体育馆文献综述
文 献 综 述
题目 南方某高校体育馆建筑设计
系 别: 建筑工程系
专业年级: 07级建筑学
姓 名:
学 指导教师:
职 称:
年 月 日
南方某高校体育馆文献综述
前言
体育馆,室内进行体育比赛和体育锻炼的建筑。体育馆按使用性质可分为比赛馆和练习馆两类;按体育项目可分为篮球馆、冰球馆、田径馆等;按体规模可分为大、中、小型,一般按观众席位多少划分,中国现把观众席超过8000个的称为大型体育馆,少于3000个的称为小型体育馆,介于两者之间的称为中型体育馆。
目前世界上最大的体育馆是美国密歇根州的庞蒂亚克体育馆,可容观众 8万人。中国目前最大的体育馆是1968年建成的北京首都体育馆和1975年建成的上海体育馆,均可容观众18000人。1961年建成的北京工人体育馆,可容观众15000人。1975年建成的南京五台山体育馆,可容观众10000人。国际上著名的体育馆有:1960年建成的罗马大体育馆和罗马小体育宫;1964年建成的东京代代木国立综合体育馆;1972年建成的联邦德国慕尼黑体育中心的体育馆。2008年建成的国家体育场(鸟巢)。体育馆大多兼作群众集会、文艺演出和杂技表演用。
世界著名体育馆
一、渴望体育馆(Aspire sports club)
渴望体育馆(Aspire Sports Club),位于卡塔尔首都多哈,占地29万平方米,是世界上最大的室内体育场。由法国著名的建筑师罗杰·塔利伯特先生设计建造而成,并于2005年11月正式启用。渴望体育馆拥有一座可以容纳5000名观众的室内足球场以及一座符合奥运会标准的游泳、跳水馆,此外,它还拥有还有七个多功能体育馆。
二、蒙特利尔的奥林匹克体育馆(Olympic Stadium)
蒙特利尔的奥林匹克体育馆(Olympic Stadium)是1976年奥运会的举办地点,这座设计独特的体育馆以及旁边倾斜的塔楼己成为当今蒙特利尔的一个象徵。体育馆可容纳八万人,尽管其最后竣工是在奥运会结束14年之后,中间又因技术问题在1998年将屋顶全部更换,但屡经波折之后的体育馆现在以其广大宽敞的活动空间,现代化的设计建筑,崭新的设备以及声名远播的名气让参观过奥林匹克体育馆的游客流连忘返。体育馆内照明极佳且音响效果出类拔萃,另外这里也显示出蒙特利尔法语城市的突出特征:记分牌及场内广播都使用英法两种语言。体育馆内除看台外,还有棒球酒吧、游戏中心、以美国一流职业棒球队联盟的著名投手为画面的击球机器,以及可制作自己的棒球卡的服务区,各类娱乐设施非常有趣和齐全。除了大型棒球比赛与足球比赛外,蒙特利尔博览会及许多音乐会也在此体育馆举行。
三、天顶体育馆
从多伦多电视塔CN TOWER就可俯瞰到这座白色屋顶的圆顶体育馆,它位于CN TOWER的旁边,因此时常一起被拍摄入镜,成为多伦多明信片上最迷人的风景之一。
这座球场于1989年启用,是世界上第一座屋顶可自由开闭的建筑物。这里每年举行多场比赛,可容纳观众5至7万,这里也是多伦多著名职业棒球队BLUE JAYS的主场。除了职业棒球赛和职业足球赛外,许多大型的表演、音乐会以及商品展示会也时常在此举行。
圆顶体育馆最引以骄傲的是场内还设有一家酒店,从酒店的房间里就能看到比赛。酒店共有346个房间,约半数房间朝向体育馆园顶内侧,以便客人在房间里就可以悠闲地观赏比赛。酒店整体设计豪华气派,园顶的一侧全部采用玻璃结构。酒店内部的房间也设计得简单而别致,处处为观赛着想。房间里还专门配有观赛用的椅子,可供五人同时观赛使用。并配有小型酒吧,可以一边喝酒一边看比赛。
圆顶体育馆里除了球场,还有多家餐厅,在餐厅中也可以看到体育馆中的比赛。一边吃晚餐一边看比赛,也是很不错的享受。另外体育馆还专门有与旁边的CN TOWER相连的通道,以及特色商品店,游艺厅等娱乐设施。如果想要了解更多体育馆的设施,可参加体育馆为时一小时的游览活动(SKYDOME TOUR EXPERIENCE),内容包括体育馆的历史及设施导览。
四、东京巨蛋
位于日本东京文京区,是一座有55,000个座位的体育馆。同时是日本职棒读卖巨人的主场,也举办篮球与美式足球比赛,还有职业摔角、综合武术、K-1赛事或音乐表演。其蛋型屋顶为具弹性的薄膜,一般会把巨蛋内的气压控制在比巨蛋外高0.3%以维持蛋顶外型。
东京巨蛋原本的昵称是THE BIG EGG(ビッグエッグ),但已经很少有人这么说了。于5月17日,1988年开始商业运转,建于其前身后乐园球场原址。
东京巨蛋除了是比赛场之外,同时也有一座主题乐园,名为东京巨蛋城市(TOKYO DORM CITY),有云霄飞车、摩天轮与一些商店、餐厅、野球体育博物馆。
芝加哥小熊队与纽约大都会队曾在这里打了两场2000年开幕战,这也是首次有美国职棒大联盟球队在亚洲地区打正规球季赛。纽约洋基队与坦帕湾魔鬼鱼队在2004年三月在此打了两场开幕战。
东京巨蛋也举办过几场拳击冠军战,包括在1990年的2月10日的重量级冠军战,也就是麦克·泰森(MIKE TYSON)被战绩42胜1败的詹姆士·道格拉斯(JAMES "BUSTER" DOUGLAS)在第十回合击倒夺去去冠军头衔的比赛。
在2005年8月,亚特兰大秃鹰队在东京巨蛋以27-20击败了印第安那小马队,这也是美国职业橄榄球大联盟在该年度于体育馆内进行的第一场会前赛。
在东京巨蛋曾经举行过许多场著名的演唱会,包括滚石乐队和玛丽亚·凯莉,他们都打破了当时的东京巨蛋最高观众人数记录。
五、德国奥林匹克公园(Olympic Park)
著名的慕尼黑奥林匹克公园是一组高度集中的特大型体育建筑群。这是1972年奥林匹克运动会的举办场地, 奥林匹克体育场是奥林匹克公园的核心建筑,建筑设计极富现代感,其主馆可容纳八万观众。
可容纳1.4万人的体育馆、2000人的游泳池都聚集在一张大帐篷式的屋顶下,面积达7.5万平方米。奇特的建筑构思和造型,令人过目不忘.
草坪足球场下面有暖气设备,保证一年四季绿草茵茵,冬天也能进行比赛。是目前慕尼黑市民最佳的运动场去处。奥林匹克公园的总体造型和核心建筑是由慕尼黑的建筑师贝尼斯(G.BENISCH)及其伙伴奥托(F.OTTO)设计的,1968年开始施工,到1972年陆续建成。整个公园由33个体育场馆组成。奥林匹克公园集大型赛事、房地产业与休闲娱乐于一体,299米高的奥运塔已被改为电视塔。
体育馆屋面结构
一、大跨度结构建筑简史
古代罗马已有大跨度拱顶(见古罗马建筑)。近代大跨度结构建筑至19世纪末已有较大成就。如1889年巴黎世界博览会的机械馆,是用三铰拱式的钢结构,跨度达115米。20世纪初,金属材料的进步和钢筋混凝土技术的发展,促使大跨度建筑出现很多新的结构形式。如1912~1913年在波兰布雷斯劳建成的百年大厅,采用钢筋混凝土穹窿顶,直径达65米,覆盖面积5300平方米。第二次世界大战后,大跨度建筑又有新的发展,以欧洲国家、美国和墨西哥发展最快。这个时期的大跨度建筑广泛地应用各种高强轻质材料(如合金钢、特种玻璃)和化学合成材料,减轻了大跨度结构的自重,使新颖的空间结构不断出现,覆盖面积日益扩大。
二、体育馆屋面结构类型:折板结构、壳体结构、网架结构、悬索结构、充气结构、篷帐张力结构等。
1、折板结构:折板结构是由若干狭长的薄板以一定角度相交连成折线形的空间薄壁体系。跨度不宜超过30米,适宜于长条形平面的屋盖,两端应有通长的墙或圈梁作为折板的支点。常用有V形、梯形等型式。我国常用为预应力混凝土V形折板,具有制作简单、安装方便与节省材料等忧点,最大跨度可达24米。
例1:[西安]泾渭工业园体育馆
泾渭工业园体育馆位于西安经济技术开发区泾渭工业园。基地西邻西铜高速公路,南邻经河,距西安城市中心钟楼28km.体育馆是体育中心进行室内体育比赛的场馆,满足泾渭工业园园区职工进行地区级体育比赛和文艺演出的综合性体育场馆,内设篮球、羽毛球正规比赛场地,还设有体操馆、乒乓球馆、健身房等全民体育活动用房。体育馆总建筑面积9853㎡,固定座位数1201座,活动座位数341座。建筑整体采用钢结构折板屋顶与混凝土框架结构体系,建筑体型用钢结构折板的变化造型突出了工业园区制造业基地的特质。
2、网架结构:由多根杆件按照一定的网格形式通过节点连结而成的空间结构。具有空间受力、重量轻、刚度大、抗震性能好等优点;可用作体育馆、 影剧院、展览厅、候车厅、体育场看台雨篷、飞机库、双向大柱 网架结构 距车间等建筑的屋盖。缺点是汇交于节点上的杆件数量较多,制作安装较平面结构复杂。
例2:大连体育馆
大连体育馆是一座建筑造型新颖,独特,颇具海演风格的中型体育建筑。其主体结构由四个每侧悬挑30m的巨型丁字型塔楼构成的空间骨架和支承其上的四边悬挑网架屋盖组成。屋盖为八边形,中间正方形54m,短边每侧息挑13.5m,采用八支点正交正放平行弦网架,复盖面积为4600m~2。
3、悬索结构:由柔性受拉索及其边缘构件所形成的承重结构。索的材料可以采用钢丝束、钢丝绳、钢铰线、链条、圆钢,以及其他受拉性能良好的线材。悬索结构能充分利用高强材料的抗拉性能,可以做到跨度大、悬索结构自重小、材料省、易施工。中国是世界上最早应用悬索结构的国家之一,在古代就曾用竹、藤等材料做吊桥跨越深谷。明朝成化年间(1465~1487年)已用铁链建成霁虹桥。近代的悬索结构,除用于大跨度桥梁工程外,还在体育馆、飞机库、展览馆、仓库等大跨度屋盖结构中应用。
例3:吉林速滑馆
吉林省速滑馆,是2007年亚洲冬季运动会速滑比赛的主要场馆,也是当时亚洲唯一一座悬索结构体育馆,建筑面积3.1万平方米,南北长度199.5米,东西跨度89.5米。该工程参考了美国盐湖城冬奥会速滑馆设计,主体结构为框架结构,是国内第一个90米跨度大型索拱结构体系工程,屋面由24根33米高的乳白色格构式诡杆、12根钢悬索加吊索吊起。
4、充气结构:充气结构,又名"充气膜结构",是指在以高分子材料制成的薄膜制品中充入空气后而形成房屋的结构。充气式 充气结构又可分为气承式膜结构(Air-supported Membrane Structure)和气胀式膜结构(或叫气肋式膜结构)(Inflated Membrane Structure)。气承式膜结构(索膜结构)是通过压力控制系统向建筑物内充气,使室内外保持一定的压力差,使覆盖膜体受到上浮力,并产生一定的预张应力,以保证体系的刚度。
例4:水立方
国家游泳中心又被称为“水立方”(Water Cube),位于北京奥林匹克公园内,是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆,也是2008年北京奥运会标志性建筑物之一。它的设计方案,是经全球设计竞赛产生的“水的立方”([H2O]3)方案。2003年12月24日开工,在2008年1月28日竣工。其与国家体育场(俗称鸟巢)分列于北京城市中轴线北端的两侧,共同形成相对完整的北京历史文化名城形象。
国家游泳中心的设计方案,是经全球设计竞赛产生的“水的立方”([H2O]3)方案。该方案由中国建筑工程总公司、澳大利亚PTW建筑师事务所、ARUP澳大利亚有限公司联合设计。设计体现出 [H2O]3(“水立方”)的设计理念,融建筑设计与结构设计于一体,设计新颖,结构独特,与国家体育场比较协调,功能上完全满足2008年奥运会赛事要求,而且易于赛后运营。
5、篷帐张力结构:近20多年来,在悬索结构基础上新发展起来的一种大跨度屋顶结构,主要是利用撑杆或撑架、拉索、篷布或薄膜和拉固点,组成各种形状的篷帐结构。
例5:悉尼超级穹顶体育馆(体操馆)
悉尼超级穹顶为一多功能体育馆,其内部是完全封闭的,设有空调系统。该建筑在2000年悉尼奥运会用作可容纳15500观众的体操和18500观众的篮球比赛的主场馆,奥运结束后则用作一个多功能的活动场所,篮球比赛和冰上
曲棍球比赛,摇滚音乐会和马戏团表演等等都可以在这里观赏到。该体育馆共3500个车位,全部车位疏散时间为1个小时,一共有7层,活动地板尺寸是78m×45m。
国内高校体育馆
一、 北京大学体育馆
1、场馆简介:
该场馆建设预计总投资约2亿元,建筑规划用地17100平方米。建筑为地上4层,地下两层。奥运比赛后,地下两层可改建为地下车库、游泳馆和壁球馆。
建馆工作于2005年开始,2007年竣工。
体育馆位于北京大学校内东南区,是2008年奥运会乒乓球比赛专用馆。2004年4月至6月,该项目业主单位北京大学向国内外公开征集设计单位,并从6家应征单位中选中同济大学建筑设计研究院的设计方案。同年7月,根据北京市委、市政府关于节俭办奥运的精神,对总体设计、场馆功能、规模控制、材料选用进行了优化设计,确定最终方案。
体育馆“中国脊”的设计构思,充分展现了北京大学人文环境的造型理念和乒乓球运动的精神内涵。在功能定位上,本着“综合利用、服务学校、兼顾社会”的原则,在满足2008年奥运会乒乓球比赛的同时,还设置多项体育场地和设施。不仅能满足学校教学、训练、娱乐等功能服务,还为周边社区居民提供了一个体育活动场所,并能举办国际、国内大型体育比赛和其它大型活动。 该项目施工总承包单位为中建一局发展有限公司,监理单位为北京市远达建设监理有限责任公司,工程于2007年8月竣工。这是北京奥运会十一座新建体育场馆中第十座开工的场馆,按计划最后一座新建场馆——用于柔道和跆拳道比赛的北京科技大学体育馆也将于年内开工。
2、项目概况
建设地点:
北京大学体育馆(2008年奥运会乒乓球比赛馆)坐落在北京大学校园内,东临中关村北大街,北倚逸夫壹楼(法学楼),南临太平洋大厦,落成后将成为北大又一亮丽的风景和标志性建筑。
建设目标:
北京大学体育馆(2008年奥运会乒乓球比赛馆)将本着节俭办奥运和科学设计、兼顾赛后使用的原则,同时满足两方面要求。首先,作为一个优秀 北京大学体育馆的2008年奥运会乒乓球比赛馆,很好地满足奥运会乒乓球比赛的全部功能要求,各项设施均符合国际同类场馆的水平。其次,作为赛后的北大综合体育馆,除了能满足体育教学要求外,还应能承担举行国际、国内大型体育比赛任务和举行其他大型活动的任务,同时还应考虑能对社会开放,满足社会广大群众的体育健身需求。
建设规模:
根据国际奥委会的要求,北京大学体育馆(2008年奥运会乒乓球比赛馆)建筑面积约为26900平方米,馆内拥有6000个固定座位和2000个临时座位(赛后6000座)。在奥运比赛时,场内可容纳观众8000人,场地可放置8张标准的乒乓球台,赛后可举办乒乓球、手球、篮球、羽毛球、排球等比赛,也可供专业运动员训练及大学生上体育课,同时还可以作为举办大型学生集会和文化表演的场地。
二、 华中师范大学佑铭体育馆
建设规模以及场馆内容:
华中师范大学佑铭体育馆位于美丽的桂子山下,华中师范大学校园内,建成于2003年9月。体育馆占地面积18020平方米,共有三层。底层有室内田径跑道、乒乓球、篮球、排球、健身房、跆拳道馆,并有2个会议室,2个贵宾休息室;二层主馆为篮球馆,有3600人的座位(其中活动看台600个),还有2个体育舞蹈室,2个运动员休息室,1个裁判员休息室,1个工作人员休息室,1个会议室,并有1个药检室(45平方米)和1个医务室(45平方米);三层的南北面各有1个形体训练馆。
佑铭体育馆作为一个多功能体育馆,既能保证学校日常教学的需要,又能满足各种室内体育项目的比赛要求,同时也可以为学校的文艺表演及其他活动提供场所。
三、 东北林业大学体育馆
简介:
该体育馆占地面积15000平方米,总建筑面积37000平方米(包括9300平方米游泳馆),这座体育馆除竞赛馆外,另设有游泳、器械健身、乒乓球、羽毛球、台球、蓝排球、健美操、舞蹈、跆拳道、瑜伽、轮滑等功能馆,可容纳5000人观看比赛,是目前黑龙江省高校面积最大、功能最全的综合体育场馆。
三、 大连理工大学刘长春体育馆
简介:
体育馆总占地面积 36400平方米,建筑面积17320平方米。其主体建筑由中心比赛馆、游泳馆组成,包括篮排球训练馆、保龄球馆、乒乓球台球馆、体操馆、舞蹈馆、武术馆、器械健身馆等多个附属场馆。附设有贵宾室、运动员休息室、裁判休息室、会议室、药检室、新闻发布中心等多个功能用房。馆内配备有先进的中央空调、灯光、音响、电子显示设备和完备的体育器材设施。体育馆四周林木环绕,绿草如茵,环境幽雅。有宽阔的广场、停车场,有餐饮、住宿服务设施齐全的三星级国际会议中心酒店,还有与之相映成辉的现代化体育场、网球场、篮球场、排球场,共同构成了一个功能齐全的体育文化活动中心,是一个进行教学、健身、娱乐、休闲以及举办各类体育赛事和大型活动的理想场所。
四、 中国人民大学体育馆(世纪馆)
简介:
这座总建筑面积19469平方米的综合馆具有体育教学、体育比赛、群体活动、艺术教育等功能,是目前国内高校中最大的多功能文体馆,也是到目前为止国家在人民大学投资建设的最大的一项单体工程。
五、 厦门大学明培体育馆
简介:
明培体育馆位于囊萤楼前面演武场西边,是旅菲华侨、该校海外函授学院1957年入学的学生佘明培校友及其夫人施淑好女士,捐献人民币210万元(一说30万美元,又说外汇人民币100万元)建造的正规化体育馆。1986年4月破土奠基,1990年4月落成,共3层,建筑面积4700多平方米,屋顶采用进口铝锌钢板,设计新颖,造型美观;馆内设有一个篮球场,2000个座位的看台,可作为各种体育训练和比赛之用。
六、 郑州大学体育馆
简介:
郑州大学体育馆位于郑州大学校园内,建筑面积约6500平方米。该工程主体三层,屋面形式为焊接网球架,金属压制板屋面形式。外装饰工程主要包括铝板幕墙、玻璃幕墙、玻璃门。
七、 中国农业大学体育馆
简介:
中国农业大学体育馆(北京2008年奥运会摔跤比赛馆)位于北京市海淀区清华东路17号中国农业大学东校区内。距离国家奥林匹克公园约2公里,交通非常便利。按2004年8月份北京奥组委设计大纲调整要求,奥运会期间座席规模8000个,其中永久座席6000个,临时座席2000个。建筑占地面积13900平方米,总建筑面积23900平方米,地上局部3层,地下1层,高度27米。
体育馆防灾
体育建筑人流疏散特点:体育馆建筑具有集散大量人流,疏散时间集中的特点,所以在安排人流活动时,应设置足够数量的疏散口,以满足安全疏散的要求。因而在组织安排人流上,常采用平面与立体两种方式的体系组织疏散。其间席位排列与交通组织对疏散设计影响颇大,常用的布置方式有两种:一是在观众席内设置横向通道,即在同一标高疏散口之间的联系通道上。此有利于人流疏散,但易减少席位,提高坐席坡度,干扰观众视线;二是只设纵向通道的方式,即以纵向通道通往各个疏散口,但会增加疏散口数量和存在着损失席位的缺点,从疏散的角度来看,不如上一种。因此,大中型体育馆多采用第一种方式组织疏散,而小型体育馆则采用第二种方式组织疏散。
现行国家标准对体育场馆的防火要求:我国现行的涉及体育馆防火要求的规范有三本,即《建筑设计防火规范》、《建筑内部装修设计防火规范》和《火灾自动报警系统设计规范》。而专门用于体育场设计的防火要求,在上述国家规范中尚无体现。现行国家标准有关体育馆的防火要求包含如下内容。
(1)耐火等级。《建筑设计防火规范》规定体育馆的耐火等级不应低于二级。但其观众厅的长度和面积可以根据需要确定,而不受相应级别防火分区限值的控制。
(2)安全疏散。体育馆观众厅安全出口的数目不应少于两个,且每个安全出口的平均疏散人数不宜超过400人~700人。体育馆观众厅内的疏散走道宽度应按其通过人数每100人不小于0.6m计算,但最小净宽度不应小于1.0m,边走道不宜小于0.8m;体育馆观众厅的疏散门以及疏散外门,楼梯和走道各自宽度,均应符合有关规范的规定;体育馆疏散走道和疏散门均宜设置灯光疏散指示标志。
(3)消防车道。超过3000个座位的体育馆,宜设环形消防车道,这是基于这类建筑体型大,占地面积多,人员密集等因素确定的。
(4)装修要求。建筑内部装修设计防火规范中专用针对体育馆建筑提出了具体的装修材料燃烧性能等级要求。
(5)自动灭火系统和室内消防给水。超过3000个座位的体育馆、观众厅的吊顶上部,贵宾室、器材间、运动员休息室等部位应设置闭式自动喷水灭火系统。超过1200个座位的体育馆应设室内消防给水。
(6)火灾自动报警系统。超过3000个座位的体育馆观众厅、有可燃物的吊顶内及其电信设备室,应设火灾自动报警装置。
国外相关做法和要求:由于各国的国情不一样,防火设计规范的表现形式和具体要求也有很大的不同。就目前所掌握的资料,介绍一下有关几个国家在体育馆建设时防火设计的要求。
(1)加拿大。加拿大在对体育场馆防火设计中没有具体的设计规范。在北美的防火设计中都是参照美国的NFPA101LifeSafetyCode(生命安全规范)进行设计或者是参照ICC(InternationalCodeCouncil)编写的InternationalBuildingCode(国际建筑规范)中的有关防火设计条款。对一些简单的建筑,设计者依据上述标准或规范即可完成相关的防火设计,对于复杂建筑或重点建筑,按性能化设计的方法来进行评价(采用一些计算机软件),加拿大的设计理念是以性能设计为本。
(2)美国。美国有两个主要的建筑规范及标准组织,它们是制定国际建筑规范(InternationalBuildingCode)的国际规范机构(ICC)以及拥有新版“NFPA5000BuildingCode”的国家防火协会(NFPA)。另外,NFPA已经更新的“生命安全规范”,涵盖了所有火灾及生命安全的问题。这两个建筑法规组织提供了一般性的对于火灾及生命安全的要求,这些要求包括结构的抗火性能,建筑面积的限制,消防通道等。防火安全的要求涉及建筑物使用的危险性、人员安全疏散出口、建筑物内的消防设施及限制火的内部传播等。
在美国建造了很多的体育馆,但是其中只有很少的一些是专门为奥林匹克比赛设计的。尽管一些特定的运动项目在体育馆的建设上是相类似的,但是显然奥林匹克体育馆有更高的防火和生命安全要求。为了满足要求,防火和生命安全设计必须精心考虑以满足奥林匹克体育场馆的空间性和纪念性在建筑设计上得以自由展现。
事实上,美国的现行条文式规范无法适用体育馆,尤其是大型奥林匹克体育馆的防火设计。而在美国,法律上允许用性能化设计去解决条文式规范无法解决的一些专门问题。亚特兰大奥运会体育场馆的防火设计就是通过性能化设计的方法解决的。
(3)澳大利亚。进入20世纪90年代,澳大利亚开始用现代化的概念改革当时的建筑规范。1996年出台的澳大利亚建筑规范(BuildingCodeofAustralia)就在传统的规范体系中加人性能化设计的新思想,形成了条文式规范与性能化规定并行的设计规范体系。
对体育场馆这类大型、特殊的公共建筑,澳大利亚是通过性能设计的方法去实现规范设定的基本目标。悉尼2000年奥林匹克的体育场馆全部采用了性能化的防火设计。其中主体育场占地16hm2,地上高度为58m,七层。奥运会期间观众席为12万个,结束后,临时看台被撤去,观众席减至现在的8万个。通过性能化的设计,该体育中心实现了安全、适用、经济、美观的目标。
(4)日本。日本在体育场馆建设时,规范中也有一些相应的防火要求。但在设计时,这些条文一般均无法适应工程实际的需求。因此也是通过类似性能化设计的方法,提出综合性的防火对策来解决问题。
建设和设想:
一、体育场馆的设计应引人性能化设计的思想
国外已开始实行性能化设计与条文式设计并行的规范体系。即常规的防火问题遵循条文规范的要求,特殊建筑的防火设计则通过性能化评估计算的方法解决。
二、用模拟的方法设定人员安全疏散的路线和出口
避难安全设计的最终要求为,验证实际所需的避难时间应低于避难容许时间。所以避难安全设计时,需先分析建筑物特性(楼板面积、走道、步行距离、出口宽度、楼梯宽度、数量及分布、建筑物高度、排烟设备等)及人员特性(人数、步行速度、反应能力、分布情形、环境熟悉度等)资料后,设计火源及火灾场景,推算避难所需时间和避难容许时间。
三、火灾烟气蔓延评估与控制系统的设计
对烟气蔓延过程评估时,常常综合考虑烟气固有的浮力特性、体积变化、夹带作用及天花板喷流等效应。对烟气蔓延规律模拟的目的在于从设计上提高烟层的流动高度,稀释烟团的浓度,降低烟流的温度和阻止烟气进入特定的区域空间。烟气模拟要设定火源模式,即考虑燃烧的状态与火势的发展、质量容积的流速等,继而要估算烟流量值、温度值、烟层沉降速度等,还要确定排烟系统的工作时机(同时考虑风机、通风口、阀门等),以及综合考虑自动灭火系统开始工作后对烟气过程的影。向等。国外在烟气模拟计算程序开发方面进展的较快,而且成熟,一些商业软件已可在特定的工程中应用。
体育场馆的独特空间构成,决定了火灾烟气蔓延评估的必要性。因此建议选用适当的成熟的烟气模拟程序对不同的场馆进行计算分析评估,并以此确定防排烟的设计方案。
四、结构防火
(1)采用耐高温的钢材制作承重网架,这样可以适当地提高网架的耐火时间。
(2)采用耐火极限值较高的薄型防火涂料施涂于网架之上,这样可以保持网架外形的美观和减轻网架的自重。
(3)宜采用薄膜材料覆盖屋架。膜材料自重轻,有利于网架的耐火时间,并且损坏后产生的次生危害也较其它材料低。
五、采用火灾早期探测技术
近年来,国外在计算机房、通讯设施和大空间等场所广泛地采用一种高灵敏度吸气式感烟火灾探测器,以提高早期报警能力。
六、自动灭火装置
由于现有的固定自动喷水系统不适用于过高的空间,所以在奥运场馆中只应对那些高度小于8m的空间和屋盖吊顶内空间加设固定水喷淋系统。而对观众大厅,建议采用智能遥控的远距离喷射的固定水炮系统。
国外近年在体育场馆防火设计中获得的最新成果表明:通过使用自动喷淋系统可以降低或者取消结构的耐火等级要求。这种做法可以通过性能化分析和系统可靠性来证明。具体分析包括判断预期发生暴露在火灾中的结构的火灾模型,改进喷淋设施提高工作速度,以及增大喷淋头密度提高火灾控制能力等。
通过火灾模型的分析,安全疏散距离可能被增加,总的疏散宽度可能被减少。这种分析可以在可靠的火灾假定情况下,显示出实际有效的安全出口数量。通过对烟气层的控制或者其他积极的防火安全系统,疏散允许时间可以增加。
通过思考正常的空气流动模式和火灾影响下的变化,烟气控制设计可以精心设计各种设施的细节。在减少原始成本和日常维护费用的简化设计中,考虑可以在增加烟气控制系统可靠性的同时,简化设计工作过程。
总结
建筑规划设计应充分考虑周边环境以及地域文化特征,同时考虑体育馆的功能定位以及平时的经营模式,坚持以人为本,因地制宜的原则。 随着高等教育越来越重视学生的素质教育,高校对校园体育场馆的建设也越来越注重。高校体育馆一般作为高校的标志性建筑,它既具备作为公共建筑的体育特性又具备校园文化特征,它是衡量一个高校体育文化程度的标准又是师生们锻炼娱乐的场所。因此,高校体育馆应该达到:使用功能具有灵活性,日常运转具有节能性,使用过程具有人性化。
主要参考文献:
《公共建筑设计原理》 张文忠 主编 中国建筑工业出版社
《外国建筑史》 陈志华 著 中国建筑工业出版社
《建筑设计资料集》 蔡镇钰 中国建筑工业出版社
《浅谈高校体育馆建设》 姜佩珍
主要参考网站:
百度文库《建筑设计防火规范》http://wenku.baidu.com/view/a346ad4dfe4733687e21aa5e.html
百度文库《建筑内部装修设计防火规范》http://wenku.baidu.com/view/e1d44b47a8956bec0975e336.html
百度文库《火宅自动报警系统设计规范》http://wenku.baidu.com/view/73c73fc3d5bbfd0a79567307.html
百度百科《体育馆》 http://baike.baidu.com/view/658464.htm
百度百科《大跨度结构建筑》http://baike.baidu.com/view/4423188.htm