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燕園架起中國脊

作者：鋼結構網(wǎng)    
時間：2009-12-23 10:01:56 [收藏]

    走在中關村大街上，透過繁鬧的電子城向北望去，一座恢宏典雅的體育館聳立在大街的北端。灰基調的外立面給中關村大街平添了幾分文化氣息，翹出的屋檐，又與它相鄰的建筑融為一體。這就是2008年奧運會乒乓球比賽場館――北京大學體育館，在經(jīng)過兩年多的建設后，日前正式竣工交付使用。這是世界上首座專門為乒乓球比賽而建造的體育館，標志著我國奧運場館建設又取得了一項令人矚目的成績。

    “中國脊”揚威北大“中國脊”，這是北大體育館宏偉的建筑造型設計理念。它代表了民族之脊，北大之脊，國球之脊，建筑之脊，象征了中國人百折不撓的精神、中國現(xiàn)代教育、中國體育運動和傳統(tǒng)建筑的靈魂。用中國傳統(tǒng)建筑特色的大屋脊與代表現(xiàn)代建筑的奧運會體育館大空間的巧妙結合，實現(xiàn)了中國建筑的又一創(chuàng)新。

    北京大學體育館坐落于北京大學校園東南，距奧運村約8公里。東鄰中關村大街和地鐵四號線，擁有便利的交通條件。西側的北京大學五四操場和地下停車場為舉辦賽事提供了數(shù)百個停車位；治貝子園和千年古樹為這個現(xiàn)代化建筑增添了幾分古典的神韻。場館正門前還為使用者提供了適用的外部活動空間，以多樣的空間感受與景觀的變化，與北大建筑寧靜典雅的園林風格相協(xié)調。體育館南北分別為北大資源大廈和北大法學樓。

    北京大學體育館總建筑面積為26900平方米。南北長122.6米，東西寬87.7米。體育館形體簡潔，基本呈長方形布局，屋蓋是由旋轉屋脊與中央透明球體組成的大跨度鋼結構屋蓋，遠遠望去，酷似一個正在旋轉的乒乓球，這也正寓意了北大體育館奧運賽事的使用功能。

    巧設計科技攻關

    整個場館結構最復雜的要數(shù)位于頂部的圓體鋼屋蓋結構了。該屋面的中央球殼是矢高為7米、跨度為24米的球面，如何使屋蓋的結構造型與建筑造型協(xié)調統(tǒng)一，成為整個工程結構設計中的難點。面對這個難題，工程部門首次在國內的建筑設計中采用了NURBS技術完成該屋面的形態(tài)設計。同時還創(chuàng)造性地采用了自平衡的預應力桁架殼體，形成中央球殼的支撐結構。屋蓋結構由下剛性環(huán)、中央剛性環(huán)、中央球殼、輻射桁架、水平與豎向支撐體系、檐口支撐體系、拉索支撐體系等七部分組成。整個屋蓋工程將科技奧運理念體現(xiàn)得淋漓盡致。

    設計人員介紹說，這個場館的屋頂是除國家游泳中心和國家體育場外結構最復雜的工程，鋼件都是在空中完成屋頂?shù)膶印⑸⑵础?

    所用鋼材全部為無縫鋼管，為了使鋼材質量更加優(yōu)良，他們貨比三家，挑選最優(yōu)秀的供貨企業(yè)，并經(jīng)過專家的反復考察、研究最終完成。在形體處理中，充分體現(xiàn)了體育建筑內部功能與外形的聯(lián)系，由旋轉屋脊與中央透明球體組成的屋蓋體現(xiàn)出體育建筑力的神韻，并與下部體塊之間形成實與虛的對比。整個屋蓋完全體現(xiàn)了通過結構表達建筑語言的思想。



    重環(huán)保綠色節(jié)能

    為了將綠色奧運理念與建筑更好的融合，北大體育館在設計、建設過程中非常重視綠色環(huán)保和節(jié)能。主賽場大型屋面采用了虹吸式屋頂雨水排水系統(tǒng)，虹吸系統(tǒng)與普通重力流雨水系統(tǒng)相比較，具有雨水立管少、管徑小和雨水橫向懸吊管可水平敷設的優(yōu)點，節(jié)約了建筑空間。主體雙層圍護結構在冬季起到陽光室保暖的作用，在夏季則起到通風降溫的作用，有效地節(jié)約了能源。節(jié)水型供水系統(tǒng)的應用在保證使用者用水要求和用水舒適度的情況下，控制各用水點的流量不致過大，可以使整個生活給水系統(tǒng)節(jié)水約10％，粗算每天可以節(jié)約自來水23噸。環(huán)保材料、水上項目防滲、太陽能熱水系統(tǒng)和綠色照明技術的應用也分別從工程的不同細節(jié)考慮，實現(xiàn)了綠色奧運的設計理念。

    為小球巧解難題

    乒乓球是奧運會比賽中對風力要求非常高的項目之一。北大體育館是專門為乒乓球比賽建造的，所以在比賽場館的背景、風速、燈光等各方面都有嚴格的要求。北大體育館淺灰色的背景墻壁完全符合乒乓球比賽的要求，運動員可在舒適的視覺環(huán)境中發(fā)揮自己的競技水平。

    根據(jù)國際乒聯(lián)和我國相關設計規(guī)范的規(guī)定，乒乓球比賽場地內的風速應小于0.2米/秒。那么，北大體育館是如何使風速達到國際標準呢？設計人員在設計過程中利用已建立的計算物理模型，對比賽大廳可采用的各種氣流組織形式進行了反復的模擬計算，預測其運行效果，有效指導了室內的氣流組織設計，并在乒乓球主賽場區(qū)域采用賽場兩側側送側回的空調系統(tǒng)，既能夠保證室內有適宜的溫度，又可使賽場內的風速達到國際標準。分布式智能照明控制系統(tǒng)可預置燈光場景，根據(jù)不同的使用要求，方便地進行相應燈光場景的切換，這也避免了燈光照明出現(xiàn)炫目的現(xiàn)象。

    保文物場館挪窩

    “治貝子園”是個清朝建筑風格的小院子。設計師介紹說，起初，“治貝子園”劃進場館的規(guī)劃區(qū)內，原計劃是將這座小院子整體平移到一處更開闊的地方去。但查閱歷史檔案后發(fā)現(xiàn)，這座小院外的6棵古樹是這座清朝園林的一部分，其中最古老的一棵白皮松已有100多年歷史了。為了保護古樹，設計師重新進行了設計，將體育館東移，這樣距離東邊正在施工的地鐵四號線更近了，加大了工程的難度。同時，場館設計進行了整體修改，很多地下管路不得不重新對接，預算也增加了不少。

    由于施工場地狹小，場館西面緊挨著治貝子園和千年古樹，對施工現(xiàn)場平面布置、文明施工、環(huán)境保護提出了很高的要求。即便如此，設計師們覺得非常值得，“竣工以后，所有人將看到，在中國一流的大學中，新建的奧運場館和100多年前的人文古跡和諧地站在一起。”

    奧運場館的賽后利用情況越來越多地被人們所關注，北大體育館在設計階段就注重考慮這一問題。奧運會后，北京大學體育館將改建為北京大學綜合體育館，可舉辦乒乓球、手球、籃球、羽毛球、排球、室內足球等比賽，也可作為專業(yè)訓練、學生上體育課、集會和文體表演的場所，是奧運場館中賽后利用最靈活的場館之一。

    北京大學體育館為全封閉式室內比賽場館，工程落成后，奧運會前后要舉行三場大型國際比賽:今年12月13日至18日的好運北京乒乓球測試賽；明年8月8日至20日的奧運會乒乓球比賽及明年9月9日至17日的殘奧會乒乓球比賽。

    稿件來源：北京日報
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