解读于家堡高铁站膜结构工程

广义相对论

      一个遗落在大地上的贝壳，泛着银色的珠光静立在天津滨海新区之上，俨然已经成为地标性建筑，但作为国际上最大的单壳体ETFE气枕膜结构工程，于家堡高铁站的建成背后所需克服的困难也是巨大的。

      于家堡交通枢纽唯一露出地面的是一个双螺旋穹顶，建筑创意为“美丽的贝壳”。于家堡交通枢纽项目是国际上最大的单壳体ETFE气枕膜结构工程，长143m，宽80m，共由783个大小不同的ETFE气枕组成，工程设计及施工难度堪称世界之最。

三道脱湿，完美防水

      铝合金盖板作为第一道防水，铝合金底座与不锈钢水槽作为第二、三道防水，完美解决防水问题。

60s内熔断，领先国际防火水平

      工程设计配备15组共60个熔断气枕，接到火灾或烟雾报警，气枕将在自重作用下，形成开口达到排烟效果，且不产生火焰，实现单批次60秒内成功熔断，该技术处于国际领先水平。

气枕将在自重作用下，形成开口达到排烟效果

三层膜材，攻克大跨度空间难题

      大跨度空间保温是难以解决的问题，而且本项目对透光率、隔热提出了严格的要求。经过多次试验，最后选择三层ETFE膜材均采用银色镀点印刷，以降低膜材的太阳光透射率。系统在指定区域通过充气管线对气枕充气，根据实时气压、光照等条件使材料保持受力最佳状态。

       于家堡高铁站膜结构工程在施工过程中，为实现最终效果，克服了多样的困难，其功能性不仅要满足现在，还要满足未来的发展。除了满足现阶段基础的铁路系统配套设施与滨海新区金融中心的需要，更要满足未来五条交通枢纽的规划要求，将北京、天津与滨海新区紧密地联系在一起。作为世界首个“单层网壳钢结构体系”，跨度达140多米，再配以透光性ETFE膜结构外墙，其先进性不言而喻。安全性方面，则是不但解决了国内大跨度空间常见的漏水问题，并且保证了消防的需求。

大跨度空间

      首先就要提到这个工程的另一个难度点——排水系统，经过三道脱湿以实现最终效果。另外一个就是充气系统，项目中，气枕的总容积达到了三千立方，设计的标准气压数值是三百帕，除了满足荷载、张力等需求外，也考虑到了整体设计的需求，避免气囊过高影响美观。此外，充气系统中还包含除湿，干燥，过滤空气的系统。该充气系统为自动化系统，根据实际情况，自动补充气体。此外还有熔断系统，熔断系统的主要作用是防火灾和排烟，甲方经论证要求熔断系统的面积应大于5%。考虑建筑学需求，共设计60个熔断系统，分15组平均布置。

      这个项目的难度是公认的，远超鸟巢和水立方，项目论证时间就花费四年多，施工图设计用了一年半时间，施工用了一年时间，整个项目对工程技术要求极高，挑战了建筑学中相当难的部分，从功能要求、先进性、安全性等方面在国内均处于领先地位。

      整个项目的创新性是不言而喻的，突破了人们对传统建筑学的理解，呈现出刚与柔，力与美相融合的效果，稍微有点遗憾的是夜晚的灯光效果，目前仅是使用了普通的灯光装点建筑，并未使用VR投影技术，本希望通过LED的VR投影技术在建筑上的应用，实现建筑设计的完整性，并将建筑从周围环境中进一步凸显出来，以作为天津滨海新区的地标性建筑展现更多的亮点，但因为种种原因，最终未能实现。作为施工方不只是完成最终的施工建设，对建筑其实有更多的情怀，所以在建设之中也会尽可能实现更好的效果。建筑不仅仅是满足基本的功能需求，其对社会有良好的推动作用，对区域经济的提升也起到一定的关键性作用，所以也是希望通过VR技术的运用实现建筑在城市中的最大价值。

于家堡高铁站夜景

      滨海新区的发展有其特有亮点，依托港口优势及国家扶持，发展金融业，大力引进人才，随着城市价值的提升，会有更多好的机遇，同时京津城市一体化对天津也具有极大的积极意义及推动作用，带动两个城市之间的发展。

                                                                                                

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