设计者与建设者揭开水立方神秘面纱(图)

　　李小萌：这是一个问题。水立方被称作是世界第一的规模最大、结构最复杂的膜结构的建筑，所以要说到这个膜的问题了，我们这儿有一个膜，给大家看看，我觉得这就像我们办公室拿的一个文件夹，这就是我们水立方的外立面材料，我觉得很难想象，当时就怎么下定决心说要用它?

　　赵小钧：当第一次见到这个材料的时候我和你的感觉一模一样，这个东西能盖房子吗?就是这么一个问题。当时我记得是在悉尼做膜材料的厂家来推荐这个东西，然后看到这个东西，又看到已经盖起来的房子，确实觉得这个东西非常好。首先跟我们想要的水分子结构的形态非常贴切。另外当时我们在设计房子之前，还没有水立方这个方案之前，我们就已经确定了它基本的节能策略，就是我们要做一个半透明的房子，半透明的材料有很多种，比如有玻璃的，有一般的PVC、塑料等等这样一些情况，这个材料确实是最好的。

　　我们关注的这种特殊膜的中文全称叫四氟乙烯聚合物，目前世界上只有两个国家生产这种材料。为了降低材料与及生产的成本，我们采取了国产化的手段，也因此成为第三个生产这种材料的国家。

　　这个膜的厚度仅有0.2毫米左右，在出厂的时候是条状的，所以经常要拼接在一起才能装在钢架上。在给膜结构充气后，就形成很多不规则的气枕，就是我们看到的水滴。走进水立方里面你就可以看到给气枕充气的管子沿着钢架结构蜿蜒而上。每个气枕都相对独立有一两个充气口，同时每个气枕还有一个放气口，气枕的气压是由电脑控制的，可以随时进行监测。

　　这样晶莹剔透的外膜，应该说是水立方最为吸引人的地方，然而也是引起众人质疑最多，对于施工来说也是最为困难的一部分。

　　李小萌：刚才我们看到的是小钧同志拿来的非常简陋的一个膜，而陈蕾拿的这个就漂亮多了，哪个是真正用在水立方上面的?

　　陈　蕾：都用了。

　　李小萌：跟刚才小钧那个比，这个是实际用在施工当中的，这些圆点是什么?

　　陈　蕾：镀点。

　　李小萌：它的功能是什么?

　　陈　蕾：应该根据遮阳系统的计算，然后进行反光的。

　　赵小钧：有一部分太阳光被它反射掉了，里边受到太阳光的照射可以减少，所以这种镀点在整个水立方里边有若干种，最少的镀点面积是10%，最多的达到了50%多，大家可以看一看。

　　李小萌：这两张比一下就不一样，这个密度要小。为什么还有区别?

　　赵小钧：区别是这样，比如说夏天，太阳是比较高的，它晒得是比较厉害，这个时候我们希望让它少晒一点进来，所以就在太阳直射的地方用了镀点比较多的。当冬天的时候太阳比较低，所以在立面，太阳冬天晒的地方我们就把镀点变得很小，做过非常多的计算。

　　李小萌：像不同密度的镀点有几种?

　　赵小钧：这个就说不上了，比例就是10%到56%，不同，有多达几十种，我们当时做这个实验的时候，实物实验的时候是几百种。

　　李小萌：它软软的这一层膜跟比例比坚韧度，坚强度要差不少，实际在使用当中会不会造成一些将来的隐患?

　　赵小钧：这个我们也认真地去考虑，比如说有人提到放烟火把它烧了怎么办?有人去拿刀子把它划破怎么办。

　　李小萌：对，哪怕下个冰雹。

　　赵小钧：冰雹是有实验证明的，在德国有过一次很大的冰雹，像鸡蛋那么大，照片看也看得到，很多汽车被砸得一塌糊涂，有一个房子的屋顶是用这个东西做的，只有这个房子的采光天棚基本上没有影响，仅不过是在那个膜上稍微有一点痕迹而已，所以对冰雹的安全度是很高的。

　　李小萌：像你刚才说的刀子、烟火。

　　赵小钧：偶然有一两个火星或者是七八个火星落到上面，造成局部有个小洞，修补起来是非常容易的，不会像一个气球似的一碰就炸了，这里边要提到里边气枕仅相当于大气压再加上二百多帕的压力。

　　李小萌：压强不是很大。

　　赵小钧：一个大气压是十万多帕，只有两百多帕。

　　李小萌：所以它是慢撒气。

　　赵小钧：慢撒气。

　　李小萌：修补的方法是什么呢?

　　赵小钧：修补的方法就是用一种粘结剂剪一块把它贴上去就可以。

　　李小萌：水立方设计的应该是使用年限有一百年的这么一个建筑，而这么一个动态的外立面，它的寿命会有多长?

　　赵小钧：外立面的设计寿命，这个材料的设计寿命是30年。

　　李小萌：这是可接受的吗，即便说到了三十年整个全部换新的。

　　赵小钧：这是可以接受的，我们在算整个建筑的生命周期全成本的时候把这个问题算进去，然后把所有的能耗都算进去，最终来评估这个项目在整个生命周期里的经济效益还是非常好的。