Articles

proiectarea acoperișurilor retractabile pentru stadioane multifuncționale

acoperișurile stadioanelor sunt structuri complexe care necesită eforturi arhitecturale și inginerești semnificative. Multe acoperișuri moderne ale stadionului sunt retractabile, deoarece acest lucru creează o flexibilitate maximă; cu toate acestea, acoperișurile retractabile prezintă propriul set de provocări unice. În acest articol, Aurecon explorează proiectarea cu succes a acestor acoperișuri pentru a maximiza atât experiența ventilatorului, cât și rentabilitatea investiției.

definirea acoperișurilor retractabile

în trecut, multe acoperișuri stadioane populare, multifuncționale, erau pur și simplu cupole. Astăzi, acoperișurile retractabile – următoarea generație de sisteme de acoperiș – sunt convertibile și pot fi deschise pentru a lăsa soarele să strălucească în zilele cu vreme bună și închise pe vreme rea. Acest lucru oferă flexibilitate în crearea nivelului necesar de protecție împotriva intemperiilor, menținând în același timp condițiile optime de joc, experiența ventilatorului și condițiile pentru creșterea ierbii naturale.

acoperișurile retractabile necesită un design inteligent, deoarece trebuie să poată muta sute de mii de kilograme de oțel, sticlă, Material de placare și tavan și servicii mecanice și electrice în câteva minute. Foarte puține stadioane de acoperiș retractabil sunt la fel și fiecare are propriile sisteme de sprijin, tracțiune și control care permit panourilor de acoperiș să se plieze în siguranță și în mod fiabil, să se retragă sau să alunece unul peste celălalt pentru a expune zona pe care o acoperă.

Margaret Court Arena
Margaret Court Arena, Australia

cazul de afaceri pentru acoperișuri retractabile

construirea unui caz de afaceri solid pentru un acoperiș retractabil este cheia. Clienții și dezvoltatorii trebuie să cântărească cu atenție moștenirea unui stadion – cu alte cuvinte, la ce va fi folosit stadionul după ce a trecut un eveniment de prestigiu?

acoperișurile retractabile asigură că un stadion poate fi utilizat în alte scopuri decât evenimente sportive, cum ar fi concerte, expoziții și spectacole. Această flexibilitate în utilizarea stadionului ajută la construirea unui caz de afaceri pentru a investi într-un acoperiș retractabil.

un alt avantaj este asigurarea faptului că jocurile, evenimentele și expozițiile nu sunt anulate din cauza vremii nefavorabile.

fanii și suporterii nu participă la evenimente dacă știu că se vor uda. Datorită acoperișurilor retractabile, evenimentele se pot desfășura conform planificării, indiferent de condițiile meteorologice. Experiența ventilatorului și mediul în care fanii experimentează evenimente sportive sunt mult mai bune atunci când implică un acoperiș retractabil. Aceasta face parte din cazul financiar pentru alegerea unui acoperiș retractabil.

multe dintre stadioanele populare cu cupole care au fost construite în anii 1960 și 1970 au necesitat gazon artificial, deoarece structurile închise nu ar permite un soare adecvat pentru creșterea ierbii naturale. Acoperișurile retractabile au schimbat jocul, deoarece creează un mediu mai bun pentru iarba naturală în condiții deschise. în proiecte precum Stadionul Wembley din Londra, panourile retractabile de acoperiș se deschid peste standuri pe trei laturi, facilitând creșterea ierbii, precum și îmbunătățind calitatea difuzării exterioare datorită eliminării umbrelor mari aruncate pe terenul de joc. Acestea sunt alte fațete ale cazului de afaceri care obligă dezvoltatorii stadionului sportiv să investească în acoperișuri retractabile.

Wembley
Stadionul Wembley, Anglia

depășirea limitărilor de acoperișuri stadion

în multe cazuri, un acoperiș stadion are sens de afaceri de sunet pentru dezvoltatori, dar aceste acoperișuri sunt, de asemenea, o sabie cu două tăișuri. În stadioanele mari, unde sunt utilizate în principal atât pentru evenimente sportive, cât și pentru evenimente non-sportive, acoperișurile protejează spectatorii de efectele asupra mediului, cum ar fi soarele, ploaia și vântul. dar, în timp ce acoperișul oferă adăpost și un mediu confortabil pentru spectatori, creează un efect de umbră mare care poate avea impact, de exemplu, într-un teren de fotbal, gazon și creșterea ierbii. Acest lucru creează un catch-22 pentru proprietari și operatori, deoarece protejarea spectatorilor de efectele dure asupra mediului împiedică în esență aerul și lumina soarelui care trebuie să ajungă la iarbă pentru a asigura creșterea și longevitatea acesteia.depășirea acestora pentru a ajunge la o soluție eficientă, eficientă și dinamică a acoperișului retractabil necesită o contribuție considerabilă din partea arhitecților, inginerilor, proprietarilor și operatorilor. Doar câteva dintre soluțiile oferite de Aurecon dezvoltatorilor includ următoarele:

acoperișuri translucide

adăugarea translucenței la un acoperiș retractabil oferă un nivel de iluminare a ierbii care poate facilita creșterea. Cu toate acestea, în timp ce foile de acoperiș și panourile pot fi translucide, efectul este limitat datorită faptului că trebuie încă creată o structură pentru a transporta acoperișul. Stadionul Forsyth Barr Din Dunedin, Noua Zeelandă, este singurul stadion acoperit permanent din lume cu teren de joc cu gazon natural.

a fost deschis oficial în August 2011 la timp pentru Cupa Mondială de Rugby 2011. A fost anunțat cu laude pe scară largă pentru atmosfera și funcționalitatea sa excelentă. A fost un proiect vizionar. De-a lungul etapelor de planificare a stadionului, clientul (Carisbrook Charitable Stadium Trust) și echipa de proiect s-au asigurat că gazonul a rămas în fruntea proiectării în această soluție a întregului stadion. Stadionul a fost construit în jurul gazonului, mai degrabă decât invers. Provocarea cheie pentru echipa de proiectare a fost creșterea unui gazon puternic și sănătos sub un acoperiș fix din etilenă tetrafluoretilenă (ETFE).

inginerii și modelatorii Aurecon au făcut echipă cu experți în gazon arhitectul stadionului și au întreprins studii riguroase folosind o platformă de testare pe o perioadă de doi ani pentru a înțelege efectele ETFE asupra creșterii ierbii în condiții sezoniere contrastante, pentru a se asigura că terenul va fi la standardul ridicat necesar pentru evenimentele sportive internaționale.

retragerea acoperișurilor pentru a expune iarba la lumina soarelui

O altă soluție posibilă pentru facilitarea unui pas sănătos este retragerea acoperișului peste standuri atunci când vremea este bună. Stadionul Wembley, de exemplu, are panouri de acoperiș retractabile care se deschid peste standuri pe trei laturi expunând iarba la lumina soarelui atunci când este necesar. Aurecon a întreprins ingineria structurală a arcului și a acoperișului, ceea ce a necesitat utilizarea ingineriei structurale avansate pentru a realiza Arcul de deschidere de 315 metri și designul elegant al structurilor de acoperiș proporționate. Cu partea de Nord acoperită de acoperișul fix, șapte panouri de acoperiș acționate independent se deplasează într-o mișcare paralelă spre sud pentru a se deschide peste tribunele estice, vestice și sudice. Acest lucru oferă un teren de joc aproape fără umbră.

suplimentarea luminii naturale cu lumini de creștere

Arenele pentru orice vreme oferă o soluție ideală, deoarece pot fi utilizate în scopuri de divertisment atunci când sunt complet închise. Acustica este bună și gradul necesar de adăpost este oferit persoanelor care participă la eveniment. În acest caz, acoperișurile retractabile creează flexibilitatea de care au nevoie majoritatea dezvoltatorilor în ceea ce privește asigurarea adăpostului. Un exemplu izbitor de structură de acoperiș complet retractabilă este Stadionul Etihad de 55 000 de locuri din Melbourne. Gazonul natural este păstrat într-o stare sănătoasă prin deschiderea mare a acoperișului, dar există porțiuni de iarbă care rămân umbrite atunci când acoperișul este deschis. Ca parte a procesului de gestionare a gazonului, „luminile de creștere” localizate sunt utilizate pentru a suplimenta Lumina zilei.

Teda
stadionul de fotbal TEDA, China

proiectarea cu viitorul în minte

în timp ce proiectarea stadionului este adesea determinată de o nevoie pe termen scurt de a stabili scena pentru un eveniment specific, cum ar fi Jocurile Olimpice, moștenirea durabilă a structurii trebuie luată în considerare. Proofing viitor un stadion înseamnă gândire înainte despre întreținerea care necesită stadioane și modul în care investiția poate fi maximizată pentru evenimente viitoare.

planificarea atentă și gândirea out-of-the-box ajută arhitecții și inginerii să proiecteze dincolo de evenimente de prestigiu, să îndeplinească cerințele clientului și să creeze simultan o structură care să maximizeze utilizarea stadionului în viitor. De exemplu, proiectarea unei structuri de bază care să poată găzdui un viitor acoperiș retractabil ar fi mult mai economică decât consolidarea structurii stadionului pentru a putea transporta sarcinile unui acoperiș retractabil. Adăugarea mai multă suprafață sau schimbarea sau consolidarea acoperișului pentru a găzdui sarcini mai grele ale vântului într-o etapă ulterioară poate fi foarte costisitoare, astfel încât structura primară trebuie proiectată pentru a face față potențialelor nevoi viitoare.

Aurecon recomandă clienților să ia în considerare nevoile lor viitoare holistice și de proiectare pentru dispozițiile necesare pentru a se potrivi nevoilor viitoare în structura de bază. Efectul asupra placării fixe a acoperișului, problemele de impermeabilizare, accesul, siguranța și capacitatea viitoare de încărcare a vântului trebuie să fie luate în considerare în timpul proiectării inițiale.

găsirea soluției potrivite în ceea ce privește designul de acoperiș ușor, care poate face față încărcărilor puternice ale vântului, precum și pentru a se adapta extinderii viitoare necesită o analiză atentă și o colaborare între clienți, arhitecți și ingineri.

depășirea constructabilității

Constructabilitatea este un alt aspect cheie, deoarece stadioanele trebuie construite în siguranță, economic și în cel mai scurt timp posibil. Orice construcție temporară a stadionului sau construcția de susținere a acoperișului va crea un nivel de perturbare și risc. Pentru a minimiza riscul implicat, trebuie planificată succesiunea construcției, iar lucrările temporare alese trebuie luate în considerare cu atenție pentru a se asigura că sunt sigure și economice.

pentru a realiza o metodă de construcție rapidă și sigură pentru Rac Arena (fosta Perth Arena), acoperișul, inclusiv toate oțelurile fixe și mobile și toate placările și serviciile în cazul în care sunt construite complet la nivelul solului și troliate în poziție într-o operațiune rapidă de 2 ore. Aproximativ 2 500 de tone (2 500 000 kg) de acoperiș din oțel complet îmbrăcat și deservit, mai mare decât dimensiunea unui teren de fotbal complet, a fost ridicat la 23 m înălțime.

RAC Arena
Rac Arena, Australia

cunoașterea problemelor de constructabilitate este critică în proiectarea acoperișurilor de lungă durată de toate tipurile. Acoperișul liniei feroviare expres West Kowloon Terminus din Hong Kong, de exemplu, este foarte complex. Terminalul este un proiect major de transport transfrontalier multi-platformă care include o gară, o legătură feroviară și un terminal subteran, care servește ca o poartă către Hong Kong. Aurecon a fost însărcinat cu analiza erecției și controlul geometriei structurii acoperișului din oțel pentru dezvoltare, iar echipa de consultanți a trebuit să se asigure că oțelul acoperișului nu a fost suprasolicitat în timpul erecției.

pentru a realiza acest lucru, atât structura curbată a acoperișului, cât și coloanele înclinate au trebuit să fie susținute temporar în diferitele etape ale construcției acoperișului. Cu toate acestea, lucrările temporare trebuiau eliminate cât mai curând posibil pentru a permite continuarea altor activități de construcție. Acest lucru a necesitat o analiză foarte detaliată și proiectarea secvenței de construcție.