平赛兼顾
——太原旅游职业学院体育馆设计
2021-05-28徐元卿景泉刘畅颜冬
徐元卿 景泉 刘畅 颜冬
中国建筑设计研究院有限公司
业主:太原旅游职业学院
建设地点:山西省太原市
建筑设计:中国建筑设计研究院有限公司
设计指导:崔愷
项目负责人:景泉、徐元卿、吴锡嘉
设计团队:范重、颜冬、陈虎、薛强、张宇、刘家名、张庆康、朱跃云、胡建丽、陈高峰、曹磊、刘征峥、陈玲玲、段进兆、曹阳、关午军、戴敏、申韬、王宏雷、曹百站、原树桂
合作单位:太原市建筑设计研究院
总建筑面积:17 970m2
设计时间:2017.03—2018.03
建成时间:2018.12
摄影:张广源
随着我国体育产业的蓬勃发展,不同级别赛事的频繁开展催生了对体育场馆的迫切需求。很多大型赛事对场馆的时间需求相对集中,如世界性、全国性综合赛事,仅依靠综合性体育中心,往往无法满足全部专项比赛的场地数量需求,且赛后运营成为场馆设计不得不面对的问题。与此同时,快速发展的高校校园具有配套齐全、用地相对充足的优势,但场馆建设标准却相对有限。于是,建设高校体育建筑成为各方共赢解决赛事需求的方式。例如,2008年北京奥运会摔跤、柔道、跆拳道、乒乓球、羽毛球、排球、举重等项目的场馆,分别建立在中国农业大学以及北京科技大学等著名高校内,在高校中进行奥运场馆的建设是北京奥运会的一大亮点[1]。
2019年,中华人民共和国国家体育总局主办、山西省人民政府承办第二届全国青年运动会(下文简称“二青会”)。二青会为国家综合性体育运动会,赛事要求等同于全运会,全面对接夏季奥运会项目,需要大量比赛场馆。组织者理性地将部分赛事场馆建设于高校之中。为承接二青会排球项目比赛,太原旅游职业学院体育馆迎来建设契机。项目选址在太原市小店区太原旅游职业学院南校区,由政府出资、校方提供土地。用地位于校园东北侧,东邻城市道路、南邻校园道路、西侧为标准400m跑道运动场(图1)、北侧为校内空地,南北两侧分别设置出入口及集散场地,南侧出入口供赛时公众及平时师生使用,北侧出入口供赛时运动员及平时对外运营使用。项目总建筑面积17 970m2,看台规模2 083座,体育建筑等级为乙级。
如何兼顾场馆“日常”与“赛时”的需求,成为设计的主要矛盾点。以问题为导向,本文结合太原旅游职业学院体育馆工程实践确立研究框架(图2),在方案设计及实施中遵循如下3个策略,分别进行论述。
1 集约高效的空间组织
针对“重级别规模、轻运营成本”的问题,太原旅游职业学院体育馆采用集约高效的空间组织,有效控制建筑规模,为降低建筑的运营能耗、维护成本、管理成本奠定了基础。
1.1 理性的定位
对高校而言,赛后的场馆使用与运营维护是伴随其持久发展的,看台空间与辅助用房的闲置降低了场馆的空间利用率,使场馆的能耗大幅增加[2]。体育建筑的等级决定了场地及附属用房的规模,体育建筑规模决定了座位数及其集散空间的规模,因此对等级及规模进行控制是项目理性定位的关键因素。为满足全国单项比赛要求,太原旅游职业学院体育馆等级设计为乙级,而通常乙级对应中型体育馆,座位数为3 000~6 000座。考虑到大众化的转播方式对现场集会的影响,根据组委会提出的赛时观众人数需求及学院日常使用需求,将座位数控制为2 083座,以务实的态度定位规模。
1.2 疏密有度的空间组织
体育赛事的起源是集会活动,运动场地是体育馆空间的核心,在空间组织层面,太原旅游职业学院体育馆有意识地扩大比赛场地空间,为日常的弹性利用创造更多的机会。为将更多面积留给场地空间,对辅助空间进行集约化设置,具体包括控制水平方向面积、垂直方向叠合设置功能等方式。
1 总平面图
2 研究框架
水平方向集约组织:太原旅游职业学院体育馆被整体打造为一个大空间,将主要看台及辅助用房布置于一侧,东侧仅布置少量临时看台,形成水平方向集约的空间组织(图3),保证了该项目平时的高效运营。上述布置方式与体育馆2 083座的规模相匹配,有利于控制集散厅及集散平台规模。在当下申请特殊消防设计更为严格的背景下,集约化的平面布局使项目在不进行特殊消防设计的情况下满足《建筑设计防火规范》要求。
垂直方向集约组织:太原旅游职业学院体育馆通过对空间垂直方向的叠合利用,特别是辅助空间的叠合利用,整体控制建筑的容积,减少建设投资及运营成本。将观众集散厅、卫生间、比赛辅助用房、设备用房全部集中于西侧看台下部,实现空间垂直方向的集约组织(图4)。
2 关注逻辑的内外界面
针对“重外在形象、轻内在逻辑”的问题,太原旅游职业学院体育馆打造关注逻辑的内外界面。
2.1 界面的形象逻辑
设计首先展现了体育馆平赛兼顾的形象逻辑。为兼顾日常与赛时的需求,太原旅游职业学院体育馆将运动场地集中设置,将其余空间围绕运动场地进行组织,并体现在建筑形象上。简洁而富于力量感的形体不仅展现了结构美、力量美,更充分表达剖面功能关系,弧形拱顶下部为通长的比赛大厅,建筑南北立面大台阶为内部看台空间的延伸(图5)。
其次传承了校园文化特征。通过对具体的材料颜色、肌理等元素的传承与呼应,太原旅游职业学院体育馆外立面红砖及清水混凝土材料表达校园建筑的学院氛围(图6)。
最后表达了地域文化特征。山西地处北方游牧文明与中原农耕文明交汇处,具有厚重的历史、悠久的文化。太原旅游职业学院体育馆建筑形式质朴厚重,构图关系下实上虚,混凝土基座支撑12组富有韵律感的菱形结构(图7),与传统建筑的构图方式异曲同工,契合山西厚重的历史文化底蕴,成为校园日常生活中的一道靓丽风景,服务于旅游职业教学,有利于塑造独具地域特色的校园环境。
2.2 界面的功能逻辑
考虑到有限的投资及维护成本,太原旅游职业学院体育馆采用拱形金属屋面,形成交错的菱形网架,通过恰当的拱顶形态和必要的结构高度,有效控制了金属屋面的用钢量,降低了排水难度。采用圆锥面定位屋面形态,优化了工程落地的实施难度,几何上更加可控。通过数字算法计算最优截面进行管综,将风管纳入网架内部并与网架的韵律保持一致。在此基础上暴露结构,不做吊项,降低建造成本,节约工期,实现建筑、结构、机电一体化整合。将支撑拱顶的清水混凝土基座内部整合为楼梯间、管道井、设备用房等(图8),使运动场地空间更加完整纯粹,便于日常使用。幕墙的构图方式颇具传统意蕴,又通过对其截面的控制实现了一定的遮阳效果。
2.3 界面的空间逻辑
作为校园建筑的组成部分,太原旅游职业学院体育馆成为一个容纳多元活动的场所,其室内外界面注重空间的互动性与留白空间,让使用者成为空间的参与者。台阶空间、平台空间、檐下空间均可被打造为多元活动的载体和交流的平台。此外,通过自室内空间向外延伸的台阶、平台,与挑檐一同限定灰空间,提升了参与性,留给使用者定义空间的机会。挑檐覆盖下的台阶空间不仅是一个赛时交通空间,还是学生们“日常”休憩、合影的场所(图9)。观众集散平台设置于西侧,正对操场长边,在观众进入集散厅的过程中,可以远眺操场,与操场对话(图10)。建筑端部的室外平台在挑檐的限定下成为一个可观景的交流场所(图11)。
3 水平方向集约组织
4 看台及辅助空间垂直方向集约组织
5 建筑南北立面清晰反映内部空间组织
6 混凝土基座支撑12组富于韵律感的菱形结构
7 通过红砖及清水混凝土表达校园建筑的学院氛围
8 基座内部整合设备用房
9 檐下灰空间成为学生们“平时”休憩、合影的场所
10 观众集散空间与操场形成对话
11 室外平台在挑檐的限定下成为一个可观景的交流场所
表1 太原滨河体育中心主馆与太原旅游职业学院体育馆看台配置比较
3 复合利用的场地空间
针对“重观赛体验、轻弹性利用”的问题,太原旅游职业学院体育馆打造复合利用的运动场地空间。
3.1 系统化的复合利用策略
整合设计观倡导提高建筑整体综合的弹性应变能力,比赛厅、训练房、多元的附属空间、各种设备设施不但要提高各自的灵活性,还要注重相互之间的弹性组织、系统协同,从而使高校体育馆的应变能力发生质的飞跃[3]。太原旅游职业学院体育馆系统化的复合利用策略有利于提升运动场地日常的利用效率。
3.2 弹性利用场地空间
太原旅游职业学院体育馆突破比赛厅与热身厅分离的模式,将比赛场地与训练场地打造为一个完整的大空间(图12),两者之间设置临时隔断,满足赛时要求,隔断占空间2/3高,采用钢结构搭建,便于赛后拆除。统一的大空间可以提升赛后复合利用的效率,弹性布置更多的运动场地(图13)。
3.3 提升活动看台比例
高校体育馆与城市综合体育馆在使用需求上存在差异,导致两者的活动看台配置比例有所不同(表1)。以二青会为例:太原滨河体育中心主馆位于城市中心区域,周边为文化、商业、居住建筑,赛时服务于二青会乒乓球比赛,赛后仍存在频繁的赛事及大型活动需求,对看台数量及观赛感受要求较高,故而活动看台占比较低;而太原旅游职业学院体育馆位于城市南部的山西转型综合改革示范区,周边为校园建筑,二青会期间需满足排球比赛功能,赛后功能以日常教学使用为主,兼顾大型活动,为满足平时教学需求,对运动场地的需求大于对看台数量及形式的需求,故而活动看台占比高。
为便于“赛时”与“日常”模式转换,太原旅游职业学院体育馆大幅提高活动看台比例,项目总座位数2 083座,活动看台1 392座(图14)。场地长78m,活动看台收纳后,场地宽度由30.35m扩大至41.6m,场地面积扩大37%,可满足16块羽毛球训练场地或33块乒乓球训练场地等多种布置需求,为场地复合利用创造了更多的可能性。
3.4 降低运行能耗
专业竞技场馆为了满足比赛及转播需求,需要提供稳定的照度、温度、风环境,主要采用人工光源与空调系统。太原旅游职业学院体育馆在满足上述条件的同时,充分重视部分工况日常的自然采光、通风,既降低了运营能耗,又营造了更有亲和力、更舒适的使用感受。
从空间设计而言,侧窗采光更有助于水平视野中自然景观的引入和空间的内外交融,侧窗采光使空间更富有通透感和流动感,使室内空间更为开敞[4]。太原旅游职业学院体育馆采用侧窗采光,将校园景观引入室内,在平时降低照明能耗,在赛时使用照度更均匀的人工光源,通过幕墙上部分组,设置电控遮阳系统,实现日常—赛时模式转换(图15)。
通过模拟气流组织,太原旅游职业学院体育馆在合适的位置开设通风窗(图16),在较多时段满足教学活动使用,减少人工冷源使用。
12 比赛场地与训练场地打造为一个完整的大空间
13 弹性布置运动场地
14 活动看台
15 项目幕墙采用电控遮阳系统
16 通风分析图
4 结语
在新时期高质量发展的背景下,高校体育馆的建设仍处于蓬勃发展之中。平赛兼顾、倾向大众体育、兼顾多元需求的高校体育馆更符合时代发展趋势。笔者基于工程实践,从空间组织、内外界面、场地空间三个方面入手,探究可实施性较强的设计策略,即集约高效的空间组织、关注逻辑的内外界面、复合利用的场地空间。希望太原旅游职业学院体育馆设计及实施过程的研究与反思可以为高校体育馆的设计提供有价值的参考。
图片来源
图6,7,9~11,14,15由张广源拍摄;图2由作者自绘;其余图片由中国建筑设计研究院有限公司提供。