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Dec 10, 2023

テクノロジーが北京のサブセンター劇場をオーケストレーション

Il Canal Grande cinese è lungo più di 1.700 chilometri (1.050 miglia) e si estende su due ponti.

中国の大運河は長さ 1,700 キロメートル (1,050 マイル) 以上で、2 つの都市と 4 つの省にまたがっており、1000 年以上にわたって運営されています。 この古代の水路は、かつては中国の経済、文化、芸術遺産の重要な水路でした。 現在では、かつての栄光は影を潜めたものの、若返りの兆しが見え始めています。

この活性化の一側面として北京のサブセンター劇場があり、建築メディアの Dezeen と ArchDaily によって 2023 年に注目すべき建物として挙げられています。 総床面積 125,300 平方メートル、座席数約 5,500 のこの複合施設 (グリーン ハート グランド シアターとしても知られています) は、実際にはオペラ ハウス、演劇劇場、コンサート ホールの 3 つの独立した劇場です。 中国の通州にある古代の運河沿いの穀倉地帯と帆船からインスピレーションを得たこれらの劇場は、「文化の器」としても知られています。

複雑な建築構造と仕上げや設備の騒音に対する厳しい要件のため、劇場建設プロ​​ジェクトには通常、材料、電気機械、舞台、機械のほか、照明や音響など複数の専門分野が関与します。 複数の分野間のコラボレーションは大きな課題となる可能性があります。 サブセンター シアター プロジェクトでは、3 つの個別のユニットを備えた複雑で異質な構造と、仕上げと音響に対する非常に高い要件を備えた世界クラスの劇場として、さらに多分野のコラボレーションが求められました。

この北京建設工程グループ（BCEG）プロジェクトのチーフエンジニアであるフー・ヤディ氏によると、国家舞台芸術センター（NCPA）が設立した専門管理チームが、プロジェクトから建設および運営管理のプロセスを継続的にフォローアップしているという。着工、設計、施工から完成まで。 NCPA は、用途と解釈のニーズに応じて舞台デザインを構成しました。 設計スキームを最適化および改善して、プロジェクトの設計がすべての段階で一貫していることを保証し、すべてがスムーズに進むようになりました。

「このプロジェクトでは、真の意味でモデルベースの設計とコラボレーションを実現しました。プロジェクトの複雑さと、プロの協力者や関係者の数の多さにより、平面図面だけではコラボレーション要件を満たすことが不可能だったからです」と Fu 氏は言います。 たとえば、ステージングおよび照明システムが非常に細い鋼製ケーブルとブームで構成されているステージエリアでは、これらの薄い構造物を構築するときに純粋な 2 次元モデルが使用された場合、衝突を避けることは事実上不可能になります。

近年のインテリジェント建築、デジタル技術、ビルディング インフォメーション モデリング (BIM) の急速な発展のおかげで、複雑な建築技術が優れた芸術的基準の達成に貢献してきました。 サブセンター シアター プロジェクトでは、BIM テクノロジーがデジタル建設を強力にサポートし、プロジェクトの実現、運用、メンテナンスの基礎を築きました。

Fu 氏によると、プロジェクトのエンジニアリングは BIM に大きく依存していました。 舞台機械や座席などの特殊なニーズに対応する物理モデルが不足していた以前の劇場建設プロ​​ジェクトの一部とは対照的に、BCEG は現在、建設期間全体を通じて BIM を使用したより包括的な物理モデルの構築を検討するだけでなく、他の分野の統合にも取り組んでいます。 。 BCEG はまた、進行中のモデリングからデータの価値を抽出し、貴重なデータを将来のプロジェクトで確実に使用できるようにする方法も調査しています。

国際的な知名度を持つ公共建築物であり、建物内に建物、部屋内に部屋という複雑な構造を持つこのプロジェクトでは、準備段階から引き渡し、運営、メンテナンスに至るまでスマートな建築アプリケーションが必要でした。 これらには、BIM モデル (主に Autodesk Revit と Navisworks を使用) に基づく詳細な設計、包括的な建設組織と管理、および完全なプロセスが統合された現場管理が含まれます。

このプロジェクトでは、さまざまな段階で多数のハードウェア、ソフトウェア、3D レーザー スキャン、および仮想現実 (VR) テクノロジが使用され、コストと必要な材料の両方を削減できました。Autodesk 環境での設計調整を通じて、2,000 を超える重大なクラッシュが発生しました。これにより、100 万ドルのコストが追加される可能性がある設計変更を回避できました。 モデルベースの分析と設計および建設計画の最適化により、1,650 トンの鋼材が節約され、プロジェクトは 300 万ドル以上節約され、持続可能性が向上しました。

複雑な空間構造内で完璧な音響性能を達成するために、チームは高精度測定ロボットを使用して現場の主要エリアを複数回 3D スキャンしました。 土木構造物の定期的な 3D レーザー スキャンと、点群モデリングを使用した BIM モデルのレビューにより、モデル、図面、現場建設の一貫性の問題が即座に特定されました。 Fu 氏によると、チームは複数の業界および学術パートナーと協力して、デジタル化と情報技術をプロジェクト全体に適用しました。 2 つの研究機関と 3 つの大学がサブセンター シアター プロジェクトに参加し、技術サポートを提供し、これをコラボレーションとイノベーションのテスト ケースに変えました。

サブセンターシアターは北京のグリーンハート地区の広いエリアを占めることになる。 プロジェクトのプロセス全体を通じて、コミュニティ、建築、エコロジー、持続可能な建設の概念を統合することが優先されてきました。 フー氏によると、グリーンハート地区全体がこのスペースの計画において多大な先見の明を示したという。 「全体的な空間計画、道路計画、色彩計画、またはグリーン エネルギー計画のいずれについて話しているかに関係なく、全体的な要件とコンセプトは非常に高度です。」

サブセンターシアターでは、オープンシェアリングとグリーン効率を基本理念としており、会場を構成する3つのユニットが広い面積で地熱エネルギーを導入し、消費電力をシェアしています。 このプロジェクトの地熱ヒートポンプの冷暖房システムは、プロジェクトの持続可能性に大きく貢献しました。 Fu 氏は、システムが稼動しているとき、建物は水を消費したり汚染したりせず、ボイラー、冷却塔、燃料廃棄物を保管する場所を必要としないため、環境面でも経済面でも利益を得ることができると述べています。 高度な自動化とリモート管理により、メンテナンス料金とコストも大幅に削減されます。 ヒートポンプは冬と夏に熱交換を利用するため、排出量が削減され、生態学的バランスの維持に役立ちます。

建築設計に関しては、Containers of Culture プロジェクトにより、サブセンター シアター自体が芸術作品になりました。 オペラハウスの印象的なファサードは、太陽の光を受けて美しく輝きます。 その背後には、4,134 枚の独自の折り畳み式アルミニウム カーテンウォール パネルで構成される複雑な異種構造が存在します。

フー氏はプロジェクト中の経験を振り返り、このような大規模で非常に複雑なプロジェクトは、エンジニアリングにおけるデジタル化と情報技術の推進に大きな役割を果たすだろうと述べています。 同氏は、このテクノロジーにより効率的な通信標準が作成され、さまざまなアプリケーション シナリオに役立つと付け加えました。

今後 6 か月ほどで、チームは引き続き専門の工場室の設置と舞台装置の仕上げを完了する予定です。 サブセンターシアタープロジェクト全体の BIM データ収集は 2023 年に完了し、この大規模プロジェクトのデジタル配信が可能になります。

完成すると、文化の容器は北京のグリーンハートにおける環境に優しい建築のベンチマークとなり、北京の重要な新しいランドマークとなるでしょう。 サブセンターシアターも実証事業として位置づけられ、将来の建設モデルとなる。 サブセンター劇場の建設は、中国人の文化と芸術への絶え間ない探求を表しています。 このプロジェクトに取り組むオーナー、設計者、請負業者にとって、それは確かに挑戦的でやりがいのある旅でした。

Betty Wang は、テクノロジー トレンドに焦点を当てているフリー ライターです。 彼女は豊かな文化的意義を持つ技術革新に関する物語を書くことを専門としています。 長年にわたるテクノロジー コンサルティングにおける幅広い専門的経験により、アーキテクチャ、ソフトウェア、ハードウェア、データ センターに関する深い知識と理解を与えられています。 ワンは英国のシェフィールド大学で国際ジャーナリズムの学位を取得し、そこで将来を見据えたジャーナリズムのビジョンと独自の文化的視点を開発しました。

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