历经1460天，被誉为“文化粮仓”的北京艺术中心工程日前正式竣工验收，在大运河畔惊艳亮相。这是副中心三大建筑中体量最大、建设规格最高、施工难度最大的建筑。北京艺术中心包含歌剧院、戏剧院、音乐厅三座单体建筑，建设者攻克剧场建筑的技术难关，呈现了国际一流的声学体验，将这座对标世界级一流剧院的“艺术殿堂”完美呈现在大运河畔。不久之后，这里将移交运营方正式投入使用，观众很快就可以在这座国际一流的艺术中心享受绚烂的文化盛宴。
4134块幕墙没有任何两块完全相同
北京艺术中心的设计理念源于通州古粮仓和运送物资的船舶，因此也被称为“文化粮仓”。昨天上午，北京青年报记者来到北京艺术中心，首先映入眼帘的“徐徐拉开的大幕”，正在秋日的阳光下呈现出美轮美奂的光影变化。外幕墙的“帷幕”造型，营造出一种“折幕”感，仿佛是在邀请观众“大幕拉开，好剧即将上演”。
对于建设者来说，美轮美奂的造型却意味着更高的技术难度。“工程外立面呈现出‘大幕拉开’的灵动意象，对我们而言是一项不小的挑战。”项目党支部书记、经理吴良良介绍，外幕墙其实是由9种不同的幕墙系统组合而成。总面积近12万平方米的外幕墙共包含4134块折叠铝板幕墙，每一块都拥有唯一的尺寸和造型，没有任何两块完全相同，以传统施工技术衡量，这几乎是一个“不可能完成的任务”。
北京青年报记者从北京建工集团获悉，为了完成这个挑战，施工全过程都伴随着智能化、数字化的技术和手段。依托“BIM+智能建造”应用，建设团队完成BIM模型构建，运算生成了每一个板块的加工数据和每一个角点的坐标位置。通过参数化设计、数字化生产、机械化安装、智能化控制，原本千头万绪的施工工序变得井井有条，最终完美实现了幕墙设计、加工和安装的数字化协同，确保精度的同时提升了效率。2021年年底，北京艺术中心完成外立面施工，所有板块严丝合缝、分毫不差。
大跨度钢架结构施工难度极高
北京艺术中心的建筑外观造型采用中国传统的单脊双坡屋顶，好似运河古道旁的粮仓。工程钢结构总量约1.4万吨，三个建筑结构里面均含有大空间，顶部楼面均采用大跨度钢梁及钢桁架结构，投影面积合计约2.45万平方米，涉及大量钢管柱、钢骨梁、超薄钢板墙劲性结构，施工难度大、精度控制要求高。
“歌剧院、音乐厅的屋盖均有高凌空大跨度钢桁架结构，最大凌空高度49米，最大跨度约33.7米，最重桁架约32.9吨，钢桁架重量太大导致现场塔吊无法满足施工需求。”吴良良介绍，为此，项目团队研发了不同标高钢桁架悬挂滑移施工工法，采用一种不等标高钢桁架结构的安装方法，成功解决了现场塔吊无法满足施工需求的难题。
夜景照明延续外立面帷幕拉开意象
北京艺术中心项目建筑面积约12.53万平方米，共包含戏剧院、歌剧院、音乐厅三座单体建筑。其中，歌剧院包含1763座，音乐厅包含1506座，戏剧场包含1030座，此外还有多功能厅的728座及室外剧场的650座，总座位数达到5677个。
随着夜幕降临，北京艺术中心点亮的瞬间，运河畔流光溢彩、灿若星河。北京艺术中心夜景照明的设计延续了外立面帷幕拉开的意象。“要呈现出这样的效果着实不易。”吴良良说，项目团队采用“蜘蛛人”、高空作业车、活动脚手架等方式进行辅助安装，在配光中采用分时段、多模式、多场景控制，并采用领域内前沿的智能控制系统，确保工程照明的配光方案顺利实施。31108个点光源、5500米顶面线槽灯、1200米线条灯……这些灯光与剧院外幕墙的线条完美重合，组合出一道平滑的折线，极富层次感，仿佛一整块舞台幕布正被缓缓拉起，共同构成了夜晚星光熠熠的音乐殿堂。
据了解，北京艺术中心是三大建筑中规模最大、建设规格最高、施工难度最大的建筑。2019年10月开工至今，面对工期紧、难度大、标准高的压力，项目团队克服困难，用一项项亮眼的成绩将那些看似“不可能”变成“可能”，准确还原了设计理念，最终完美地将蓝图变成了现实。
亮点
声学指标“精确到毫米” 完美呈现顶级听觉盛宴
“声学是一个剧场的灵魂，是剧院建筑最重要的部分。”面对世界最高标准的声学要求，项目总工程师付雅娣作为参建单位技术负责人，时刻与比利时卡尔声学设计事务所和上海华东建筑设计院声学所两支顶尖团队同频共振，参与到工程音质设计与实现的过程中。根据各剧场的不同使用需求，专家团队参照国际惯例并广泛听取艺术家、专家的意见，共同制定了每个剧场不同的声学指标。
对于剧院工程来说，舞台声学作为剧场最基础也是最重要的功能，剧场的机电施工不能有一点马虎。为确保所有机电管线设备的安装运行不越“声学红线”，面对错综复杂的排布，项目技术团队依托全专业BIM模型，对施工过程中可能出现的各类场景进行预先模拟，将优质高效、清晰可视化的施工流程确定在实操之前。同时，项目团队还编写了建筑版的“查重软件”，只要在其中导入声学参数和机电设备安装的施工方案，就可以由软件模拟“巡线”，交叉比对一番排查后，即可找到所有“越线”节点部位，确保内部精装和机电安装事半功倍。
北京青年报记者在剧院内部看到，从墙上凸起的风琴造型，到空中悬挂的透明装饰，再到观众席的坐椅，其实都是支撑剧院完美声学系统的构件。据介绍，剧院工程选材用料都需要符合建筑声学的严苛要求，即使是墙面上的一个小孔洞，都需要精确到毫米级别。“声学设计贯穿了剧院建设的全阶段。”付雅娣介绍，“设计单位按照1∶10的比例制作了一个剧院缩尺模型，模拟进行全要素声学测试，为声场搭建提供依据。”
“别小看这些坐椅，上面的软装其实是最好的吸音材料。”付雅娣介绍，坐椅作为剧场内固定安装的最大吸音体，其选型要参考实验室测试获得的声学指标，最终安装调试过程也要符合声学测试的标准。为了还原设计理念，观众厅的墙面还采用了拼接少、纹理完整的科技木纹膜，使用如此大面积的科技木纹膜，北京艺术中心工程可是国内首例。同时，北京艺术中心还具有全球最大规模的完整沉浸式扩声系统，相比常规的沉浸式扩声，具有更强的兼容性和听音效果。
“北京艺术中心的每一处都充斥着精密的声音设计。”这种说法一点都不夸张。观众厅内每一处的空间曲线、建筑材质都有周密考虑，声学工程师和建筑师先期采用专业声学模拟软件对厅内进行了三维精细形体设计，以满足建筑声学对精装设计、材料和设备噪音的苛刻要求。“毫不夸张地说，观众无论坐在观众厅的哪个坐席上，均能获得优良的听感体验。”付雅娣说。
文/北京青年报记者 赵婷婷
摄影/北京青年报记者 魏彤
编辑/谭卫平
