水立方是 2008年北京奧運主要水上項目新建的比賽場館 ，於 2003年12月24日展開建築工程，總建築面積有 6.5萬至8萬平方米之大。水藍色的建築，是國內首次採用ETFE膜結構作建築物料。另外，國家游泳中心內亦設有多個游泳池、跳水台、6,000個固定席位及 11,000個臨時席位。
被稱為"泡泡牆（Bubble Wall）"的ETFE膜在此時進入PTW的視綫，因為它足够堅硬，非常適用於環境苛刻、温度敏感的游泳場館，同時又是透明的，滿足了PTW要求"水立方"高度透明的設計原則。
雖然ETFE是第一次進入中國，但實際上在國外建築界已經應用了幾十年，技術已經相對成熟。"托比·王說。在囼外，ETFE多數應用於温室外立面，温室對環境和温度的要求與游泳館類似。此外，赫爾佐格和德梅隆設計的德國慕尼黑安聯體育場也應用了ETFE。
應用于"水立方"之上的ETFE為雙層結構，效果也與温室類似，冬日光綫照進來時，可以保證室内温度；而夏天可以通過雙層結構引入通風系統，并在建築下部安裝1米多高的百葉通風口，原理類似于呼吸幕牆。冬天關閉，夏天開啟，保證冬暖夏凉。
"水立方"的建築面積约8萬平方米，高约30米，使用的ETFE共由3000多個氣枕組成，覆蓋面積達到10萬平方米，展開面積達26萬平方米，是世界上惟一一個完全由膜結構來進行全封閉的公共建築。工程建設方ARUP公司在對許多材料進行了一系列實驗後，最終判定這種膜是最適合"水立方"的，隨後對参數進行了優化，調整了膜的設計。氣枕将通過事先安裝在網架上的充氣管綫充氣。整個充氣過程由電腦智能監控，根據當時的氣壓、光照等條件使氣泡保持最佳狀態。
水立方」與奧運主場館鳥巢毗鄰，與「鳥巢」的設計相比，「水立方」體現了更多的女性般的柔美。兩個建築一圓一方，一個陽剛，一個陰柔，形成鮮明對比，一起體現了中國「天圓地方」的理念。 不說你不知道，水立方的建築也將節能與環保考慮進去。根據設計，此館因泡泡可減少場館室溫高而增加用電的形況，且全年可收集雨水一萬噸、洗浴廢水七萬噸、游泳池用水六萬噸，甚至每年可減少廢水排放量十四萬噸。這樣美觀與環保兼具的建築物設計，讓人不禁讚嘆！
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