匠心筑梦世博科技点亮东方∣中建研科技以科技赋能2025大阪世博会中国馆

2025/04/17 12:05:25

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4月13日，2025年日本大阪世博会盛装开幕，以“中华书简”为外观的中国馆喜迎八方来客，向世人展示“中国制造”的强大实力。

中国建研院承担了中国馆项目建设的全过程工程咨询工作。作为中国馆技术支撑单位，中建研科技凭借在复杂幕墙系统与智慧照明领域的技术优势，以创新技术方案实现了"轻量化建筑"、“人与自然，和谐共生”的东方美学表达，为中国馆的方案落地及顺利实施提供了坚实的技术支持和保障。

幕墙设计

大阪世博会中国馆屋顶采用双曲面造型设计，为契合"轻量化"核心理念，创新选用聚碳酸酯阳光板作为主体材料。然而，该材料相比较铝板、玻璃等传统采光顶材料，弹性模量较低，同等荷载条件下变形较大，如何适应大阪地区多雨和最大风速14级强风的复杂气候考验，成为本工程的核心挑战。

为确保屋顶具备足够的抗风揭性能，设计团队依据中国和日本双重规范分别进行了校核，并运用SAP2000、ANSYS等多种有限元分析软件进行了详尽模拟。在防水设计方面，采取了“三级防水加一级排水”的综合措施，与日本建筑审查机构达成性能认证共识。进入性能试验阶段，指导样板安装、梳理试验流程，并密切监督试验过程，设计成果顺利通过了静态和动态水密性及抗风揭性能测试（图1）。在实际安装阶段，设计团队多次前往工地现场有针对性地进行设计交底、监督安装质量、解决技术难题（图2）。通过一系列严谨而细致的工作，确保中国馆屋顶从设计到施工的全过程质量可控，性能得到了充分保障。

图1（屋面水密和抗风揭性能顺利通过后团队合影

）

图2（幕墙团队人员现场指导屋面安装）

大阪世博园场地有限，材料堆放困难，在设计立面竹简时，采用了单元式设计理念。竹挂板与龙骨在工厂内预先组装完成，随后整体运输至施工现场，现场作业仅需进行定位与吊装。这一做法不仅确保安装质量，还有效减少了现场对场地的需求，并且加速了施工进程。为保证方案顺利实施，设计团队在土建工程初具雏形之际，前往工地现场对土建结构进行检查，并核实挂接点位是否已安装到位（图3）。

图3（幕墙团队现场检查土建及挂接点位安装）

照明设计

中国馆室外照明秉持“人与自然，和谐共生”的设计理念，聚焦建筑独特的竹简形态结构特色，营造出由内而外自然变幻的光影效果，打造出写意、简约的夜景氛围。

照明设计从理念到技术，均积极响应建筑轻量化、绿色低碳的要求，这就需要在技术上严格把控灯具数量与功率。然而，日本室外照明建设较少，灯具规格和外形选择非常局限。为应对这一难题，照明团队通过对中、日两国灯具进行反复的模拟计算（如图4），在各样板段施工期间复核效果（如图5），并与日方团队沟通两国灯具及控制系统差异，明确不同灯具的安装措施、管线设备等方案，还在灯具进场前进行认样，确保实施阶段设计效果完美呈现。

图4 （西立面廊道不同灯具组合模拟计算）

图5 （样板段实验与模拟效果对比）

安装阶段，照明团队与景观、幕墙专业协作，提出针对性安装流程建议，对安装人员进行设计交底，监督安装质量，解决技术难题，并提供安装调试指导（如图6）。通过一系列举措，成功确保中国馆室外夜景完美呈现。

图6（中国馆室外夜景）

中国馆室内照明设计面临诸多特点与需求。展陈空间亮度较高，凸显程度与环境亮度成反比。建筑空间丰富，白天自然形成明暗有序的空间氛围。因此，室内照明提出以下设计理念：一是明暗有度--延续与白天一致的空间明暗变化，遵循相关标准要求进行整体亮度的设置；二是良好氛围--以展陈展项为主、照明为辅、为展项留白，对陈设类的展项增设具有艺术感的照明（图7）；三是技术把控--通过模拟计算，合理选择灯具，保障功能使用需求及效果要求。