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2013-06-19 17:39:01
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鄂爾多斯的雄鷹——寫在伊金霍洛機場新航站樓啟用之時
本刊
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鄂爾多斯的雄鷹
——寫在伊金霍洛機場新航站樓啟用之時（節(jié)選）
曲雷、何勍
design works 設計作品
我們的真誠、汗水與勤奮是否足以解決所有的實施困難？我們的所作所為，是否能成為對于這片草原的祝福？作為鄂爾多斯城市建設的頭號工程，伊金霍洛機場T2航站樓于2013年1月30日正式啟用。
鄂爾多斯機場是唯一的。
也許有人曾經嘗試過折線、扭曲、表皮、波浪甚至方形。無論有多少建筑的辭藻和時髦的形式語言，都無法滿足成吉思汗后代內心的噴薄氣勢，抱負與焦灼，都難以傾訴茫茫戈壁對綠色對永生的渴求。5B的鉛筆在馬糞紙的粗糙中掃略，剪刀與報紙，白色藍色的聚苯泡沫瞬間堆積，徹夜難眠。不知哪一個瞬間，曲線與圓形閉合，高聳與蜿蜒相遇，白色的哈達，摔跤手臂膀上五彩的飄帶，象征著勝利，我們也迎來了解讀雄鷹的密碼。不知道多少次坐著延誤的最后一班飛機，于午夜回到北京。也不知道每次要走多少回500m長，來回要走一個半小時的機場工地……從基坑到鋼筋混凝土，從鋼結構到玻璃幕墻，從塵土飛揚的樓面到鋪上嶄新的地毯……四年，時間就這樣不知不覺的流走，不知道因為喜歡還是偏執(zhí),是因為慣性還是責任。
無論是與負責安全的機場管理公司副總在大屏幕前高談闊論，還是向V I P服務員了解使用情況，與現(xiàn)場工程師進行的無數(shù)次工地研究，與幕墻工程師對無數(shù)個節(jié)點變更的憑圖而論，與指揮長為施工問題通的無數(shù)次電話，與建設總指揮的深夜巡查，每一次都是新的挑戰(zhàn)與碰撞，是研究，學習，激勵甚至是沖突，是戰(zhàn)斗。一點點， 這個巨大的建筑變得越來越清晰，也越來越栩栩如生。一塊玻璃的透明度及高度涉及到安全防護，一個地熱閥門的位置能作用于商業(yè)布局，一個標識牌的高度關系到室內大廳的觀瞻，一個暗門的處理左右著緊急情況下消防水炮的使用，一個
角碼的間距能影響到屋面的抗風——每一個細節(jié)的不妥都可能影響未來的使用，可能引起時間的拖延和經濟的損失。
結構與美學
機場設計中，許多結構部位都需要暴露在視線內，為了讓這些節(jié)點經得起挑剔，各個部分的尺寸、風格、色彩都經過統(tǒng)一設計。540m長、250m寬的彎曲網(wǎng)架編織成三維曲面系統(tǒng)，構成了翅膀的韻律之美。上萬個節(jié)點和數(shù)萬根弦桿組成的光影韻律，通過上百根V型柱頭的混凝土柱撐起。室內的梭型柱，由于刻意隱藏了水平梁的存在，顯得修長而俊美。對于有15°傾角的張拉幕墻，遮陽板既遮擋暴曬，又是其水平支撐構件，承載著2m×3m巨幅三層玻璃的重量。結構形成的曲線高低變化，構成了屋面飛翔般的美感。大廳中心30m直徑的“天眼”由鋼結構工程師依據(jù)富勒球原理，計算出結構可能的最通透效果，使單層殼體結構與模數(shù)化的三角型采光天窗合二為一。為了追求通透性及結構的表現(xiàn)力，大廳內24根鋼骨柱支撐的結構桁架最終演化為帶狀采光天窗的“光梁”；柱子與屋面的銜接處采用V型的鋼結構支撐，剛勁有力，有效地減小了結構跨度。特別是由放射形露明結構構件組成的入口雨棚，其巨大的平面桁架，采用結構工程師獨創(chuàng)的“縫合”形式，出挑25m長的雨棚由單排鋼骨柱支撐，使得平面布局比常規(guī)少了一排柱子，增加了入口及室內空間的通透性。航站樓前交通大平臺下的兩排立柱呈八字形傾斜布置，延續(xù)了航站樓一飛沖天的氣勢。底層跨度達22m，內部與幕墻平行傾斜15°，外部反向支撐，主次梁尺寸相同，格柵形環(huán)繞入口大廳布置，與照明，外表面裝飾一體設計有機結合，有力展示了結構的力學之美及連續(xù)框架梁的韻律。
吉尼斯記錄的安裝難題穹頂下的長達3 0 0 m 的手繪油畫長
卷，是草原天驕成吉思汗的一生，是草原上的人民與風情。油畫面積近4000m2。為了解決安裝問題，我們研究了鋁合金系統(tǒng)、石膏板系統(tǒng)、G R G吊頂?shù)榷喾N系統(tǒng)，請教了許多專家，都沒有找到一個現(xiàn)成的可參考實例，也發(fā)現(xiàn)如此巨大的手工油畫的安裝在國際國內實屬罕見。最終我們采用了當代藝術制作最常用的玻璃鋼技術與專用膠結合的方式，將每跨柱距劃分為11個單元，形成每塊11m×1.5m的巨幅繪畫單元。光滑平整的標準樣塊被小型電動機輕松抬升至16m高空，工人們快速地用螺栓固定起來，實現(xiàn)了地面裝裱，空中組裝的裝配式設計。滿足標準尺寸、可拆卸，可維修、最小最少縫隙的要求，獲得了畫家的一致好評。在實際安裝過程中，264塊畫板應畫家需要，經過兩次重新拆卸和組裝，都完美實現(xiàn)了繪畫的要求。
多維曲面的實踐
機場屋面的曲面造型體現(xiàn)著原始的沖動和激情，我們用最原始的方法和手段追隨著數(shù)字化的時代。最初構思的自由曲面造型是設計中的一大亮點，但如何實施卻成了一大難點。設計初期，鋼結構小組利用3D M AX模型演化出用于結構計算的三維立體模型，指導了前期的結構及建筑設計。但直到設計后期，通過與屋面材料供應商的交流，才從根本上找到了解決多維曲面屋面定位的辦法。草原上的“大帳”108m直徑，沒有柱子的巨大環(huán)形空間，使每一個人在匆匆進入機場的瞬間感受到這種遮天蔽日的震撼。V型鋼柱與24組鏤空結構梁撐起的金屬吊頂板穹頂，猶如片片閃動的雪白羽毛,中心那片直徑30m的天窗采用了最先進的節(jié)膜玻璃，純凈得幾乎消弭了存在。天窗與24榀“光的大梁”塑造出一幅巨大的太陽輪，帶著對蒼穹的崇拜和對數(shù)千年轆轆車的緬懷。白色的穹頂看似一片渾然，只有在二層環(huán)廊上才能感到孔和線的存在，建筑師反復研究選用的11m m的微孔，吸收了大廳噪音，給予天頂一種潛在的肌理。很少有人知道，為了這樣一個縫隙，設計工作室曾經出現(xiàn)過多少幅巨大的樣板，多少次設計師與工人一起爬上腳手架，在20m高空實物放樣；很少有人知道在寒冷刺骨的冬季，多少日電焊工們爬行在40m高空冰冷的桁架上工作，人在空中如此渺小，幾百人灑在工地仿佛感覺不到存在。
四季花園
當我們第一次從空中俯瞰伊金霍洛的土地，觸目所及是一望無際干枯堅硬的沙土色戈壁，皴裂的山川猶如巨大的樹木，一排排、一叢叢，綿延無際，優(yōu)美而無助，仿佛憂傷的童話。這里一年中三個月是沙塵肆虐，三個月是暴
風驟雪，人們用假樹、塑料草坪在漫長的冬季述說對綠色的向往。除了雄偉的頂棚，540m長的碩大體量，國際化的功能設施，我們還能為鄂爾多斯的人民提供怎樣的體驗？我們在進出港的必經之處，穹窿兩側設置了一對被稱作“綠肺”的中庭，陽光作為主角，穿過結構和樹影花叢，帶給人們不期而遇的驚喜，消除了旅行的疲勞，也減少了等待的煎熬。這個小型綠化區(qū)域，自然地結合了旅客進出港通道、候機等候區(qū)、咖啡廳、電話、書店、兒童活動區(qū)、中轉區(qū)、V I P入口等眾多服務設施，也容納了當?shù)氐奈幕�，成為一處展示參觀鄂爾多斯風貌的博物館。
四通八達
3400m的跑道，11個登機廊橋，近30臺電梯、20臺自動扶梯、4條自動步道，18個收費口，4座大型立交橋，連接空中、地面、地下，使伊金霍洛機場新航站樓成為內蒙古航空交通第一樓。設計從一開始就考慮了航空交通、陸交通（出租車、客車、民航大巴，民用轎車）、軌道交通的所有對口銜接，考慮未來30年的使用情況，為可能的交通設施埋下施工伏筆。這涉及建筑、道橋、軌道交通等多個行業(yè)的專業(yè)的工作與協(xié)調。場地外圍設計了橢圓形的機場高速系統(tǒng)，航站樓如大地項鏈中的一枚寶石鑲嵌在正南端。機場出入口有雙層150m長的5車道停車通道，結合機場快速專用交通體系，通過4座大型立交樞紐連通通往鄂爾多斯及包頭的高速公路網(wǎng)。航站樓北側900個停車位的停車場,結合景觀設計為半地下，即減少了土方，省去了通風排煙系統(tǒng)，也有利于通風采光。機場北側遠期增建的輕軌站已提前進入實施階段，而軌道與航站樓的連接通道早在設計時就一并考慮，已施工完成。
寶鋼年僅30歲的材料總工程師帶領設計小組引入C A T I A軟件，通過圖形調整更新，不斷增進平滑度，僅用了三天時間，就獲得了屋面的“蒙皮”，導出了曲面上所有點的三維定位坐標，解決了自由曲面的空間定位參數(shù)；“蒙皮”結合結構體系，多向受力轉換技術，鋁合金直立鎖邊屋面系統(tǒng)，創(chuàng)新的結構構件，使得如鷹翼一般的屋面及天花吊頂?shù)靡詫嵤�，成為國內候機樓建造中技術創(chuàng)新的推動者。室內采用的彩色木轉印金屬吊頂，半透明式的板條設計適應了頂部集煙倉的消防要求，若隱若現(xiàn)地表達了結構網(wǎng)架，也適應中國國情的施工工藝。其外觀類似首都機場T3及馬德里機場的室內吊頂效果，但曲面更復雜，條板密度更高，難度更大。我們探尋了三角法、四邊形法及線條法。線條法的關鍵是曲度平滑過渡。由于網(wǎng)架結構未能提供平滑的基準面，創(chuàng)造一個新的二次轉換結構是必須的。招標中，樂思龍廠商研究制造的二次轉換萬向軸加卡槽固定的板條吊頂產品脫穎而出，不但提供了罕見的僅僅僅2寸大的萬向調節(jié)節(jié)點，其180B條形板經過起弧處理可滿足單曲面，同時垂直于條形板面的上層龍骨起弧形成另外一個方向的曲面造型。這種方法巧妙地利用鋼板條自身的彈性變形，成功完成了多維曲面向各個方向的平滑過渡，小，輕，靈活，可調控，安裝速度是其他廠商的數(shù)倍，充分體現(xiàn)了科技在當代建筑中的作用。特別是當工程出現(xiàn)錯誤時，可在空中腳手架上面即拆即改，按需裁剪，減少了浪費，保證了設計效果。在當下的中國建筑界，參數(shù)化設計是個時髦的話題，我們更愿意把它歸納為利用電腦程序，將復雜空間的多向度以能夠實現(xiàn)的手段完成，以中國目前的設計，廠家深化，工廠制造，到現(xiàn)場，施工管理的能力，對應于在地方的施工水平，各部分都是一個難于駕馭的系統(tǒng)工程。
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