大型体育建筑的适宜设计
2021-01-08李俊达
李俊达
近些年来我国通过举办国际、国内的体育运动会及专项赛事,大力推动了国内专业体育场馆的建设和普及,尤其自1995年《全民健身计划纲要》的颁布和一系列法规制度的出台以来,体育场馆由单一满足竞技项目使用标准向符合赛事需求和促进全民健身相结合转变,即在其生命周期内至少同时承载“体育竞技”和“全民健身”两个事件。因此,以赛事举办为契机兴建体育建筑尤其是大型体育建筑,对于城市而言,是完善体育设施体系、提升区域活力并惠及全民的难逢机遇,亦有如何满足城市与群众等多方需求的重大挑战。[1]
1 如何“适宜”的普遍问题
大型体育建筑因其复杂的功能构成、异于普通建筑的突出形象和体量、对城市发展的重大影响等,建筑本体早已脱离了体育活动载体的一般范畴。而且近年来各地大规模扩张城市新区,体育类建筑作为区域基础设施配套常与交通、会展等大型公共建筑项目作为提升区域活力的途径之一。从国内近些年全运会、省运会等重大赛事活动的场馆建设经验来看,问题集中突显在以下几方面:传统认知中的体育场馆具有在一定区域标志性、周边环境孤立性的特征,而且作为新区开发的先行项目,面临的是荒凉、不定的城市格局亦将在城市发展演变的漫长过程中极大地影响后者[2],如何适宜地迎合新时代、新需求条件下的助力城市发展的要求,此为问题其一。体育建筑在空间上是功能或事件的载体,时间上有赛时与非赛时两种阶段,传统的大型体育建筑基本为举办各类专项赛事而建,由于其专业比赛场地及附属用房的特殊性,很难在非赛时有效利用,所以虽耗资巨大,但其经济、社会效益却差强人意,导致群众只可远观,而开发者也背上沉重包袱,这是当代多数大型体育建筑急需摆脱的困境[3],那么如何使其功能适宜转换从而有效提升场馆活力、提高运营效益,此为问题其二。功能与形式的权衡是长久以来建筑表达的最突出问题,体育建筑也不例外,但体育建筑的形式问题又可再分为形式美观与结构技术两个层面[4]。其中大空间需求下的大跨度结构技术应用是体育建筑形式生成的必要条件,美观则与地域文化、艺术审美、材料运用等息息相关,两者又深刻影响了建筑的经济属性和社会效应,如何综合考虑各种因素做到适宜的建筑表达,此为问题其三。因此,突破传统思维模式、寻找从单体到城市的适宜设计策略已成为目前大型体育建筑项目的迫切需求。
表1 场馆基本情况
2 助力城市健康发展
城市新区公共空间的建构不是一朝一夕之功,正因为如此,更应该以城市需求为着力点,注重新建大型体育建筑如何以积极的姿态作用于城市公共空间的复合功能及区域形态。孙一民教授在《体育场馆的“营”与“建”》一文中就如何善待城市环境、正确处理大尺度体育建筑与城市的关系层面提出了以下观点:尊重街廓,促进街道生活;降低体量,寻求完美的多视点观赏;双重个性,积极应对环境;弹性应变,可持续协调发展[5]。建筑师的思维需要突破用地红线的禁锢,将视野从微观视角的建筑单体拉升到中观尺度的城市范畴,着眼于建筑本身适应及应变能力的同时与城市特定区域公共空间与功能相协调,助力城市健康发展。
3 全周期功能设计
功能无法适宜转换、场馆综合使用率低下是目前国内多数大型体育建筑面临的困境,竞技之余无法作他用,自然只能在赛事活动期间才热闹一时,究其根源是静态的功能空间同动态的使用需求之间的矛盾[6]。第一,大型体育中心除了具有竞技、训练等专项体育项目的设施之外,应该适当满足城市生活的多元需求,如休闲健身、活动聚会、商业娱乐等,园区内也应针对大众设置健身公园、活动广场等基础设施,事实上场馆功能对城市生活的涵盖广度基本与场馆日常活力高低成正比关系。第二,功能构成还直接影响经济效益,大型体育中心的管理与维护成本不是小数目,尤其对于赛事举办频率低下的中小城市而言,以体育赛事举办作为收入来源实在是入不敷出,因此运营上应考虑向社会全面开放,大到举办文娱、展览活动、提供集体活动场所,小到一块场地、一间附属用房的有偿使用等,无论何种运营方式在本质上仍是由单一功能建筑组群向体育文化社区的转变[7]。第三,大空间的比赛场地和大量附属功能房间是体育建筑的一大特征,在场地方面通过地板的铺设可以满足不同项目需求,比如篮球、羽毛球、体操的功能转换,抑或是临时与固定看台的设置比例等;附属功能用房如竞赛管理、媒体用房等可以采用临时分隔的方式以增加日后的变换可能性,功能的可转换是满足多元需求的最好方式之一。其实由单一功能空间向多元空间“综合体”的演变是当代社会需求下城市建筑的演变趋势,体育建筑亦是如此,因此在策划及设计阶段必须考虑以上关于场馆全生命周期内的功能问题,即城市需求前提下不同功能的多元混合、赛时和非赛时拥有不同的运营方式、同一空间的功能根据需要适时转换等,此为“全周期功能设计”的概念[8]。
图1 榆林市体育中心鸟瞰图
图2 体育场空间示意图
图3 体育馆空间示意图
图4 游泳馆空间示意图
图5 体育场幕墙示意图
图6 体育馆结构示意图
图7 游泳馆结构示意图
4 理性的建筑表达
大型体育建筑是大跨度结构技术与大尺度建筑形体的综合表达,受到功能、地域特点、艺术审美等层面的共同引导,建筑形态的本质是内外统一的理性[9]。首先是造型理性,过于夸张的一眼之美需要结构、施工技术和造价方面的巨大付出,因此在设计过程中,建筑师不应该只注重形式的结果,要重点关注功能、技术、施工成本等方面的基本问题,以解决问题带动建筑美学的呈现。其次是结构理性,大型体育建筑中空间与形体的大尺度需要结构技术的支撑,结构选型对施工难度和造价有直接影响,在满足建筑造型和空间的前提下,低技化的结构方式应是首选,力学体系简洁、形态规整的结构方式可以降低设计和建造的难度,避免不必要的资源浪费[10]。最后是建造理性,其中包括选材、模数化、可持续等方面,材料的选择不能完全以形式需要为导向,因为不同材料在不同地域条件下的耐久性、维护等皆有差别,视觉效果、建造价格、维护成本三者之间需要慎重权衡;大型体育建筑的钢结构、幕墙、体育工艺设备等以工厂预制为主,应注重模数化设计以降低制造成本且便于施工;大空间的节能问题同样重要,如综合考虑遮阳保温和采光方式、临时性房间分隔采用轻质可回收材料、注重自然生态等[11]。总而言之,大型体育建筑的设计因为“理性”所以“适宜”。
5 “适宜”策略的实践案例
榆林市体育中心项目位于榆林市西南新区,建设内容包括体育场、体育馆、游泳馆,以及相关配套设施,占地51.5hm2,以承办省运会及各类体育赛事、营造体育文化社区为目标。规划设计策略上,首先尊重场所特征,利用30m高差将场地划分为由北到南、由高到低的多级台地,体育场、体育馆、游泳馆呈“品”字形均匀放置,形成立体行人流线和景观的同时亦是平衡土方、节约造价。其次,营造空间节点、提升城市活力,充分考虑园区功能分布与街道的关系以及作为体育文化社区对群众的引入效果,以生态绿谷作为中轴线贯穿南北,东西南北四个开放式公园围绕体育场,形成“一轴四园”的总体布局,突破传统体育类建筑的封闭性,打造城市公共活动空间[12]。最后,融合城市生态,有序组织绿地景观、广场景观、和市民服务设施,且全部临出入口布置,形成开放的街道界面,同基地东西侧生态公园、城市绿地有机融合(图1)。总体上通过场地梳理、城市空间节点的营造、生态融合等策略作为项目适宜置入城市的第一步。
功能布置上除了开发公益性强的室外运动设施和活动场地之外,主要以挖掘一场两馆在赛时与非赛时的功能转换能力为设计策略,其中体育场的看台下方空间富裕,按照赛事规格布置相关功能房间以满足基本需求,在首层及二层平台位置布置商业配套及其他体育文化设施,中心场地在非赛时向社会开放以承接文艺演出、展览等活动(图2);体育馆内场空间通过折叠看台(2400座)和面层铺设的改变以满足不同运动项目的转换,且未来运营兼顾会议、电竞、表演等多种功能[13],在二层设置全民健身馆,赛时也可单独开放或作为运动员训练场地(图3)。游泳馆一层的比赛大厅和游泳训练馆非赛时皆可向民众开放运营,二层的陆上训练中心包含蹦床、羽毛球、健身中心等设施作训练和恢复之用,场地同样可根据面层铺设变化满足不同功能需求,拥有多样化运营方式(图4)。总体来说,从室外体育设施到一场两馆可以因“时”、因“事”而适宜使用。
考虑到榆林市地域特征和项目的经济情况,建筑形体设计以结构技术低技化、材料选择普遍化为指导思想,一场两馆的结构由钢筋混凝土和钢桁架两部分构成,降低施工难度的同时避免不必要的浪费;形体上由高度模数化的金属、玻璃幕墙围合出简洁几何形体[14]。其中体育场的看台以及附属用房部分为混凝土结构,外围护部分由一圈钢桁架为11块参差错落的折板式金属幕墙提供结构支撑,构成象征奥林匹克精神的橄榄枝意向(图5)。体育馆与游泳馆的形体皆为简洁长方体,且只在比赛厅大空间部分使用大跨度钢结构支撑金属屋面以节省造价(图6~7),两馆训练厅部分为混凝土内屋面加金属外屋面的双层构造,通过金属板、穿孔板、玻璃的组合变化以及不同比赛要求的遮阳、采光方式的不同,形成体育馆和游泳馆“和而不同”的立面效果[15]。
结语
前文阐述了当代大型体育建筑在城市发展、功能定位、建筑设计三个方面如何做到“适宜”的策略,策略来自于实践与教训的总结,回望大型体育建筑近几十年的发展历程,时代背景、社会需求、技术积累在不断鞭笞着设计策略更进一步,早年间封闭的、为专业赛事服务的伪公共建筑已不复存在,新时代的大型体育建筑应该是大众的健身房,是城市的体育文化社区[16],可以为举办特定赛事活动而建,但必须为服务城市生活而生。“适宜设计”的理念着眼于当下,服务于未来,不仅有助于城市公共空间与大众生活之间的桥梁搭建,亦可为当代大型体育建筑设计提供新的思路。
(项目名称:榆林市体育中心
建设单位:榆林科创新城建设管理委员会
建设地点:陕西省榆林市西南新区
设计单位:华东建筑设计研究院有限公司·华东都市建筑设计研究总院
项目负责人:刘樯
方案主创:徐晓磊
设计团队:钱筱波、王宁、冯琦勋
设计时间:2018.05—2019.04
项目进展:在建)
资料来源:
图1:设计团队提供;
文中其余图表均为作者自绘。