כיצד לבנות את האצטדיון האולימפי הקל והפתוח ביותר שנבנה אי פעם

אם אתם מקווים לגרסה חדשה של קן הציפור, האצטדיון האולימפי שהדהים את הצופים בבייג'ינג ב-2008, אז הגעתם למשחקים הלא נכונים. לקראת האולימפיאדה השנה, החל ממחר, לונדון הלכה כפופה. המבקרים תיארו את האצטדיון האולימפי החדש כ"קערה של blancmange" ו"די מפחיד", אבל העיצוב הוא מאוד מכוון: האצטדיון האולימפי של לונדון הוא הקל, הגמיש והבר-קיימא ביותר אי פעם בנוי.

האצטדיונים האולימפיים היו בדרך כלל ארמונות גרנדיוזיים מבטון ופלדה, שנבנו כדי להחזיק מעמד לנצח - גם אם ייעודם המקורי לא נמשך יותר משבועיים. קן הציפור של בייג'ינג תוכנן להחזיק מעמד במשך 100 שנים, אבל קן לונדון גאה באופיו הזמני. אפילו הברגים שמחזיקים את הפלדה יחד אינם מכוסים, מכיוון שהם פשוט יוסרו בכל מקרה.

אבל המעצבים היו לוודא שלמבנה יהיו כל היתרונות הדרושים כדי לשמור על תנאי המשחק מושלמים עבור הספורטאים. על ידי שימוש בבדיקות מנהרות רוח, דגמי מחשב ובדים ייחודיים, האצטדיון הזמני לאולימפיאדת לונדון משחק כמו מבנה קבוע - למרות שזה הכל חוץ.

הנה ציור אדריכלי של יציעי האצטדיון האולימפי, הגג וגופי התאורה שמתנשאים מעל הכל לצפייה קלה בטלוויזיה.

האצטדיון האולימפי: סקיצה אדריכלית

הנה ציור ארכיטקטוני של יציעי האצטדיון האולימפי, הגג וגופי התאורה שמתנשאים מעל הכל לצפייה/צילום קל בטלוויזיה.

אצטדיון זמני

ממונטריאול בשנת 1976 ועד דרך סידני בשנת 2000, אתונה בשנת 2004 (העלות הגבוהה של האולימפיאדה נזקפה לזכות חלק מה צרות כלכליות שם), ואפילו קן הציפור של 2008, האצטדיונים האולימפיים יושבים בעיקר לא מלאים: דוגמאות לא נוחות לשימוש חד פעמי בְּנִיָה. בהתאם לנושא של אולימפיאדת 2012 בת קיימא, מעצבים אימצו את הרעיון של אצטדיון זמני.

האצטדיון תוכנן על ידי חברת Populous שבסיסה בארה"ב. עם השירותים והזיכיונות ממוקמים מחוץ לאצטדיון הראשי, בניגוד למבני קבע, ומכוסים בחזית בד, השחור והלבן ללא סלסולים המבנה נראה מוכן לארח אירועי מסלול ושטח אבל קצת יותר מזה - זה יהיה המקום לספורט ריצה, הליכה, זריקה וקפיצה, אבל שום דבר אחר.

"האג'נדה של לונדון 2012 התבוננה מאוד בקידום עיצוב סביבתי וגישות בנות קיימא לאצטדיונים גדולים", אומר טום ג'ונס, אדריכל ראשי בפרויקט. "הכוונה הייתה לבנות אצטדיון קטן, קומפקטי וקל משקל."

משמאל: הפלדה הממוחזרת המרכיבה את מבנה הגג. מימין: הבד נמתח בין תומכי גג הפלדה.

אצטדיון אולימפי: פלדה ובד

משמאל: הפלדה הממוחזרת המרכיבה את מבנה הגג. מימין: הבד נמתח בין תומכי גג הפלדה.

החומרים

Populous יצרה מבנה בסיסי בצורת אליפסה, בהיקף של 3,000 רגל, עם גג בד קצר - למעשה, הגג אינו שלם, בכך שהוא אינו מכסה את כל האצטדיון.

בניית האצטדיון האולימפי החלה ב-2007. ב-785 מיליון דולר, עלות הבנייה שלו הייתה פחות ממחצית המחיר של אצטדיוני הכדורגל ברמה הגבוהה ביותר של היום בניו יורק ובטקסס. התוצאה הייתה מבנה שמשתמש ב-10,000 טון פלדה. לעומת זאת, קן הציפור השתמש ב-42,000 טון. מיועד להושיב 80,000 צופים במהלך המשחקים ולהצטמצם ל-25,000 בלבד לאחר המשחקים שלו החיים כמקום לאירועי ספורט וקהילה, האצטדיון יהיה רק ​​האצטדיון השלישי בגודלו בו בְּרִיטַנִיָה. רמת הבסיס שלו, שתהיה שלה רק מפלס לאחר המשחקים, בנוי מבטון דל פחמן דו חמצני - "נמוך" כלומר מכיל 40 אחוז פחות מבטון רגיל. 800,000 טון (זה 881,849 טונות אמריקאיות, או "קצרות", טון) של עפר נגררו מהקרקע של המקום, לעומק של 20 מטרים.

האצטדיון נבנה באמצעות יותר מ-50 אחוז חומרים ממוחזרים, כולל עודפי צינורות גז לשעבר מפרויקט צינור הגז בים הצפוני, המרכיבים את תמיכת הגג. בסופו של דבר, האצטדיון קל יותר ב-75 אחוז מאשר אם היה משתמש בחומרים מסורתיים.

המרכיבים השונים של האצטדיון האולימפי, מופרדים.

האצטדיון האולימפי: Taken Apart

המרכיבים השונים של האצטדיון האולימפי, מופרדים.

אצטדיון דמוי לגו

לאצטדיונים אולימפיים יש בדרך כלל גגות מכוסים לחלוטין או ברובם, אבל זו לא הייתה אופציה עבור אצטדיון זמני בלונדון - קשה לשבור אצטדיון כאשר יש עליו גג מלט או מתכת ענק חלק עליון. אז המעצבים התנסו בסוגים ודרגות שונות של פתיחות - אבל יותר מדי פתיחות עושה הוא רגיש לרוחות (מחמיר בחלקו על ידי המים המקיפים אותו), אי-לא חשוב באולימפיאדה.

כדי להקל על הקטנת האצטדיון, האדריכלים של Populous יצרו מבנה מודולרי דמוי לגו שבו גג, קערה חיצונית, קערה פנימית וחלקי תמיכה נלווים (שירותים, ויתורים וכו') כולם בלתי תלויים בכל אחד מהם אַחֵר.

"נוכל להוריד את הגג, להוציא את קערת הישיבה או לפרק אותה לאלמנטים קטנים יותר", אומר ג'ונס.

"היה לנו הרבה ויכוחים על כיסוי הגג והעבודה הדרושה שם." אבל זה לא היה פשוט כמו לזרוק חופה ענקית למעלה של קערת בטון, סוגר את המסלול במלואו ומגן עליו מפני פגעי מזג האוויר כפי שנראו בעשורים האחרונים של האצטדיון בְּנִיָה. עם איפור מודולרי, לא הייתה דרך אפילו לבנות חזית טיפוסית - המשמשת בדרך כלל לסגירת המושבים והמושבים שירותים והגנה על הפנים מפני הרוח - שלא לדבר על להציע גג מסיבי כדי להגן על המשחק משטח.

"בדקנו מה קורה אם אין לנו גג או מעט מאוד גג", אומר ג'ונס. "מודלים פיזיים וסימולציה ממוחשבת הראו שדפוסי הרוח לא יהיו מקובלים לאליפות גדולה. ואז, באמת, השאלה הבאה הייתה 'כמה גג אנחנו צריכים?'".

כדי לתכנן את האיפור האמיתי של הגג, הצוות עבר כמה גרסאות - דגמים מוקדמים של גם ציר מווסת וגם שלוחה בסיסית נמחקו, בעיקר בשביל תקציב וקיימות סיבות.

האיטרציה הסופית מגיעה בצורה של מערכת מסבך דחיסה - צורה משולשת הנפוצה בגשרים משתמש בחומרים מוגבלים ובכוחות דחיסה כדי לתת חוזק למבנה הכללי - מחזיק בד כיסוי.

Populous רצה בד חדש שעומד בדרישות הביצועים של קודי אש וצרכי ​​חוזק, אך גם משתלב ביוזמת הקיימות. האדריכלים הזמינו 275,000 רגל מרובע של בד בעובי מילימטר אחד העשוי מפוליאסטר מצופה פוליוויניל כלוריד (PVC) ועוצב במיוחד לאולימפיאדה על ידי סרז' פרארי. הוא מכיל פחות PVC מאשר כיסוי גג מסורתי, מה שמעלה עוד יותר את מנת הקיימות. והוא יכול לתמוך במשקל של 34 אוטובוסים דו-קומתיים מלונדון.

הגג נראה, ומתנהג, כמו החישורים באופניים. מערכת מסבך הדחיסה מקיפה את האצטדיון עם רכיבי פלדה צינוריים המתחברים לטבעת רשת כבלים פנימית עם כבלי פלדה שמחזיקים את הבד בחוזקה. "כל דיבור הוא דק, אבל עם כוח בגלל המערכת שבה הם מוחזקים", אומר ג'ונס. כל המבנה היציב העצמי קל המשקל מכיל 28 בסיסים של עמודי גג המחזיקים מגב דחיסה מפלדה ברוחב של 260 מטר על 310 מטר ו-6,000 מטר של כבל פלדה.

מודל אדריכלי זה נועד לאמוד כיצד הגג משפיע על הרוח בתוך האצטדיון.

האצטדיון האולימפי: דוגמנות רוח

מודל אדריכלי זה נועד לאמוד כיצד הגג משפיע על הרוח בתוך האצטדיון.

הרוח הנוראה

אפילו עם עיצוב כמעט סופי במקום, היו צורך בהתאמות לאורך הדרך. הוויתורים, השירותים ורכיבים אחרים המוטבעים בדרך כלל בחזית נשלפו והונחו סביב החלק החיצוני של המבנה בפריסה המתוארת כ "כפרים נפרדים". לאחר ביצוע בדיקות ביצועים עם כל החלקים הללו במקום, הצוות גילה שהרוחות השוררות לכיוון דרום מערב הובילו ישר לחולשה. ספוט, מנהרה ברוחב 10 מטרים ששימשה להכנסת האלמנטים לאצטדיון - בין אם לצורך טקסי הפתיחה או אירועי האימון - ועד סוף המגרש. סיום 100 מטר. כדי לתקן את הבעיה הבולטת, מעצבים הקימו קיר בטון, הפתרון המתאים לתקציב היחיד עבור כניסת הרוח בקומת הקרקע בפרק זמן כה צפוף.

כל רוח המצליפה לאצטדיון במהירות של יותר משני מטרים לשנייה תבטל את כל שיאי הריצה והקפיצות; זה אפילו לא משנה מאיזה כיוון מגיעה הרוח. מארגני אירועים גדולים לא רוצים את זה. במיוחד באולימפיאדה.

על ידי שימוש במודלים אדריכליים פיזיקליים מיניאטוריים בבדיקות מנהרות רוח ובבדיקות ניתוח מהירות רוח על מידול דינמי של נוזל חישוב מבוסס-מחשב, הכל תלוי בנתוני מזג אוויר היסטוריים, הצוות הפחית את התכנון של הגג עד לנקודה שבה "ההסתברות למהירות הרוח נמצאת קָבִיל." (ההסתברות הזו, אגב, מסתכמת בסיכון של 5 אחוז לפסילת ציון על ידי רוח.) התוצאה משאירה את הגג מכסה כשני שליש של המושבים. קטן יותר, וזה יכניס יותר מדי רוח. לא ניתן היה לשנות את העיצוב כל כך כדי לנתב את הרוח בכל דרך מפוארת - מכיוון שהגג יפורק ואז יורכב מחדש לאחר המשחקים, זה היה צריך להיות די פשוט.

חלק מהותי נוסף במאמצי האנטי-רוח הוא ה"כריכה" מסביב לחלק החיצוני של האצטדיון, שהוא למעשה 336 רצועות בד, בדומה לבד המשמש לגג. כל רצועה היא בגובה 82 רגל ושמונה רגל רוחבה, וכוללת פיתול של 90 מעלות בתחתית כדי לאפשר לצופים להיכנס לאצטדיון. (העטיפה הזו כמעט נקטעה מבנייה מסיבות תקציביות, מה שהיה מעיף את כל חישובי הרוח. למרבה המזל, דאו כימיקל הציעה לשלם עבורו, בתמורה לקצת פרסום.)

התגובה

היו שטענו כי האצטדיון אינו מעורר השראה, אם כי הוא נבחר לפרס סטירלינג לשנת 2012 בארכיטקטורה. הוא גם עבר מלחמת הצעות עזה ושנויה במחלוקת לשימוש לאחר המשחקים - מספר קבוצות כדורגל ו אוניברסיטאות הגישו הצעות, התקבלו, נדחו, פנו לבית המשפט ונפלו בשנים האחרונות שנים. נכון לעכשיו יש ארבע הצעות ממתינות: מועדון הכדורגל ווסטהאם יונייטד, חברה שמתמודדת על אצטדיון שישמש למירוצי F1, מועדון הכדורגל לייטון אוריינט, ושלוחה של Bucks New אוּנִיבֶרְסִיטָה. ההחלטה על השימוש בו תתקבל באוקטובר - אלא אם כן הוא יתעכב שוב. ווסטהאם אושרה עוד במרץ 2011, אז פרצה שערורייה בגלל שעובד בוועד האולימפי ניהל מערכת יחסים עם עובד של ווסטהאם, אז היה משא ומתן עם משרד ראש העיר... עד אוקטובר 2011, התוכניות של ווסטהאם לקנות את האצטדיון תצוגה מכווצת. אבל המועדון הוא עדיין אחד המציעים הגדולים לשכור אותו.

"אני חושב שהגישה לאצטדיון הייתה מאוד מעניינת", אומר ג'ונס. "מבחינות מסוימות, בייג'ין הייתה סימן מים גבוה בחומרים ללא הגבלה ובאצטדיונים קבועים ענקיים. לונדון משנה כיוונים, מסתכלת על עיצוב אחראי יותר".

ההודעה האחרונה בבלוג

סוג חדש לגמרי של חיית מסיבה
August 22, 2023

"משככי מתחים" שבדרך כלל עולים על הדעת בהתייחסות לחיי המכללה כוללים מסיבות קשות, השתתפות במעשי אחווה והזמנת פיצה. הוסף בעלות על חיות מחמד לרשימה זו....

מדענים הצליחו לגרום לתרדמת חורף בבעלי חיים בפעם הראשונה
August 22, 2023

מדענים מאוניברסיטת אלסקה, פיירבנקס נגרם בהצלחה קבוצה של סנאים קרקע ארקטיים, בעלי חיים בתרדמת חורף, להתעורר מהם ואז לחזור למצב תרדמה. זו הפעם הראשונ...

אזהרת ספוילר: הכל פוליטיקה
August 22, 2023

הבחור הזה. כֹּל. זְמַן. מאקי נארובעקבות טרגדיה גדולה, כמו מתקפת הטרור המקומית על מועדון לילה להט"ב באורלנדו השבוע, אנשים מתחילים לחפש תשובות. הם גם...