两年后,2008年8月8日,第29届奥运会的熊熊圣火,将在全世界注视之下,在全场91000名观众的欢呼声中,在俗称“鸟巢”的国家体育场点燃。
91000人。相当于雅典奥林匹克综合体育场———2004年雅典奥运会主体育场所能容纳观众数的近2倍。相当于德国慕尼黑安联体育场———正在举行的第18届世界杯足球赛主体育场所能容纳观众数的将近1.5倍……9万多名观众坐在一起,怎么让他们感觉舒适?怎么让他们获得好的观赛效果?万一出现紧急情况,用什么方法快速、安全地疏散?
这些问题摆在奥运场馆建设者面前,考验着中国人的科技水平、设计能力。
让观众满意看比赛
无论观众坐在“鸟巢”的哪个位置,和比赛场地中心点之间的视线距离都在140米左右“鸟巢”的看台,是为了让观众得到最好观赛效果而特别设计的。
大多数体育场馆,并不十分讲究看台的设计,而“鸟巢”的看台,却被设计得像个边缘高低起伏的“碗”,是环抱着赛场的收拢结构,而且上下层看台之间有一部分交错。这样一来,无论观众坐在“鸟巢”的哪个位置,和比赛场地中心点之间的视线距离都在140米左右。
坐在“鸟巢”的观众席向上看,除了蓝天白云,只能看到一层薄薄的白色“窗棂纸”———那是“鸟巢”屋顶双层膜结构的下层。这层半透明的PTFE膜像家庭装修中的吊顶,遮蔽了错综复杂的钢结构屋顶和屋架内的设备、管道,观众视线内没有任何杂乱的物体,无形中就会把目光都聚焦向场内的赛事。
9万多人同时观赛,现场的声音之嘈杂可想而知,如果场内没有良好的吸声材料和声学效果,无论运动员还是观众都将很难听清场内的广播。“鸟巢”的下层膜采用吸声膜材,能起到声学吊顶的作用,配合钢结构构件上设置的一些吸声材料,以及场内使用的电声扩音系统,使“鸟巢”内部的语音清晰度指标指数达到0.6———这个数字完全能保证坐在任何角落的观众都能清晰地收听到场内广播。
8月的北京,天气炎热,91000人坐在一个体育场里看比赛,怎么能增加其舒适度?
“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。
“鸟巢”的观众席里,还为残障人士设置了超过200个轮椅位置。相比普通座椅,这些轮椅座席的高度都做了提升,以保证和普通观众有一样的视野。而对于听力和视力有损伤的观众,将提供助听器和比赛解说无线广播系统为他们服务。这些科技手段的运用,让在“鸟巢”观赛的所有人都能平等地享受体育带来的乐趣。