Stadia tak är komplexa strukturer som kräver betydande arkitektoniska och tekniska insatser. Många moderna stadiontak är infällbara eftersom detta skapar maximal flexibilitet; men infällbara tak presenterar sin egen uppsättning unika utmaningar. I den här artikeln utforskar Aurecon den framgångsrika utformningen av dessa tak för att maximera både fläktupplevelse och all viktig avkastning på investeringen.

definiera infällbara tak

tidigare var många populära, mångsidiga stadia tak helt enkelt kupolformade. Idag är infällbara tak-nästa generations taksystem-Konvertibla och kan öppnas för att låta solen skina in på bra väderdagar och stängas under dåligt väder. Detta ger flexibilitet för att skapa den nivå av erforderlig nivå av väderskydd samtidigt som optimala spelförhållanden, fläktupplevelse och förhållanden för naturligt gräs att växa. infällbara tak kräver smart design eftersom de måste kunna flytta hundratusentals kilo stål, glas, beklädnad och takmaterial och mekaniska och elektriska tjänster på några minuter. Mycket få infällbara takstadioner är lika, och var och en har sina egna stöd -, drag-och styrsystem som gör det möjligt för takpanelerna att säkert och tillförlitligt vika tillbaka, dra tillbaka eller glida av toppen av varandra för att exponera det område de täcker.

Margaret Court Arena, Australien

Business case för infällbara tak

att bygga en solid business case för ett infällbart tak är nyckeln. Kunder och utvecklare måste noga väga in arvet från en stadion – med andra ord, vad ska arenan användas till efter att ett prestigefyllt evenemang har passerat?infällbara tak säkerställer att en stadion kan användas för ändamål förutom sportevenemang, såsom konserter, utställningar och shower. Denna flexibilitet i stadionanvändning hjälper till att bygga ett affärsfall för att investera i ett infällbart tak.

en annan fördel är att se till att spel, evenemang och utställningar inte avbryts på grund av dåligt väder.Fans och supportrar deltar inte i evenemang om de vet att de kommer att bli våta. Tack vare infällbara tak kan händelser fortsätta som planerat oavsett väderförhållandena. Fläktupplevelsen och miljön där fans upplever sportevenemang är mycket bättre när det gäller ett infällbart tak. Detta är en del av det finansiella affärsfallet för att välja ett infällbart tak.

många av de populära kupolformade arenorna som byggdes under 1960-och 1970-talet krävde konstgräs eftersom de slutna strukturerna inte skulle tillåta tillräckligt solsken för naturligt gräs att växa. Infällbara tak har varit en spelväxlare eftersom de skapar en bättre miljö för naturligt gräs under de öppna förhållandena. i projekt som Wembley Stadium i London öppnas infällbara takpaneler över stativ på tre sidor som underlättar grästillväxt samt förbättrar kvaliteten på externa sändningar på grund av eliminering av stora skuggor som kastas på spelplanen. Det här är andra aspekter av affärsfallet som tvingar sportstadionutvecklare att investera i infällbara tak.

Wembley Stadium, England

övervinna begränsningarna av stadiontak

i många fall gör ett stadiontak en sund affärskänsla för utvecklare, men dessa tak är också ett dubbelkantigt svärd. På stora arenor, där de främst används för både sport-och icke-sportevenemang, skyddar tak åskådarna från miljöeffekter som sol, regn och vind.

men medan taket ger skydd och en bekväm miljö för åskådare, skapar det en stor skuggeffekt som kan påverka till exempel i fotbollsplan, Gräs och grästillväxt. Detta skapar en catch – 22 för ägarna och operatörerna eftersom skyddet av åskådare från hårda miljöeffekter i huvudsak hindrar luften och solljuset som behöver komma till gräset för att säkerställa dess tillväxt och livslängd.

att övervinna dessa för att komma fram till en effektiv, effektiv och dynamisk infällbar taklösning kräver betydande insatser från arkitekter, ingenjörer, ägare och operatörer. Bara några av lösningarna Aurecon erbjuder utvecklare inkluderar följande:

genomskinliga tak

att lägga genomskinlighet till ett infällbart tak ger en nivå av belysning till gräset som kan underlätta tillväxten. Men medan takplåten och panelerna kan vara genomskinliga är effekten begränsad på grund av att en struktur fortfarande behöver skapas för att bära taket. Forsyth Barr Stadium i Dunedin, Nya Zeeland, är världens enda permanent täckta stadion med en naturgräsplan.

det öppnades officiellt i augusti 2011 i tid för Rugby World Cup 2011. Det har förkunnats med stort beröm för sin fantastiska atmosfär och funktionalitet. Detta var ett visionärt projekt. Under hela stadionens planeringsfas säkerställde klienten (Carisbrook Charitable Stadium Trust) och projektgruppen att gräset förblev i framkant av designen i denna ’hela stadion’ – lösning. Stadion byggdes runt gräset snarare än tvärtom. Den viktigaste utmaningen för designteamet var att växa starkt, hälsosamt gräs under ett fast tak av etylentetrafluoretylen (ETFE). Aurecon ingenjörer och modellerare samarbetade med gräsexperter stadionarkitekten och genomförde rigorösa studier med hjälp av en testrigg under en tvåårsperiod för att förstå effekterna av ETFE på grästillväxt under kontrasterande säsongsbetingelser för att säkerställa att planen skulle vara av hög standard som krävs för internationella sportevenemang.

dra tillbaka tak för att exponera gräs för solljus

en annan möjlig lösning för att underlätta en hälsosam tonhöjd är att dra tillbaka taket över läktaren när vädret är bra. Wembley Stadium har till exempel infällbara takpaneler som öppnas över stativ på tre sidor som utsätter gräset för solljus vid behov. Aurecon genomförde konstruktionsteknik av bågen och taket, vilket krävde användning av avancerad konstruktionsteknik för att uppnå 315-meters spännbåge och elegant proportionerad takkonstruktion. Med norra sidan täckt av det fasta taket rör sig sju oberoende drivna takpaneler parallellt i söder för att öppna över de östra, västra och Södra stativen. Detta ger en nästan skuggfri spelplan.

komplettera naturligt ljus med grow lights

alla väder arenor ger en idealisk lösning eftersom de kan användas för underhållning när de är helt stängda. Akustiken är bra och den nödvändiga graden av skydd ges för personer som deltar i evenemanget. I det här fallet skapar de infällbara taken den flexibilitet som de flesta utvecklare behöver när det gäller att ge skydd. Ett slående exempel på en helt infällbar takkonstruktion är Melbourne 55 000 sits Etihad Stadium. Naturgräset hålls i ett hälsosamt tillstånd genom takets stora öppning, men det finns delar av gräset som förblir skuggade när taket är öppet. Som en del av torvhanteringsprocessen används lokaliserade ”grow lights” för att komplettera dagsljuset.

teda Soccer Stadium, Kina

design med framtiden i åtanke

medan stadiondesign ofta drivs av ett kortsiktigt behov av att sätta scenen för en specifik händelse som OS, måste strukturens hållbara arv beaktas. Framtidssäkring av en stadion innebär att tänka framåt om det underhåll som arenor kräver och hur investeringen kan maximeras för framtida evenemang.noggrann planering och Out-of-the-box tänkande hjälper arkitekter och ingenjörer design bortom prestige händelser, möta kundens krav och samtidigt skapa en struktur som kommer att maximera stadionens användning i framtiden. Att till exempel utforma en basstruktur som rymmer ett framtida infällbart tak skulle vara mycket mer ekonomiskt än att stärka stadionstrukturen för att kunna bära lasten på ett infällbart tak. Att lägga till mer yta eller byta eller stärka taket för att rymma tyngre vindbelastningar i ett senare skede kan vara mycket kostsamt, så den primära strukturen måste utformas för att hantera potentiella framtida behov.

Aurecon råder kunderna att överväga sina holistiska framtida behov och design för de nödvändiga bestämmelserna för att tillgodose framtida behov i basstrukturen. Effekten på fast takbeklädnad, vattentätningsproblem, åtkomst, säkerhet och framtida vindbelastningskapacitet måste alla redovisas under den ursprungliga konstruktionen.

att hitta rätt lösning när det gäller lätt takkonstruktion som kan hantera tunga vindbelastningar samt tillgodose framtida expansion kräver noggrann analys och samarbete mellan kunder, arkitekter och ingenjörer.

att övervinna byggbarhet

byggbarhet är en annan viktig faktor eftersom arenor måste byggas säkert, ekonomiskt och i minsta möjliga tid. Varje tillfällig konstruktion till stadion eller stödjande konstruktion av taket kommer att skapa en nivå av störningar och risker. För att minimera risken måste byggsekvensen planeras och de tillfälliga arbeten som väljs måste noggrant övervägas för att säkerställa att de är säkra och ekonomiska.

för att uppnå en ’prop-fri’, snabb och säker metod för konstruktion för RAC Arena (tidigare Perth Arena), taket, inklusive alla fasta och rörliga stålverk, och alla beklädnad och tjänster där konstruerade helt på marknivå och vinschade på plats i en snabb 2 hourr Drift. Cirka 2 500 ton (2 500 000 kg) fullt klädda och servade ståltak, större än storleken på en full fotbollsplan, lyftes 23m i höjd.

RAC Arena, Australien

kunskapen om konstruktivitetsproblem är avgörande för utformningen av långsträckta tak av alla slag. Taket på Express Rail Link West Kowloon Terminus i Hong Kong är till exempel mycket komplext. Terminalen är ett stort gränsöverskridande transportprojekt med flera plattformar som inkluderar en tågstation, järnvägslänk och under markterminal, som fungerar som en port till Hong Kong. Aurecon fick i uppdrag att genomföra konstruktionsanalys och geometrikontroll av ståltakstrukturen för utvecklingen och konsultteamet var tvungna att se till att takstålverket inte var överbelastat under konstruktionen.

för att uppnå detta måste både den krökta takkonstruktionen och de lutande kolumnerna tillfälligt stödjas under de olika stadierna av takkonstruktionen. De tillfälliga arbetena behövde emellertid avlägsnas så snart som möjligt för att möjliggöra annan byggverksamhet. Detta krävde en mycket detaljerad analys och design av konstruktionssekvensen.