肇慶新區體育中心建筑與環境設計

尹新，段澤坤

（1.華南理工大學 建筑學院，廣東 廣州510641；2.濟南市規劃設計研究院，山東 濟南250001）

0 引言

近年來，隨著體育事業蓬勃發展，體育活動成為滿足人們基本需求后提高生活質量的方式之一，是城市公共建筑的重要組成部分。從馬斯洛的人本主義理論來看，日常生活中，體育活動的需求與買菜、升學、居住的需求都可以看作人們生活的基本需求。公共體育建筑存在本身是為滿足體育活動而設定的，是人群聚居產生的必然需求［1］。在提倡全民健身的背景下，作為城市標志性建筑物，可帶動周邊土地升值，加快市政配套設施的建設，促進城市開發聯動效應的形成，體育建筑建設熱點由一線城市向二、三線城市轉移，越來越多的二、三線等城市獲得更多的舉辦大型體育賽事的機會［2］，而受制于城市規模與經濟發展水平，使得這些城市的體育建筑建設既有重大的發展機遇又面臨著嚴峻的考驗與挑戰，是實現體育公建與城市建設的雙向互動發展的重要手段。

體育中心建筑設計歷史淵源要從古希臘、古羅馬說起，那時就有專職建筑師從事競技場設計。歐美國家及日本體育場館建設起步較早，從體育建筑設計和創作的層面來看，實踐經驗和創作理念以及技術運用已經相對成熟，達到了一定的高度。《The stadium and the city》中例舉了32個著名體育中心項目，總結了體育建筑設計實踐中較好的布局模式［3］；Kemp較為系統地闡述了如何設計和融資建設體育場［4］；還有諸如像《Sports architecture》探討分析建立數學模型對體育場館的建設影響［5］。而近當代則涌現出像赫爾佐格、羅德·希爾奈爾維、德梅隆、圣地亞哥·卡拉特拉瓦等設計過優秀體育場館的建筑師，以及 SOM、GMP、HOK等體育建筑設計領域權威的設計事務所。國內有關研究多集中在體育中心的規劃選址、整體布局以及設計標準等方面［6］，而對體育建筑具體設計方案的探討較少。

肇慶新區體育中心建筑與環境設計依托基地現有的自然及人文景觀資源，采用綠色節能技術，注重打造空間集約、功能復合的的主體結構，以期在低成本、本土化和低碳環保等方面探索更加適宜的體育建筑公共活動空間及宜居的景觀環境。

1 區域概況

肇慶古稱端州，為四大名硯之首的端硯產地［7］，是西江流域歷代政治、經濟、文化中心和軍事必爭之地。肇慶也是一座國家級歷史文化名城，文化底蘊深厚，嶺南氣息濃郁，廣府文化、端硯文化、佛教文化、嶺南文化異彩紛呈［7］，其境內風光秀美、山水婀娜。肇慶新區是肇慶打造的經濟騰飛先行區，是與老城區協調發展的現代山水城市新區，其建設開發始終堅持以低碳環保為優先原則。在新區建設體育中心是一項利民舉措，也是肇慶城市形象和城市品味的象征。

1.1 地理區位

基地位于肇慶新區重點規劃的地塊，區位優勢明顯，交通便利，有貴廣高鐵、廣佛肇城軌、南廣高鐵、珠三角環線高速通過。肇慶新區體育中心選址位于新區中軸線偏西，新區環路以南，長利大道以西，長利涌以北（如圖1所示），可帶動周邊土地、規劃及市政配套設施的建設。

圖1 肇慶新區體育中心區位示意圖

1.2 現狀分析

基地地勢較為平坦，景觀資源豐富。原為農林用地，其中田埂、水塘較多，南側長利涌為基地附近主要水系。總用地面積約為48.1 hm2，其中水體面積約為 15.1 hm2，預留用地面積約為 5.5 hm2。

1.3 自然環境

肇慶市位于廣東省中西部，常年受熱帶季風影響，夏季高溫多雨、冬季干冷少雨，年平均相對濕度可至80%，終年盛行偏穩定的東風。日照充裕，年日照時數集中在夏、秋 2季，日照時數可達1748 h［8］。肇慶地勢以丘陵為主，平原較少，境內河川密布、水系發達。西江從肇慶新區南部穿過，是區域重要的水源地及航運河道；而廣利涌、貝水涌、石溪涌等支流水系承擔著農田灌溉和排除澇水的中任務。

1.4 人文條件

肇慶自秦漢起納入中華帝國版圖，古為百越之地。古越人崇尚“龍”文化，龍母文化就是這一崇拜的演化，龍母文化在整個西江流域文化影響力巨大。同時，中原和嶺南文化在肇慶也影響深遠，留下了如梅庵、崇禧塔、七星巖摩崖石刻等著名的歷史遺跡。肇慶極具地域特色的民間文藝娛樂項目歷久不衰，如粵劇、貴兒戲、舞獅、舞龍、舞鳳雞、舞白鶴、舞蝴蝶、水上醒獅等藝術活動，是非物質文化遺產的重要組成部分。肇慶秉承傳統務實的精神信念，是肇慶新區體育中心建設中人文精神的重要發掘之處。

2 設計依據與原則

2.1 設計依據

（1）《體育建筑設計規范》（JGJ 31—2003）

（2）《城市道路交通規劃設計規范》（GB 50220—95）

（3）《建筑設計防火規范》（GB 50016—2006）

（4）《建筑建筑物防雷設計規范》（GB 50057—94）

（5）《建設項目規劃設計條件》

（6）現狀資料以及與修建性詳細規劃、建筑智能化設計相關的國家現行的相關設計法規、規范、標準。

2.2 設計原則

2.2.1 低碳經濟優先原則

低碳經濟是以減少資源消耗、降低環境污染以及提高經濟產出為宗旨，在提高投資回報率的同時可顯著增加產量、縮短生產周期并改善產品質量，在增長速度方面較其它經濟形態而言也有著明顯的優勢。體育建筑是消耗能源的大戶，技術采用不當會造成巨大的能源浪費。肇慶新區體育中心設計需秉持低碳經濟優先原則，在低能耗、低排放、低污染的基礎上，探索降低能源消耗的新技術，以減低場館運營成本，減少環境污染。

2.2.2 功能配置合理化原則

（1）競技體育的功能需求

舉辦廣東省第十五屆運動對提高肇慶城市的核心競爭力和知名度，完善城市的組織管理能力，優化環境建設水平以及繁榮肇慶市競技體育事業的意義不容小覷。肇慶新區體育中心作為此次省運會競技類主場館，設計需秉持功能配置合理化的原則，使其在滿足比賽的基礎上，具備后期承接地方性體育賽事和單項國際賽事的能力。

（2）全民健身的功能需求

在國內大力推進全民健身服務體系建設的背景下，賽后需開放相應的場館與場地等硬件體育設施以滿足市民包括健身運動、休閑娛樂、體育觀賞和體育培訓的需求［9］。因肇慶市受資金和人口規模的限制，體育設施有限，肇慶新區體育中心設計應立足市民對體育場所的需求，進行功能配置合理化轉換，并結合市民熱衷的體育項目進行復合化和彈性化設計，激發市民參與體育鍛煉的熱情。

2.2.3 地域性原則

肇慶地屬嶺南，以靈動的山水聞名天下，城市建設也應與其秀麗的山水和諧相融，肇慶體育中心項目在設計階段需秉持地域性原則，力求在有限資源下集中力量打造與肇慶山水相得益彰，具有城市地域特色的標志性體育中心。

2.2.4 整體性原則

體育建筑因其復合功能、巨大體量和獨特形象，常被作為城市空間和景觀的重要節點，成為城市集聚中心和促進城市區域整體發展的建設手段。大多數人愿意在體育設施周邊居住房地產業和商業也隨著人群的集聚得到發展，各種服務業應運而生，從而使城市更具有吸引力，便于城市規模的擴張。肇慶大型公共建筑較為缺乏，體育中心的設計應秉持建筑與城市和諧統一的整體性原則［10］，使建筑既是城市焦點，又不顯得突兀，能與周邊城市環境融為一體［11］。合理規劃基地與周邊交通流線，將體育中心納至城市整體發展的大框架中，也是在整體性原則下設計需要考慮的重點。

3 設計方案

3.1 設計目標及定位

在肇慶新區體育中心建設方案中，采用選址布局的合理化、功能上的復合化、空間上的集約化、景觀上的層次化、建設的開放化、形態的地域化、技術的高效化、更適宜地方特色、靈活高效的設計策略，在考慮肇慶自然、歷史、文化等多方面的城市特色的同時著眼于綠色生態、低碳經濟的發展，力求達到現代標志性、文化地域性、經濟實用性、綠色生態性等多方面特點。通過規劃、建筑和景觀的設計，結合肇慶山水城市特色及地域文化背景，以專業足球場為核心，場館區為主體，創造出多維的城市空間界面，并通過建筑規劃布局及場地的處理，結合場地內主要的景觀資源，形成舒展靈動的布局結構，為市民營造足球特色的體育公園，旨在打造城市地標性項目，為城市發展注入新的活力（如圖2～6所示）。

3.2 設計理念

西江之濱，將專業足球場與山的意向結合起來，“以山為舷，載一千年出海”，意喻古老的“端州古城”任憑歲月沉浮，始終巍峨屹立。倒影水中的體育館印入眼簾，造型成水之韻動之意，象征著肇慶城市文化的延續和蓬勃發展的朝氣。設計秉承山水脈動的意象，既與現有的河流等場地元素和諧一致，又呼應了肇慶新區是與老城區協調發展的現代山水城市新區這一主題。建筑形態既不失靈動，又彰顯了 肇慶地域特色。

圖2 肇慶新區體育中心鳥瞰圖

圖3 肇慶新區體育中心總平面圖

圖4 專業足球場鳥瞰圖

圖5 專業足球場室內夜景透視圖

3.3 空間布局

3.3.1 規劃結構

規劃立足于場地現有環境因素，采用“兩軸三帶”的主體結構（如圖7所示）：將專業足球場南北向布置，與場地較為自然的形成主要的軸線關系，同時體育館沿長利大道布置，與場地東北角現有中小學運動場形成次軸的呼應關系。規劃以專業足球場為核心，場館區為主體，創造出多維的城市空間界面，并通過帶狀結構布局，在充分考慮地上懸河長利涌堤壩對場地的影響的基礎上，借助濕地公園為基地提供良好的景觀優勢，將場地劃分為3帶——自然生態景觀帶、休閑運動景觀帶、建筑主體功能帶，3帶之間層層跌退，與長利涌堤壩形成連貫的場地景觀環境，形成從生態到人工層級變化的建筑景觀一體化體系。

3.3.2 功能分區

作為省運會足球比賽和籃球比賽的主場館，基地功能主要劃分為3個區域：（1）占地15 hm2、擁有20000座的甲級專業足球場（含足球博覽館約為4000 m2）及其疏散場地；（2）8000座（其中2000座為臨時座席）的甲級綜合體育館及其疏散場地；（3）占地約為12.5 hm2，以足球為主題、集足球體育博覽、足球體育運動、足球休閑于一體的專業足球公園，并保留約為5.5 hm2預留用地作為后期發展用地，功能定位合理集約（如圖8所示）。

（1）專業足球場

足球場為3層，擁有20132座坐席，建筑面積為27482 m2，包括運動員、競賽、媒體、貴賓、技術、觀眾等各部分功能用房，布置合理、分區明確，各自擁有獨立的出入口。其中足球博覽館設在場館東側首層，面向運動廣場及足球公園打開，滿足展館獨立開放的要求。

圖6 體育館透視圖

圖7 布局結構圖

（2）體育館

方案將體育館沿長利大道布置，主、副兩館分開。主館與足球場形成中央共享運動廣場，實現場館之間的互動聯系；同時與東北側學校運動場形成軸線關系，對學校體育教學、學生日常鍛煉及舉辦大型儀式開放使用，提高場館的使用率，實現資源的共享。體育館共3層，總建筑面積為25736m2，坐席達8177座，其中包括2082個活動坐席。主館布置70 m×40 m的多功能內場，在滿足省運會籃球比賽的要求下，可根據需要靈活作為羽毛球、網球、摔跤等多種比賽場館。首層主要包括運動員區、貴賓安保區、媒體記者區、賽事管理區、場館運營區以及面對運動廣場開放的商業區，2、3層為觀眾坐席區，坐席下方為服務用房及設備用房。副館布置了2個籃球場，以滿足運動員訓練、熱身的使用要求。

（3）足球公園

圖8 基地功能布局圖

足球公園主要分為自然生態區和體育運動區，動靜分區明確，與長利涌及場館區形成從自然到人工的層級變化。公園內設置籃球場及11、7及5人足球場和多種足球運動項目游樂場，可承接各種足球比賽和集訓，并滿足公眾對體育運動的不同需求。在主要的入口區以及室外運動區布置一定數量的小商店、場館管理用房、公廁等功能用房，滿足公眾運動休閑娛樂的使用，同時結合地景布置一定的室外看臺，使足球公園在充分依托場地自然環境的基礎上積極開展足球運動。

3.4 建筑意向及景觀結點設計

3.4.1 建筑意向

（1）專業足球場

足球場整體造型陽剛端莊，層層錯落的建筑單元是肇慶層疊山巒意向的表征（如圖9所示）。建筑形態開敞通透，外表皮虛實對比鮮明，設計采用巨型腳柱、中心圈梁與拉索結合的結構，選型既結合了看臺和功能需要，又成就了力學之美。場館空間既獨立又統一，內場空間完整且具有向心性，灰空間開放自由，空間隔而不離，相互借景，如山般穩重而又不失輕盈流動，呈現出運動的活力和鮮明的時代感。

（2）體育館

體育館選以矩形作為建筑體量，簡潔大氣，將體量劃分為多個單元，且局部高起，成水之韻動之意（如圖10所示）。在立面上，與足球場相互呼應，形成整體的場館形象；主館與副館分開，通過大臺階相連，活躍城市界面。

圖10 體育館形態生成圖

（3）足球公園

足球公園以靈動的曲線、開敞的景觀節點、通透的公園服務設施、獨特的的景觀小品為特點，構筑融合肇慶山水特色、集嶺南地域文化與足球運動、足球展覽以及足球休閑為一體的彰顯地域特色的主題公園。

3.4.2 景觀結點設計

景觀設計強調場地景觀與生態環境的融合，充分利用場地既有的自然條件和地理條件，遵循可持續發展和低碳經濟優先的原則，構建點、線、帶一體化的綠地系統，對場內的足球公園景觀與建筑周邊綠地景觀系統進行統一規劃布局。整個景觀系統以足球公園為景觀軸心，順應長利涌的形式，在平面上以靈動的曲線暗示場地地上懸河的作用，層層跌退的景觀，表現出水流沖擊自然形成的臺地之意，同時使景觀由生態到人工逐層變化，沿城市界面、建筑體量之間以及場地空間的開合地方設計多個有節奏變化的景觀節點，呈現舒展靈動的形式。方案還對長利涌堤岸及場地環境進行整合處理，通過開敞綠地將堤岸與場館區的高差進行分級化解，削弱堤岸對場地的消極影響，使整個廣場、生態公園以及長利涌水系連成一個整體景觀體系，形成一個層次鮮明、類型豐富的景觀環境系統（如圖11所示）。

3.5 交通組織

合理搭建道路交通體系，對外與周邊城市設計銜接（如圖12所示），對內流線組織堅持“人車分流，不同人流出入口、分區相對獨立”的設計原則（如圖13所示），從而達到各行其道、互不干擾、疏散便捷的目的。足球公園與場館區之間為場地內主要的車行道路，各場館內部為步行交通，建筑周邊及廣場在緊急時刻用作消防與應急通道。大型比賽時，內部車輛憑證進入車行道路，到達指定出入口。比賽停車除固定停車區域以外，需利用車行道路一側的室外球場的大片硬質鋪地作為臨時停車場，滿足賽時大量停車的需求。同時，就近合理布置室外停車場、地下停車庫，避免流線的互相干擾［12］。觀眾步行流線安排在場館前側，場館后方安排運動員、貴賓、技術官員、媒體運行等人員步行流線；觀眾通過大臺階爬至二層室外平臺進入場館，實現觀眾與其他人流的分層分流?？傮w來說，體育中心的道路交通體系人車分流，便捷明晰，形成人行空間環境和不受干擾的車行系統。

圖11 景觀設計鳥瞰圖

圖12 外部道路系統設計圖

3.6 賽后利用

考慮日后肇慶市舉辦大型賽事的頻率可能較低，從面向全民開放和有利長效運營角度出發，充分考慮賽時及賽后的使用需求與轉換，并對新區體育中心進行合理的去賽事化和彈性設計。賽后比賽場地可采取分時段向市民開放的策略，滿足市民跑步、散步等健身需求；場館看臺下方平面結構均采用單元化設計，功能房間可根據需要改成酒店、商務會議、餐廳、辦公等用房，靈活轉換成單位運動會、會展、演唱會等活動場地，避免閑置，提高空間使用效率；賽時管理用房可根據房間大小，適宜改造為臺球、乒乓球、壁球、舞蹈、武術等文體活動用房；熱身館場地賽后可對作羽毛球場、籃球場等貼近民眾生活娛樂的比賽訓練場地，向大眾開放；部分運動員用房可改造為健身沙龍；新聞媒體用房可改造為媒體數字中心，對外可出租場地用作報告會、展覽會、交流會等會議場所。賽后足球公園則以商業、休閑、娛樂、體育培訓為主，為市民打造全天候的體育公園和體育活動空間。

圖13 內部流線設計圖

3.7 綠色節能技術

綠色節能技術的運用符合低碳經濟、低碳發展的需求。綠色節能技術是集成綠色配置、自然采光和通風、新能源利用、低能耗圍護結構、綠色建材和智能控制為一體的高新技術，具有選址規劃合理、資源利用高效循環、節能措施綜合有效、建筑環境健康舒適、廢物排放減量無害和建筑功能靈活等6大特點［13］。肇慶新區體育中心是耗能大，方案運用綠色節能技術，以降低場館能源和資源的消耗為目的，減少環境污染，為肇慶市的環境保護工作做貢獻。

3.7.1 室外環境建筑節能

在體育場地總體規劃時，肇慶新區體育中心建設項目設計根據當地夏季主導風向，單體采取南北向布局，有利于各個單體夏季利用自然通風改善熱環境，建筑間距合理可以保證各個單體在冬季獲得足夠的日照。采用集中綠地和環形綠化帶布置相結合的設計方法，將地塊綠化率提高至30%以上，綠化物種的選擇以適宜肇慶地區氣候和土質條件的嶺南本土植物為主，采用復合綠化的造景方式，以降低熱島效應，調節體育中心室外氣溫，改善干燥的氣候，保持微氣候環境平衡、適宜。室外公共活動場所地面的材料選擇以透水性鋪裝為主，利用透水磚的透水性以及綠化帶和大面積水體吸納水分，降低暴雨時期的地表徑流量，并起到利用水分蒸發降低夏季地表溫度，改善室外熱環境的作用。室外停車場采用鏤空率不低于40%植草磚，室外透水地面積不小于室外用地面積的45%，以提高室外地面的雨水滲透能力，降低城市雨洪災害風險。

3.7.2 節能與能源利用

肇慶屬于夏熱冬暖地區，需在充分滿足夏季防熱要求的前提下，適當兼顧冬季保溫。方案從滿足節能要求和降低工程造價的角度出發，采用普通鋁合金窗框+Low-E中空玻璃，夏季可以有效地降低空調系統能耗，冬季能夠提高建筑的保溫性能，降低了建筑物全年能耗。肇慶太陽能資源較為豐富，歷年平均日照時間較大，場館的部分電能通過屋頂太陽能電池吸取太陽能供應（如圖14所示），而太陽能熱水系統與建筑一體化設計的應用，將解決場館生活熱水供應。室內設備選擇秉持高效節能的原則，采用中央空調、機械通風和分體空調相結合的方式，提高通風使用效率，盡可能縮短空調開啟時間，降低空調能耗；采用高效空調系統提高能效，嚴格計算出造價最適宜的空調主機與容量及臺數的搭配方案，使用高效輸送設備及變流量運行和變風量的空調末端，提高系統整體效率。各房間或場所的照明功率密度值按照目標值進行設計，采用高效光源和智能照明控制系統，降低人工照明用電［14］。

圖14 專業足球場綠色節能示意圖

3.7.3 節水和水資源利用

設計方案強調室外場地的雨水就地滲入自然循環系統中，注重低影響開發（LID）原則的運用。在室外場地設計具有肇慶地域特色風格的園林景觀，結合室外綠地規劃，設置＞50%的下凹綠地、雨水花園和人工水景。室外硬化鋪裝充分利用可滲透構造和材料，以提高下墊面的透水性，活動區域透水地面面積比＞50%，人行道路透水地面面積比＞70%；采用多種滲透、截留和臨時蓄水等措施后，場地開發后的平均徑流系數＜0.60，低于開發前的場地平均徑流系數，可減少地表徑流，緩建城市雨洪災害。設計收集屋面和部分場地的雨水，實現雨水的全年綜合利用，回收的雨水可用于室外場地清洗、景觀補水以及灌溉綠化帶。同時結合新區原有水系，合理規劃地表徑流，緩解暴雨期間的雨洪災害。

3.7.4 節材與材料資源利用

優化結構體系，用創新的輕質結構形式減少所需的建材數量（如圖15所示），采用鋼材、鋁、玻璃等碳排放量較少的可回收材料，提高鋼結構的使用比例。受力鋼筋采用高強鋼，可循環利用材料比例不低于10%。采用土建與裝修一體化設計，避免重復裝修的材料浪費和垃圾產生。

3.7.5 室內環境建筑節能

建筑平面布局合理，采用高大空間、北向高側窗等設計手法，大大改善了室內自然采光效果，又不至于產生炫光。合理布置風機房、配電間，減少引起振動和噪聲的設備對相鄰房間的影響，并采取有效的減振和隔聲措施。室內設置空氣品質監測系統，并與空調新風系統聯鎖，提高室內環境質量，降低能耗［15］。

圖15 專業足球場結構選型示意圖

4 結語

肇慶新區體育中心是肇慶體育建設的重要組成部分，在省運會期間承擔著重要的城市職能，也是城市發展史中不可或缺的一頁，展現了肇慶的地域特性和時代特性。通過對肇慶新區體育中心建筑與環境設計，營造了“一場、一館、一公園”的體育建筑公共活動空間及生態宜居的景觀環境，達到體育中心與周邊地區的融合，形成功能復合化、產業多元化的城市核心區域，成為具有地域性特色的城市標志，并促進城市發展。

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