——访原国家体育场鸟巢副总经理袁泉

　　2022年北京冬季奥运会正如火如荼筹办中，国家体育场鸟巢将再次成为世界的焦点，将继续承担北京2022年冬季奥运会开闭幕式，将成为举办两次夏冬季奥运会的开闭幕式场馆。2008年北京29届夏季奥运会的记忆再次被关注，袁泉作为国家体育场鸟巢时任的副总经理负责设计技术管理工作，负责技术创新，当年鸟巢工程建设全程参与建设者和奥运会期间参与者有很多背后的故事，让我们共同聆听一些当时不被人了解得建设过程的一些故事。

　　记者：我们2022年冬季奥运会正在积极筹办中，国家体育场鸟巢又将成为冬奥会的开闭幕式的主场馆，让我们又一次回到，鸟巢这个世界瞩目的建筑，当年2008年鸟巢作为北京夏季奥运会的开闭幕式场馆，承担了开闭幕式及田径，足球等主要赛事，让我们又一次想到了鸟巢当年工程建设及奥运会期间发生的一些背后故事。请问请问袁总你作为鸟巢建设的主要参加者，负责鸟巢的设计及技术管理工作，在鸟巢的建设过程中发挥了重要的作用，并且在奥运会期间承担的保驾护航的作用，今天能跟我们讲一讲鸟巢背后的故事吗？

　　袁泉：好的，我作为同时参与鸟巢建设全过程，及完整参与奥运赛时保驾护航参与者有很多感想，那么今天我就给大家讲讲发生在鸟巢背后的故事，这是我一声职业生涯中最为光荣和值得纪念的一段经历，记忆永远在我的心中。

　　记者：那我们就先从最早参与鸟巢建设的初期谈起吧。

　　袁泉：好的，我是2003年由原来的国家建筑行业的两大研究院之一的冶金部建筑研究总院调到鸟巢的业主单位：北京国资公司参加鸟巢前期的工作，最早鸟巢的概念设计竞赛中标后，我作为钢结构行业的专业人士能够参与到鸟巢前期的工作感到非常荣幸，我的工作包括参加中国和瑞士设计联合体的设计合同谈判；组织鸟巢初步设计审批以及后期鸟巢的PPP项目法人招标，我都全程参与了，最后作为代表政府出资的代表被派到国家体育场有限责任公司担任副总经理，主要负责设计技术工作，从一张设计概念图到组织形成鸟巢的初步设计方案及并得到相关的政府审批，期间召开了几次钢结构专家论证会，印象最为深刻的是2003年5月我刚到任不到一个月，正值北京SARS期间，我们奥运建设没有因为SARS而停止工作，在极其困难条件下，发挥我业内的资源邀请了当时国内外的著名钢结构专家来北京在北京民族饭店早开了鸟巢首次钢结构研讨会，包括日本著名的开合屋盖研究专家和浙江大学的董石麟院士以及国内从事科研、设计、及施工方面的国内外著名的专家。首次钢结构研讨会在央视和北京电视台都做了报道。后期陆续召开了对钢结构实施从材料选择、设计标准及安装方案等方面多次钢结构研讨会，为钢结构鸟巢的前期工作做了很多细致扎实的工作，为后期的项目顺利实施奠定了基础。

　　期间还发生了比较重大的事项：2003年政府为了响应节俭办奥运的要求，要对鸟巢进行设计优化，将原来的设计概念中的可开合屋盖进行的取消，中间开口扩大，钢结构设计优化节省了近7000吨的钢结构，屋盖设计优化后主体钢结构的重量及相应的基础都得到了优化，钢结构用量从十一万吨，降到不到五万吨相应的基础的投资也节省了很多，节省和优化，同时将座位从原来概念方案的十万个座位，优化成91000个座位，这也是积极响应节俭办奥运应该做的。回头看来鸟巢工程设计优化方面做的工作，现在看来还是很有实际意义的，保障了我们2008年能够按时召开奥运会。

　　记者：奥运会鸟巢的建设过程中都采用了哪些新技术呢？

　　袁泉：鸟巢的建设始终是在国家、北京市政府的指导下进行的，是在各界社会各界的支持下以及参建各方的努力下，在北京2008年奥运工程指挥部的具体指导下有序的开展。建设工作中始终坚持绿色奥运、科技奥运和人文奥运理念，无论从设计及施工都有很多技术攻关。因为鸟巢的钢结构，钢结构因建筑需要构建了很多弯扭构件，且是厚板大尺寸，看似杂乱无章无序排列，营造了鸟巢特有的肌理，实际上在结构主要受力杆件的布置上是非常清晰的，鸟巢共有24榀主桁架空间交织在一起形成的空间结构，主要结构受力非常明确，只有专业人士感受得到，那么在钢结构的设计过程中突破了很多现有的材料强度规范、杆件设计规范，我们组织了设计联合体与国内大专院校合作进行科研攻关，如研制了国内首次应用于民用建筑高强度用钢Q460，用于受力最大的钢结构柱脚，一共生产了700多吨，由于首次应用，其强度设计值在材料规范中空白没有依据，因生产量少无法通过概率确定其设计强度，最后经专家论证决定对钢厂生产的这700吨用的几个生产炉材料分别逐个进行抽检做实验，以确定其设计强度取值。很多成果为后期填补了国内高强度钢结构材料用于民用建筑规范，及钢结构设计规范。如：《钢结构设计规范》、《低合金高强度结构钢》等。

　　鸟巢大体量钢结构的温度产生的内力是前所未有的，是主要的荷载，设计提出了大跨度结构温度场计算方法为结构受力计算提供依据，另外创新了很多钢结构设计方法：如提出焊接薄壁箱型构件有效截面的计算方法，填补了国内外现行钢结构设计规范的空白，为规范修订提供了依据。另外扭曲构件设计方法研究、扭曲构件空间坐标表示法研究及桁架柱复杂节点、异形柱复杂节点研究等多为国内外首创。

　　鸟巢的建设汇聚了国内顶尖的设计与施工单位以及钢结构最优秀的加工厂，大家知道鸟巢的很多钢结构的构件，看着是扭转弯曲的，专业人士都知道钢结构的构件就怕弯扭，弯扭后构件就会失去稳定而破坏，失去钢结构的结构功能，那么鸟巢的建筑要求杆件是弯扭的，这就给钢结构的结构设计和制造带来困难和挑战。钢结构制造厂要制作这么大的钢结构弯扭构件，制造的精度是一个大问题，我们组织设计监理以及钢结构制造厂做了很多实验，创造了很多制作功法，采用的是在欧洲航天领域使用广泛的CATIA软件，对构件制造过程及后来的安装精准的进行空中定位，这些都是做了很扎实的基础性的工作，是保证钢结构构件精度的必要条件。

　　除了钢结构弯扭构件的研制和安装以外，在其他的专业领域也有很多科技亮点。比如说鸟巢设计了六个储水池12000立方米的雨洪利用系统，年处理能力5.8万吨，处理后的中水用于比赛场地草坪灌溉、空调水冷却、冲厕、绿化、消防等9类用途。

　　我们屋顶设计的双层膜结构，屋顶桁架上层采用的是透明度达到98%的ETFE膜，桁架下层采用的是透明度40%的PTFE膜并兼声学吊顶功能，双层膜能够使体育场内的观众能够有很好的照明度，节省了能源，又能起到很好的抗辐射太阳辐射的能力，所采用的膜结构面积也是一项创新在国际国内诸多项目上应用面积最大，复杂程度最高的膜结构。

　　对体育场内观众席的舒适度研究也是鸟巢的一大亮点，设计采用欧洲模拟软件模拟体育场观众席各种角度各个位置的热舒适度，通过模拟调节开口位置和大小，满足各观众席位置做满91000人的时候都有很好的温度湿度舒适度。这就是我们舒适度的一个专业设计。

　　同时我们体育场鸟巢的碗状看台设计也是一大亮点，大家有机会到鸟巢去坐到东西向最高处的上层看台往下看的时候，最高处看台距离足球场中心位置直线距离都小于140米，这个距离是能够使每一个观众在看台上都有很好的视线。尤其是看足球类的比赛。

　　我们鸟巢的中心场的草坪是采用了可移动式草坪，当时我们，研究可移动式草坪时国际上只有两家做的比较好的公司，一个在澳大利亚，一个在美国，我们都派出了不同的团队进行考察比较，最后采用的是美国的技术。

　　另外鸟巢还设计了地源热泵系统，利用土壤资源为鸟巢的空调系统补充了冷热源；在电力照明和能源管理方面采用太阳能为运动员提供洗澡用水，采用节能灯具智能管理系统实现能源的有效利用。

　　所有这一切采用的技术都是为了落实绿色奥运、科技奥运和人文奥运的理念来实现我们对奥运会三大理念的承诺。

　　记者：袁总能说说你在奥运建设过程中的工作吗？

　　袁泉：好的，我在鸟巢初期是参与了主持了设计联合体的设计管理工作，在建设过程中主持人鸟巢过程中几乎所有设计与施工过程中的科技研讨会以及专家论证会，所以我对鸟巢的采用的新技术是比较熟悉的。尽管我是担任副总经理角色，但我的工作相当于总工程师的角色，我负责主持所有的设计技术管理以及技术攻关，组织技术论证和专家论证，那么在这个过程中，我们主持设计、施工、监理以及钢结构制造厂以及参与建设的各方，组织很多技术攻关，除了上面我提到的很多技术亮点以外，还有很多施工技术方面的亮点，比如说大体量钢筋混凝土浇灌技术、异性钢结构斜柱安装技术、低温厚板焊接技术等。很多技术的公关应用都是国内首创，很多科研成果都是填补了国内空白，为规程规范的修订提供了依据，如：《建筑钢结构焊接技术规程》等。这是鸟巢最具有技术特点的，为此也获得了行业里面很多国内外的奖项。如鸟巢就获得了代表中国最具科技创新荣誉的詹天佑奖，以及代表中国最高荣誉的国家优质工程的鲁班奖。鸟巢的建筑设计也获得了国内外一系列的奖项，得到国内国际的普遍的认同。这么多的奖项说明北京的国家体育场鸟巢不仅是作为北京乃至中国的社会发展标志性的建筑，也表明了中国的建筑行业的创新能力达到了一定的高度。在建设期间，鸟巢的主设计师德梅隆先生每次来到鸟巢，都对鸟巢的设计质量以及中国人的这种攻关创造能力以及建造水平、制造水平都给与了很高的评价，赞不决口。他说这样的工程要是在欧洲可能至少需要十年时间才能完成，而且这么大的体量钢结构弯扭构件的制造工业欧洲也不见得能研制出来。作为获得过国际普瑞兹大奖的国际知名设计大师能够给出这样高的评价，足以说明鸟巢的技术创新和建造质量达到了很高的水准。加上我们奥运会举办的又那么成功，都为中国在世界上展示了良好的形象。

　　记者：能说说十年后你现在的感受吗？

　　袁泉：尽管北京夏季奥运会已经过去了十多年，但鸟巢建设过程中的情景依然沥沥在目。毕竟与鸟巢共同奋斗了7、8年，对鸟巢还是有很多感情的。作为专业人士能够参与到这么伟大的一个建筑上来，并且能够发挥专业特长，创新创造了那么多的科技成果，一是感觉荣幸，二是感觉专业上达到了顶峰，这么一个百年建筑代表了北京、代表了中国，代表了中国建筑最高的技术水平，能够参与其中而且发挥了重要的作用我是倍感荣耀，也为我的人生道路写下了重重一笔。在以后的工作中无论遇到什么难关我都有信心去攻克。这点是最重要的。