南昌國體中心設計分析

袁海龍 李 云 黃勇強

(1.江西中聯建設集團有限公司，江西南昌 330200; 2.南昌中西城市建筑設計院有限公司，江西南昌 330200; 3.南昌市政公用投資控股(集團)有限責任公司，江西南昌 330008)

1 概況及區域環境分析

1.1 概況

南昌國際體育中心位于南昌紅谷灘新區九龍湖，東臨贛江、西至豐和南大道、北臨生米大橋高架引線，規劃用地面積1 045畝。為2011年第7屆中華人民共和國城市運動會的主體育場。工程達到世界頂級城市設計水平，建筑面積25萬m2。場內觀眾坐席約7萬個。舉行城運會開閉幕式、田徑比賽及足球比賽。城運會后將成為南昌市民活動及娛樂的大型場所，成為南昌具有地標性的體育運動城。

1.2 場地環境分析

體育中心為九龍湖組團重要組成，將建成集商務辦公、流通服務、創新研發于一體，功能獨立生態宜居新城，為南昌都市圈副中心。是南昌“西進”“南延”戰略重要空間依托，是江西西南部城鎮對接南昌的重要門戶區域。區內濱江依湖、丘崗起伏，山、江、湖三要素齊備。且高校眾多，擁有學生近20萬人，大學城是九龍湖組團發展的動力之一。組團將由城市邊級融入都市區一體化發展，打造現代化的區域交通樞紐和生產性服務中心。

2 規劃設計

2.1 構思與立意

“中國極，世紀帆”短短六個字對南昌國際體育中心的形象定位，給人無限的想象空間。讓人們對這個即將成為南昌新地標的宏偉建筑有了許多美好期待。國際體育中心的主體育場是座圓形建筑，體育場頂棚線條流暢，從空中鳥瞰猶如一幅“太極圖”。體育場周邊設有大面積的景觀水體及體育訓練場，場地中心是高聳的火炬，萬人體育館、網球館、游泳館與體育場對稱布置。場館建成，市民從贛江東岸望去，火炬、場館有序排列，猶如一艘巨輪揚帆出航。

2.2 總體設計

國際體育中心布局按照“一橫三縱”“兩心三帶”展開。國體中心是南昌建設現代文明花園英雄城市的一項重要基礎設施，其建筑造型“大氣、明快、現代”，充分體現南昌獨特地域文化內涵“水域”特色，并詮釋了“綠色、節能、數字、環保”的經營理念。中心將在現代信息化與綠色環保等方面潑灑濃墨。采用國際一流的先進信息化技術，使各種比賽信息在采集、傳輸、發布達到迅速、便捷、充足的目標，充分滿足運動員參賽、觀眾欣賞賽事及新聞報道的各種需求。跳水游泳館設計中，采用了目前世界上最先進的“水循環處理”設計，不僅符合綠色環保的要求，也使“一流、實用、前瞻、經濟”建設原則得到完美展現。

2.3 交通規劃設計

2.3.1 公共交通系統規劃

公共交通系統遵守“零距離轉乘”設計原則。城市三環與高速西外環、城際列車、高鐵、軌道交通等新型交通的綜合樞紐。昌西客站是向莆高鐵和杭長高鐵線重要客運站。地鐵二號線、四號線在此交匯設國體站。在主入口周圍設立四個公交站臺，分別是兩個公交站位于主體育場的東西兩側，西側地鐵2號設國體站，北外端生米橋下設旅游大巴轉換站。公共交通站點均勻地分布在國體周圍，有利于大量人流的集散，同時也增強了交通可達性和便捷性。

2.3.2 機動車線路設計

遵守整體交通規劃，為了滿足日益增加的非機動車需要，在國體中心周圍設兩條快速通道，即:南北向的國體大道直接連接東西向的生米大橋，旅客可直上南三環昌南大道，以最快的速度離開國體中心。

2.3.3 人行交通設計

國體場區內鼓勵步行，強化步行區建設，在主廣場、親水平臺、木棧橋、景觀綠地等都劃為步行區，通過運用路樁，花池等手法，實行了人車分流，營造了親切宜人的休閑環境。

3 建筑設計

3.1 主體育場設計

一座不規則橢圓形建筑，狀如水滴，用金屬和玻璃為主要材料制成的明亮奪目銀色“外衣”線條流暢，使這個場館有著水滴一般的晶瑩感。更讓人驚嘆的是，場館臨水而建、依水而起，四面被一汪碧水所包圍，遠遠望去，場館就像在水中濺起一顆水珠。體育場銀光閃閃的曲面由外弧到里弧共896條圓弧、近萬個節點合成。屋面采用聚碳酸酯板材智能化屋面系統，自上而下分頂層陽光板、中間層金屬板和臨地面層高墻玻璃三部分，具有很高的透光率及重量輕、抗沖擊、隔熱、防結露、節能等功能，與相同厚度傳統板材相比，可節省25%的能源［1］。

體育場觀眾座位6萬個，建筑面積11萬m2。設興奮劑檢測中心、新聞中心、運動員接待中心等設施。其運動員接待中心房間250個，接待運動員、教練員500名，內設住宿、會議、游泳跳水館、網球館等，場館建餐廳、醫療、臺球、棋牌等功能。體育場內設有400 m塑膠跑道和天然草皮標準田徑場;體育場設計主題:生命之源——水。6萬個觀眾席位被分為上下兩層，共63排，座椅顏色選擇深藍色，中間鑲嵌波浪狀淺寶石藍色調，充滿動感曲線像海浪一樣環繞著整個場館，“它象征南昌兒女的母親河——贛江”。采用美國進口技術高強度聚乙烯材料，為中空吹塑翻墊座椅?；《冗m宜兩側扶手，坐上去結實舒服。采用翻板設計，不用時椅座可以上翻。有利于觀眾走動，也有利于衛生保潔。翻板處連接軸承采用全封閉原理，翻動時不會有聲音影響。觀眾席距場心最遠的席位是第63排，視線近143 m，距地高33 m。足球場建設規定坐席距場心最遠不能超過200 m，因為足球半徑22 cm，以人的視線看球若超過200 m就看不清了。為增強比賽現場感染力，將比賽場地地坪抬高750 mm，這樣保證觀眾在“水滴”坐席最遠距離看球時依然能看清球場上飛滾的足球。安全方面，坐席的顯著特點是過道進深很寬，一般體育場過道進深是70 cm，但“水滴”是85 cm。這個寬度出入很方便，特別在安全疏散方面很有優勢。

中心體育場和四塊訓練場地都統一鋪設了高羊茅草。草坪在建植、養護、滲水、平整度、均一性等方面嚴格界定。草坪要求生長周期在280 d以上，一年365 d，只有85 d為枯草期，且3月份就能返青;草高3 cm～4 cm時就修剪成2 cm～3 cm高，保證球場彈力在50%，不太軟也不太硬。草坪剪成花紋樣，綠度均一性達到98.8%。另外，球場本身是龜背形，草坪坡度不得超過3‰，保證平整度;草坪沒有有害生物，一旦出現用物理方法去除;施化肥和有機肥，什么時候施、水施還是干施等都嚴格要求，禁用農藥。草坪鋪設技術的先進性還體現在澆灌系統，草坪變原來鐵管串眼澆水，現設為電腦控制的地埋式噴淋，這種技術使澆灌系統在4級風條件下也能噴淋。

3.1.1 工程結構設計

作為屋蓋結構的主要承重構件，桁架柱最大斷面25 m× 20 m，高度67 m，單榀最重500 t。而主桁架高度12 m，雙榀貫通最大跨度(145.577+112.788)m，不貫通桁架最大跨度102.391 m，桁架柱與主桁架體型大、單體重量重［2］。工程中的構件均為箱形斷面桿件，所以，無論是主結構之間，還是主次結構之間，都存在多根桿件空間匯交現象。加之次結構復雜多變、規律性少，造成主結構的節點構造相當復雜，節點類型多樣，制作、安裝精度要求高。工程連接焊接吊裝分段多，焊縫長度長，厚板焊接、高強鋼焊接、鑄鋼件焊接等多，焊接工作量相當大，難度高，高空焊接仰焊多［3］。工程中既有薄板焊接，又有厚板焊接，既有平焊、立焊，又有仰焊，既有高強鋼的焊接，又有鑄鋼件的焊接，焊接工作量大。薄板焊接變形大，厚板焊接熔敷量大，溫度控制和勞動強度高。

3.1.2 安裝設計

工程中結構本身因自重和溫度變化均會產生變形，而且支撐胎架在荷載作用下也會產生變形，加之，結構形體復雜，均為箱形斷面構件，位置和方向性均極強，安裝精度受環境、溫度等多方面變化的影響，安裝精度極難控制，施工難度大。施工時必須采取措施，提前考慮好如何對安裝誤差進行調整和消除，如何進行測量和監控，使變形在受控狀態下完成，以保證整體造型和施工質量。工程無論是外觀質量、外形尺寸、焊縫外觀，還是內在質量，如焊縫質量等級、焊接殘余應力消除等，都要求相當高。同時，對于大跨度空間結構，溫度變形和溫度應力較大，為此，設計確定了分塊合龍和合龍溫度，操作難度大。

3.1.3 防雷安全設計

俯瞰南昌“水滴”人們會發現它的屋面比較平坦圓滑，不像一般建筑物的屋面那樣安裝有桿狀或鐵塔狀的避雷針，也沒有避雷帶之類的東西，這是為什么，難道沒有防雷措施。其實，“水滴”的防雷設計采用的是最傳統的防雷技術［4］。充分利用建筑結構自身的有利條件，將金屬屋面，鋼結構中的鋼構件、鋼筋混凝土中的鋼筋等通過焊接等方式進行有效連接，整個的“鋼筋鐵骨”部分構成了一個理想的“籠式避雷網”。為防止雷擊時對人體的傷害，在場館內人能觸摸到的部位，比如鋼柱等，都相應作了等電位連接;幾乎所有設備與“籠式避雷網”都有可靠連接，保證雷電來臨瞬間產生的巨大電流能通過“籠式避雷網”導入地下，最大限度地保證場館自身、儀器設備和人身的安全［5］。

3.1.4 抗震設計

南昌“水滴”所用鋼材強度是普通鋼的兩倍，是由我國自主創新研發的特種鋼材，集剛強、柔韌于一體，從而保證在承受最大460 MPa的外力后，依然可以恢復到原有形狀，也就是說能抵抗當年唐山大地震那樣的地震波。托起“水滴”最關鍵的是“肩部”結構，這一部分所用的鋼材“Q460”鋼板厚度達到了110 mm，具有良好的抗震性、抗低溫性和可焊性等。為滿足抗震要求，鋼構件的節點部位還特別作了加厚處理，桿件的聯結方式一律為焊接，以增加結構整體的剛度和強度［6］。凌空的屋頂氣勢不凡，支撐它的24根巨大鋼柱腳更是壯觀雄偉。

3.2 綜合館設計

綜合體育館為甲級大型體育建筑，主要由比賽場地、看臺、輔助用房和設施組成。體育館設上、下兩層觀眾看臺，其中上層固定坐席4 472個，下層固定坐席3 967個，活動座椅1 984個，觀眾殘疾人坐席20個。建筑面積3.48萬m2，內含游泳健身館、球類活動館、健身活動館、全民健身廣場，能滿足城運會時運動隊的訓練要求，同時兼顧舉辦一般性比賽。綜合訓練館為以健身、訓練為主的多功能室內體育建筑，館主體兩層，局部三層，一層設置乒乓球、兒童、老年等健身區，二層設置球類訓練場及配套用房等，三層設置體操區、設備用房等。綜合體育館設置有體操場地、籃球場地、手球場地及冰球場地(預留);分區分層設置各種籃球、羽毛球、乒乓球、排球等訓練設施［7］。

3.3 游泳跳水館設計

游泳跳水訓練館主體二層、局部三層，設地下室，建筑高度22.45 m，主要設置泳池、訓練場地、看臺、各種輔助用房和設施，游泳區域和跳水區域看臺設置分別為672個和288個。建筑面積1.54萬m2，能滿足跳水、花泳、水球等項目的比賽要求。游泳跳水訓練館主要設置一個50 m×25 m標準泳池，一個25 m×25 m標準跳水池及25 m訓練池。

3.4 網球中心設計

網球中心館為乙級體育建筑，主體二層，一層設計競賽區和網球訓練館，二層設置看臺和服務、衛生間等功能用房。網球中心決賽賽場設置單層看臺，坐席共1 852個，其中普通觀眾坐席1 619個，貴賓坐席85個。建筑面積1.01萬m2，擁有19個比賽場地，其中4個室內場地，15個室外場地。能滿足運動隊的訓練要求，同時兼顧舉辦一般性比賽，滿足人民群眾參與健身活動需求。網球中心所有比賽場地及練習場地均為ITF(國際網球聯合會)標準場地設計，比賽場地尺寸為10.97 m×23.77 m［8］。

3.5 極限場地設計

極限運動中心包括小輪車場、滑板及輪滑場地，運動充滿動感與挑戰，深受年輕人的歡迎，在國內方興未艾。這里的極限公園場地按國際極限運動場地規范中的B級標準設計，不僅能夠滿足國際高水平極限運動比賽的要求，平時也可以為市民提供標準的滑板、BMX等比賽練習場地。

3.6 水上樂園設計

體育場周圍的水面由總面積為7.5萬m2，存水量約為20萬m3的4片人工泳池組成，使用的水都是經過處理的——場館投入使用后，通過排水系統將雨水收集起來，經過特殊處理后排到池里，作為娛樂水源。人工泳池水面上東、西、南、北方向的4條坡道就像是四座人行天橋，有帶頂棚的長長走廊和連接地面的臺階，能將人們直接“輸送”到位于半空中的體育場觀光平臺。這座“湖光漫步廊”，可以讓觀眾在觀賞精彩賽事之余，欣賞由7.5萬m2水面和8.7萬m2綠地組成的秀美景色。

3.7 室外景觀設計

景觀規劃將包括在體育中心內大片種植喬木、灌木，使之成林。栽種樹木納入體育中心總體規劃，通過突出色彩、木質形狀和香氣來給人以感官刺激，還能讓公眾享受這里的樂趣。

3.8 火炬塔設計

在體育場與訓練館之間建設一座高67 m的主火炬塔城市雕塑?；鹁嫠Ⅲw現傳統文化、紅色歷史和時代精神，昭示中華民族體育健兒發展民族體育運動，爭取更大輝煌?；鹁嫠?個節段的鋼支架組成，每個節段高約13 m。第五段鋼架的頂端將安裝一個大型五星圓盤，凸顯南昌的紅色元素。在五星圓盤上安裝不銹鋼結構的杜鵑花瓣造型，花瓣的內部是火炬盆和燃燒頭，燃燒頭的火焰高度可以達到6 m～7 m。建成后將成為英雄城南昌的一個地標性建筑。

4 結語

本屆運動會主火炬塔名為《傳承之炬》。塔身主體由不斷重復的阿拉伯數字“8”和“1”穿插契合，象征著“八一”南昌起義的精神代代相傳。頂端五星構成的圓盤擎起的“火炬”，造型仿佛杜鵑綻放，又像永恒的圣火，寓意著紅軍時期形成的光榮傳統在新南昌不斷延續。國際體育中心設計充分考慮以信息技術為代表的，包括新材料和環保等技術的高新技術。在建筑、結構、建材、環保、節能、智能化、通信、信息和景觀環境等方面，通過采用可靠、成熟、先進的高新技術成果，將體育場建設成為一個具有以人為本的信息服務、方便可靠的通信手段、先進舒適的比賽環境和堅實可靠的安全保障的新型場館。在設計中體現場館的時代性和科技先進性，使其成為展示我國高新技術成果和創新實力的一個窗口。體育場設計和施工階段在科技攻關和成熟技術應用上應用一批針對建筑結構、節能環保、智能建筑的科技成果，并針對結構特點帶來的設計和施工難點實施科研課題的攻關。

第七屆城運會南昌國體中心成為南昌人民親歷城運的最好場地，如今，這座體育場已面向市民全部開放，成為體育設施、文化、休閑、娛樂一條龍的體育城。這滴美麗的“水滴”將成為一代南昌市民的記憶。

［1］ 范 重.國家體育場鳥巢結構設計［M］.北京：中國建筑工業出版社，2012.

［2］ 李 麟.體育場地施工技術百問［M］.北京：中國建筑工業出版社，2007.

［3］ 方 海.安瑞克·米拉利斯—呼斯加體育館［M］.北京：中國建筑工業出版社，2003.

［4］ 北京城建集團有限責任公司，中信建設有限責任公司.織夢筑鳥巢 國家體育場——工程篇［M］.北京：中國建筑工業出版社，2009.

［5］ 上海市城鄉建設和交通委員會科學技術委員會.上海大型公共建筑設計［M］.上海：上?？茖W技術出版社，2010.

［6］ 武樹春，邱德隆.鋼結構工程［M］.北京：中國建筑工業出版社，2008.

［7］ ［澳］Inages出版集團.體育建筑空間［M］.北京：中國建筑工業出版社，2003.

［8］ ［日］彰國社.札幌體育館［M］.北京：中國建筑工業出版社，2003.