50年：推动中国体育建筑辉煌崛起

50年：推动中国体育建筑辉煌崛起??上海建筑设计研究院发展侧记 

　　上海建筑设计研究院投身中国体育建筑设计的50年，正是全国体育建筑发生翻天覆地变化的50年。

　　1960年，当上海跳水池巍然矗立时，设计师曾兴奋不已；1970年全国第一个大跨度网架结构体育馆上海体育馆的诞生，1999年全国第一个专业足球场上海虹口足球场的问世，依然让上海建筑设计研究院的设计师无比自豪；2000年全国第一座F1国际赛车场上海F1国际赛车场、2003年亚洲最大的可开启式网球体育馆上海旗忠网球中心和2007年沈阳奥体中心的相继落成，使上海建筑设计研究院的设计师更增添了几分骄傲。在上海建筑设计研究院的参与努力下，建筑设计师的智慧与奉献正在发生剧变，形成推动城市体育建筑高速发展的智力能量。

　　2007年8月，在新疆克拉玛依体育馆的竞标中，上海建筑设计研究院一举中标，获得该项目的设计权。至此，上海建筑设计研究院设计的体育建筑从北部黑龙江的奥体中心，到南部广东汕头的游泳跳水馆，从西部新疆克拉玛依的体育馆，到东部上海的诸多体育建筑，一项项代表城市形象的体育建筑先后落成，由体育建筑而引发的体育经济得到了长足发展。在设计过程中，复合空间、新技术、新材料的运用，使体育建筑实现了由单一向综合性、由经济性向增值性的转变，这些变化，凝聚了上海建筑设计研究院每个员工的智慧和汗水。

　　在中国体育建筑的发展历史中，上海院的推动作用不容轻视。

　　理念创新催生体育商业价值

　　1993年接受上海体育场的设计任务时，上海建筑设计研究院的设计师首次在场馆设计中加入了运营的理念。通过增设VIP包厢，不仅为观众需求提供了更为细致周到的服务，同时带来门票和包厢赞助商的双重收益。受此启发，之后国内很多体育场馆建设都增设了VIP包厢。在此基础上，展会、俱乐部、商业经营、文艺类演出等商业项目也都纷纷进驻体育场馆，大大提升了体育场馆的自身营运能力。“其实体育建筑就是个大空间，如何最大限度地发挥利用这个大空间的价值是体育建筑设计师的职责。”上海建筑设计研究院赵晨博士如是说。基于这样的理解，上海建筑设计研究院率先在国内提出“复合空间”理论，并将这种理论在1999年的上海体育馆改造中付诸实践，将一部分看台改建成一个大舞台，从而增加文艺演出的功能，为上海体育馆赢得了又一个“上海大舞台”的美名。

　　然而，在赵晨看来，这只是早期的简单复合空间实践。他表示，现在要追求的是更高层次的复合空间，要最大限度地挖掘体育建筑的附加值。为此，在上海旗忠网球中心设计中，上海建筑设计院将场地的地面荷载力设计为2.5吨/平方米，将一座符合国际比赛标准的游泳池“搬”进了场内。今后，这个场馆除了能举办世界最高级别的网球比赛外，还可用于篮球、排球、乒乓球和体操比赛，大大提升了网球中心的利用率。结合昆山体育馆等的成功运作经验，他们新近中标的新疆克拉玛依体育馆，通过可变化的隔墙与活动看台，形成不同的空间组合，将体育馆的大空间分割成可分可合、可通可断的比赛馆和训练馆，实现空间与空间的各自独立、交融、渗透和复合，从而赢得业主的认可。

　　根据不同的体育场馆，引入不同的“复合空间”理论，变以往单一的体育场馆为多功能、满足不同赛事需求的体育场馆，不仅节约成本，同时有效地拉动了体育商业的发展。如今，该院设计的集体育比赛、旅游集散、文体表演、住宿餐饮、商务办公、购物展览于一体的大型综合体育场所比比皆是，不仅代表着健康时尚的生活方式，而且推动了整个城市的升级。据悉，受国际大都市、F1赛车等大型赛事的拉动，上海体育产业所占整个城市的GDP已超过1%。

　　精湛技术填补体育设计空白

　　虽然，上海建筑设计研究院有老一代全国工程勘察设计大师、中国工程院院士魏敦山和新一代领军人物赵晨博士等知名设计师以及林颖儒等高级结构工程师，都是经验丰富而身经百战，但他们并没有仅仅依靠名气而生存，而是不断地创新设计理念，先进的创作方法和以人为本的服务，使他们在漫长的50年间不断在国内外赢得美誉，事业也如日中天。

　　据魏敦山院士回忆，1970年他们设计的上海体育场工程，主体建筑东西向跨度为288.4米、南北向跨度为274.4米、高70.6米，屋面建筑造型新颖，屋盖特大悬挑，钢结构体系空间尺寸复杂多变，最大悬挑桁架长度达73.5米，重达80吨，超过了罗马的奥林匹克体育场，为世界同类建筑之最。但是，他们通过一次次的理论分析、整体模型和各种节点的受力研究，最后算出了钢索数及钢索预应力的最佳值，稳稳当当地支撑起了巨型的“马鞍”。

　　2000年，在上海这种冲积平原软土地基上设计被誉为世界上弯最急、坡最陡、起伏落差最大的F1赛道，又给上海建筑设计研究院的设计师出了一道难题。面对F1比赛最高时速超过300公里，对主赛道及与其紧连的主要缓冲区路面平整必须达到高速公路标准的1/2000的要求，上海院组织力量科研攻关，确定了“打桩预压、变软为硬，控制软土地基沉降，增强赛道地基稳定性”的赛道基础加固方案，填补了世界空白。

　　1989年，多伦多天虹体育馆摒弃传统的体育场馆设计，成为世界上第一个大型开合式屋顶体育馆建筑。2003年，该院参与设计的上海旗忠网球中心引进、发扬了开合式屋顶的设计风格，从上海本土文化中汲取灵感，设计的屋顶建筑造型由8个花瓣组成“白玉兰”花，开启时，“白玉兰”花瓣完全打开时最大直径达126米，而组成屋盖的花瓣每一片都有2000平方米大，重达300吨！这对结构设计是一个史无前例的挑战。当时某境外设计公司铆住传动设备这一难关，要价2亿元。在业主的要求下，上海院挑起大悬挑平面旋转开启式屋盖结构设计的重任，一次次地设计、计算、建模、设置数字风洞、模拟仿真，一次次地筛选、否定、重建、再筛选、再优化……在短短的时间里，填补了国内建筑设计中的一项又一项空白。

　　新材料应用推动设计发展

　　“是新材料把我们推到了体育建筑设计的山巅。我们受上世纪60年代美国洛杉矶加利福尼亚大学体育馆采用网架结构设计的启发，1973年设计的上海体育馆直径就达116米，成为当时我国最大的综合性室内体育馆。”赵晨这样说。

　　的确，网架的出现，大大推动了网架在体育建筑中的应用。上海院除了“理念、技术”自身具有鲜明的个性外，新材料的运用对体育建筑设计的发展同样起到了推动作用。

　　此后一些省市的主体育馆几乎无一例外地都采用了网架结构。1990年北京为亚运会建设的13项大中型体育馆中，有50%%以上采用了网架结构。此外，在上海体育场设计中，上海建筑设计研究院在马鞍形看台挑篷上，首次采用悬挑钢桁架覆以伞形膜材，使上海体育场成为中国第一个大跨度膜结构工程，对中国膜结构的发展起到了较大的推动作用。

　　而在沈阳奥体中心一期主体育场项目中，该院光在结构设计上就创造了5个全国第一。上海院沈阳奥体中心项目负责人告诉记者，该项目以所有的基础梁连接在一起形成刚性网片来承受4个钢结构主拱墩的水平推力，每个主拱墩水平推力约3000吨，这在全国属首例；整体跨度全长360米的钢结构罩棚主拱，在全国所有钢结构建筑中为第一跨度；直径1524毫米的钢管机械成型和机械煨弯，填补了国内空白，创造了新的纪录；梁板结构长度为13米的预制看台板在全国属首例；所有预制看台板底下没有一层现浇板，完全靠预制看台板和框架梁、框架柱的结构框架来抵抗7度地震力，属全国首例。

　　2008年北京奥运会和2010年上海世博会的申办，更给大跨空间结构的发展带来了新的机遇。国内体育建筑在满足实用功能的基础上，又提出了美观性与标志性等更高的要求。为适应这类发展需求，超限大跨度空间结构越来越多地运用到体育场馆的建设中，对结构设计也提出了新的挑战。为此，上海建筑设计研究院结合已设计和正在攻关的工程，申请了“超限大跨空间结构在地震作用下的整体倒塌分析”、“数字风洞分析”等前沿课题，确保其在体育建筑设计领域的领先地位。

　　如今，体育建筑设计已成为上海建筑设计研究院的品牌专业之一。随着体育工艺的引入，体育建筑对声、光、电的要求越来越高。赵晨表示，“发扬奥林匹克体育竞技更高、更快、更远的精神，在体育建筑设计上，我们将以满足多功能要求、时代要求、地域要求为己任，设计出更具复合功能，集新技术、新材料于一体的体育建筑。”