国家游泳中心（水立方）这个占地177米乘177米、高31米的梦幻“水晶宫”，是当今世界上最大的游泳馆。“水立方”的ETFE膜结构的完美呈现，是新材料推进建筑革新的典范。“水立方”入选美国《商业周刊》评出的“中国十大新建筑奇迹”；国际奥委会主席罗格对其赞不绝口，称她将成为与悉尼歌剧院一样的世界建筑杰作。
    北京中轴线两侧，奥林匹克公园中心区，“鸟巢”和“水立方”这两座北京奥运会的标志性建筑相向矗立，遥相呼应，一个是具有未来感的银色钢铁之“巢”，另一个是晶莹梦幻的蓝色“膜”方，一圆一方，一刚一柔，一动一静，在视觉上又同样具有极强的冲击力，这两座堪称世界建筑奇迹的场馆，吸引了全世界的目光。
    和国家体育场被称为“鸟巢”一样，“水立方”是人们根据场馆外观为国家游泳中心所起的昵称。这是一个占地177米乘177米、高31米的建筑，外形呈方形，是当今世界上最大的游泳馆。整个建筑的墙体和屋盖采用国内外首创的新型多面体空间钢架结构，并由水蓝色的聚四氟乙烯（ETFE）覆盖，从外表上看，这个方形建筑就像是用一个个形似“水分子”的六角型气泡组合而成，这也是“水立方”这个名称的由来。
    “水立方”分为奥林匹克比赛大厅、热身池大厅和嬉水大厅，厅与厅之间用泡泡墙作为线性空间的分隔。比赛大厅包括了观众座席、游泳池、跳水池以及各类附属用房，是奥运会期间主要使用空间。奥运会期间，国家游泳中心将承担游泳、跳水、花样游泳等比赛，将产生42块奥运金牌。
    新材料推进建筑革新
    “水立方”使用了10万多平方米ETFE膜，是迄今世界上规模最大、构造最复杂、技术最全面的ETFE膜结构工程，而膜结构建筑是21世纪最具代表性的一种全新的建筑形式，它的实现是新材料推进建筑革新的典范。
    “水立方”也是目前世界上单个气枕最大，拥有内、外两层气枕结构的独一无二的建筑物，甚至各个内部空间也同样以泡沫结构为基础，实现了从墙壁到天花板的整栋墙体结构连接顺畅自然、严丝合缝。
    EFTE膜通常厚度小于0.2mm，制成的屋面和墙体质量轻，只有同等大小的玻璃质量的1%，它还可以加工成任何尺寸和形状，满足大跨度的需求，节省了中间支承结构。
    ETFE膜透光率最大可达95%，该材料不阻挡紫外线等光的透射，以保证建筑内部自然光线。“水立方”的设计人员在内层透明的ETFE膜上镀了上亿个银色圆点，这些镀点布成的点阵，可以改变光线的方向，起到隔热散光的效果。所有的镀点经过精密的计算，组成屏障，实现了游泳中心室内光热的平衡。“水立方”的顶棚上更由多层膜组成，而且膜层中充有空气，进一步提高散光隔热的效果。
    ETFE膜韧性好、抗拉强度高、不易被撕裂，其强度可承受汽车辗压。此外这些膜的延展性也很强，可以被拉伸到本身的三到四倍。为防止顶层膜结构划伤，“水立方”还在膜结构表面铺设了很细的钢丝网，这样即便有鸟儿落在上面也不会对这些蓝色的“泡泡”造成损伤。它还具有耐候性和耐化学腐蚀性强，熔融温度高达200℃，并且不会自燃，达到715度以上它才能被烧成一个窟窿，但是不扩散，没有烟，也不会产生燃烧物。
    ETFE膜有很强的自洁功能，由于材料表面具有黏附性能，使得膜的表面基本上不沾灰尘。即使表面有些浮尘，自然降水也足以使之清洁如新。如果遇到类似沙尘暴的恶劣天气，就将启动人工清洁的方法，利用一些机械设备给“水立方”洗“脸”。除了排水和排污功能外，膜结构还具有去湿和防雾功能，尤其是防结露功能，对游泳运动格外重要。
    “水立方”的气枕由自动充气系统完成充气和实时监控。虽然“水立方”的膜结构在外观上是一个统一的整体，但每个气枕却相对独立，因此，即便其中一块气枕损坏，也不会造成“水立方”膜结构的整体“泄气”。另外，修补这种结构也非常方便，一旦有破损，监控的电脑会自动显现，而且用不干胶即可修补。EFTE膜的寿命在25~35年，是可循环利用材料。
    ETFE膜作为建筑新材料，兼具节能、美观、环保等综合优势，在国外已有数十年的应用历史，但由于设计安装很复杂，结构计算要求较高，含有很高的技术含量，没有全世界大范围应用，而“水立方”膜结构的完美呈现，将使ETFE膜结构成为大跨度空间建筑的主要形式之一。
    人性化设计营造舒适体验
    “水立方”的多处设计体现了人性化的理念，既有助于运动员创造佳绩，同时也充分考虑了观众观看比赛的需求。
    “水立方”是一个膜结构的全封闭室内场馆，场地内的透气问题自然成为关键。设计者在“水立方”的屋顶设置了自然排风机，8个自然通风口可实现馆内外空气流通，这样就能将建筑空间中的热量散发出去，实现自然通风，保证了场地内1.7万人观赛时的透气问题。
    水立方“的设计尽可能的让运动员和观众感到舒适。而这种舒适往往来自很小的细节。”水立方“的泳池的深度达到13米，为了减少水温对运动员的干扰，水温将控制在摄氏28度，为运动员稳定发挥创造了良好条件。和温室一样，”水立方“可吸收太阳辐射并减少热量损耗，通过收集太阳能并将其导入加热水池，池水加热所需52%的能源由清洁能源供应。
    此外，“水立方”在地面的设计上也花费了不少心思，由于比赛池和热身池中间有一定距离，运动员在这两池之间往往是赤脚往返，“水立方”对这段路程的地面做了特殊、细致的处理，运动员走过去会很舒适，不会觉得脚凉。
    “水立方”在设计上充分考虑到声学问题，在1.7万观众的喧闹中不会影响相互间的语言交流。此外，“水立方”在室内环境的设计上也充分考虑了运动员和观众的需要，例如在屋顶安装照明设备时，对其角度进行了优化，防止光线到水面上产生的漩涡，这样不仅能消除灯光对比赛的影响，同时为观众提供一个理想的观赛环境。泳池两侧还将放置尺寸达到23.8平米大屏幕，使所有观众都能够清晰地看到各个角落里的比赛情况。
    ETFE膜结构很轻，支撑的钢结构也相对轻巧，从而大大节省材料。外表柔弱的水立方，身上却有1.2万个承重节点，这些节点能够均匀地承担建筑物的重量。同时，水立方地上钢结构与地下钢筋混凝土完整地焊接在一起，使整个场馆成为一个整体，达到抗击8级地震的标准。
    凝聚同胞热情的水上乐园
    “水立方”是唯一一座为尊重、顺应和满足港澳台侨同胞为祖国贡献一份力量的愿望，由自愿捐资建设的北京2008年奥运会新建比赛场馆。
    为了表达对捐资人的敬意和尊重，国家游泳中心制定了一个港澳台侨同胞捐资建设奥运场馆的奖励与管理办法，这并不只是为了褒奖为北京2008年奥运会做过贡献的港澳台侨同胞，而且也是告诉世人，北京能够办一届历史上最出色的奥运会，同样凝聚着港澳台侨同胞浓浓的中华情。
    大型游泳馆的后续经营是一个世界性难题，为了适应赛后运营，“水立方”的1.7万个座位赛后将拆除1.1万个。一方面降低维护成本，另一方面，剩下的6000个坐席也满足了国际泳联关于举办世界比赛场馆必须拥有4000坐席以上的规定，使“水立方”继续保有举办大型游泳赛事场馆的功能。
    通过奥运赛后改建，“水立方”的竞赛功能面积届时将只占到总面积的21.4%左右，大部分面积在赛后将成为一个戏水乐园，包括人造冲浪海滩以及周边的水上娱乐、健身、培训等设施，建成后将是北京最大型、最全面的市民水上游乐中心，为将来的市场化运营管理提供了广阔的发展空间。
    如今，“水立方”已竣工，白天，3000多个亮丽的蓝色气枕在阳光的折射下玲珑剔透，恬淡迷人，有清凉、通透、柔美的感觉；而夜色下的“水立方”则有着魔幻的诱惑力，变幻的灯光赋予它一种海水波澜般的动感照明效果，如同起伏而波光粼粼的水面，整个建筑酷似一个梦幻的水晶宫，凸显出无边的浪漫。