼板。另外,大吊車支腿位置都會裝設路基箱,以此來分擔重量,保證所有重量都在廣場磚的承重範圍內。
「鋼塔架基礎一部分在草坪上,一部分直接在廣場磚上。為協調兩種軟硬不均地基的沉降差,設計者在特定的水平連杆處設計了一個『活結』。預先估算可能的沉降值,將活結處的螺栓孔設計成橢圓形,可以使相鄰塔架在變形時互相錯動。為了做到「精益求精」,將常規的單一設計標準詳細拆分,控制在8級風時屏幕不變形,在12級大風時屹立不倒。兼顧了使用效果、安全性和經濟性。」王嵐說。
約300萬孔眼組成側立面主圖形
為了讓紅飄帶外觀更加美觀,更具有時代意義,清華美院紅飄帶設計團隊在紅飄帶內側設計了象徵我國大好河山的寫意山水畫圖案,同時在外側設計了56個民族起舞的圖案。「起初希望通過整體繪圖或者貼圖的方式進行圖案展示,但這樣的設計容易影響紅飄帶整體的呈現。為了與紅飄帶色彩上保持統一,最終決定採用雷射數控工具機切割的方式在建築外表面進行打孔裝飾。」清華美院工業設計系展示設計方向研二學生尹金介紹了具體的執行過程,她是清華美院紅飄帶設計團隊成員之一,清華美院共有40多名師生參與了國慶70周年廣場慶典設計。
創意是完美的,但是在實際的操作過程中,工程量和細節處理上的工作卻非常繁重和細碎。「這麼大的建築,需要打孔的數量非常驚人。」尹金告訴北青報記者。據悉,經過測算,山水圖案就需要打孔260多萬個,民族舞蹈圖案也需要30萬個孔。不僅如此,為了表現民族舞者的歡愉表情、流暢的舞姿,所打孔的大小就有12種尺寸。
上百次實驗解決噪聲問題
「打孔」約300萬個,這會使風穿過建築時發出聲音,雙曲面的設計還會形成聲音聚點,造成整個區域出現「怪聲」,人聲也有可能在這個區域被放大數倍產生炸雷般的聲響。
如何解決這樣的聲音問題?「為了減小風聲,最好的辦法就是在孔內用擋板全部堵住,但從藝術呈現上看,堵住孔就會減少景深感,為了不影響藝術效果,經過仔細推敲決定將建築弧形聲音聚攏部分做成綠化,避免遊人前往。同時在每個小孔內裝上透明隔音擋板進行聲音阻擋。」清華大學建築學院教授、聲學專家燕翔介紹,就擋板放在距離小孔多遠處能夠既達到阻礙聲音的目的又不影響建築藝術性,他們做了上百次實驗,一釐米一釐米推敲,最終確定在距離小孔2到3釐米處插入深紅色擋板效果最佳。
燕翔表示:「在8級風的情況下,通過這樣的技術手段可以將風聲降至50分貝以內,這樣的風聲完全可以被廣場上遊人的聲音覆蓋。」 文/本報記者 武文娟 供圖/新華社
幕後
放飛和平鴿地點首次設在天安門廣場
七萬羽鴿騰空 開籠分秒不差
昨天,當國慶群眾遊行進入尾聲時,7萬羽象徵和平的和平鴿在天安門廣場上騰空而起,瞬間人群中爆發出陣陣歡呼,將整個國慶70周年群眾遊行活動再一次推向高潮。
在天安門廣場放飛的7萬羽和平鴿均是從全市16個區2022戶普通信鴿愛好者中徵集而來的。北京青年報記者看到,這些和平鴿在人民英雄紀念碑附近盤旋數周后陸續飛入尋常百姓家。
臨陣給鴿子「補課」
「鴿子戶們聽說這是為慶祝國慶放飛而徵集的,都主動挑選最好的鴿子帶給我們。」負責房山區信鴿徵集的相關負責人馬春雨介紹,從7月份接到任務,他就開始給各個鴿戶發起徵集,從第一個微信發出到7000羽鴿子全部到位,僅僅用了兩天時間。
馬春雨告訴記者,一般徵集的鴿子都是年齡在半歲至3歲之間,這個年齡段的鴿子年富力強,適合訓練,在飛行速度和飛行距離上都比其他年齡段鴿子有優勢。在滿足年齡條件的基礎上,鴿子們還需要每天放飛和「拉練」,30公裡、50公裡甚至100公裡,通過不斷的練習,鴿子才會具備快速飛回家的能力。
如果訓練不夠或者訓練不科學,鴿子就有可能因為天氣原因或環境陌生而出現不出籠、找不到家的情況。「我們第一次區內組織的721羽鴿子試飛,就因為缺少訓練和天氣炎熱等原因,出現了開籠15秒鐘鴿子全都不出籠的尷尬場景。面對這種情況,就要求我們必須給鴿子『補課』,那就是加強了對鴿子遠距離拉練的頻度和強度。給鴿子『補課』之後,在後續的集中放飛活動中,再也沒有出現鴿子不出籠的情況。」馬春雨介紹。
此外,群眾遊行指揮部廣場部相關負責人楊暘介紹,為了保證鴿子的健康,需要對其進行兩次檢疫。同時,每次鴿子裝進收集車前,必須對收集車進行消毒。
自家鴿子上陣前吃「小灶」
「我們家的鴿子飛300公裡沒有問題。」房山竇店望楚村「房山鴿舍」負責人童輝告訴北青報記者,這次的國慶和平鴿放飛活動中他們家提供了60羽鴿子,這些鴿子均參加過全國各級比賽,可以說是優中選優。為了讓這些鴿子在廣場上能夠「表現優異」,他每天都會早晚兩次訓練鴿子,每次訓練兩小時左右。
不僅如此,在9月30日上午送鴿子到統一收集點前,童輝還特意給這些鴿子開了「小灶」。童輝告訴記者,在鴿子們出發前,他讓它們吃飽了「油料」,這「油料」比平時鴿子吃的食物營養豐富很多。「十幾種五穀雜糧和豆米混合在一起,什麼油菜籽、綠豆、紅豆都在裡面,讓鴿子們吃飽了能夠好好『表現』」。
在鴿子放飛之後,童輝還安排自己的家人在家裡專門等著他的鴿子回家。「當天我也在群眾遊行的方陣當中,但是鴿子們回家的速度比我快,它們差不多半小時左右就到家。我安排家人在看到它們身影時,吹著哨子歡迎它們回家」。
放飛動作要求分秒不差
除了鴿子需要上課、補課之外,參加此次放飛活動的放飛員們也需要進行訓練。「如果哪一個籠子的鴿子先放出來,或者放飛時間不統一,7萬羽和平鴿同時升空的氣勢就會大大削弱。」楊暘介紹到。「我們要在一起訓練,開籠、關籠、放飛,所有的動作都要求在同一時間完成,分秒不差。」在房山區體育局工作的放飛員付一雄說。
他還告訴記者,自從當了放飛員,一想到自己能站在天安門廣場上參加活動就有一種榮譽感。
七萬氣球彩幕 放飛精確到秒
昨天中午,國慶群眾遊行活動進入尾聲時,一幅百米氣球彩幕放飛瞬間將歡樂祥和的氣氛推向高潮。記者從此次負責氣球放飛的北京警察學院學生處副處長曹健處了解到,為了保證此次氣球放飛呈現百米氣球彩幕的場景,同學們將氣球放飛的時間精確到秒。
「我們先將7萬隻氣球放入70個長寬高分別為2.8米的『球立方』,以此來運送氣球到達場地,球立方的頂端設置有一個頂蓋和一個布簾,用於擋住氣球。當頂蓋揭開後開始計算氣球放飛時間。」曹健說,70個「球立方」分兩排均勻排列。根據測算,當放氣球的旗語下達之後,第一排的球立方先在前7秒將布簾拉開三分之一,停頓5秒再將第一排剩餘氣球升空,當第一排氣球升空即將結束時,第二排球立方的布簾也同樣打開三分之一,再放飛7秒時間,同樣停頓5秒後,再放完剩下的氣球。
「如果精確按照這個要求的話,就會形成彩色球幕。」曹健也向記者透露了同學們精確把握時間的訣竅,「根據經驗,我們讓同學們數秒的時候,採用類似1001、1002這樣四位數的讀秒方式,在這種情況下,同學們就能喊齊了。」
此外,記者還從廣場部相關負責人王剛處了解到,此次氣球的顏色與以往不同,注重增加了暖色調的配色。「氣球一共7種顏色,包括紅黃藍橙青粉等。為了讓氣球球幕的色彩更加喜慶,去掉了黑色等深色氣球。」
「汗水和辛勞對我們來說是一種鍛鍊,更是一種榮譽,能夠走上天安門廣場,我們很驕傲。」負責氣球放飛的同學們告訴北青報記者。