作。
國家游泳中心建設主要的先進節能技術包括熱泵的選用、太陽能的利用、水資源綜合利用、先進的采暖空調系統，以及控制系統和其他節能環保技術，如采用內外墻保溫，減少能量的損失；采用高效節能光源與照明控制技術等。這些新標準、新技術、新材料的采用，為我國今后建筑節能建設起到了良好的示范作用，還可進一步帶動和促進我國建筑節能技術產業化的發展。
水立方首次采用的ETFE膜材料,可以最恰當地表現“水立方”，水立方”的外形看上去就像一個藍色的水盒子，而墻面就像一團無規則的泡泡。這個泡泡所用的材料“ETFE”，也就是我們常說的“聚氟乙烯”。這種材料耐腐蝕性、保溫性俱佳，自清潔能力強。國外的抗老化試驗證明，它可以使用15至20年。而這種材料也很結實，據稱，人在上面跳躍也不會損傷它。同時由于自身的絕水性，它可以利用自然雨水完成自身清潔，是一種新興的環保材料。猶如一個個“水泡泡”的ETFE膜具有較好抗壓性，厚度僅如同一張紙的ETFE膜構成的氣枕，甚至可以承受一輛汽車的重量。氣枕根據擺放位置的不同，外層膜上分布著密度不均的鍍點，這鍍點將有效的屏蔽直射入館內的日光，起到遮光、降溫的作用。
水立方用水節水方案
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泳池換水自動控制
為確保“水立方”的水質達到國際泳聯最新衛生標準，泳池的水將采用砂濾——臭氧——活性炭凈水工藝，全部用臭氧消毒。據介紹，臭氧消毒不僅能有效去除池水異味，而且可消除池水對人體的刺激。
此外，泳池換水還將全程采用自動控制技術，提高凈水系統運行效率，降低凈水藥劑和電力的消耗，可以節約泳池補水量50%以上。此外，泳池和水上游樂池將采用防滲混凝土以防滲漏。
洗澡水用于沖廁及灌溉
除了泳池用水，“水立方”的其他用水也十分節約。洗浴等廢水，將經過生物接觸氧化、過濾，再用活性炭吸附并消毒后，用于場館內便器沖洗、車庫地面的沖洗以及室外綠化灌溉。僅此一項就可每年節約用水44530噸水。此外，為了減少水的蒸發量，“水立方”的室外綠地將在夜間進行灌溉，采用以色列的微灌噴頭，建成后可以節約用水5%。
衛生潔具設水表計水量
為盡可能減少人們在使用時對水的浪費，“水立方”對便器、沐浴龍頭、面盆等設備均采用感應式的沖洗閥，合理控制衛生潔具的出水量，并在各集中用水點設置水表，計量用水量。預計通過這些措施，可以節水10%左右。
除了浴池用水，“水立方”還將在比賽大廳設立飲水處，為運動員和觀眾提供飲用水。為避免飲水的二次污染，避免浪費，“水立方”的飲用水將采用末端直飲水處理設備。
水立方建筑技術
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膜結構建筑是21世紀最具代表性的一種全新的建筑形式，至今已成為大跨度空間建筑的主要形式之一。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，建造出具有標志性的空間結構形式，它不僅體現出結構的力量美，還充分表現出建筑師的設想，享受大自然浪漫空間。在2008年的奧運會建筑設計上，膜結構應用就得到完美的體現。
“水立方”是世界上最大的膜結構工程，建筑外圍采用世界上最先進的環保節能ETFE(四氟乙烯)膜材料。國家體育館工程承包總經理譚曉春透露，這種材料的壽命為20多年，但實際會比這個長，人可以踩在上面行走，感覺特別棒。目前世界上只有三家企業能夠完成這個膜結構。
“水立方”整體建筑由3000多個氣枕組成，氣枕大小不一、形狀各異，覆蓋面積達到10萬平方米，堪稱世界之最。除了地面之外，外表都采用了膜結構。安裝成功的氣枕將通過事先安裝在鋼架上的充氣管線充氣變成“氣泡”，整個充氣過程由電腦智能監控，并根據當時的氣壓、光照等條件使“氣泡”保持最佳狀態。
這種像“泡泡裝”一樣的膜材料有自潔功能，使膜的表面基本上不沾灰塵。即使沾上灰塵，自然降水也足以使之清潔如新。此外，膜材料具有較好的抗壓性，人們在上面“玩蹦床”都沒問題，“正常的放上一輛汽車都不會壓壞”。如果萬一出現外膜破裂，根據應急預案，可在8個小時內把破損的外膜修好或換新。“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。
膜結構的完美體現
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膜結構建筑是21世紀最具代表性的一種全新的建筑形式，至今已成為大跨度空間建筑的主要形式之一。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，建造出具有標志性的空間結構形式，它不僅體現出結構的力量美，還充分表現出建筑師的設想，享受大自然浪漫空間。在2008年的奧運會建筑設計上，膜結構應用就得到完美的體現。
“水立方”是世界上最大的膜結構工程，除了地面之外，外表都采用了膜結構———ETFE材料，藍色的表面出乎意料的柔軟但又很充實。國家體育館工程承包總經理譚曉春透露，這種材料的壽命為20多年，但實際會比這個長，人可以踩在上面行走，感覺特別棒。目前世界上只有三家企業能夠完成這個膜結構。
“考慮到場館的節能標準，膜結構具有較強的隔熱功能；另外，修補這種結構非常方便，比如，射槍或者是尖銳的東西戳進去后，監控的電腦會自動顯現出來。如果破了一個洞，只需用不干膠一貼就行了；膜結構還非常輕巧，并具有良好的自潔性，塵土不容易粘在上面，塵土也能隨著雨水被排出。”譚曉春說，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。
作為一個摹寫水的建筑，水立方紛繁自由的結構形式，源自對規劃體系巧妙而簡單的變異，簡潔純凈的體形謙虛地與宏偉的主場對話，不同氣質的對比使各自的靈性得到趣味盎然的共生。椰樹、沙灘、人造海浪……將奧林匹克的競技場升華為世人心目中永遠的水上樂園。
賽后利用
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國家游泳中心業主：奧運會后“水立方”將成市民水上樂園
官方網站2008年1月28日訊 北京2008年奧運會后，“水立方”能干啥？普通老百姓消費得起嗎？這也許是北京市民最為關心的問題了。“水立方”業主單位北京市國有資產經營有限責任公司副總經理康偉說，“水立方”從招標、設計到建設的各個環節都充分考慮了賽后運營，奧運會后，經過改建的“水立方”將成為北京市民的水上娛樂中心。
康偉說，一般而言，滿足奧運會場館功能需求的游泳館建筑面積在4萬平米左右就足夠了，但“水立方”的賽時建筑面積約8萬平米，多出來的這些面積就是為了保障賽后運營的需要。奧運會賽時，“水立方”的座椅將達到1萬7千個，其中，1萬1千個坐席將在奧運會后拆除，在剩下的6千個坐席中，有2千個是活動座椅，長期固定的坐席數為4千個。這樣的設計為賽后利用留下了充足的空間。
國家游泳中心也有著一個別具一格的名字：水立方。
陽光下晶瑩的水滴
“水立方”獨特的結構設計思想使它具有了別具一格的視覺效果，而要完全實現建筑師的設計思想，對工程建筑人員來說，是一個不小的挑戰。ETFE項目經理詹姆斯先生說：“我們做了很多視覺的測試，來盡量滿足建筑師的這些設計哲理。我們認為這個是最大的挑戰，現在，我們覺得在這方面已經完成得相當成功了。”
“水立方”是一個177米乘177米的方型建筑，高31米，看起來形狀很隨意的建筑立面遵循嚴格的幾何規則，立面上的不同形狀有11種。內層和外層都安裝有充氣的枕頭，夢幻般的藍色來自外面那個氣枕的第一層薄膜，因為彎曲的表面反射陽光，使整個建筑的表面看起來像是陽光下晶瑩的水滴。而如果置身于“水立方”內部，感覺則會更奇妙，進到“水立方”里面，你會看到，像海洋環境里面的一個個水泡一樣。
“水立方”與“鳥巢”只有一路之隔，一方一圓，一藍一紅，形成了一種微妙、均衡的關系。中方主設計師趙小鈞先生介紹說，就設計過程來說，是先有‘鳥巢’，所以，一開始做這個設計，關于如何跟‘鳥巢’形成一個和諧的、統一的、對比的、互相映襯這樣一個關系，就是大家重點討論的一個方面。
奇妙自潔不沾塵土
在今天，綠色、健康、和諧、可持續發展，是最重要的建筑設計思想，在“水立方”的設計過程中，時時處處貫穿著這些理念。
“水立方”從建筑到結構完全是一個創新的建筑，蘊涵著極高的科技含量。它的建筑外圍護 采用新型的環保節能ETFE膜材料，覆蓋面積達到10萬平方米，是目前世界上最大的ETFE應用工程。
詹姆斯先生說：“它是一個雙層ETFE系統，外面一層里面一層，從這個角度來講，它是第一個，是世界獨一無二的。”
“智能泡泡”反光遮陽
對一個游泳池來說，它的熱需求大于它的冷需求，所以工程設計之初，就要考慮它的整體熱負荷問題。“水立方”晶瑩通透的結構特征不僅可以給人帶來美麗的視覺感受，而且具有極高的實用性，外面的陽光可以直接進入室內，給游泳池和室內空氣加熱。
而在夏天，“水立方”的“智能泡泡”系統可以通過不同朝向、不同密度的反光斑點，以及在內外兩層泡泡之間實現互相通風的技術手段，來改變遮陽系數，降低它的冷負荷，達到低溫的目的。同時，“水立方”內部的空調系統也充分考慮到了節能和環保的問題，工程設計者實現了分層空調、分區空調這樣一個概念，通過技術手段來降低了“水立方”里的空調能耗。
覆蓋計劃大量節水
北京是個比較缺水的城市，而擁有三個巨大游泳池的水立方，每小時蒸發掉的水就要超過一噸。有沒有可能避免這種浪費呢？關于這一點，“水立方”的建設者們在設計之初就有過周全的考慮。他們考慮把游泳池的整個池水進行覆蓋，也就是在游泳池不用的晚上用塑料布或其他材料覆蓋。覆蓋計劃包括了整個“水立方”的比賽池、戲水大廳等，如此一來就可以節約大量的水。
除此之外，“水立方”的另一個環保功能是收集和循環雨水，這是充分體現“水立方”科技、綠色設計思想的一個技術亮點。落到水立方房頂上的雨水會被匯集到建筑物下面的一個中心儲蓄池中。這些被收集來的雨水將被循環利用。這一點，也在“鳥巢”工程中充分考慮到。
驗收標準專門制定
無論是外部形狀還是內部結構，水立方都是中國建筑史上的一個創新之作。而它的施工過程，更是中國的工程技術人員填補一系列國家行業空白的過程。
國家游泳中心項目執行經理候本才先生介紹說：“按照以往我們的施工慣例，我們都是有標準可以依據的，就說咱們國家要么有國標，要么有行業標準或者是地方標準，最起碼的要企業標準。那么現在我們這個工程，鋼結構和模結構，像所有這些相關標準都沒有，就不知道應該干成什么樣。”
在這樣的技術空白背景下，就需要建設者們在正式施工前，先制定出一個施工組織設計大綱。國內眾多專家經過近10輪的修改，最終確定了這份方案。包括鋼結構的加工、定位、安裝、焊接、以及最后的卸載等眾多難題，全部得到解決。為了保證工程質量，還專門制定了針對“水立方”的驗收標準。
候本才先生說：“我們參照了現行的一些標準，再結合這個項目的自身特點，重新編制了一份工程驗收標準，完全針對國家游泳中心鋼結構的驗收標準。這樣的話就知道怎么干了，也知道該干成什么樣了，這也是經過了一個很曲折的過程。”
奧運后的水上娛樂中心
在“水立方”工程建成以后，除了承擔比賽任務，還將具有眾多附加功能，比如戲水樂園、健身俱樂部等等。把這些比較長期的規劃事先考慮進去，就確保了，即使在2008年的奧運會比賽結束以后，“水立方”仍然會創造可觀的經濟價值。 1 撐起城市脊梁的巨人
• 聚焦：“鳥巢