水立方膜材料堪称“塑料王” 巧妙设计防被鸟抓

　　“水立方”的寿命有多长？设计单位中建国际（深圳）设计顾问有限公司总建筑师郑方给出的答案是——100年。这样一个百年经典建筑能否经历风霜雨雪和外力伤害？实验表明，膜结构的强度是符合使用要求的，即使面对冰雹的天气也没有问题。

　　“水立方”的膜结构使用的是一种名为ETFE的特殊材料，最早使用于航空工业中，在业内素有“塑料王”的美誉。 ETFE薄膜的使用在国内尚属首次，但过去20年内，由于这种材料耐腐蚀性、保温性俱佳、自清洁能力强，欧洲有600至800个建筑都用了这种材料，包括德国的安联体育场和英国“伊甸园”植物园。在过去的20多年间，这些建筑中使用的ETFE膜透光性和强度没有出现丝毫的退化，迄今为之工况良好。“水立方”的设计寿命为100年，ETFE膜在过去近30年里的表现让人“水立方”的寿命充满信心。

　　然而，过去的20多年的数据毕竟只具有参考价值，“水立方”的膜结构如何养护？在安装之前，工程人员曾进行了抗冲击的实验以检验膜强度。在实验时，在膜上方2—3米的地方，用削尖的木楔子向气枕落下，看它能否承受这种冲击而不会破漏。通过这些实验以及在实验室内进行的拉伸的实验，证明膜的强度是符合使用要求的，即使面对冰雹的天气也没有问题。

　　郑方说，“水立方”周围设置了护城河，内层膜结构也与公众活动区域有一定距离，这样的设计保证了公众不可能近距离的接触到这些“水泡泡”，这就大大降低了它受伤害的可能。此外，ETFE为半透明的材质，“根据生物学原理，鸟儿们是不大愿意停留在半透明物上的。”“水立方”顶部设有雨洪收集系统——排水天沟，这个地方也成为鸟儿们在水立方唯一的落脚点，为了保证落在上面的鸟儿们远离“泡泡”，设计者们又在天沟接近膜结构的部位设置了金属线供鸟儿们落脚，确保他们不会步入“禁区”。

　　水立方内外层膜结构之间有一个充气的空间，被称为气枕，倘若膜结构局部出现破损会有怎样的后果？郑方开玩笑地说：“后果非常的不严重。”由于气枕中的压强仅为250帕，只比外部自然状态下的压强高出一点，因此，局部的破损后，里面的空气只会慢慢的释放，不会“嘭”地爆开，不会对人构成威胁。而局部破损后的膜结构非常容易修补，“只要使用ETFE材料制成的胶水修复即可”。 （黎晗 范帆）