陽光下晶瑩的水滴

摘 要：闡述國家游泳中心“水立方”，在技術與藝術的完美融合，分析“水立方”所承載的技術因素與審美價值，推敲“水立方”所應用的技術手段與材料選取，使“水立方”的美在技術的底蘊上更趨于理性，在審美情趣上使功能與形式更趨向統一與合理，實現技術美學與藝術完美結晶。

關鍵詞：建筑 技術 藝術

“水立方”是北京2008年奧運會場館國家游泳中心，位于北京奧林匹克公園內，與中軸線另一側的國家體育場遙相呼應、相得益彰。這是一個關于“水的建筑”，在這里水不再是一種自然形態物質，而成為一種解構建筑本身的一種元素。水在泡沫形態下的微觀分子結構經過現代工程科技的提煉和推演，表現為建筑體的有機空間網架結構，和具有夢幻色彩的建筑表情，從而成為了這個獨一無二的“水的建筑”。“科技、生態、人文”三大理念被貫穿始終。

一、人文美

水是萬物之源，是生命之本。

在中國傳統文化里，水是一種及其重要的自然元素，屬五行之一。而在我國北方的大部分城市是非常缺水的，所以水很容易振奮人們的精神，激發人們歡樂的情緒。設計者把作品取名 “水立方”，正是希望它能激發人們的靈感和情緒，豐富人們的精神世界，并為人們提供一個美好記憶的載體。為達此目的，設計者將水的概念深化，利用水呈現出的獨特的結構，在建筑外觀表面上布滿了酷似水分子結構的幾何形狀，使建筑的外觀輪廓和形式變得柔和，具有奇異的視覺效果。可以說，“水立方”設計理念融合了中國傳統文化精髓和現代科技文明的元素，設計師將人們熟悉的液態水進行解構，提取出水分子的形式作為一種符號，然后按照 “天圓地方”的中國傳統的理念進行再次拼接，呈現在大眾面前。

“水立方”水與方的交集，寧靜、輕盈、具有詩情畫意的氛圍，簡潔明快而又充滿神秘感，融會了中國的傳統文化和現代科技的結晶。這個關于水的建筑給人們帶來一切與水有關的美和快樂，她在奧林匹克公園中與國家體育場遙相呼應，形成方與圓，天與地，水與火，放射與內斂，震撼與詩意，強烈的性格與可變的情緒之間的對話，相互定義，相得益彰。（圖1）

二、技術美

“水立方”是目前為止世界上最大的膜結構工程，也是唯一一個建筑整體外觀完全由膜結構來進行全封閉的大型建筑.ETFE(四氟乙烯)膜材料，是世界上最先進的環保節能建材。膜結構建筑是21世紀最具代表性的一種全新的節能環保的綠色建筑形式，至今已成為大跨度空間建筑的重要形式之一。它集建筑學、結構力學、精細化工、材料科學與計算機技術等為一體，它不僅體現出結構的力量美，而且因為他自由的可變的表現形式，可以充分發揮出建筑師的靈感和設想，創造出極富創意和激情的浪漫空間。“水立方”整體建筑由3000多個氣枕組成，氣枕形狀各異，大小不一，無一重復，覆蓋面積達到10萬平方米，堪稱世界之最。從視覺觀感來看，ETFE膜結構材料柔軟的外形，透明的質地，給人以泡沫一樣的感覺，強化了建筑物的主題。并且ETFE膜結構材料有藍色層和透明層的三層結構，結合內置LED燈光，使建筑表面給人一種晶瑩剔透和空靈變幻的感覺。

膜結構建筑具有優美的曲面造型，和卓越的光學、力學、保溫、耐火、防水、自潔等性能。首先，非常輕，——大約只有同樣體積的玻璃的重量的百分之一，較輕的重量，減少了相應的結構成本；同時因為它的材料輕，減少了相應運輸成本；它強度非常大，能拉長它自身長度的3倍而不破損，如果ETFE膜破損，可以用一塊同樣的ETFE膜貼補在洞口就行，維護非常簡單；同時，ETFE可以通過加熱焊接連在一起，所以膜可以做到很長很寬，可以獲得比玻璃更大的連接面；當遇到火時，ETFE材料變得柔軟，并且受熱收縮，自然地將煙霧排出建筑物；并且它五孔光潔不沾的表面，非常光滑，不易于藏污、積雪，表層的污物在雨水的沖刷下就能自潔凈，節省了人工清洗的費用；ETFE材料可以做成不同的透明度、光滑度，并且可以在內部使用發光二極管燈照明，或使用燈光裝飾，像一個巨大的電影屏幕；ETFE材料在環保方面也很有優勢，這種材料可以重復利用(熔化后就可以再使用)。ETFE膜材價格雖然較高，就整個項目而言，利用ETFE氣墊作屋蓋比較傳統透明材料如玻璃等，其初始投資僅為傳統材料的65%至70%。

三、生態美

“水立方”在設計中還充分考慮了節能、環保、綠色、生態的理念。

為了減少二氧化碳的產生，在設計中減少了電的使用，利用太陽能電池提供電力。“水立方”的建筑節能代表作——太陽能遮陽(SolarCanopy)，位于游泳中心南廣場，設計者巧妙地利用太陽能電池板構建了這個遮陽亭，它完美的造型和建筑景觀設計相得益彰。“水立方”晶瑩剔透的外衣上面還點綴著無數白色的亮點，被稱為鍍點，它們可以改變光線的方向，起到隔熱散光的效果；膜結構自身就具有排水和排污的功能以及去濕和防霧功能，尤其是防結露功能，對游泳運動尤其重要；另外，游泳中心消耗掉的水分將有80%從屋頂收集并循環使用，這樣可以減弱對于供水的依賴和減少排放到下水道中的污水；系統對廢熱進行回收，熱回收冷凍機的應用一年將節省60萬度電，還有現代化消防裝置為建筑量身定做，比常規設施節約74%。“水立方”的設計方案是讓陽光的熱量通過它的墻壁和屋頂，這些能源可以用來加熱建筑物的水系統。如果建筑太熱，又可以通過墻壁和屋頂的通風口排出熱量。

四、結語

新技術、新材料、新結構已經成為當代建筑創作的重要表現手段，傳統美學角度塑造建筑形體的常規做法將逐漸被打破。正如建筑大師密斯·凡·德羅演講中所言：“技術扎根于過去，主宰著現在，伸向未來。它是一種真正的歷史運動，體現和代表各個時代的最偉大的運動之一。它可以同古典時代人的個性的發現相比；可以同羅馬時代爭奪強權的意志相比。技術遠不是一種方法，它本身就是一個世界。作為一種方法，它是全面優越的，但只有在技術就是它自身的時候，如機器結構那樣，如宏偉的工程結構那樣，在那里技術顯示出它真正的本性。”