Stadiondaken zijn complexe structuren die aanzienlijke architectonische en technische inspanningen vereisen. Veel moderne stadion daken zijn intrekbaar, omdat dit zorgt voor maximale flexibiliteit; echter intrekbare daken presenteren hun eigen set van unieke uitdagingen. In dit artikel verkent Aurecon het succesvolle ontwerp van deze daken om zowel de ventilatorbeleving als het belangrijkste rendement op de investering te maximaliseren.

defining intrekbare daken

In het verleden waren veel populaire stadiadaken gewoon koepelvormig. Vandaag de dag zijn intrekbare daken – de volgende generatie dakbedekkingssystemen-converteerbaar en kunnen ze worden geopend om de zon te laten schijnen op dagen met goed weer, en gesloten bij slecht weer. Dit biedt flexibiliteit bij het creëren van het niveau van het vereiste niveau van bescherming tegen het weer met behoud van optimale speelomstandigheden, ventilator ervaring, en voorwaarden voor natuurgras om te groeien.

Intrekbare daken vereisen een slim ontwerp omdat ze honderdduizenden kilo ‘ s staal, glas, bekledings-en plafondmateriaal en mechanische en elektrische diensten binnen enkele minuten moeten kunnen verplaatsen. Zeer weinig intrekbare dakstadions zijn gelijk, en elk heeft zijn eigen ondersteuning, tractie en besturingssystemen die het mogelijk maken de dakpanelen veilig en betrouwbaar terug te vouwen, in te trekken of van de bovenkant van elkaar te glijden om het gebied dat ze bedekken bloot te leggen.

Margaret Court Arena, Australië

de business case voor intrekbare daken

het bouwen van een solide business case voor een intrekbare dak is de sleutel. Klanten en ontwikkelaars moeten de erfenis van een stadion zorgvuldig afwegen – met andere woorden, waarvoor wordt het stadion gebruikt na een prestigieus evenement?

uitklapbare daken zorgen ervoor dat een stadion kan worden gebruikt voor andere doeleinden dan sportevenementen, zoals concerten, tentoonstellingen en shows. Deze flexibiliteit in stadiongebruik helpt bij het bouwen van een business case voor het investeren in een intrekbaar dak.

een ander voordeel is ervoor te zorgen dat spellen, evenementen en tentoonstellingen niet worden geannuleerd vanwege slecht weer.

Fans en supporters wonen geen evenementen bij als ze weten dat ze nat worden. Dankzij uitklapbare daken kunnen de gebeurtenissen volgens plan verlopen, ongeacht de weersomstandigheden. De ventilator ervaring en de omgeving waarin fans ervaren sportevenementen is veel beter als het gaat om een intrekbaar dak. Dit is onderdeel van de financiële business case voor het kiezen van een intrekbaar dak.

veel van de populaire koepelstadions die werden gebouwd in de jaren 1960 en 1970 vereist kunstgras als de ingesloten structuren niet voldoende zonneschijn voor natuurgras om te groeien zou toestaan. Intrekbare daken zijn een game changer als ze een betere omgeving voor natuurgras in de open omstandigheden te creëren.

in projecten zoals Wembley Stadium in Londen schuifbare dakpanelen open over stands aan drie zijden faciliteren grasgroei en verbeteren van de kwaliteit van buitenomroep door het elimineren van grote schaduwen geworpen op het speelveld. Dit zijn andere facetten van de business case die sportstadion ontwikkelaars dwingt om te investeren in intrekbare daken.

Wembley Stadium, Engeland

het overwinnen van de beperkingen van stadiondaken

in veel gevallen is een stadiondak zakelijk gezien zinvol voor ontwikkelaars, maar deze daken zijn ook een tweesnijdend zwaard. In grote stadions, waar ze voornamelijk worden gebruikt voor zowel sportieve als niet-sportieve evenementen, beschermen daken de toeschouwers tegen milieu-effecten zoals zon, regen en wind.

maar hoewel het dak beschutting en een comfortabele omgeving biedt voor toeschouwers, creëert het een groot schaduweffect dat bijvoorbeeld invloed kan hebben op een voetbalveld, gras en grasgroei. Dit creëert een catch-22 voor de eigenaren en exploitanten, omdat het beschermen van toeschouwers tegen harde milieu-effecten in wezen belemmert de lucht en het zonlicht dat nodig is om naar het gras om de groei en levensduur te garanderen.

Het overwinnen van deze oplossingen om te komen tot een effectieve, efficiënte en dynamische intrekbare dakoplossing vereist aanzienlijke input van architecten, ingenieurs, eigenaren en operators. Slechts enkele van de oplossingen die Aurecon ontwikkelaars biedt, zijn:

doorschijnende daken

doorschijnende daken toevoegen aan een intrekbaar dak zorgt voor een niveau van verlichting van het gras dat de groei kan vergemakkelijken. Hoewel de dakplaten en panelen doorschijnend kunnen zijn, is het effect beperkt omdat er nog een structuur moet worden gemaakt om de dakbedekking te dragen. Forsyth Barr Stadium in Dunedin, Nieuw-Zeeland, is ‘ s werelds enige permanent overdekte stadion met een natuurlijke turf speelveld. het werd officieel geopend in augustus 2011, op tijd voor het wereldkampioenschap Rugby 2011. Het is aangekondigd met wijdverspreide lof voor zijn geweldige sfeer en functionaliteit. Dit was een visionair project. Gedurende de volledige planningsfasen van het stadion zorgden de klant (Carisbrook Charitable Stadium Trust) en het projectteam ervoor dat de grasmat in de voorhoede van het ontwerp bleef in deze ‘whole stadium’ – oplossing. Het stadion werd gebouwd rond de grasmat in plaats van andersom. De belangrijkste uitdaging voor het ontwerpteam was het kweken van sterk, gezond gras onder een vast dak van ethyleen tetrafluorethyleen (ETFE). de ingenieurs en modelbouwers van Aurecon werkten samen met de stadionarchitect en ondernamen gedurende een periode van twee jaar grondige studies met behulp van een testopstelling om de effecten van ETFE op de grasgroei onder contrasterende seizoensomstandigheden te begrijpen om ervoor te zorgen dat het veld voldoet aan de hoge eisen voor internationale sportevenementen.

Intrekbare daken om gras bloot te stellen aan zonlicht

een andere mogelijke oplossing om een gezonde pitch te vergemakkelijken is het intrekken van het dak over de tribunes bij goed weer. Wembley Stadium, bijvoorbeeld, heeft intrekbare dakpanelen die open over stands aan drie zijden bloot het gras aan zonlicht wanneer dat nodig is. Aurecon ondernam de structurele engineering van de boog en het dak, die het gebruik van geavanceerde structurele engineering vereist om de 315-meter spanboog en elegante geproportioneerde dakconstructies ontwerp te bereiken. Met de noordzijde bedekt door het vaste dak, zeven onafhankelijk aangedreven dakpanelen bewegen in een parallelle beweging naar het zuiden te openen over de oostelijke, westelijke en Zuidelijke tribunes. Dit zorgt voor een bijna schaduw-vrij speelveld.

het aanvullen van natuurlijk licht met kweeklampen

all-weather arena ‘ s bieden een ideale oplossing omdat ze kunnen worden gebruikt voor entertainment doeleinden wanneer ze volledig gesloten zijn. De akoestiek is goed en de nodige mate van beschutting is voorzien voor mensen die het evenement bijwonen. In dit geval creëren de intrekbare daken de flexibiliteit die de meeste ontwikkelaars nodig hebben in termen van het verstrekken van onderdak. Een opvallend voorbeeld van een volledig intrekbare dakconstructie is Melbourne 55 000 seat Etihad Stadium. De natuurlijke grasmat wordt in een gezonde conditie gehouden door de grote opening van het dak, maar er zijn delen van het gras die schaduw blijven wanneer het dak open is. Als onderdeel van het turfmanagementproces worden lokale “kweeklampen” gebruikt om het daglicht aan te vullen.

TEDA Soccer Stadium, China

Designing with the future in mind

hoewel stadionontwerp vaak wordt gedreven door de behoefte op korte termijn om het podium te bepalen voor een specifiek evenement zoals de Olympische Spelen, moet rekening worden gehouden met de duurzame erfenis van de structuur. Future proofing een stadion betekent vooruit denken over het onderhoud dat stadions nodig hebben en hoe de investering kan worden gemaximaliseerd voor toekomstige evenementen.zorgvuldige planning en out-of-the-box denken helpt architecten en ingenieurs verder te ontwerpen dan prestigieuze evenementen, aan de eisen van de klant te voldoen en tegelijkertijd een structuur te creëren die het gebruik van het stadion in de toekomst maximaliseert. Bijvoorbeeld, het ontwerpen van een basisstructuur die geschikt is voor een toekomstige intrekbare dak zou een stuk zuiniger dan het versterken van de stadionstructuur in staat zijn om de lasten van een intrekbare dak te dragen. Het toevoegen van meer ruimte of het veranderen of versterken van het dak om in een later stadium zwaardere windbelastingen aan te kunnen, kan zeer kostbaar zijn, dus de primaire structuur moet worden ontworpen om potentiële toekomstige behoeften aan te kunnen.

Aurecon adviseert cliënten om hun holistische toekomstige behoeften te overwegen en de nodige voorzieningen te ontwerpen om tegemoet te komen aan toekomstige behoeften in de basisstructuur. Het effect op vaste dakbekleding, waterdichtheidsproblemen, toegang, veiligheid en toekomstige windbelasting moet bij het eerste ontwerp worden meegenomen.

het vinden van de juiste oplossing in termen van lichtgewicht dakbedekking die zware windbelastingen aankan en toekomstige uitbreiding mogelijk maakt, vereist een zorgvuldige analyse en samenwerking tussen de klanten, architecten en ingenieurs.

het overwinnen van constructeerbaarheid

Constructeerbaarheid is een andere belangrijke overweging, omdat stadions veilig, economisch en in de minste tijd mogelijk moeten worden gebouwd. Elke tijdelijke bouw van het stadion of ondersteunende bouw van het dak zal een niveau van verstoring en risico te creëren. Om het risico tot een minimum te beperken, moet de bouwvolgorde worden gepland en moeten de gekozen tijdelijke werken zorgvuldig worden overwogen om ervoor te zorgen dat ze veilig en economisch zijn.

om een “prop-free”, snelle en veilige bouwmethode te bereiken voor RAC Arena (voorheen Perth Arena), het dak, inclusief alle vaste en verplaatsbare staalwerken, en alle bekleding en diensten, indien volledig op het maaiveld gebouwd en in een snelle twee uur durende werking op zijn plaats geligeerd. Ongeveer 2 500 ton (2 500 000 kg) Volledig bekleed en onderhouden stalen dak, groter dan de grootte van een volledige voetbalveld, werd opgetild 23 meter hoog.

RAC Arena, Australië

de kennis van constructieproblemen is cruciaal bij het ontwerpen van daken met lange overspanning van alle soorten. Het dak van de Express Rail Link West Kowloon Terminus in Hong Kong, bijvoorbeeld, is zeer complex. De terminus is een groot cross-boundary transport multi-platform project dat een treinstation, spoorverbinding en ondergrondse terminal omvat, die dient als een gateway naar Hong Kong. Aurecon werd belast met de montage-analyse en geometrie controle van de stalen dakconstructie voor de ontwikkeling en het team van consultants moest ervoor zorgen dat het dak staalwerk niet overbelast was tijdens de montage.

om dit te bereiken moesten zowel de gebogen dakconstructie als de hellende kolommen tijdens de verschillende fasen van de dakconstructie tijdelijk worden ondersteund. De tijdelijke werkzaamheden moesten echter zo snel mogelijk worden verwijderd om andere bouwwerkzaamheden mogelijk te maken. Dit vereiste een zeer gedetailleerde analyse en het ontwerp van de bouwsequentie.