鸟巢:科技创新与绿色建筑的完美融合
鸟巢:科技创新与绿色建筑的完美融合
2008年北京奥运会和2022年北京冬奥会的开闭幕式,都在同一个场馆举行——国家体育场,也就是我们熟知的“鸟巢”。这座外形酷似树枝编织而成的建筑,不仅是中国体育的标志性建筑,更是科技创新和绿色建筑的典范。
独特的建筑技术
鸟巢的设计理念源自于对自然的模仿。整个体育场的结构组件相互支撑,形成网格状的构架,外观看上去就像一个巨大的鸟巢。这种设计不仅美观,还具有很强的实用性。钢结构的主体结构设计使用年限长达100年,抗震设防烈度达到8度,能够有效抵御地震等自然灾害。整个建筑占地20.4万平方米,建筑面积25.8万平方米,可容纳观众9.1万人,其中正式座位8万个,临时座位1.1万个。
智能化管理系统的创新应用
鸟巢的智能化管理系统是其科技含量的重要体现。通过运用物联网、人工智能、生物识别等先进技术,鸟巢构建了一个全方位的智能管理体系。
数字孪生平台
基于GIS、BIM、CAD、3Dmax等数据模型,鸟巢构建了高精度的数字虚拟映射,真实还原了场馆及周边三维场景。核心区三维模型具备三维仿真级精度,满足正常景色和夜景需求,并搭建了鸟巢主体建筑内部结构模型以及设施设备BIM模型,实现了孪生鸟巢可视化、场景要素可视化。
智能安防系统
智能安防系统充分利用当前人工智能、行为识别、图像大数据以及生物识别等技术,构建了点线面立体化、全覆盖的安保防护网,实现了“感知的全、掌握的准、调度的快、追溯的到”的立体化实战应用,更好地服务于冬奥会期间的安全保障工作。
智慧健康环境管理
通过建设“环境物联网感知系统——环境AI评估系统——环境治理系统”形成全闭环系统,实现场馆室内健康微环境的保障效果。根据大数据服务平台的环境感知,构建场馆不同细分区域的环境基线模型,实现潜在环境风险预警。
能源管理物联网
针对鸟巢空间大、设备多、使用场景复杂等特点,采用基于群智能技术的能源优化管理系统,可以在保证满足赛时和赛后、满场和局部、分时和分地的温湿度、空气品质及光环境使用需求的同时达到能源管理的全局优化,实现建筑设备故障诊断,提高运维效率,实现能源节省20%-30%。
互动型交通调度系统
通过互动型交通调度子系统的搭建,形成鸟巢交通与城市交通的互动,实现鸟巢大型活动从入场诱导系统,到散场疏散系统的全过程调控,使得鸟巢交通不会对城市交通产生过于负面的影响;同时,引导鸟巢交通快速疏散,实现30分钟内鸟巢及周边城市交通恢复正常运转状态。
共享智慧停车
在国家体育馆周边2km范围内公共停车场建立数据共享平台及智能共享智慧停车诱导体系。通过停车与智能硬件、物联网及互联网技术融合,数字化管理冬奥会期间鸟巢及周边交通组织及停车工作,促进鸟巢周边停车资源开放共享、高效利用,提升赛事期间鸟巢停车效率,减少交通拥堵及快速入、离场。
智能观众服务
采用先进的视觉定位、图像识别、人工智能、语音识别、语义理解、语音合成等技术,主要针对场馆智能服务的要求,从观众观看赛事活动、出行、餐饮、购物、娱乐等方面的对场馆的服务设施进行全面升级。智能观众服务系统包括场馆定位导航子系统、多语言智能翻译子系统、智能售卖子系统三个部分。
智能数字消费
包括360度自由视角直播系统与智能售卖机器人两部分。在冬奥会及大型活动期间,采用360度覆盖全场的拍摄相机,可以让观看赛事的观众具有身临其境的观看体验,通过自由选择观看视角,模拟变速效果,实现强化的慢镜头、时间静止等效果,带来沉浸式体验。
绿色环保技术的应用
鸟巢在设计之初就充分考虑了环保和可持续发展。建筑充分运用自然通风和自然采光,最大限度地减少能源消耗。在建材选择上,采用了大量环保材料,确保建筑的绿色属性。此外,鸟巢还配备了先进的雨水回收系统和太阳能光伏发电系统,进一步降低了对环境的影响。
赛后运营中的科技创新
北京冬奥会后,鸟巢恢复了全面运营模式。据统计,在过去的两年里,场馆累计接待了超过300万人次的中外游客,并举办了近百场文体活动。2024年,鸟巢全年计划引入近30场国际顶级赛事和大型演唱会,部分活动的预订已延伸至2026年。
为了提升观众体验,鸟巢推出了多项创新服务。例如,智能导航系统可以帮助观众快速找到座位;智能售卖机器人则让观众无需离开座位就能购买到所需的商品。此外,鸟巢还推出了吉祥物“巢团团”和“巢圆圆”,它们不仅外形可爱,还能通过数字化技术与观众互动,为观众带来全新的观赛体验。
作为全球唯一的“双奥开闭幕式场馆”,鸟巢不仅是一座体育场馆,更是一个科技创新和奥运遗产利用的典范。它向世界展示了中国在建筑技术、智能化管理和绿色环保方面的最新成就,也为未来大型体育场馆的建设和运营提供了宝贵的经验。