亚洲唯一金奖！房山山上这座建筑到底有多强？

在房山区周口店龙骨山上

有一处体量巨大的绿色建筑

隐匿于林木之间

有人说它形似穿山甲

有人说它是“猿人洞”戴着的“钢盔”

这座建筑的名字想必大家都很清楚

它就是周口店遗址（猿人洞）保护建筑工程

但是它有多厉害，您知道吗？

时间追溯到2019年11月5日晚，在孟加拉国达卡举行的2019年亚洲建筑师协会建筑奖上，周口店遗址第1地点（“猿人洞”）保护建筑荣获2019年亚洲建筑师协会保护类建筑唯一金奖。

这个亚洲金奖有多大含金量？

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亚洲建筑师协会建筑奖（ARCASIA awards for Architecture），是亚洲地区建筑界最高建筑设计大奖。2019年奖项类别包括住宅项目、公共设施建设、工业建筑、保护项目、建筑的社会责任、可持续性等6大类10个小项，每项设金奖、荣誉提名奖和提名奖。在此次亚洲建筑师协会建筑奖中，仅中国建筑师报名项目便高达200余项，角逐异常激烈。

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亚洲建筑师协会（Architects Regional Council Asia，简称亚洲建协或ARCASIA），是由亚洲最具代表性和最有权威的国家或地区的建筑师学会组成的亚洲建筑师组织。亚洲建协1979年在印度尼西亚雅加达成立。创始会员是印度、斯里兰卡、巴基斯坦、马来西亚、新加坡和中国香港的建筑师团体。目前共有21个建筑师团体，除创始会员团体外，还有孟加拉、印度尼西亚、菲律宾、泰国、中国、日本、韩国、中国澳门、蒙古、越南、尼泊尔、老挝、不丹、缅甸、文莱。

下面，我们就详细了解一下这个厉害的建筑吧！

周口店遗址第1地点（猿人洞）保护建筑工程，历经7年论证、3年施工，于2018年8月底顺利通过竣工验收，它好似一顶“钢盔”，使“猿人洞”免受日晒、雨淋、风蚀等自然力的破坏。

项目历史

1929年，中国古生物学家裴文中在此发现原始人类牙齿、骨骼和一块完整的头盖骨，证实50万年以前北京地区已有人类活动。考古学家将其定名为“北京人”。

周口店遗址第1地点——猿人洞，是周口店遗址中最重要的一处化石地点。自上世纪二十年代发掘以来，长期遭受日晒、雨淋、风蚀等自然力的破坏。

主体钢架结构施工

建设中的周口店遗址第1地点（猿人洞）保护建筑工程

为使猿人洞得到有效保护，本着“最小遮盖、安全为先、消除隐患、融入自然”的设计原则，决定在猿人洞搭建覆盖面积3700余平米的保护棚。

项目规模

周口店遗址第1地点（猿人洞）保护建筑工程覆盖面积3700余平米，南北跨度79米，东西跨度56米，最大高度达37.4米，通过内外两层屋面的叠合设计隔绝雨、雪、冰雹、阳光等自然因素对遗址本体的直接作用。

保护棚还采取成熟的绿植屋面形式，整体铺设屋顶绿化，融入遗址环境之中，隐伏于树木掩映之下，使新建的保护建筑与遗址浑然一体。

沙盘模型

保护棚分为内外两层叶片，外层420块铝板叶片不仅为猿人洞遮风挡雨而且设有种植槽，采用全自动灌溉技术保证植被健康生长；内层405块防石玻璃钢吊顶和洞内岩壁浑然一体。

项目亮点

亮点1：还原山体原貌，与自然环境融为一体

为实现对遗址的全面保护又不喧宾夺主，保护棚采取成熟的绿植屋面形式，整体铺设屋顶绿化，与自然环境协调，融入遗址环境之中，隐伏于树木掩映之下，使新建的保护建筑与遗址浑然一体。

亮点2:   825块叶片“对号入座”

为了避免相邻叶片之间产生的交叉问题，所有叶片嵌入前均需使用无人机测量数据并进行3D建模，排列铝板位置，由此决定叶片尺寸和倾斜角度，随后对所有叶片统一编号对号入座，保证工程有序进行。

亮点3：工程数据全程监测

在施工方面，鉴于是在文物本体上直接施工，且是永久性保护设施，周口店北京人遗址管理处委托专业机构设计并实施工程监测系统，针对施工中的振动，建成后的基础沉降、结构受力、结构变形等进行监测和数据分析，以确保保护设施安全稳定。

亮点4：国内遗址发掘保护展示中第一次利用史前文化遗迹（洞壁）作为屏幕

通过先进的声光电技术，恢复开放后的猿人洞将依托文化遗迹作为屏幕，两部裸眼3D宣传片介绍地质变迁、猿人洞的形成过程以及猿人洞发现、发掘、研究的经过；西剖面将形象生动的采用激光投影形式展示不同年代土层动植物化石信息，更加生动直观的向观众展示，为观众呈现一个精彩纷呈的猿人洞。

亮点5：新增观景平台，全方位领略猿人洞盛景

置身平台即可俯视猿人洞，洞壁上保留的探方痕迹经过百年雨水冲刷依旧清晰可见。抬头仰望保护棚防石玻璃钢吊顶“触手可及”，并可对保护棚主体钢结构进行近距离观察。

亮点6：主体钢结构荣获中国钢结构金奖

周口店遗址第1地点（猿人洞）保护建筑工程荣获中国建筑钢结构行业工程质量的最高荣誉——中国钢结构金奖。

项目技术

结构

保护棚遵守最小干预和可逆性原则，采用大跨度空间单层网壳结构，横跨猿人洞遗址，在南侧山顶及北侧山脚各设置一排落脚点。落脚点均选在敏感区域之外平坦岩层之上，不接触遗迹及其赋存岩壁，以此覆盖需要保护的最小面积。整体建筑施工全部采用场外预制场内拼接，最大限度降低施工期间对场地的干扰，也确保了可以倒序拆除，完整还原原始面貌。

结合建筑形式要求与结构受力要求，选取大跨度弧形壳体钢结构，并在落点处适当释放水平力，减少基础设计水平推力。

结构形式选用空间单层网壳钢结构，该形式不仅能在结构的受力方向形成稳定连续的杆件形态，而且能灵活适应复杂多变的地形，施工技术也比较成熟。

形态生成示意图

保护建筑模型

单层壳体钢结构设计采用midas 和sap2000 软件进行设计，同时采用高级有限元软件ansys 进行校核分析，采用全三维弹塑性大挠度有限元方法进行结构的极限承载力分析，充分考虑钢结构的几何误差缺陷和加工焊接引起的残余应力的影响，确保结构的安全性和稳定性。对关键节点，关键部位进行详细受力分析，确保结构设计合理。

为充分考虑风、雪、地震、温度等各荷载工况的影响，在数值模拟风洞的基础上进行荷载取值，充分考虑周口店地区气候气象条件，合理确定合拢温度数值，尽量减小温度变化的影响。

双层表皮

猿人洞遗址保护棚为求隐伏于周边山体环境中，模拟洞顶原始状况，采用内外双层表皮：上下表皮由一片片3-4米见方的叶片组成，叶片的大小、角度由参数化计算确定，并经雨水模拟软件、物理环境模拟软件模拟校核调整，以确保叶片搭接紧密，角度合理，顺畅的排出雨水又不影响采光通风，达到隔绝雨水、降低风速、减少温度、湿度震荡幅度的设计目标。

外表皮为种植屋面，在叶片铝板上挂种植槽，种植槽内种植爬藤类植物，维护传统景观。内表皮为石材型玻璃钢，以紧邻的鸽子洞内壁为基础模型，通过三维激光扫描技术制作图案模板，翻制挂板悬于钢结构下部。引起人们对原始洞穴的联想，营造展示氛围的现场感。

雨水组织

保护棚外表皮叶片由参数化计算自动生成，叶片搭接紧密，角度合理，雨水通过有组织的方式，由保护棚最高处叶片向周围叶片逐层下降排出：部分叶片雨水直接降落至南侧山顶暗埋雨水沟并最终汇入山顶截水沟；部分叶片雨水直接降落至北侧落脚沿线暗埋排水沟并最终汇入场地内现有排水设施；部分叶片雨水降落至东侧或西侧檐沟，再汇入北侧落脚暗埋排水沟排出场地之外。

遗址周边的地势为南高北低，猿人洞南侧现有山路一条。结合现状地形，沿着现有山路在其南侧设置截水沟。截水沟和山路成为南侧高处流水的两道屏障。这样南侧山势高处的雨水流至截水沟即沿着截水沟排出遗址之外，使猿人洞彻底免受地表径流和雨水的侵袭损害。

周口店遗址（猿人洞）保护建筑工程

能够冲出国门、屹立亚洲、斩获金奖

充分体现了中国人民的勤劳和智慧

体现了大国工匠精神

转自：青春房山