基于剖面思維的場地層疊式體育綜合體設計研究

0 引言

當前，我國全民健身發展不平衡，群眾體育的多元功能和綜合價值無法得到充分體現。第六次全國體育場地普查數據公報顯示，按照2013年底全國總人口13.61億人（不含港澳臺地區）計算，對比第五次普查，全國體育場用地面積顯著增加，人均場地面積增加0.43 m2，每萬人擁有體育場地數增加5.87個[1]。然而，據《中國國土資源公報》顯示，近年來，我國城市可用建設用地面積逐步緊縮，而傳統體育建筑所需的用地面積較大，供需矛盾突出。在一二線城市高密度環境下，占地面積龐大的傳統體育建筑建設難度很大。場地層疊式體育綜合體將多層空間疊加布置，可極大地節約用地面積，實現土地、空間資源的高效利用，在緩解城市高密度環境壓力的同時，也在很大程度上滿足了群眾飛速增長的體育運動的多元需求[2]。

1 場地層疊式體育綜合體

目前，我國尚未形成關于體育綜合體系統的理論研究，在實踐中也沒有明確的一類稱謂。體育綜合體是指功能上兼顧競技體育和全民健身，融合了包括體育輔助、娛樂、文化、商業等相關功能的一種建筑類型，通常包含多功能體育建筑、全民健身中心、多功能文體中心等。場地層疊式體育綜合體是利用結構建造技術發展的優勢，將多個體育運動（場地）空間與其他功能空間在豎向上進行整合。這種功能混合的建筑模式滿足了人們的多元化需求，使體育建筑由競技功能向全民健身功能發展，再向社會社交功能過渡。場地層疊式體育綜合體定義了一種新的體育建筑類型學（圖1）。

2 基于剖面思維的空間布置

層疊空間是現代建筑大規模生產中應用最廣泛的剖面類型。對空間動勢的訴求促使建筑師思考如何破解以樓層分割縱向空間的簡單邏輯，構建空間的多維動態性，從而帶來一種沒有明確指向的自由空間體驗。進入當代，雷姆·庫哈斯以行為模糊性與復雜性的觀察思考引出對縱向空間動態性的進一步探索，笛卡爾體系中的空間錯位咬合轉化為界面的傾斜折疊，以視覺與運動同步的連續路徑激發人群活動的交錯與疊置[3]。剖面思維恰恰是對應了傳統體育建筑由適應單一競技功能的二維平面構思轉向多功能介入的流動三維空間的考量。以剖面的思維方式為切入點，以垂直方向的考量為線索，關注空間及其組合關系。

按照所在區域和服務人群的不同，將場地層疊式體育綜合體分為社區型和城市型。①社區型的服務對象為所在社區的廣大群眾，這其中大多是非專業運動人士，所以體育場館可以僅僅滿足各類運動場地標準尺寸，觀眾席相對靈活布置，也可不布置觀眾席；同時，還要提供針對兒童、老人和殘障人士的室內外健身活動設施；為實現土地資源的協同共享，一般還會設置包括圖書館、餐飲、小型劇場在內的功能，丹麥甚至還出現了將公寓置于體育場地之上的案例。② 城市型往往建立在城市交通樞紐附近或體育場館原址等城市有限的用地范圍內，這一類綜合體充分利用城市資源，服務人群廣泛，是激發城市活力的地標建筑，能夠顯著提升城市公共空間品質。城市型體育綜合體除了設置少量滿足競技需求的體育場地外，還會大量設置休閑娛樂設施以聚集人流，當與城市交通樞紐相結合時，還會大大提升其商業價值。在設計之初，還會考慮預留一些可供后期彈性使用的場地，用以承辦展覽和會議（表1）。

2.1 城市共享空間

與傳統體育建筑擁有大面積城市公共用地不同，場地層疊式體育綜合體大多受到用地局促和周邊高密度建筑環境的限制。因此，通常將城市共享空間引入建筑內，從剖面角度可采用底層架空或者將城市空間抬高的做法（圖2）。

2.1.1 底層界面開放

體育綜合體的底層空間具有城市屬性，它既是城市空間向建筑單體的延伸，也是城市界面的建筑功能節點，建筑與城市在這里相融。底層空間可以提供商業、服務文化設施，包括體育周邊銷售、社區服務、展覽、餐飲等功能。它們相互之間形成合理的組合，從而形成空間的互補和有效利用。若是體育綜合體下部有城市交通樞紐，也可以結合地下空間，共同形成地下與地面層相融合的商業、交通、休閑系統。

2.1.2 立體公共空間

還有一種做法是將城市空間抬高，利用建筑坡道將活動廣場引向建筑某一標高甚至是屋頂。在建筑將用地滿鋪的情況下，將建筑自身“貢獻”給城市。成都三瓦窯社區體育館連續的斜坡屋面就是開放性的公共空間，其大踏步同時作為交通和東側運動區的觀眾看臺；人工草坪坡屋面亦可作為滑草、瑜伽、野餐等活動場所，免費提供給社區使用（圖3）。在深圳南山區粵海街道文體中心競賽方案中（圖4），坡道由城市慢行系統延伸到建筑24 m標高處的籃球場，形成立體的綠道[4]。城市共享空間依附于建筑主體，從剖面看，是以一種“交織”的方式呈現。這種做法大大地提升了空間參與度。

2.2 功能場地布置

場地層疊式體育綜合體所包含的功能類型更加多樣化，要協調考慮建筑服務的人群，以及運動場館的類型和場地要求等內部和外部條件約束，形成合理的組合布局。從剖面空間操作方式來看，可以分為疊加和錯位咬合。

圖1 多種功能垂直疊加 （圖片來源：MVRDV事務所）

表1 場地層疊式體育綜合體案例列舉分析

圖2 城市共享空間的幾種做法

圖3 成都三瓦窯社區體育館效果圖

圖4 深圳粵海街道文體中心競賽方案效果圖

2.2.1 疊加

疊加一種最經濟的做法，就是將各功能場地豎向層層疊加在一起，空間呈水平向流動。就體育功能而言，場地多按照凈高需求來排布（圖5）。網球場對場地凈高要求最高，比較經濟的方式是布置于屋頂露天平臺；羽毛球、籃球、排球等對場地凈高要求次之且凈高相同，可以考慮同層布置或者靈活共用同一場地；乒乓球場地層高要求不高，可以選擇與其他健身項目場地疊合布置，橫向與高大空間共享同一層高。

當運動和閱覽這兩類一動一靜的功能緊鄰布置時，一般都選擇將游泳館或者健身房這種噪聲較小的運動空間放置于藏書庫或閱覽室的上方，或者索性布置一個開敞的休閑公共空間作為動靜功能之間的過渡。這樣就巧妙地形成了隔音和隔振緩沖，無需再設置專門的隔聲裝置，大大降低了建造成本和設計難度。最具活力的體育場館往往被放置在建筑的最高處，以最大限度地減少對周圍環境的噪聲干擾。

當多個運動場地連續疊置超過3～4個時，為避免來訪者產生疲憊和枯燥感，宜設置公共共享空間。同時結合閱覽、餐飲、觀景平臺等開放功能，既能服務上下層場館，也為場館疊置提供了設備和結構的轉換和緩沖。比較典型的案例是12層高的深圳南山區粵海街道文體中心，在其實施方案中，分別在一層、五層和九層設置入口廣場、室外運動場、休閑平臺、平臺咖啡館、景觀平臺（圖6）。

2.2.2 錯位咬合

錯位咬合是一種實現空間豎向流動的操作，其特征是樓板和墻體不規則排布，錯位的樓板解除了空間豎向的封閉，不循常理的墻體激起了使用者探索的欲望。從剖面來看，空間靈活自由且多樣化，打破了疊加空間模式，增添了建筑的活躍氛圍（圖7）。將運動、休閑等功能圍繞中庭布置，公共交往圍繞中庭發生，周圍的場館可以形成對望，目光可以穿越樓層隨意停留在不同的場館和設施中，實現了不同尺度半私密空間的交流，如使用者在去打乒乓球的路上，能看到孩子們在游泳館里嬉戲[5]。

交往可以恣意發生，路徑可以隨機選擇。運動輔助、運動員休息、器材設備、辦公等功能空間，可以夾層的形式緊鄰服務對象空間設置，夾層空間高度為2.8～4.5 m不等。德國慕尼黑WERK12綜合體（圖8）將每一層的層高設置成5.5 m，是為了便于在同一層大空間內豎向分隔出不同類型的小型運動空間。

2.3 交通空間

圖5 運動場地凈高（單位：m）

圖6 深圳粵海街道文體中心實施方案效果圖

圖7 錯位咬合的運動空間

在場地層疊式體育綜合體中，存在多個目的地。幾個運動場地和休閑場所對于來訪者而言，都是直接獨立對外的空間，即使來訪者離開時偶然地也會對其他場所有所探索。本著便于抵達和及時疏散的原則，基于對使用者尋路習慣的考量，優先考慮在決策點處布置豎向交通，以快速引導和疏散人流。實驗顯示，更多的使用者傾向于先從垂直方向接近目的地，然后再從水平方向接近[6]。像很多大型的購物中心一樣，要想快速到達位于四樓或者更高樓層的場地，就要增設“飛電梯”，實現人流的快速跨層傳送。這種做法也有利于分流各個運動場地瞬時集中的人流，也避免了對其他非運動功能樓層的干擾。在中國香港柴灣綜合體項目中（圖9），建筑師將中庭設計成“垂直的街道”，通過陽臺、平臺、天橋、樓梯和自動扶梯等交通組織，聯系建筑兩側的各層空間。深圳南山區粵海文體中心則針對體育館、游泳館、文化館三大功能體塊，分別考慮了各自體塊內的交通流線（圖10）。

圖8 慕尼黑WERK12綜合體效果圖

圖9 香港柴灣綜合體效果圖

3 “因需制宜”的結構選擇

場地層疊式體育綜合體的結構設計不再是單一地采用傳統體育建筑中的大跨度結構體系，而是呈現出結構體系的多樣性組合。疊置的大跨度結構系統與多層和大跨度結構具有共同的特征，其在應力下的應力性能類似于這兩個結構，但更為復雜，因此，結構的類型應根據不同的功能和空間進行選擇。在同一座建筑中，針對游泳館、籃球場、羽毛球場、曲棍球場等體育場地，仍然采用鋼結構、折板結構或桁架結構實現無柱大空間。為提高結構的效率，對于其他諸如健身房、文化休閑等功能的小空間，則仍然使用較為經濟的鋼筋混凝土結構，一般柱網的排布多采用通用柱距8.4 m或8.5 m。

在中國臺灣中和體育中心（圖11）的結構設計中，共分為3個部分：①主建筑低樓層運動教室無長跨距要求，使用鋼筋混凝土結構；②主建筑高樓層的羽毛球場和籃球場因為是挑高和無柱空間，故采用鋼結構；③副建筑地下部分輪滑和曲棍球場長51 m、寬26 m，故采用三角折板屋頂。

法國圣克魯運動中心和休閑中心采用了預制加厚混凝土板，以承托多層大面積挑高疊合運動空間的重量。

在深圳蛇口文體中心的競賽方案中，建筑師根據功能布局，在地面標高處布置結構轉換層，地面以上的運動場館則利用鋼桁架形成出挑的箱形無柱空間。鋼結構樓板縮小了梁的高度，有效提高了結構空間的利用率；在保證結構強度的前提下，采用多孔梁整合管線布置，在釋放空間高度的同時，保證了室內界面的平整美觀（圖12）。

中國臺灣新北市土城市民運動中心（圖13）設計了巨型鋼構桁架系統，并利用多方向的減震斜撐（BRB）來減低結構載重[7]。

圖10 深圳粵海文體中心豎向交通（圖片來源：都市實踐事務所）

圖11 臺灣中和體育中心效果圖

4 結語

根據Populous事務所多年設計體育場館所積累的經驗來看，場館活動日數最大化，是提升場館利用率和經濟收益最有效的手段[8]。體育綜合體引入的多種功能，使其像其他公共建筑一樣全年運轉,始終保持活躍性。就像庫哈斯在他的著作中描述的：“各樓層充斥著不同的空間形態，唯一將大樓串聯起來的是那幾座電梯。”[9]隨著人口的爆炸式增長和新技術的涌現，場地層疊式體育綜合體必將成為一種新的趨勢，從競技功能發展到健身功能，甚至社交功能，從而加快共享商業體育平臺的建設。

根據馬來西亞SkyWorld集團在其官網公布的消息，SkyArena多層體育綜合體很快就會完工。這將是當地最大的多層、多設施的體育綜合體，擁有一流的設施和高質量的裝修。該體育綜合體提供20多種運動場館，包括三人室內攀巖，奧林匹克規格的游泳池、潛水泳池、羽毛球場，FIBA規格的籃球場、帶跑道足球場、1 300平方英尺（約120 m2）的健身中心、國際規模的壁球場等。

圖12 深圳蛇口文體中心競賽方案結構

圖13 土城市民運動中心效果圖