第31届世界大学生夏季运动会(以下简称成都大运会)将于7月28日在成都开幕。这场世界级的体育赛事不仅仅是一场体育盛会,更是对场馆低碳、节能、环保效果的一次检验。
据悉,成都在省会城市中率先制定绿色建筑促进条例,实施绿色建筑创建行动,推进绿色建筑高质量发展。目前已获得绿色建筑标识建筑面积3649万平方米,完成既有公共建筑节能改造46万平方米,绿色建筑占新建建筑比例超过66%。此次更是将绿色低碳理念贯彻大运会场馆建设全过程。例如,在规划建设方面,充分考虑赛事需求,审慎进行场地选址和规划,最大程度利用现有场馆,最终确定改造提升36个既有场馆,规划设计13个新建场馆,且新场馆均达到绿色建筑二星级标准。从功能迭代升级的既有场馆改造,到充分利用新型建筑技术、智慧能源管理系统、可再生能源等多元化技术手段的新建场馆,成都大运会的绿色场馆建设为未来城市可持续发展创造了更加优质的绿色样板。
东安湖体育公园:
智慧建造为“太阳神鸟”插上双翼
东安湖体育公园是本届大运会的核心场馆及开幕式的举办场地,占地5000亩,总建筑面积约32万平方米,由“一场三馆”组成,包含4万座的主体育场、1.8万座的多功能体育馆、4500座的游泳跳水馆和小球馆。
其中,主体育场是一个全球少见的正圆形体育场。“场馆按照地势,南北高、东西低,创新地增加了东西侧看台,并打通了南北向的景观轴线。”东安湖体育公园体育场项目总工程师肖雄介绍,这样既保证了完整的“看台碗”轮廓,又最大限度地保证了体育场南北通透,打通场内与场外自然环境之间的视线走廊,实现让观众在场内能望得见雪山、看得见东安湖的设计愿景。
从空中俯瞰,场馆顶部栖息着代表古蜀文化符号的“太阳神鸟”。这一宽度约46米、总面积约27000平方米,由12540块彩釉玻璃拼装而成的巨型图案,相当于把原有的金饰图案放大了近270万倍,这也是目前世界上面积最大的“太阳神鸟”图案。
“太阳神鸟”的观赏角度不仅在于空中。为了使观众也能一览神鸟姿态,体育场钢结构下缘设置了一层吊顶膜,材质为进口聚酯纤维织物膜,可以通过深入纤维内部的不同色素呈现出“太阳神鸟”,此外,它还具有吸声功能,满足了大型赛会对良好声学环境的要求。
从远处望去,东安湖体育公园主体育场宛如一只“银色飞碟”。在极具科技感与未来感的“飞碟”之上,栖息着这只“太阳神鸟”。
为使这只“神鸟”出现在体育场屋顶,在设计阶段就采用了领先的建筑信息模型(BIM)技术。通过BIM技术的参数化和可视化功能,可以辅助调整神鸟图案在体育场屋顶的呈现状态,以保证建筑结构和外观设计相辅相成。同时,在施工过程中,为了确保精准安装,每一块玻璃都有一个二维码作为“身份证”,加工尺寸、安装轴线位置以及安装节点,一扫便知。“在国内体育场馆中,这是首次在顶部采用玻璃的场馆,隔音、防漏水效果更好。”肖雄说。
此外,主体育场首次在西南地区大规模采用“预制清水砼看台板”,该项新材料100%工厂定制生产,无现浇、无装饰,是目前最为环保的施工方法;“三馆”外立面由科技感极强的水平金属百叶构件装饰,以整体统一形式呈现,实现功能空间有机整合。
凤凰山体育公园:
为场馆构建强大的智慧“大脑”
凤凰山体育公园由“一场两馆”组成,含6万座专业足球场、1.8万座综合体育馆以及一座多功能馆,入选“2022中国新时代100大建筑”。
该体育场的整体设计灵感源于四川茶文化。从空中看,体育场馆好似四川的“盖碗茶”——足球场是“茶碗”,体育馆是“茶盖”,下部的大平台是“茶托”,三件套构成一个整体。
作为成都大运会新建的核心场馆之一,凤凰山体育公园还科技感十足。其中,足球场使用的是目前世界范围内最大面积单层ETFE膜结构,膜材展开面积约为2.7万平方米。
不同于当今世界上大多同类型的场馆基本上采用的钢架屋盖系统,索膜结构最大的优点就是它的结构非常轻盈,相比用钢结构来做顶篷,可节约四分之三的钢材。同时,相对于传统钢结构,索膜结构还有几大优势:首先是透光率更好,可以让更多的阳光透过膜照射到足球场,有利于草坪草的生长;同时,ETFE膜有防眩光、防紫外线的功能,在拥有约40%透光度的同时过滤掉部分直射阳光,极大地提升观赛视觉体验;膜的表面很光滑,通过雨水冲刷便能实现自洁功能,减少了清理工作量;此外,该膜的使用寿命长达25年,运营成本可以控制在较低的水平。
另一边的综合体育馆,既是专业篮球馆,也是专业的冰球馆。体育馆中央区域会提前建成冰球场,后期通过在冰面铺冰被,再把运动木地板铺在冰被上,安装好篮球架或其他比赛用设施后,就可实现冰上赛事与普通赛事的转换。当举办冰球比赛时,仅需拆除普通赛事设备,安装界墙即可,最快4小时就能实现从篮球场切换到冰球场的“冰篮转换”。
凤凰山体育公园不仅是成都大运会篮球比赛场地,体育公园里的“一场一馆”均是按照NBA、FIFA、NHL标准打造,绿色、低碳、环保的理念贯穿公园设计、建设、管理、运营的每一个环节。
据介绍,项目团队专为凤凰山体育馆搭建一套三维可视化管理平台,可以实现对场馆内部运行情况的“全景透视”。该平台将场馆建筑结构、设施设备位置布局等精准地还原在体育馆虚拟仿真空间模型上,为场馆构建一个强大的智慧“大脑”,做到实时、动态、可视地对凤凰山体育馆内的建筑设备集中运维管理,形成宏观把控、微观可视、全方位覆盖的运维管理模式,进一步提升场馆运营运维效率。利用该平台可以完整记录建筑的设备运行状态,对能耗进行综合分析管理,实现能耗的有效管控。据统计,凤凰山体育馆投用后,将降低约15%的能源消耗,提升约20%的设备运行效率,运维人员成本减少约60%。
大运村:
“冷巷”设计为建筑“物理降温”
7月22日,依托成都大学校园建设、改造而成的大运村正式开村,这是成都大运会第一个开门迎客的场馆。
从炙热的阳光下走进大运村的生活服务中心,半室外街道中迎面而来一阵阵风,在炎炎夏日顿感清爽凉意。原来这是“冷巷”的功劳。中国建筑西南设计研究院有限公司建筑设计师卢义修说:“考虑到成都的夏天炎热潮湿且风少气闷,‘冷巷’的设计能够让这条半室外的街道通过自然风的引导,获得一个相对舒适的共享空间,从而减少建筑能耗,降低建筑碳排。”
据介绍,“冷巷”的设计在我国南方城市的传统建筑中早有体现。“在流体力学中,这样的空间模型被称为‘文丘里管’,物理原理叫作’伯努利效益’。也就是当气流穿过由宽变窄的区域时,流速加快,形成负压,从而带来更多的室外气流,也自然带走了室内的热空气和湿气。”卢义修说。
据悉,此处总面积1400平方米的建筑通过引导自然风达到“制冷”的效果,如果该区域使用空调,一年需要耗费7万度电。
“冷巷”的设计落实了大运村的绿色建筑节能措施,同时,生活服务中心还采用分时分段调控、独立启停的分布式空调系统和空气源热泵技术主动节能,实现空调系统的直接零碳排放。这些措施也折射出成都加快优化能源结构、促进超大城市绿色低碳转型的生动缩影。
(本报综合报道)