論某高校場館建設(shè)的設(shè)計和施工技術(shù)創(chuàng)新

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

摘要：隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人類越來越重視自身的身體素質(zhì)和健康狀況，所以對體育事業(yè)發(fā)展的越來越重視，特別是我國，在體育設(shè)施的建設(shè)和完善方面也增加了比較大的投入，不但追求體育設(shè)施的數(shù)量，而且在體育場館、場地的規(guī)范性、舒適以及設(shè)計的新穎美觀性方面也有著更高的要求。本文就廣州大學城華南師范大學體育館的建設(shè)為例探討其新穎性設(shè)計及施工技術(shù)等各方面的科技創(chuàng)新。 

關(guān)鍵詞：場館建設(shè) 設(shè)計理念 施工技術(shù)  一、工程概況  廣州大學城華南師范大學體育館是根據(jù)廣東省高等教育廳和廣州市政府規(guī)劃構(gòu)想，一方面是作為2007年全國大學生運動會的主場館和第16屆亞運會的使用場館，并作為大學城標志性建筑，展現(xiàn)廣州新型大學風采。另外一方面也是廣州大學城華南師范大學配套的體育設(shè)施工程，而且平時也可作為對外開放的公共體育場館設(shè)施。  該場館位于華南師范大學大學城新校區(qū)，包括著多功能體育館、游泳館、教學館三個單體工程。建筑占地面積16836m2，總建筑面積25149m2。兩個主場館（多功能體育館、游泳館）平面為橢圓形，通過半沉式地下室（教學館）有機聯(lián)為一個整體，屋面為造型獨特的半月型（室外景觀布置圖）。  室外景觀布置圖  二、主要科技創(chuàng)新內(nèi)容  該工程從設(shè)計到施工，都堅持技術(shù)創(chuàng)新、以人為本、體現(xiàn)在出節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護方面的創(chuàng)新理念，并將理念很好地融合到體育場館的建設(shè)項目中?，F(xiàn)就設(shè)計創(chuàng)新技術(shù)和施工創(chuàng)新技術(shù)兩方面作出具體闡述。  （一）、設(shè)計創(chuàng)新技術(shù)要點  （1）新穎的建筑設(shè)計理念  多功能體育館、游泳館、教學館三個單位工程組成，兩個場館平面為橢圓形，通過半沉式的地下室聯(lián)為一體，整體設(shè)計新穎、造型獨特，功能完善，分區(qū)合理，整體美觀。  中國教育的起源源自孔子，最初樹下設(shè)一講壇，弟子席地而坐，便是教育的雛形，故有教育“百年樹人”的說法，而師范教育更猶如片片樹葉從樹干中吸取營養(yǎng)脯育莘莘學子而枝繁葉茂，建設(shè)構(gòu)思的原點，便是“摘下一片樹葉，庇蔭一方學子”。建筑造型中，體育館、游泳館宛如一片綠葉，飄落于大地之上，為學子們遮風擋雨，助其茁壯成長，樹葉的形態(tài)充滿動感，體現(xiàn)了“更高、更快、更遠”的奧林匹克精神，樹葉莖干處理成采光天窗，良好的通風采光條件可滿足平時比賽訓練的使用，達到環(huán)保節(jié)能的效果，是節(jié)約型建筑的典范。  （2）與環(huán)境契合的總平面布局，倡導綠色環(huán)保概念  由于用地呈不規(guī)則形狀，現(xiàn)狀高差較大，設(shè)計時巧妙利用地勢地貌，將建筑沿場地周邊展開，根據(jù)用地中部北高南低特點，在體育館和游泳館之間設(shè)置半地下教學館，上部為交通疏散和集會鍛煉平臺。  交通組織中，由于周邊有校園環(huán)路圍繞，機動車可方便通行，場地與周邊道路高差最大約有3.6米，但通過進、出口坡道的設(shè)置，內(nèi)部車輛和消防車輛仍可到達建筑周邊進行環(huán)繞。  （3）高效用水系統(tǒng)設(shè)計  大學城城市管網(wǎng)的供水方式采用分質(zhì)供水，分高質(zhì)水（近期為市政自來水，遠期為市政飲用凈水）和雜用水，綠化、道路廣場澆灑和景觀水池補充水用雜用水，其它用水為高質(zhì)水，可降低場館的長期運行費用。游泳池水處理系統(tǒng)采用順流的循環(huán)方式，在水泵房內(nèi)在循環(huán)水泵和加藥裝置自動運行，經(jīng)過反沖洗進水、過濾出水的循環(huán)原理，對游泳池的水進行反復循環(huán)處理，使游泳池的水質(zhì)能夠達到高標準比賽使用要求。按每年減少2～3次的換水頻率計算，每年游泳池可節(jié)約用水超過5000m3 。  （4）信息校園智能化管理  該體育場館智能化系統(tǒng)集成總點數(shù)1200點，包括如下子系統(tǒng)：廣播系統(tǒng)（包括體育館擴聲系統(tǒng)、有線廣播系、消防應急廣播系統(tǒng)）、閉路監(jiān)視系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、電子顯示屏系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、智能化系統(tǒng)集成、弱電系統(tǒng)的防雷與接地等。大大節(jié)約了管理成本。  （5）“椅下送風、頂部回風——置換通風”的通風系統(tǒng)  場館的中央空調(diào)系統(tǒng)采用大學城的集中冷源供冷，在體育館地下室設(shè)兩臺板式換熱器，一次側(cè)供回水溫度為2.5/12.5℃，二次側(cè)供回水溫度為6.5/13.5℃，采用四臺水泵，其中一臺變頻。體育館采用旋流風口頂送風，有組織的座椅下回風的空調(diào)方式，形成“椅下送風、頂部回風——置換通風”的通風系統(tǒng)。在小球比賽時，通過減少組合式空氣處理機組的送風量，以及部分關(guān)閉送風支管上的電動風閥并電動調(diào)節(jié)比賽場內(nèi)旋流風口的送風角度來控制比賽場內(nèi)的送風風速在0.2m/s以下，耗能大大低于一般的大型建筑物。  （6）大空間智能型主動噴水滅火系統(tǒng)  該系統(tǒng)具有聯(lián)動功能：火災報警后,消防控制室停止有關(guān)部位的空調(diào)送風，關(guān)閉電動防火閥，并接收其反饋信號；啟動有關(guān)部位的防煙和排煙風機﹑防火閥等，并接收其反饋信號；消防控制中心在確認火災后，應控制電梯停于首層，并接收其反饋信號；切斷有關(guān)部位的非消防電源，并接通相關(guān)的火災應急廣播，火災應急照明燈和疏散指示燈。  (7) 聲學創(chuàng)新  體育館首層室內(nèi)墻壁采用木質(zhì)吸音板，二層以上墻壁內(nèi)側(cè)采用輕質(zhì)防火中空隔熱吸音板，網(wǎng)架屋面采用k-13植物纖維素吸聲材料的屋面板。植物噴涂纖維材料k-13在噴涂底板為金屬網(wǎng)板時低頻有較大的吸收（本館采用75mm厚噴涂），因此選用適量的此類構(gòu)造吸收。另外，在墻面安裝一定數(shù)量的木絲板吸音材料加強低頻吸收效果。場館內(nèi)的吸音效果甚佳，體育館的聲學混響時間為1.9+0.15s，游泳館的聲學混響時間為3.0s。  （二）、施工創(chuàng)新技術(shù)要點  （1）大型屋面網(wǎng)架施工技術(shù)  場館內(nèi)大廳屋蓋采用雙層變厚度鋼網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，沿長軸飛檐和周邊挑檐與網(wǎng)殼相結(jié)合，達到結(jié)構(gòu)受力與建筑造型的有機統(tǒng)一。網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為正放四角錐和正放三角錐雙層變厚度螺栓球節(jié)點和焊接球混用網(wǎng)殼，周邊柱點支撐，沿軸飛檐和周邊挑檐與網(wǎng)殼相結(jié)合桁架柱作飛檐點支撐，節(jié)約鋼材。網(wǎng)殼跨中處厚度4.05m，支座處厚度2m，短跨74.742m，網(wǎng)殼下弦矢高6m，矢高比為1/12.5，網(wǎng)殼下弦周邊支承于主體結(jié)構(gòu)框架柱頂，采用橡膠彈性支座與下部結(jié)構(gòu)相連。網(wǎng)殼用鋼為35～45kg/m²（不含檁條），大大節(jié)約鋼材用量。  鋼結(jié)構(gòu)及屋面防腐防火的涂裝，采用了以天然植物為原料、經(jīng)過阻燃及防蟲等化學處理而制成的一種符合環(huán)保要求的新型功能性吸聲植物纖維材料k-13，該產(chǎn)品的防火能力及密度能有效地隔絕空氣，能將屋面的防火能力提高20%-55%，并能有效地控制、縮短混響時間，提高吸音效率，達到降低噪音，改善環(huán)境，增進環(huán)境音質(zhì)的作用。  （2）高標準游泳池施工技術(shù)  游泳池是正式比賽用場，游泳池需達到國際級比賽的要求，游泳池的內(nèi)壁對角線距離偏差為小于±2mm（偏差值少于1/2500），在施工過程中采用高精度全站儀對游泳池的對角內(nèi)壁的長度距離進行反復測量。  游泳池的結(jié)構(gòu)防水采用摻膨脹劑混凝土，防水等級為p8，結(jié)構(gòu)施工一次成型；柔性防水層采用水泥基防水。通過有效的配合比控制和施工質(zhì)量監(jiān)控，整體防水效果甚佳。  建筑節(jié)能和環(huán)保應用技術(shù)  混凝土結(jié)構(gòu)屋面采用50厚擠塑型聚苯乙烯板；鋼結(jié)構(gòu)屋架屋面采用聚碳酸酯采光板，具有重量輕、柔韌性強、透光率高的特點；外窗以及外門采用斷熱型鋁合金單框雙玻，空氣層厚20～30mm；外墻采用加氣混凝土砌塊。體育館內(nèi)隔熱效果良好，建筑節(jié)能效果顯著。  比賽場燈具選用高效節(jié)能型金鹵燈，安裝在網(wǎng)架馬道上，采用智能照明系統(tǒng)（ba自動系統(tǒng)）進行控制，可以達到節(jié)能目的。  其他建筑新技術(shù)的應用  而且本工程還應用了多項建筑新技術(shù)，如：粗直徑鋼筋直螺紋機械連接技術(shù)、新型防水卷材應用技術(shù)、新型模板及腳手架應用技術(shù)、給水管道卡壓連接技術(shù)、施工過程監(jiān)測和控制技術(shù)等。  三、結(jié)語  通過應用以上各項創(chuàng)新設(shè)計和施工技術(shù)，大大加快了工程進度，提高了工程質(zhì)量和施工過程的安全性，在建筑節(jié)能方面效果顯著。多項建筑新技術(shù)達到國內(nèi)領(lǐng)先水平，創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。該項目在工程設(shè)計和施工中都應用了先進的建筑新技術(shù)，工程有較高的科技含量，在工程質(zhì)量、節(jié)能環(huán)保、工程進度、循環(huán)經(jīng)濟和投資效益上取得了顯著效果。該工程獲得 “廣東省優(yōu)良樣板工程”、“國家優(yōu)質(zhì)工程銀獎”、“詹天佑故鄉(xiāng)杯” 設(shè)計方面獲得了“湖北省優(yōu)秀工程設(shè)計二等獎”等多個獎項。  參考文獻：  [1] 趙忠青、姜宇，中國體育場館設(shè)計——誰的新機遇?——對話北京維拓時代建筑設(shè)計公司方案所所長岳兵，工程建設(shè)與設(shè)計,2011年02期。[2] 陳曉輝，大型體育場館設(shè)計發(fā)展趨勢初探，黑龍江科技信息,2011年06期。