軍體訓練館建筑設計及其教學探索

摘要：隨著訓練內容與強度逐漸深入，部隊亟需全天候的訓練場所，軍體訓練館的建設越發迫切。但目前尚缺乏對其功能構成和空間形態的深入研究，教學中亦少有涉及。針對其建筑功能構成既與民用體育建筑有相似之處，又具有軍事功能需求的特色，探索其建筑設計與教學的目標、內容及側重點具有重要意義。通過分析，明確這一建筑類型建筑設計要點為多尺度空間組合套疊，建筑技術要求特殊，并以此培養學生多尺度空間組合與建筑結構觀念及建筑結構造型能力。結合某軍種室內軍體訓練項目需求，通過分析室內射擊訓練場、游泳訓練場和軍體綜合訓練館的教學內容，提煉出適合軍事訓練需求的各項空間尺度、質量以及建筑結構、設備等基本要求，并明確其教學要點，歸納教學實踐經驗，以期為軍體訓練館建筑設計與教學提供理論支撐。

關鍵詞：軍體訓練館;建筑設計;多尺度空間;建筑結構;教學

中圖分類號：G6420?? 文獻標志碼：A?? 文章編號：1005-2909（2020）05-0124-09

一、軍體訓練館建筑設計教學現狀與問題

文中研究的軍體訓練館指能夠滿足軍隊軍事或體育訓練要求的大跨度建筑物，簡稱“軍體館”。部隊目前未將此類建筑獨立分類，僅在軍官訓練中心中有所涉及。但是，當前軍事訓練的難度和強度大大提高。部隊訓練除依托室外訓練場外，對能夠完成一些軍事及體育訓練的室內場所提出了新要求。筆者通過對多軍種、多地域的部隊調研發現，在新的軍事訓練大綱牽引下，輕武器射擊、游泳、障礙、特項體操等訓練成為經常性科目，對于某些部隊來講，潛水等項目要求更高。但是，部隊駐地分布于全國各地，并且多位于一些自然氣候環境惡劣的地區。酷熱、嚴寒、大風、大雪、陰雨連綿等造成了一些部隊在一年中有多達幾個月的時間無法在室外完成某些軍事及體育訓練，難以提高官兵的軍事體育技能。因此，有相當數量的部隊提出建設軍體訓練館的需求，但是，由于之前缺乏相關的成體系的標準，各部隊軍體訓練館建筑的需求論證、規劃設計依據不足，帶有較強的試點探索性質。

軍隊院校的建筑學專業以培養從事軍事建筑設計及其相關工作的人才為目標。建筑設計教學圍繞各類型軍事建筑展開。近年來，軍隊院校順應全國建筑學專業教育的發展趨勢，在建筑設計教學中逐漸探索實現了從注重功能類型特征向注重設計方法的轉變。主要引導學生在各項設計作業中關注建筑設計的功能流線、環境文脈、結構構造、心理美學等核心要素。每一個專題的設計選取一種典型的軍事建筑，引導學生重點理解上述某一要素，并在設計中加以體現。軍體訓練館由于其建筑功能與結構的復雜性，是訓練學生復雜空間組合能力和大跨度結構造型能力的一種典型建筑類型，非常適合作為建筑學專業本科高年級建筑設計課題。

筆者結合部隊需求，在近兩年軍隊建筑學專業建筑設計專題及畢業設計中對軍體館建筑設計及教學進行了一些探索，擬梳理軍體館建筑的設計特點及教學內容與要點，為軍體館建筑設計以及教學提供理論支撐。

二、軍體館的主要功能組成

（一）軍事與體育訓練并重——軍體館建筑的主要功能分析

軍體訓練館是專門為部隊提供軍事和體育訓練的室內場地。軍事訓練主要滿足各單位共同訓練的需求，主要包括隊列、障礙、心理行為、輕武器射擊和實裝操作等。體育訓練主要滿足室內基礎體能訓練，發展官兵力量、柔韌等身體素質;有的部隊還可根據需求建設室內游泳、潛水訓練場地等（圖1）。

1.軍事訓練

軍體館內開展的軍事訓練一般分為室內共同基礎訓練、專業技能訓練和實裝操作訓練三種。共同基礎訓練主要用于組織障礙、戰術基礎動作、心理行為、輕武器射擊等，提高人員力量、柔韌、耐力、爆發力等素質;專業技能訓練主要用于組織不同專業技能訓練和模擬操作訓練，提高人員專業技能;實裝操作訓練主要用于組織輪式裝備、履帶裝備、輕重火器等單裝單車實裝操作訓練，提高單個人員和班組單裝武器裝備操作技能。

上述功能較為特殊，一是需要在跑道上布置各類型障礙物;二是輕武器射擊主要用于各型步槍、沖鋒槍、手槍等輕武器實彈射擊，場地需設置靶壕、靶擋、避彈墻、警戒勤務等設施。這兩項都屬于共同基礎訓練;三是實裝操作訓練需要滿足不同裝備如單裝、單車的進出及停放要求。

2.體育訓練

軍體館內開展的體育訓練一般包括基礎體能訓練和游泳訓練兩種。基礎體能訓練主要用于訓練，提高官兵力量、柔韌等身體素質，又可分為器械訓練、球類訓練和短跑型訓練。器械訓練通常需要安裝多功能舉重床、杠鈴套裝、啞鈴套裝、功率自行車、壁掛式單杠、體操墊等。某些部隊還可根據軍事體育訓練需要增配頸肌拉力器、呼吸肌訓練器、肌力協調抗荷器、抗荷正壓呼吸訓練器、抗荷抗缺氧訓練儀、電動轉椅訓練器等。駐高原部隊還需配置供氧設備。綜合球類運動場地可以組織開展籃球、排球、羽毛球及乒乓球等球類運動訓練及競賽。此外，軍體館還需要滿足50米短跑或蛇形跑室內訓練需求。游泳訓練主要使軍人掌握游泳基本動作要領，提高耐力素質和水上生存能力，為武裝泅渡和海上適應性訓練奠定基礎。

上述訓練需求與民用體育運動功能有較多類似之處，但主要滿足官兵訓練即可，一般可以不考慮觀眾看臺設置。

（二）多尺度空間組合與特殊的建筑技術要求——軍體館建筑設計特點分析

1.多尺度空間組合套疊

軍體館的多樣化功能對空間尺度提出了不同要求，在滿足建筑防火安全基本規范的基礎上，如何將這些空間組織在不同的建筑單體中，解決多尺度空間的組合套疊，是建筑設計要面對的主要問題之一[1]。從空間的跨度上看，9米及其以下的部分一般采用鋼筋混凝土框架結構，以上部分則需采用空間結構。從空間的高度上來看，一般建筑層高在4米及以下，特殊需求的部分層高則在4米以上。據此，軍體館可以9米、4米為界，分為不同空間的組合套疊。

（1）完整的無柱大空間與普通空間組合套疊，即跨度超過9米的空間與9米以下的空間組合套疊。

跨度超過9米的大空間包括：障礙場、輕武器射擊預習場、綜合球類運動場、游泳池和實裝操作訓練區。如綜合球類訓練場中，籃球場地長28米、寬15米;排球場地長18米、寬9米;羽毛球場地長13.4米、寬6.1米;乒乓球場地長14米、寬7米。游泳訓練場中游泳池長50米、寬25米[2-3]。

其他的軍事共同訓練區，適用于9米以下跨度的普通空間，如戰術基礎、心理行為、專業及模擬訓練、基礎體能等訓練區。

（2）特殊高度空間與普通高度空間組合套疊，即凈高高于4米的空間與4米以下的空間組合套疊。

凈高高于4米的空間包括：游泳池上方凈高6-8米;籃球場上方凈高7米;排球場上方凈高12.5米;羽毛球場上方凈高12米;乒乓球場上方凈高4.76米[2];爬桿訓練區上方凈高9.2米。實裝操作區的空間凈高4米以上。

其他的軍事及體育訓練部分凈高要求一般在4米以下。

2.建筑技術要求

軍體訓練館由于其特殊的功能對建筑的室內空間環境形態、數量和質量提出了特殊需求，從而在建筑結構、設備和材料構造等方面對建筑技術提出了特殊要求。

在建筑結構方面，為適應軍事與體育訓練不同功能區空間尺度的多樣化需求，尤其是一些較寬的部分，建筑結構可能采用不同類型。對于跨度小于或等于9米的部分，通常采用鋼筋混凝土框架結構;跨度大于9米的部分，可采用鋼筋混凝土桁架、鋼桁架或鋼網架等空間結構[3]。

在建筑設備方面，軍體館對通風、人工照明、空調、供暖、游泳池水凈化消毒與循環方面都有特殊要求。首先，軍體館建筑進深大，空間高，在建筑設計時要著重考慮自然通風或局部采用機械送排風等特殊要求。其次，館內的軍事與體育訓練項目要考慮適宜的人工照明。第三，軍體館多建在寒冷地區，這些地區冬季寒冷，局部地區夏季炎熱，因此對供暖及空調設計都有需求。第四，室內游泳館在給排水、水循環、凈水和消毒等方面有特殊要求。第五，室內射擊館為滿足靶標的照度要求，一般采用照明和局部照明相結合的方式，此外，為及時排出射擊產生的煙霧，還必須設計機械送風和排風系統。

在建筑構造及材料方面，首先，軍體館內的軍事與體育訓練項目既要避免眩光，又要滿足采光系數、照度和采光均勻度等天然采光需求，對建筑的開窗方式及面積有特殊要求;其次，大而高的室內空間，混響時間較長，對室內地面、頂棚、墻面材料與構造的聲學效果有特殊要求;再次，不同科目的軍事和體育訓練對地面的材質也有不同的要求;最后，室內射擊館對館內安全防彈和消音需求特殊，要求地面、側墻面、主受彈墻面、橫梁擋板等部分材料與構造要有吸彈和消聲效果。

三、軍體館建筑設計教學探索

（一）以復合功能空間組合及特殊建筑技術應用為教學目標

軍體訓練館建筑設計復雜程度較高，目前主要安排在建筑學專業四年級下期和畢業設計階段，主要考查學生掌握并應用復合功能空間組合及特殊建筑技術的情況。通過這一專題設計，學生將了解部隊室內軍體訓練的內容及其各部分的功能需求，并結合這些需求，綜合運用自己在建筑設計原理、建筑結構、建筑設備、建筑物理以及建筑材料與構造等課程上所學到的知識，合理設計功能分區，組織人流、物流、車流，并在建筑的平面、剖面、立面設計中對各部分功能的空間尺度、形態和質量提出明確要求，建立建筑三維模型，推敲建筑體量，設計適宜軍體館的建筑形態。

（二）以射擊、游泳和綜合訓練館建筑設計為主開展教學

由于當前部隊軍體館建設仍處于探索階段，其建筑設計包含的功能和要達到的要求都尚待討論，因此，明確建筑設計的功能構成和設計要求是軍體館建筑設計教學的難點所在。筆者綜合考慮部隊軍事和體育訓練的功能需求，在教學時將軍體訓練館分成射擊館、游泳館和綜合館三個部分。其中射擊館和游泳館的功能與設計要求借鑒民用相關建筑類型設置，綜合館則主要考慮軍事共同科目，如障礙、戰術基礎、心理行為等訓練需求。

1.射擊館的設計內容與要求

室內射擊館一般包括射擊區、槍彈暫存庫區和休息觀摩區。

射擊區由出發地線、射擊地線、靶道、靶擋、靶壕、靶標、避彈墻等部分組成。其中靶道區域兩側建靶道擋墻。靶擋的設計中，主受彈墻采用柔性吸附式受彈墻，受彈墻采用鋼板加橡膠板的方式。子彈穿過橡膠板后彈速瞬間減弱，碰到鋼板后自動掉落在受彈槽中;靶道上方橫梁和兩側立柱要考慮防護，橫梁表面設安全防護擋板，采用特殊合金材料制成，厚度及強度應確保子彈不能穿透，使失準的彈丸撞擊在擋板上后，向前方滑落，不回彈，同時起到保護室內頂板下方燈具的作用。

槍彈暫存庫區設在射擊區域附近暫時存放槍彈的區，一般設有專用的保險箱、柜，分別存放一天以內射擊用的槍支、彈藥。槍彈運輸的線路不能穿越靶道區和靶標區。

休息觀摩區用于射擊訓練觀摩，與射擊區之間有良好的視線聯系，但應設有能夠阻擋子彈的隔擋設施。

此外，半封閉式的射擊場，即射擊位和觀摩區位于室內，靶道與靶標等區域位于室外的射擊場。這種射擊場既緩解了嚴寒天氣對官兵訓練的影響，建設難度和造價又相對降低，也是較好的一種設計。

室內（或半室外）射擊訓練場的設計內容與要求如表1。

2.游泳館的設計內容與要求

游泳館通常包括游泳池、更衣淋浴區、急救室、值班室等區域。游泳池一般按25×50米標準設計，池深1.3～2.5米。要求學生在設計中選擇便于進排水、地勢較為平坦的場地，并盡可能利用天然水源。

部隊室內游泳池多建于寒冷或嚴寒地區，如何滿足凈高6～8米，跨度30余米的大空間室內基本熱工需求，是建筑設計要考慮的問題之一。此外，還要考慮水循環、凈化、消毒等設備的空間需求。教學中引導學生關注大跨度建筑結構形式，學習結合自然環境、功能需求和工程預算等因素，選擇適宜的建筑結構技術。

室內游泳訓練館的設計內容與要求如表2。

3.綜合館的設計內容與要求

綜合館包含基礎體能訓練區、綜合球類運動區和實裝操作訓練區。

基礎體能訓練區設計的教學內容：障礙訓練場地設計，包括場地的長、寬尺寸，以及起終點線之間設各類型障礙物;明確單雙杠練習場、木馬（山羊）練習場、爬繩（桿）訓練場對長、寬、高的基本需求，尤其是爬繩（桿）訓練場凈高要大于或等于7.2米。其中，組合訓練場、特項體操訓練場、往返跑練習場等可以統一靈活布置在200米標準跑道上。

綜合球類運動區設計中強調了籃、羽毛、兵乓球等場地不同的凈高要求。

實裝操作訓練區要求考慮裝備的一般尺度及其進出路線。裝備的寬度與高度通常按最大需求考慮。

綜合訓練館的設計內容與要求如表3。

四、軍體館建筑設計的教學實踐

（一）結構與空間相互依托的教學側重點

從軍體館建筑的設計特點出發，結合軍隊院校建筑學專業學生普遍存在的問題，筆者在這一課程設計作業中重點訓練了學生的建筑結構造型和多尺度空間組合能力。

建筑學專業的學生雖然開設有建筑結構課程，但普遍重視度不夠。在建筑設計過程中忽視建筑結構特點對建筑空間及形式帶來的影響，尤其是沒有真正領會鋼筋混凝土框架結構以及大跨度結構對建筑空間及形式設計帶來的靈活性特征，造成了建筑空間缺乏流動性，建筑形式缺乏多樣性[4]。針對此，筆者在教學中，要求學生從一草開始學習國內外優秀體育場館設計經驗，并考慮可能采用的結構形式，二草階段形成基本的結構布置設計，尤其強調建筑結構與建筑形式的邏輯關系[5-12]。

此外，在建筑設計專題之前，學生接觸的建筑設計空間尺度都不是很大，對超常尺度的大跨度、高層高的空間概念較模糊。筆者在教學中，通過安排實地參觀促使學生增強對超常空間的感知與體驗。在草圖階段要求學生同時進行手繪與CAD制圖。通過按比例手繪圖紙把控建筑空間的整體尺度。

經過這一設計過程的訓練，學生的結構設計意識和多尺度空間的把控能力普遍得到了提升。

（二）因勢利導的教學過程

筆者結合所在學院建筑學專業教學計劃，分別在四年級下期的部隊文體活動中心設計和五年級畢業設計中融入了軍體館類建筑的設計內容。由于受建筑設計課程學時的限制，設計內容主要涵蓋了軍體綜合館和游泳館，暫時沒有包括射擊館的內容。鑒于部隊現實需求，四年級的課題還要求學生設計一座會場建筑。教學過程中，首先明確設計的功能組成、面積指標，并引導學生查找資料，掌握各部分功能空間的尺度要求。隨后，發放任務書，要求學生完成場地區位和功能流線分析，完成總平面布置草圖，建立建筑基本體塊模型。與此同時，要求學生結合個人設計，查找資料，選擇合適的結構形式，完成基本的結構布置。最后，要求學生深入推敲功能空間的形態與質量，生成建筑形式，完成建筑方案設計[4]。教學過程中，突出了軍體館建筑設計的綜合性和復雜性特征，訓練了學生綜合運用所學知識解決建筑設計問題的能力。

教學過程中強調了學生對多尺度空間套疊設計的把握和對大跨度建筑結構體系的選用。針對第一點，引導學生對任務書中給出的空間類型進行分類，將大跨度與常規跨度、高層高與常規層高的空間進行分類，并按照功能和流線關系進行組織。針對第二點，引導學生查找資料，熟悉各種大跨度結構類型及其常用的跨度范圍，并結合自身的建筑設計特點，提出可選用的結構形式。

筆者在教學中發現，學生在面對大空間組合建筑設計時，在建筑空間組合方式上基本上有兩種傾向，一種是從分散到整合的設計思路，即把大空間與小空間成組分開，分別采用不同的跨度與層高，從而選用不同的結構形式，并獲得相對分散的建筑體量，如圖2。另一種是強調緊湊集約的設計思路，即把大小空間按照功能與流線關系組織在一起，相互套疊，統一在完整的大跨度結構形式下，從而獲得相對集中的建筑體量，如圖3。前一種設計傾向的優點在于各功能空間與結構都比較經濟，建筑通過庭院與廊道進行組合，外部空間的圍和性較好，且可以通過廊道頂板開口等方式，獲得豐富的外部空間效果。后一種設計傾向的優點在于建筑占地面積較小，建筑各部分功能空間非常緊湊，集約性強。

但是，在設計草圖過程中，兩種設計傾向分別遇到了不同的問題。前一種傾向，建筑比較分散，建筑體量變化較大，加上屋頂、外立面等部分的處理形式過多，從而導致了建筑形式的瑣碎。教學中，通過引導學生規整建筑體量，去掉多余的形式變化，如：將空間高度要求近似的部分整合在一起，用廊或廳進行組合，并且統一屋頂的傾斜方向，使其都朝向庭院中心，增強形體的向心性和集中性，由此改進了建筑的整體效果。后一種傾向，建筑非常集中，各類空間豎向重合疊加，大、小空間如何有序地在平面和豎向上有機組織在一起，同時盡量降低結構造價是建筑重點要解決的問題。教學中引導學生根據各類訓練場地需要的高度和跨度，分類、分區進行設計。如：將會場與籃球場、排球場布置在建筑中央，其他跨度較小的部分分列在周邊，并且把障礙訓練場設置在地下，貫穿整個建筑縱深，以滿足其場地的長度要求。此外，針對其設計中出現34.8米的大跨度部分疊加的特點，邀請了建筑結構專業的教師專門加以指導，完善了其網架結構的設計，增強了學生對鋼網架結構的認知。

五、結語

軍體訓練館是目前部隊建設亟需的一種建筑類型，其功能組成、空間形態與民用體育館建筑有相似之處，但同時也具有鮮明的部隊特色，是軍隊建筑學專業教學的重要類型之一。筆者針對其多尺度空間組合套疊及建筑技術要求特殊的特點開展研究與教學，取得了一些成效。在當前軍隊此類建筑各項規范標準尚不完善，建設實踐經驗較少的情況下，具有一定的價值。但是，目前所做探索主要滿足某軍種部隊共同訓練所需，對其他一些軍兵種部隊特殊需求沒有涉及。這些更加特殊的空間及技術設計與教學要點，將是下一步研究與教學的重點，以期為軍改后軍體訓練館建筑設計與教學提供更加全面的理論支撐。參考文獻：

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Architectural design and teaching practices of military fitness training gym

LI Zhen

（Department of Military Facilities， Army Logistical University of PLA， Chongqing 401311， P. R. China）

Abstract：

The construction of all-weather training spaces， particularly military fitness training gyms， is in urgent demand along with the increase of military training items and intensity. However， few studies and teaching activities have been carried out to explore the functional components and spatial patterns of such buildings. Military fitness training gyms share similarities to their civil fitness counterparts on one hand and serve military purposes on the other. It is therefore crucial to identify the goals， contents and focuses of the architectural design and teaching practices of the military fitness training gyms. In light of the multi-dimensional spatial structures and the special requirements for architectural skills， students should be trained to re-arrange the space multi-dimensionally， master the structural concepts of buildings and model the architectural patterns. Taking the requirements of a particular indoor military fitness training item as an example， this paper analyses the design of the indoor shooting training center， the swimming training center and the comprehensive training center， draws the basic requirements related to spatial scale， quality， architectural structure and equipment for military training， defines the teaching contents， and summarizes teaching experience from practices， thus providing theoretical reference for the architectural design and teaching practices of military fitness training gyms.

Key words： military fitness training gym; architectural design; multi-dimensional space; architectural structure; teaching

（責任編輯 梁遠華）

修回日期：2019-12-13

基金項目：全國教育科學國防軍事教育規劃課題（JYKYD2018032）

作者簡介：

李震（1975—），女，陸軍勤務學院軍事設施系副教授，主要從事軍事建筑設計與理論、建筑歷史與理論研究，（E-mail）2505891660@qq.com。