国家速滑馆位于北京市朝阳区林萃路2号，近奥林匹克公园，拥有面积达1.2万ｍ2的亚洲最大的全冰面设计，平时可接待超过2000人同时开展冰球、速度滑冰、花样滑冰、冰壶等所有冰上运动。作为2022年第24届北京冬季奥运会唯一新建的冰上竞赛场馆，国家速滑馆将用于大道速度滑冰比赛，共产生14块金牌，将是本届冬奥会产生金牌数量最多的单体场馆。
国家速滑馆建成后与“鸟巢”（图1）、“水立方”（图2）共同组成“双奥”之城的核心建筑，成为延续城市空间记忆和传承奥运文脉的标志性建筑。
图1 国家体育场“鸟巢”
图2 国家游泳馆“水立方”
国家速滑馆以“冰”和“丝”为建筑设计意向，由22条晶莹剔透的玻璃圆管环绕建筑表面，韵律起伏的玻璃圆管成为建筑最具表现力的设计语言，象征速度与激情，体现速度滑冰的运动主题。设计意向代表冰的坚硬和丝的柔滑完美结合，因此又被称为“冰丝带”（图3）。
图3 国家速滑馆“冰丝带”建筑设计意向
奥运会作为一项全世界共同的盛会，四年一届，每届都会成为主办国向世界全方位展示自身的舞台。每届奥运会都会建造一系列著名的体育建筑，例如：充满古典与现代相融合的1960年第17届罗马夏季奥运会主场馆建筑、充满前瞻意味可伸缩的2000年第27届悉尼夏季奥运会主场馆建筑，以及充满环保和无障碍设计的新一代体育建筑2021年第32届东京夏季奥运会“森林体育场”。这些建筑的完成和使用不但造福了本国民众，并向世界展示了主办国的科学技术实力，其不断探索演化的设计和建造方法也在很大程度上不断推动着世界大型公共建筑的发展。
各项第一（唯一）标志着国家速滑馆“冰丝带”的重要性、前瞻性以及科技属性。作为典型的新建现代体育场馆建筑，国家速滑馆的设计集成了通用空间、超大跨结构、自由曲面幕墙、冰场节能等关键技术，为北京冬奥会赛时、赛后的可持续运营提供保障。同时，建筑设计也在科技创新和绿色节能方面做出了很大的研究和探索。整体建筑立面采用全玻璃幕墙，采光充足的同时，也给建筑幕墙、照明、暖通等专业带来了一系列的挑战（图4）。
图4 国家速滑馆“冰丝带”建筑效果图
作为北京冬奥标志性比赛场馆，国家速滑馆外观照明设计遵从以下设计原则：
（1）符合JGJ/T163—2008《城市夜景照明设计规范》，并依照北京市《城市夜景照明技术规范》和夜景管控的要求进行相应的亮度及动态控制。
（2）寻求和周边环境的和谐相融。
速滑馆的场地位于奥林匹克森林公园西侧，森林公园四季分明、绿树成荫，是深受公众喜爱的公众场所。速滑馆的建成，不但增加了京城公众的休闲运动场所，亦与森林公园形成相互促进的联动关系。同时，速滑馆与临近的国家体育场“鸟巢”和国家游泳馆“水立方”成就夏季、冬季两个奥运的传奇，水、火、冰的建筑意向也形成了中华民族鲜明的四时印象（图5）。速滑馆在这样得天独厚的自然、历史条件下，自规划初期便天然具备了自带光环的属性，这为建筑外观照明设计提供了充分的灵感来源。
图5 冰丝带、水立方和鸟巢
（3）建筑外观照明寻求现代体育精神的传达和延伸。
与鸟巢热烈、跃动的气氛以及水立方沉静、流动的气质形成巨大反差的同时，又一脉相承的是建筑照明由内而外散发的场所精神：“冰丝带”追求卓越、不设限的速度之感。
国家速滑馆照明设计立足冬奥契机，力求融入体育精神的内核，并将科技之光、绿色之光的设计理念注入现代体育场馆外观照明的设计脉络之中，致力于打造一个富于想象力、令人产生记忆点的现象级的建筑照明作品。
传统体育场馆建筑多采用实体建筑材料围合，照明设计强调建筑体块和材料特点。而速滑馆采用高透明度的曲面玻璃幕墙和单索支承的网壳体系，整体轻盈通透。曲面玻璃幕墙在立面的基准线上弯曲4次，形成层叠的褶皱，就如同天坛层叠的屋顶。褶皱上安装总计22根直径35cm的印刷玻璃圆管“冰丝带”，在褶皱的凸起处密集，凹陷处疏松，富有韵律感。通过斜向幕墙索的协同作用，减小竖向的幕墙龙骨断面，以强调“冰丝带”的水平向度（图6）。半透明的玻璃管与高透明度的曲面玻璃互相映衬，也给予照明设计与建筑设计一体化表达的可能性。
22条“冰丝带”玻璃圆管共同构成建筑立面上最重要的设计元素，而建筑整体为椭圆弧线造型，并在南北方向形成长轴低点，以及东西方向形成短轴高点（图7）。照明设计需要分别根据建筑在双曲方向上的旋转角度，考虑灯光呈现的方向所形成的视角变化及亮度的关系，同时也需要考虑“冰丝带”亮度和背景亮度之间的合理对比。
图6 典型幕墙和“冰丝带”圆管剖面
图7 幕墙内部结构
在建筑长轴方向，玻璃圆管的排布更加平缓，灯光更近似于从玻璃圆管的顶端到朝向地面方向的一侧投射出来；而短轴方向，玻璃圆管的垂直方向转折更加明显，局部甚至接近90°的转折角度，这表示，灯光将有更多机会分别从玻璃圆管透光中心的两侧分别展示出来（图8）。
图建筑短轴和长轴方向的幕墙剖面
作为北京重要的冬季奥运场馆，“冰丝带”将其重要的冰雪元素融合到玻璃圆管“冰丝带”表面肌理的设计之中，冰裂纹的图案结合釉面的遮盖力，是灯光的完美载体。光在整个玻璃圆管中形成遮蔽、半通透、通透及腔体反射投射的一系列复杂变化，形成理想的冰与光交融的效果（图9）。
图9 玻璃圆管“冰丝带”灯光效果推演及样板试验
22根玻璃圆管在速滑馆立面上盘旋，形成总计2.75万米长的冰之光带。LED线形灯沿玻璃圆管两侧通布（图10），每根灯具采用RGBW的全彩LED芯片，助力服务于冬奥与春节期间丰富的展演展示需求，以及科技奥运、人文奥运的深层次的内涵表达。
图10 玻璃圆管灯具安装节点
国家速滑馆作为拥有标准速滑赛道的竞技场馆，其建筑体量庞大，拥有充足的空间资源。然而，沿袭现代体育建筑的发展方向，其双曲流线造型和大坡面的玻璃幕墙形成了一个无吊顶的腔体空间，给设备安装和隐蔽带来了极大的难题。2.75万根LED灯具，每根灯具拥有8个像素地址，RGBW全彩芯片的应用，则须按照每个像素地址分配4个色彩地址通道；总计产生88万个地址码。
通过与蛇形幕墙龙骨的设计结合，超过11万个分控设备被安装在玻璃幕墙内侧排布。最终还原了“冰丝带”纯洁、纯净、纯粹的建筑之美（图11、图12）。
图11 玻璃圆管照明效果
图12 玻璃幕墙内部效果
近年以来，奥运经济和夜景经济成为全球发展的又一驱动力。国家速滑馆作为现代玻璃幕墙为主要建筑立面的新型体育建筑，其建筑照明也被赋予了多种内涵：
（1）打造现代体育建筑的场所精神，传达体育竞技项目的精神内核。建筑是人类社会文明发展的产物，带有深厚的文化属性。速滑馆的建筑照明秉持建筑设计理念、延续统一的设计语汇，为建筑提供更为丰富直观的视觉效果，彰显竞技体育的速度、力量与美感。
（2）完成建筑室内外照明的媒体宣传功能。信息技术与文化传播的融合是现代照明技术发展的重要方向，速滑馆照明以智能控制技术为支撑，使建筑成为媒体宣传的窗口。
（3）拓展体育场馆非奥运赛场的功能属性。使用功能的拓展和艺术化的视觉环境设计是体育场馆在后奥运时代面临的新课题，速滑馆的照明设计充分考虑多场景使用的可能性，为后续利用提供广阔的舞台和空间。
通过不同维度的思考和研究，速滑馆的照明设计实现了“冰丝带”“22”与2022这一特殊时间的永恒凝结（图13）。22条如丝如缕、晶莹剔透的冰之丝带，在中国农历虎年新春留给世界一个速度与激情的冬奥印象。
图13 国家速滑馆照明效果
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