Question

奥运场馆鸟巢的安全措施使用了那些高科技

Answer 1

“鸟巢”的中方设计师们经过多次论证，借用了流体力学设计中的一种计算机CFD模拟方法，对“鸟巢”的观众席进行了热舒适度、风舒适度的模拟分析实验。它可以精确模拟出“鸟巢”的钢结构和膜结构，模拟出91000人同时观赛时的自然通风状况，并计算出每个区域的观众能感受到的温度和湿度气流速度，在图纸上用不同颜色标示出来。现在，“鸟巢”所有的通风设施，都是按照这个模拟分析对外国设计师的图纸进行调整优化的结果。无论观众坐在上层看台还是下层看台、普通座位还是VIP席，都能享受到自然光和自然风，达到较好的舒适度。
华南理工大学的设计人员跟国家队的李永波总教练以及林丹、张宁等队员交流，问他们，哪次大赛的场馆设计完全符合羽毛球运动要求，让人挑不出一点毛病的？大家都说，印象中还真没有。——这也难怪，目前世界上所有能举行大赛的高水平体育场馆，几乎没有哪个是为羽毛球比赛专门设计的。
没有可供借鉴的先例，只能靠中国人自己想办法。
经过多次论证，决定采用观众席席下送风的空调设计，也就是看台内增设空调送风管道，让凉风从观众的座椅下面吹出来。每两个座位下面，有三个直径各13厘米的送风口，整个体育馆中，这样的送风口共有1万多个。
采用这样的设计有两个好处:首先是降低了风速。风速大小与出风管道的横截面积是成反比的，把一个出风口“分解”成了1万多个出风口，风速当然就小了；其次是避免了空调风向对场上运动员的影响。一般体育馆空调的送风管道是在屋顶，风从上面吹下来，再吹向四面的观众席，冷气在由上面转向侧面的过程中会形成一个涡旋气流，影响到羽毛球的飞行线路，现在将出风口设计在观众席下，回风口设计在两层观众席之间，就避免了涡旋气流的产生。
席下送风，说起来容易，做起来却有点难。体育馆观众席的下方，实际上是观众集散大厅，洗手间、休息室和许多功能用房都设在那里，空调管道要从这些房间上面通过去。而北工大体育馆的独特外观要求建筑物不能太高，如果在屋顶加上管道，会让这些房间的使用空间变得更加矮小，何况这些房间功能不同，本身也需要不同的管道。为了避让开送风管道，同时让有限的空间得到最大的利用，中国设计师们反复修改，最终的设计方案与最初图纸相比，几乎所有房间的位置都挪了一遍。
不仅在空调上下功夫，连每一扇门的位置都经过精心考虑。在最初的图纸上，为了疏散方便，休息大厅的门和观众席的门都是两两相对的。后来有专家提出，比赛的时候如果两扇门同时打开，会形成穿堂风，影响场上比赛。设计师们马上作了修改，把门的位置错开了。
经过种种改进，现在，羽毛球馆内的风速可以控制在0.2米/秒以下，完全符合国际羽联的要求。除了保证运动员能发挥最佳的竞技水平，也能保证观众席的舒适度——观众席的温度在25℃至27℃之间，场内则是26℃到28℃。依靠自己的智慧，中国人成功解决了困扰国际羽坛多年的“老大难”问题。

Answer 2

主看台部分采用钢筋混凝土框架一剪力墙结构体系，与大跨度钢结构完全脱开;Q460是一种低合金高强度钢，它在受力强度达到460兆帕时才会发生塑性变形，从2004年9月开始，河南舞阳特种钢厂的科研人员开始了长达半年多的科技攻关，前后3次试制终于获得成功,2008年，400吨自主创新、具有知识产权的国产Q460钢材，撑起“鸟巢”的铁骨钢筋;“鸟巢”钢结构所使用的钢材厚度可达11厘米，另外，在“鸟巢”顶部的网架结构外表面还将贴上一层半透明的膜。使用这种膜后，体育场内的光线不是直射进来的，而是通过漫反射，使光线更柔和，由此形成的漫射光还可解决场内草坪的维护问题，同时也有为座席遮风挡雨的功能;

Answer 3

“鸟巢”的下层膜采用的吸声膜材料、钢结构构件上设置的吸声材料，以及场内使用的电声扩音系统，这三层“特殊装置”使“巢”内的语音清晰度指标指数达到0.6——这个数字保证了坐在任何位置的观众都能清晰地收听到广播。[19]
“鸟巢”的相关设计师们还运用流体力学设计，模拟出91000个人同时观赛的自然通风状况，让所有观众都能享有同样的自然光和自然通风。
许多其他建筑界专家都认为，“鸟巢”将不仅为2008年奥运会树立一座独特的历史性的标志性建筑，而且在世界建筑发展史上也将具有开创性意义，将为21世纪的中国和世界建筑发展提供历史见证。