力与美的融合——科技赋能冬奥“雪绒星”

黄蔚欣，胡竞元

1 背景介绍

2020年夏，我们团队申请并获得北京市科委的资助，作为科技冬奥项目的一部分，在国家游泳中心南广场为2022北京冬奥会设计和建造灯光艺术装置。经过一年多的努力，以立体雪花为概念的8朵“雪绒星”灯光艺术装置落地“冰立方”南广场，在奥林匹克中心区的夜色中闪耀着冰雪的光芒，以科技和艺术的融合，传达“一起向未来”的冬奥理念。

作为建筑类院校的团队，能够有机会承担公共艺术装置的设计和制作，是因为我们团队原创研发了一项自由曲面建造技术——编织式复杂拓扑空间网壳（以下简称“编织网壳”）。过去10多年间，国际数字建筑研究领域最重要的前沿之一就是在计算机技术的支持下，综合设计、加工、结构、建造的自由曲面建造技术。而编织网壳就是我们在这一方向提出的一种形态——结构一体化的技术系统。本文将介绍编织网壳的研发理念，以及使用这一技术完成的“雪绒星”灯光装置作品的设计理念与技术创新。

2 力与美的融合——空间、结构与奥林匹克精神

2.1 力、空间与形式

从佛光寺大殿柱头铺作的双杪双下昂设计造就的深远挑檐[1]、哥特式教堂的飞扶壁对拱顶侧推力的实体化表现，到勒·杜克（Eugene-Emmanuel Viollet-le-Duc）在《建筑谈话录》（Entretiens sur l'architecture）中，将力学逻辑和建造程序的理性原则相结合的结构理性主义思想[2]，从古至今，力的制约和影响在形式美中贯穿始终（图1-3）。

图1 佛光寺东大殿剖面图局部

图2 巴黎圣母院剖面图

图3 勒·杜克“3000人座位教堂”方案绘图