场馆设计（精选12篇）
场馆设计 篇1
某体育中心包括体育馆、游泳跳水馆和自行车馆, 三馆位于基地西南侧, 三馆按自行车馆、体育馆、游泳馆自西向东线形排列, 每两馆之间通过标高6.0m的平台相连, 总建筑面积约75 062m2, 可承办国内大型竞技比赛和单项国际竞技比赛, 三馆建筑最高点结构 (上弦中心线) 标高约30.0m, 檐口结构 (上弦中心线) 标高6.3~17.3m, 图1是体育中心效果图。
三馆覆盖在同一屋面下, 每馆各成一个独立的室内空间。每两馆之间有室外平台相联系。三馆东西向总长 (建筑物长轴展开长度) 约520 m, 南北向自行车馆最宽处约98m, 体育馆约115m, 游泳跳水馆约103m。屋面以下混凝土结构为框架剪力墙体系, 屋盖钢结构为多重弦支网壳+空腹桁架+鱼腹桁架组合体系。
两个连接平台是三馆赛时的主要出入口, 观众由地面上到6.0m标高平台, 从平台分别进入各场馆。散场时大部分观众由此平台疏散到室外地面。
1 基本情况
体育馆为甲级大型体育建筑, 建筑总面积为27 220m2, 占地面积为15 171 m2。体育馆地上两层 (局部三层) , 结构最高点约28.7m。
体育馆中央为比赛大厅, 净高约28.0m。看台围绕比赛场地布置, 总座席数为8 102席, 包括固定座席6 102席, 活动座席2 000席, 无障碍座席18席, 陪同座席18席, 其中贵宾座席499席 (含贵宾无障碍席及陪同席各2席) , 媒体和运动员座席324席。
一层 (标高±0.0m) :中心为比赛大厅, 四周环绕着贵宾、运动员、新闻媒体、技术官员、场馆运营、安保、设备用房等, 各类持证人员入口独立。其中, 东侧为训练大厅, 南侧为观众疏散口;西侧的新闻发布厅靠近自行车馆, 两馆共用。
二层:设置与室外平台相连的观众休息厅, 并设置贵宾休息区、观众卫生间和服务用房。看台外围是供观众集散及交通联系空间使用的环形区域;贵宾通过专用楼电梯, 从首层贵宾入口大厅可方便到达其座椅区。二层平面是观众进出体育馆的主要途径, 也是安全疏散时的主要路径, 观众在休息厅可达上下层看台。二层出入口布置在馆外墙的东、西、南三个方向。
三层为场馆设置灯光、扩声、水箱间等机房。
为方便不同类型人员使用, 为各类人员设计了不同下车点和路线。普通观众和贵宾、运动员、技术官员、媒体、场馆运营等持证人员通过不同标高分开。持证人员从一层各自出入口进出, 普通观众通过两馆间平台从二层进出, 部分观众从一层南侧出口疏散。乘轮椅观众通过位于平台的无障碍电梯上到二层, 进入无障碍座席区。
沿体育馆东、西两端与游泳馆和自行车馆连接的两处室外平台上, 布置了2部宽6.4m和4部宽3.2m的室外疏散楼梯。在北侧贵宾区设置了一部贵宾专用楼梯。北侧靠近媒区内设置了一部媒体专用楼梯。在东南、东北两侧设置了2部楼梯, 供场馆管理人员上下交通使用。南侧观众入口大厅内设置2部3.6m上二层观众大厅的楼梯。体育馆共设置了2部客用电梯, 位于北侧贵宾厅内。轮椅席观众使用位于体育馆东西平台的4部观光电梯。
2 体育馆消防设计中存在的问题
2.1 大空间无法按规范划分防火分区
GB 50016-2006《建筑设计防火规范》 (以下简称“建规”) 第5.1.7条规定:一、二级耐火等级民用建筑防火分区最大允许建筑面积2 500m2。建筑内设置自动灭火系统时, 防火分区的最大允许建筑面积可增加1.0倍。局部设置时, 增加面积可按该局部面积的1.0倍计算。体育馆防火分区最大允许建筑面积可适当放宽。
由于使用功能的限制, 体育馆包含比赛场地、观众看台的防火分区无法满足上述规范要求, 现防火分区面积为10 817m2。
2.2 大空间人员安全疏散设计问题
“建规”第5.3.13条规定:一、二级耐火等级的建筑物内的观众厅、多功能厅、餐厅、营业厅和阅览室等, 其室内任何一点至最近安全出口的直线距离不大于30m。建筑物内全部设置自动喷水灭火系统时, 其安全疏散距离可按本表规定增加25%。
该项目二层疏散平台及座椅区在二层的投影距疏散出口不超过37.5m;但最低层座椅中央疏散至最近出口的疏散路径约69m, 大于37.5m。
3 消防设计策略
3.1 防火分区划分及防火分隔设计策略
除比赛大厅、训练大厅等高大空间外, 其他部分应按规范划分防火分区。高大空间区域由于使用功能的限制, 无法按规范进行防火分隔, 主要采取如下消防策略:
(1) 高大空间采用满足规范要求的防火墙、防火门或防火卷帘与其他区域进行有效分隔。
(2) 体育馆一层用于二层大空间防火分区人员疏散的入口大厅, 应采用防火墙、甲级防火门等固定防火分隔物与一层其他区域分隔;入口大厅内的功能用房, 设置为“防火单元”, 用2h的防火墙和甲级防火门与入口大厅分隔, 入口大厅作为人员流通空间不应设置其他功能。
(3) 属于大空间防火分区的二层及以上的设备用房, 设置为“防火单元”, 采用2h的防火墙、甲级防火门与大空间进行分隔。
(4) 除设备用房、厕所、楼梯间外, 属于大空间防火分区的二层及以上的其他功能用房, 设置为“防火舱”, 采用1h的防火墙、防火卷帘、防火玻璃、甲级防火门与大空间进行分隔。
(5) 设置为防火单元的空间, 面积不应大于500m2, 其内部应设置火灾自动报警系统和自动灭火系统 (无火灾风险的场所除外) , 面积大于100 m2的空间还应设置排烟系统 (可采用自然排烟或机械排烟系统) 。
(6) 设置为防火舱的空间, 面积不应大于500m2, 其内部应设置火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统和排烟系统。防火舱内一般均应采用机械排烟系统 (采用防火墙、甲级防火门作为防火分隔时可采用自然排烟) 。
3.2 人员安全疏散设计
3.2.1大空间二层及以上区域人员疏散策略
(1) 室外两个观众集散平台作为相对安全区。三馆室外二层 (6.0 m标高) 设计了两块集散平台, 是赛时观众的主要集散平台, 火灾时作为相对安全区。
1号集散平台位于自行车馆与体育馆之间, 占地面积约2 358m2, 建筑面积1 957m2, 包括两部宽度6.4m的疏散楼梯和两部荷载1 350kg的观众电梯。
1号平台南北两侧外墙为通透结构 (通透率为40%) , 平台中部和南北两侧设计了4个贯通首层的共享空间 (贯通面积约1 111m2) , 平台下方的首层为通道, 平台上方为开敞的天窗, 如图2所示。
2号集散平台位于体育馆与游泳馆之间, 占地面积约2 538m2, 建筑面积约2 045m2。2号集散平台在靠近两馆山墙位置有两个弧形贯通空间 (面积约975m2) , 沿此空间布置了4部宽3m的疏散楼梯和两部1 350kg的无障碍电梯。
2号平台南北两侧外墙也为通透结构 (通透率为40%) , 在靠近两馆山墙位置有两个弧形贯通空间 (贯通面积约975m2) , 平台下方的首层为通道, 平台上鉴于两集散平台的南北两侧外立面为通透结构、均有大面积的贯通空间、首层为通道 (无火灾风险) 、顶部为开敞的天窗, 采用不燃装修, 因此, 禁止设置其他功能, 火灾时作为人员疏散的“相对安全区”。
(2) 看台观众疏散设计。看台观众的安全疏散设计均按照《体育建筑设计规范》和“建规”的有关规定执行。
体育馆可用于疏散的楼梯包括:西侧1号集散平台的两个步行梯 (单个宽度6.4m) 、东侧2号集散平台的4个步行梯 (单个宽度3 m) 、南侧观众入口的两个步行梯 (单个宽度3.3 m) 、北侧贵宾入口的一个步行梯 (宽度1.4m) 。
体育馆看台分上、下两层, 下层看台沿比赛场地四周布置, 最高处座椅基本与二层观众休息厅平面相平, 采用上行式疏散方式, 观众通过24个纵走道到达二层的观众休息厅, 然后经就近的疏散出口进行疏散。
体育馆上层看台沿南、北两个长边设置, 并在东西两端预留临时看台位置, 上层看台标高为8.8~14.5m, 采用下行式疏散方式, 观众从座席通过6个纵走道先疏散至8.8m高的横向平台, 再通过8个看台出口疏散至6.0m标高的观众休息厅, 最后经就近的疏散出口进行疏散。
残疾观众座席位于二层, 可直接平层疏散。整个体育馆看台观众疏散示意图, 如图3所示。
(3) 大空间内其他人员的疏散。除看台观众外, 比赛大厅大空间内还包括其他工作、服务人员, 这部分人员数量少, 对建筑和疏散出口较熟悉, 因此不单设疏散出口, 火灾时与观众一起疏散。
(4) 疏散楼梯与疏散出口。项目中用于大空间人员疏散的楼梯与出口可分为三类:体育馆直接与两集散平台和室外相连的疏散出口、体育馆南侧通过楼板开口处楼梯与一层门厅相通的疏散出口、体育馆北侧通过楼梯间的楼梯与一层门厅相通的疏散出口, 对体育馆北侧通过楼梯间与一层门厅相通的疏散出口的具体要求如下:北侧用于大空间人员疏散的一层门厅采用防火墙、甲级防火门、甲级防火窗与一层其他区域严格分隔, 并设置防烟或排烟系统;一层用于大空间人员疏散的门厅只用作人员流通, 不应设置其他功能。
(5) 大空间场芯人员疏散。体育馆赛后可能用于商业、文艺演出等, 场芯人员数量相对较多, 可借用一层相邻防火分区的4个主入场通道进行人员疏散, 但应对4个主入场通道采用如下加强措施:4个主入场通道应设置机械排烟、水喷淋系统;4个主入场通道应与其他区域采用挡烟垂壁 (或垂帘) 进行防烟分隔, 挡烟垂壁 (或垂帘) 下降高度不应小于一层净高的20%。当吊顶为镂空形式时, 挡烟垂壁下降高度从顶板算起;当吊顶为实吊顶时, 挡烟垂壁下降高度应从吊顶算起, 但吊顶内同样应设置挡烟垂壁至顶板。
4 结束语
结合大型体育建筑的工程实例, 从防火分区的划分和安全疏散两个设计方面入手, 提出了大型体育建筑大空间内保证防火分隔有效和确保疏散安全的措施, 使消防设计满足建筑整体实际消防安全的需要, 从而保障该场所内人员的安全。
参考文献
[1]GB 50016-2006, 建筑设计防火规范[S].
[2]GB 50045-95, 高层民用建筑设计防火规范[S].
[3]JGJ 31-2003, 体育建筑设计规范[S].
[4]郑雁秋.无锡大剧院工程消防设计探讨[J].消防科学与技术, 2011, 30 (7) :592-595.
[5]赵永代, 李乐, 罗晖.大型体育建筑消防性能化设计应用研究[J].消防科学与技术, 2008, 27 (8) :578-581.
[6]范维澄, 孙金华, 陆守香, 等.火灾风险评估方法学[M].北京:科学出版社, 2004.
[7]周昱, 李佳鑫.重庆奥体中心人员疏散方案分析[J].消防科学与技术, 2011, 30 (11) :994-997.
[8]朱华, 李乐.大型展览馆消防性能化设计应用研究[J].消防科学与技术, 2008, 27 (4) :249-251.
[9]倪照鹏, 王志刚, 沈奕辉.性能化消防设计中人员安全疏散的确证[J].消防科学与技术, 2003, 22 (5) :375-378.
[10]田冬梅.火灾中安全疏散机理的研究[D].衡阳:南华大学, 2006:30-70.
[11]阎卫东.建筑物火灾时人员行为规律及疏散时间研究[D].沈阳:东北大学, 2006:32-65.
[12]颜艳.剧场建筑人员疏散性能化设计[J].消防科学与技术, 2014, 33 (3) :283-285.
场馆设计 篇2
体育场馆售票系统
系统用户：
赛事管理员；场馆售票员；体育赛事观众
主要业务需求：
通过本系统可完成体育赛事票务销售的相关工作。
对于赛事管理员，要完成的主要功能如下：
1.管理对象：
a)比赛场馆信息：
场馆名称、地理位置、座席信息（记录每个座席的编号和级别；级别设定分为贵宾座位、标准座位和低价座位）。
b)体育赛事信息：
名称、赛事类型（如羽毛球、足球、射击等）、赛事组织者（名称以及简介）、赛事参加者（参赛队名称及简介）、比赛时间安排（场次、每场起止时间、临时变更记录）、比赛场馆、比赛结果（记录每个场次结果）、赛事票价（票价可按照座席级别来分级）、赛事售票开始和结束时间。
2.实现上述信息的添加、查询、删除和修改。
3.统计：
a)按场馆统计赛事开展情况，统计内容见附件A：
b)按时间统计赛事开展情况，统计内容见附件B；
c)可将上述统计内容导出为Excel文件。
4.分析：
根据过往赛事票务销售记录，分析在什么样的季节和时间段举办何种类型的赛事销售情况最佳。给出如附件C所示的分析图表。
对于场馆售票员，要完成的主要功能如下：
1.查阅本场馆赛事安排信息：
赛事名称、时间、各级别票价、各级别座位总数和已售出座位数等信息。
2.在赛事售票开始和结束时间段内出售本馆座票。
可根据顾客要求的座席级别查询未售出的座位数；根据票价和票数自动计算应收票款；售出座票后将该座位标记为已售出；在比赛开始前8小时外可接受退票，自动计算退票金额（返还80％票款），退票后将座位标记为未售出。
3.对于体育赛事观众，要完成的主要功能如下：
1.查阅赛事安排：
根据时间、赛事名称、场馆名称等条件查询赛事安排情况。
列出符合条件的赛事名称、赛事组织者（名称以及简介）、赛事参加者（参赛队名称及简介）、比赛时间安排（场次、每场起止时间、临时变更记录）、赛事票价（票价可按照座席级别来分级）、赛事售票开始和结束时间、赛事场馆名称、地理位置、座位总数等信息。
2.查阅场馆售票情况
查阅场馆当前赛事名称、各级座位总数、已售出座位总数、售票起止日期和时间。
附件A：按场馆赛事统计
XX体育馆赛事信息统计报表
统计日期：2005-7-11
场馆位置： XX大街XX号
贵宾座位数：_200_ 标准座位数：_10000_ 低价座位数：_2000_
赛事名称 赛事开始时间 赛事结束时间 贵宾座位售出数量 标准座位售出数量 低价座位售出数量 总上座率 售票总金额
附件B：按时间赛事统计
2005年6月1日赛事信息统计报表
统计日期：2005-7-11
TOP10美国优秀体育场馆设计 篇3
——加利福尼亚州立大学东岸休闲康体中心
整体建筑占地54148平方英尺，造价1910万美元。
关键词：太阳能吸热壁、自然通风、被动取暖
该项目被称为是加州大学生活拼图上的最后一块。中心位于校园区与宿舍区之间，成为学生从学习到生活的枢纽。建筑鲜明的风格和大胆的颜色在视觉上有界碑的效果。建筑外侧最突出的元素即是铝制打孔幕墙。幕墙的使用配合旧金山湾的美景，令建筑整体熠熠生辉，却不产生任何光害。这样的设计使美学和环保理念有机的结合起来，显示了大学勇于创新、兼容并包的办学理念。中心的屋顶有选择的种植本地和季节性植物，以吸收雨水，避免为城市排水系统增加负担。一面通风太阳能吸热壁可在白天吸收太阳光能，并在夜间释放热能，保持场馆温度稳定。场馆内70%的空间均采用自然通风、被动取暖的方式，避免大量使用暖通设备对环境产生的影响。评委对于设计者的巧思十分赞赏，称该建筑是绿色建筑中既有品位又有巧思的佳作。
2 的雷塞尔大学
休闲中心
整体建筑85900平方英尺，耗资4200万美元。
关键词：完美利用现有资源
作为大学六十年代兴建的达斯卡拉基斯运动中心的补充，休闲中心利用有限的面积构建了一所高度集成化的校园和社区活动中心。建筑朝南临街的墙面全部采用落地窗式设计。透明和彩色夹层玻璃配合金属和木质护墙板令休闲中心内的活动如橱窗般清晰通透，成为街角一道亮丽的风景。建筑内的玻璃幕墙则采用透明玻璃配合磨砂图案装饰，即扩大了空间的视觉效果，又起到了隔断的作用。中心内以蓝色和金色为主色调，与大学校徽的颜色遥相呼应。这样的配色方案甚至延伸到建筑之外。中心外的空地上也使用蓝黄两色的防滑橡胶地面，即可以舞蹈、健身，也可兼做典礼等活动的场地使用。评委认为，休闲中心的设计综合了各种因素，完美的利用了现有资源。倚靠无窗的旧运动中心，新建筑在有限的建筑面积上充分合理的利用了空间，增加了使用面积，创造了具有独创性的建筑外观。外窗的设计不仅令建筑内的景色更加动态多变，令建筑外观也更加生动清澈。尤其在夜间，建筑本身就象是宣传运动健身的动态广告。
3 希拉多伊尔罗素市长
青年社区活动中心
整体建筑300000平方英尺，耗资1350万美元。
关键词：卷帘幕墙、创造性
中心关注社区不同的使用需求，为社区内青少年、退伍军人服务的同时，尽量降低建筑对周围环境的影响。建筑一层主要为休息室、宴会厅和半地下停车场，二三层的活动室则采用双层玻璃幕墙，全透明设计，一直延伸到建筑最内侧的篮球馆。篮球馆部分采用Rheinzink®金属材料，全封闭设计，不打扰周围居民的日常生活。建筑内部采用卷帘幕墙间隔，为不同形式的社区活动提供合理的空间。建筑二层的多功能厅可兼做舞蹈室、戏剧排练厅和会议厅使用。评委一致认为，设计在如此复杂的地形环境中，利用有限的面积建造的活动中心兼顾了社区活动和环境的多种需要，是具有创造性的作品。
4 美国大都会体育场
项目耗资9.98亿
关键词：每个座位都可以毫无阻碍的观看90英尺高的开球
体育场的改建设计曾面临一系列的挑战。同时作为美国橄榄球联盟火箭队和巨人队的主场，体育场不仅需要满足两队热情球迷的需要，更要考虑安全和可持续发展的因素。设计师大胆的启用铝合金百叶结构，令背景墙的切换简便自如，使两队主场的风格都等到了维护。这样的设计令整个建筑现代感十足，为传统意义上笨重的体育馆注入了活力和新意。LED显示技术也为展示和广告预留了空间。每队都可以按自己的需要设计符合自己风格和主题的主场。超过40000平方英尺的LED大屏幕加上18000平方英尺的户外展示版令球迷可以享受属于自己主场的最佳比赛。去掉了传统的悬臂结构，每个座位都可以毫无阻碍的观看90英尺高的开球。俱乐部预留座位区和教练区都有直接通往比赛场地的通道，VIP观众可以在距离比赛场地五英尺的距离边吃热狗边观看比赛。评委团队也十分肯定动态的展示幕墙和LED屏幕，称这样的设计兼顾了两队主场的使用需要，让旧场地焕然一新，生机勃勃。
5莱丝大学芭芭拉及大卫吉布斯休闲康体中心
占地103000平方英尺。项目耗资3260万美元，全部来自私人捐赠。
关键词：错落有致、空间利用合理
十万平方英尺的休闲康体中心绝非是一个轻松的设计项目，但设计师芭芭拉和大卫吉布斯却将每处都安排的井井有条。正面的铸石与校园标志性的红砖设计完美配合，令建筑在校园内含蓄醒目。以建筑为中心的室外活动区、篮球场和泳池也安排的错落有致，令不同的设计元素在同一项目中自然的统一起来，让庞杂的功能要求和使用要求在简洁的设计中得到实现。设计采用模块化方式，篮、排球馆设在二层，而乒乓球、壁球、健身教室和办公室等则设在一层。建筑内朝阳的通道即方便采光，也解决了阳光耀眼的问题。建筑除了出入口外，另有空中走廊与校内其它建筑想通，方便学生出入的同时，也有机会向更多学生展示中心所提供的服务。建筑采用钢制斜顶，三、四层的舞蹈排练厅和多功能厅因此可以充分利用空间预装电子设备和储物。
6史密斯游泳馆
占地27290平方英尺。项目由公共基金投资修建，耗资825万美元。
关键词：自然光照明、取暖
游泳馆坐落在毕德福中学的校区内。建筑采用简单的矩形设计。具有巧思的材料运用，令该建筑获得了美国绿色建筑协会白金奖。蓝色的玻璃砖和浮雕式铝制装饰令简单的建筑结构更具现代感，凸显水的主题。简洁的主架构和大气的装饰材料充分降低了建筑对环境的影响，令建筑别具一格。外部装饰上设计师使用了木质材料、皱纹金属板和铝合金百叶窗结构填补长方形白墙面的单调，令建筑外观具有层次感。设计师对日光照射进行了全面的分析，一方面最大限度的利用自然光照明、取暖，另一方面避免有害光的入射。游泳馆向东的一面全部采用高大的落地窗，西侧采用低窗设计，北面则使用天窗采光。建筑外的铝制百叶窗可以根据天气情况调节使用。评委一致认为，该设计对于日光的分析和对材料的利用都臻于完美，是简约设计中不可多得的作品。
7斯图夫威尔综合运动中心
76534平方英尺，造价1400万加元。
关键词：利用日光、防止反光
冰上运动中心虽然也是采用钢制结构的冰场，但视觉体验却并不刻板冰冷。突破传统的立体排列令室内冰场的各休息区都充满了阳光的温暖。内饰的透明玻璃幕墙令步入中心的人可以直接望向冰场，产生极强的参与感。场馆的利用非常灵活，充分考虑了冰上活动之外其它体育活动或集会的使用需要。多功能运动室可以在运动之余通过透明玻璃观看冰面活动。利用日光，设计师将白色、钢结构和透明玻璃合理搭配，即解决了日间照明的问题，节约能源，又防止冰面反光所产生的光害。内饰和外饰的设计细节避免了通常冰上运动中心钢铁火柴盒的古板形象，令评委团不由眼前一亮。
8基督教青年会泰利普森家庭体育馆
占地面积115000平方英尺。建筑由捐赠和旧设备拍卖集资兴建，造价3350万美元。
关键词：垂直纵深的立体设计、空气流通
四十英尺高的玻璃幕墙上基督教青年会的大型标志仿佛街边的巨幅广告，在馆内柔和灯光的映衬下成为最动态的街景画。该建筑是1941年兴建的基督教青年会活动中心的替代，建筑设计汲取了大量早期南方建筑的元素，获得美国绿色建筑协会金奖认证。建筑内的咖啡厅和室外茶座为建筑增加了自由悠闲的气氛。跨越式三层设计充分利用了有限的空间，为更多会员提供服务，并在运动中拥有更宽阔的视野。从顶层的跑道上，底层的赛场也可以一览无遗。评委会对于建筑中考虑社交的部分格外赞赏。设计师充分利用了走道、空地，为人们交流预留了恰当的空间和多变的视野。垂直纵深的立体设计令各个功能区域即相互独立又相互联系，给人开放、多变的感觉。这样的设计也大大缓解了封闭式健身房空气不流通的问题。
9翠峰园游泳中心
占地66500平方英尺。建筑由温哥华奥组委和其它基金赞助兴建，耗资3480万加元。
关键词：完美的考虑了环境、设施和人文需求
中心曾经是2010年冬季奥运会的冰壶比赛场馆，经改建后作为公共休闲娱乐中心使用。除泳池外，建筑还包括社区中心、公共图书馆、学前教育中心和更衣室等。该设计博得了评审委员会的喝彩。改建工程不仅是原奥林匹克场馆的补充，将比赛场馆民用化，增加的部分较原设计也毫不逊色。木质的主结构十分引人注意，有机的将建筑与公园的背景融为一体。木材的使用令室内和室外的风光结合起来，在室内也有自然的宜人感受。运动中心建筑使用的木材中有一半具美国绿色建筑协会金质奖章认证，绿色环保。设计师在设计施工时甚至充分考虑了建筑附近一家居民的生活，以绿色植被进行区隔。评审认为，该设计完美的考虑了环境、设施和人文需求，值得褒奖。
10衣阿华州立大学休闲康体中心
占地215000平方英尺，耗资5130万美元。
关键词：连通和透明
连通和透明是休闲康体中心的主题。设计小组希望置身中心的任何位置都能移步换景的感受到清凉和透明。学生的健身和休闲中心占据了场馆北面和中心的主要位置。办公室和会议厅与水疗中心东西相对。中心的泳池设计大胆亮眼，成为整个建筑的核心风景。建筑整体采用天井自然采光，节能环保。建筑外饰设计也同样采用透明的风格。通过北侧投射的日光，建筑内的水上中心、健身房、多功能厅和58英尺高攀岩墙宛如实况转播般清晰。
世博文化中心场馆照明设计 篇4
世博文化中心位于“世博园”核心区世博轴以东, 西侧与庆典广场相连, 并与世博中心相呼应, 北临黄浦江, 与世博浦西园区隔江相望, 南侧为城市道路浦明路。
世博文化中心用地面积67 000 m2, 总建筑面积126 000 m2, 其中地上六层, 建筑面积74 000 m2, 地下二层, 建筑面积52 000 m2。建筑檐口高度26 m, 屋面顶标高41 m。世博文化中心作为中国2010年上海世博会永久性场馆之一, 以其穿梭腾飞的姿态, 独特未来感的外形, 表达出对未来的美好憧憬, 其文化娱乐集聚区的定位, 将成为永不落幕的城市舞台。
主场馆是文化中心的核心功能。业主与场馆管理方对文化中心提出了每年举办250场演出的使用目标, 演出内容包括大型庆典、演唱会、各类演出乃至NBA篮球赛、国际冰球赛事及冰上表演, 文化中心主场馆通过设置于屋顶桁架内的一系列机械式升降隔断系统得以实现, 形成容纳18 000、12 000、10 000、8 000或5 000座的多种使用模式, 并使表演空间也可从中心式的舞台转换成尽端式舞台或尽端与中心式的组合舞台, 给予演出以无限的艺术创意和舞台设计空间。
1 供配电系统
世博文化中心采用两路35 kV独立电源供电, 共设1个35/10 kV总降压变电所、三个10/0.4 kV变电所, 以及二个柴油发电机房。两路35 kV电源同时使用, 分列运行, 中间不设联络开关, 10 kV侧设置手动联络开关。二台35/10 kV, 10000 kVA的干式变压器配有载分接开关。
应急电源:1号变电所旁和2号变电所旁分别设置一柴油发电机房, 各设0.4 kV柴油发电机组一台, 作为各个区域内消防设备及其他重要设备的应急电源。发电机组启动时间不大于15 s。应急电源保证:
1:消防时, 各个区域内消防设备的供电可靠性;
2:非消防时, 在二路市电失去的情况下, 满足彩色电视转播国际比赛时场馆照明系统的应急电视照明模式即场馆主摄像机方向垂直照度为750lx (篮球比赛时) 和1 000 lx (冰上表演时) 的标准要求。并能保证其他重要设备 (如记时记分用计算机系统电源、灯光控制室、电脑电话BA机房、地下室污水泵等) 的供电。
2 场馆照明的光源及灯具布置
世博文化中心场馆照明包括赛事场地照明、观众席照明和马道照明。
2.1 赛事场地照明
2.1.1 照明设计标准
世博文化中心赛事场地照明设计主要是按照国家标准GB 50343-2004《建筑照明设计标准》和JGJ153-2007《体育场馆照明设计及检测标准》设计, 同时还要满足NBA篮球比赛的相关标准。
篮球场照度按JGJ153-2007表1《体育场馆照明设计及检测标准》中的高清电视转播要求设计。
表1中阴影部分为TV标清电视转播模式, 该模式要求达到NBA篮球比赛要求。
NBA赛事场地照明要求如表2。
2.1.2 格栅间隔的计算
照度标准反映在不同的空间位置上, 各项比赛有各自的格栅间隔划分原则:
篮球场地的照度计算格栅间隔为1 m, 照度测量格栅间隔为2 m, 水平照度计算网格在场地上方1 m处, 垂直照度计算网格在场地上方1.5 m处。
冰球场地的照度计算格栅间隔为5 m, 照度测量格栅间隔为10 m, 水平照度计算网格在场地上方1 m处, 垂直照度计算网格在场地上方1.5 m处。
2.1.3 灯具布置
高清赛事和NBA赛事都要求有好的照度和均匀度。本馆场地上空设有多圈环形马道, 按照要求, 设计选择了灯带照明方式, 设置在由内圈开始的第二圈和第三圈马道下, 灯具通过特殊定制的安装支架与马道连接。
本场馆场地照明采用了108套SHOWLIGHT1000 W的金卤灯以满足NBA赛事要求, 在此基础上增加96套1000 W金卤灯满足需要场地面积更大的冰球高清赛事要求。
冰球场照度按JGJ153-2007表3《体育场馆照明设计及检测标准》中的高清电视转播要求设计。
以上系统设计照明计算维护系数为0.8
场地照明、观众席照明灯具布置如图1、图2所示:
2.1.4 灯具安装高度和角度
场地照明灯具的安装高度和角度, 对运动员和观众有直接影响, 影响着场馆的照明质量。灯具安装位置较低或者灯具的投射角 (灯具投射方向与竖直方向的夹角) 较大时, 垂直照度比较高, 但是眩光会比较大。综合考虑场地的照度要求与控制眩光的要求, 本场馆的灯具投射角度设定为45°~55°, 第二圈马道的灯具安装高度为33.5 m, 第三圈马道的灯具安装高度为32 m, 将眩光指数控制在30以内, 使运动员和观众视觉感觉舒适。
2.1.5 模式控制
场地照明最高照度满足冰球高清电视转播要求, 并且满足NBA篮球比赛要求, 结合《体育场馆照明设计及检测标准》的相关内容, 将灯具分组控制, 以满足不同模式的照明要求。
2.1.6 照明设计难点及解决方案
体育照明中使用的金卤灯具应有以下特性, 即它的启动需要一段时间, 并且当它熄灭后第二次启动时需要更长的时间, 约15~20min。但NBA赛前和赛中的演出要求决定了在整个比赛过程中需要暂时的黑暗以及瞬时亮灯的舞台效果, 普通的金卤灯不能满足NBA的要求。
针对NBA的特殊要求, 比赛场地使用了108套配有完全遮光系统的ShowLight Green照明系统。根据NBA场馆的要求, 设计时考虑了以下的难点和重点:
2.1.6. 1 完全遮光系统的一体化设计
●遮光系统与灯具为一体化设计, 考虑到将专业体育照明与NBA要求的舞台效果很好的结合起来, 不同于单纯的灯具外加遮光罩;
●采用了相应的技术, 保证了遮光罩的开启和闭合的瞬时性。
2.1.6. 2 大功率金卤灯遮光罩的散热问题
●大功率金卤灯在使用时, 当光源点亮, 外罩关闭时, 灯具玻璃和外罩处温度高达200℃。
●遮光罩的设计要求其在长时间关闭的情况下, 不影响灯具的性能;
设计解决方案:
●灯具通过金属外壳热传递方式进行散热。
(1) 采用较大的灯具外形尺寸, 有利于热量向外散发。
(2) 外罩在保证结构强度的基础上, 采用更薄的铝制材料, 有利于快速散发热量。
(3) 采用特殊的涂层, 提高灯具的耐热性能。经过长时间的实验, 导热材料能快速散热, 不会导致内部过热和光源的损坏, 能保证灯具的正常运行;
●遮光罩材料长时间耐热且快速散热, 不会破坏遮光罩的外型和涂层, 不会影响遮光罩的正常开启和闭合;
2.1.6. 3 眩光控制能力
●内侧带有反射片, 本身为一个高效的外置眩光控制器;
●在实现其遮光作用的同时, 可以减少眩光和外溢光, 将更多的光线反射回场地, 提高光线的利用率。
2.1.6. 4 节能
●采用密封的12 V直流齿轮马达来驱动遮光罩;
●开启关闭遮光罩仅需0.8 A的电流;
●只有在开启或者关闭的过程中, 遮光罩系统才需要消耗电能。
2.1.6. 5 双重保证舞台效果的实现
●遮光罩与灯具的一体化设计保证了其顺畅的开启闭合功能;
●遮光罩开启或关闭可在2 s内完成;
●在收到关闭遮光罩的指令后, 如果有遮光罩没关闭, 该灯具会在3 s内自动熄灭, 保证所需舞台效果, 再次收到开启命令后, 灯光会自动重新点亮;
2.2 观众席照明
观众席照明共采用80套1 500 W卤钨灯 (其中24套为应急照明用) , 并通过调光系统, 对每个回路灯具进行调光控制, 以满足不同比赛情况的需求。
由于观众席的席位数可以通过分隔调整, 坐席分隔以后照明要求作相应的变化。根据观众席分隔情况, 设置了以下控制模式:
●18 000人●10 000人 (18 000人封闭楼座)
●12 000人●7 800人 (12 000人封闭楼座)
●8 000人●5 000人 (8 000人封闭楼座)
由于NBA比赛时, 需要关闭所有观众席照明灯具, 因此比赛期间观众席及其走道照度很低, 为保障观众在比赛期间进出场的安全, 另外采用了116套575 W成像灯。通过对该灯具遮光板的的调节, 可保证仅仅照亮观众席走道, 而不影响观众席的照度。
2.3 马道照明
马道照明共采用351套荧光灯, 其中10%的灯具自带蓄电池, 起到安全应急照明的效果。另采用351套8 W蓝光灯, 作为演出时马道上方的检修工作照明。
3 场馆照明的控制
世博文化中心场馆照明控制系统选用Dynalite智能照明控制系统, 为分布式、模块化、数字式总线系统结构, 所有设备均配有各自独立的CPU, 通过一根屏蔽五类线将所有设备“手牵手”连接成一网络。在各种状态下, 每个模块互不影响, 系统具有实时在线检测功能。
照明控制系统包括赛事场地照明控制系统 (含完全遮光控制系统) 、观众席照明控制系统、马道照明控制系统。
系统设置一个总控中心位于六层西侧灯控中心, 两个分控中心分别位于一层、二层灯控室。
系统灯控中心提供全中文的图形与文字相结合的操作系统、控制面板、触摸屏;在总控中心提供OPC软件接口接入BA系统, 作为整个建筑物自动化管理系统 (BA系统) 的一部分。
控制模块采用磁保护自锁存继电器, 开关切断容量为20 A, 它的机械寿命为100×104次, 当控制器本身发生故障或失电, 继电器的开关信息状态仍可保持。控制模块还具有金卤灯延时启动功能, 即当金卤灯的回路关闭后, 指令它打开时, 根据需要可设置再启动延时时间, 在再启动延时时间内, 回路输出为关闭状态, 一直到延时时间后, 回路才打开, 这样保护了金卤灯。再启动延时时间, 可用软件设置。
控制回路带有电流检测功能, 所有现场控制模块具有实时的负载反馈功能, 能够帮助管理人员更加全面地了解每个回路的工作状态, 本检测装置可实时查验照明回路的电流情况, 可对每盏灯的开灯时间进行累计, 并与灯具使用寿命时间比较, 如灯具运行时间超过设定寿命, 系统通过软件自动提示管理人员要更换光源。同时, 系统还具有坏灯检测功能, 一旦发现有灯损坏, 软件将自动报警。
控制模块自带消防联动接口, 火灾时能将应急回路灯具全部点亮, 以满足场地及观众席应急照明的需要, 大大提高可靠性。
控制系统通过DMX 512协议转换器与DMX调光系统实现互连, 对观众席照明灯具和观众席通道照明灯具进行调光。每个回路通过0-10 V模拟输入进行独立控制, 在六层灯控机房配置一台调光台, 可对所有调光回路分别进行调光控制。
4 场馆照明的配电
整个场馆的照明负荷为一级负荷, 由于本工程场馆面积较大, 为减少线路压降, 同时也为了减少事故影响面, 在最顶层场馆两端分别设置了灯光机房。在每处灯光机房设置了两个从不同变压器引来的电源配电箱, 各带一半场馆的50%照明负荷, 而且要求两路电源交叉供电均匀分布。这样, 对于整个场馆来说, 在一路市电故障时, 照度虽然减少了一半, 但仍是均匀的。体育场馆的应急照明又分为TV应急照明和观众席应急照明, 为此, 另外在每处灯光机房分别设置了一个应急照明电源箱, 该应急照明箱电源线路是经过两路市电和自备柴油发电机的切换, 并在末端增设了切换时间不大于3 ms, 120 kW的快速EPS, 作为供电电源的不间断供电环节, 以保证金卤灯不会熄灭。EPS的实际带载量约为65 kW, 占EPS的实际负载百分比为55%左右, 备用时间不小于90 min。场馆照明配电系统图参见图2。
5 场馆照明应急电源的选用
金属卤化物灯是一种高强度气体放电灯, 其启动电流一般为额定电流的1.5倍, 启动时间约为4~5min。当电源失去后即使能马上恢复, 金卤灯也会熄灭, 只有等光源的放电管冷却后, 灯具才能重新启动, 再启动时间约为15~20 min。由于金卤灯的以上特点, 两路市电、柴油发电机之间的切换不能满足场馆应急电视照明连续供电的需要, 本工程采用了快速EPS装置。
快速EPS装置采用以可控硅作为核心的高速静态开关, 为非在线工作方式, 市电正常时, 由市电旁路直接向负载供电, 不经逆变器、蓄电池, 因此具有无噪音、无能耗、寿命长等优点;当市电断电或市电电压较低时, 动态检测电路可以在1 ms内判断出市电波形的跌落, 经防环流电路触发可控硅系统, 断开市电, 接通逆变应急输出, 由蓄电池供电, 整个系统的切换时间不大于3 ms, 用以保证金卤灯的连续供电。
6 舞台灯光的配电
为应对场馆功能的转换, 适应多种观演模式, 舞台设备的配电需要满足各种形式的舞台和国内外演出团体的需要。世博文化中心根据场馆管理方美国AEG公司提出的演出模式, 在场馆一层四周设置了四处舞台设备 (主要是舞台灯光, 也包含少量舞台机械) 的机房, 其中两处可以为中心式舞台提供两路从不同变压器引来的电源, 另外两处又可以为尽端式舞台提供两路从不同变压器引来的电源, 以满足在不同分割的情况下, 舞台用电作为一级负荷的配电需要。同时根据国内舞台设计顾问的要求, 为适合国内一些演出团体的习惯做法, 在场馆上空另外设置了两处舞台灯光和机械设备的机房, 每一处也均能提供两路从不同变压器引来的电源。所以, 世博文化中心舞台灯光和机械设备的配电具有配电点多且分散, 但同时使用概率低的特点, 经与舞台设计顾问协商, 并参考了国内其它剧院的经验, 本工程舞台灯光和机械设备的最大电流考虑为3 000 A左右, 最大容量不超过2 000 kW。
7 结束语
2010年世博会开幕式及闭幕式已在世博文化中心顺利召开。作为文化体育建筑, 其电气设计不仅要满足相关国家规范和标准, 还要结合以后的具体使用和运营。以上只是世博文化中心场馆照明设计方面的一些简单介绍, 不当之处, 敬请各位业内同仁指正。
参考文献
[1]JGJ153-2007, 体育场馆照明设计及检测标准[S]
[2]JGJ/16-2008, 民用建筑电气设计规范[S]
[3]GB50054-95, 低压配电设计规范[S]
亚运会场馆景观设计师简历分享 篇5
姓
名：孙XX
目前所在地：民族：汉族
户口所在地：身材：172cm 61 kg
婚姻状况：未婚年龄：25
培训认证： 诚信徽章：
求职 意向及工作经历
人才 类型：普通 求职
应聘职位：平面设计师、广告创意/设计主管/专员、平面设计师：
工作年限：3职称：无职称
求职 类型：全职可到职日期：随时
月薪要求：XX--3500希望工作地区：广州 广州 广州
个人工作经历：公司名称：起止年月：XX-09 ～ XX-12北京快行道广告有限公司
公司性质：私营企业所属行业：广告
担任职务：景观设计师
工作描述：负责XX年亚运会广州奥林匹克场馆群景观设计。
公司名称：起止年月：XX-03 ～ XX-08广州市医缇雅贸易有限公司
公司性质：私营企业所属行业：美容/保健
担任职务：平面设计师
工作描述：负责公司代理商的海报、单张、公司杂志、会议展板、产品包装设计等。
公司名称：起止年月：XX-02 ～ XX-01高顺有机工艺厂
公司性质：私营企业所属行业：广告
担任职务：平面设计师
工作描述：主要做游戏机包装设计、公司广告等。
公司名称：起止年月：XX-05 ～ XX-08广州鼎点广告公司
公司性质：私营企业所属行业：广告
担任职务：平面设计师
工作描述：主要做海报设计、大型户外广告等，熟悉整个喷画流程。
毕业院校：广州科技职业技术学院
最高学历：大专毕业日期：XX-06-01
所学专业一：广告与包装设计所学专业二：
受教育培训经历：起始年月终止年月学校(机构)专 业获得证书证书编号
XX-09XX-06广州科技职业技术学院平面设计平面设计师证书001
外语：英语 一般
国语水平：良好粤语水平：良好
工作能力及其他专长
对工作充满热情，能胜任设计一职，能面对工作压力，熟悉平面设计软件。
文艺新场馆 篇6
为了营造极具艺术感的派对现场，晚宴特邀建筑设计师黄竣专门为晚宴现场设计了互动空间装置ArtBots（Art+Robotic，机器/衍生/艺术），以“10年今日”线性发展为主线，呈现多重并置的展示空间，借科技秀出的艺术奇观引来现场一轮又一轮的赞叹。
相比小西天“空间?蒙太奇”大厦三层那个1500平米的展厅，如今今日美术馆的场馆要完备的多，三个展厅共计8000平米，1号馆12米的挑高也给展览展示带来了更多的可能性，不过，这个2006年打造的场馆在今天看来硬件上还是不怎么过硬，如残疾人通道、布展线路等细节方面仍然存在短板，8000平米的展览空间已经负荷不了每年那么多的展览，在十年之际，今日美术馆的场馆改造及扩建正在有条不紊的推进中，据说，土地已经快批下来了，位置还在百子湾。
说到建美术馆，国外似乎比国内要容易，达明?赫斯特就有意在伦敦南部开一家公共美术馆。由于其在泰特美术馆的回顾展即将开幕，各种采访正在紧锣密鼓的进行中，对于这个善于利用媒体、吸引大众眼球的艺术家来说，怎么能错过这个最佳时机。他说，“基本上，那会是我个人的萨奇画廊”，他还说，“希望能和白教堂美术馆一般大，能有6个展厅、1个咖啡厅以及一个小商店，那里将会是展出我的当代艺术收藏的地方。”他已经不能容忍自己2000多件藏品只是藏着。
艺术家这个标签已经不能代表赫斯特了，他更像一个精明的投资者，哪怕是在做艺术的时候。既然自己的作品已经这么畅销，也就没必要借助其他画廊的平台，就像有媒体报道的那样，“这样，所有钱都落到自己的腰包里，再也不用被画廊分走一半了。”
新馆将会考虑在那些具有历史感的建筑物作为展示空间，如剧院旧址、舞台布景生产工厂的老厂房。美术馆将由建筑师卡鲁索?圣约翰（Caruso St John）设计，一直受困于资金不足的泰特美术馆的改造工程就是由圣约翰设计的，看来赫斯特真是不差钱，前不久赫斯特才投了一笔钱希望建500间生态房。
艺术家开美术馆，导演开电影院。感觉有点自产自销一体化的产业模式，近日，贾樟柯打算在京城盖起一家艺术影院，目前投资合同已经签订，今年9月前后动工，大概2013年这家艺术影院便可完工。
三年前还为国内艺术影院生存问题担忧的贾樟柯，今天要亲自动手，且兴致高昂，“明年100个座位的单厅影院就能盖好，咱一定好好为文艺青年服务。”该影院地处京城东部，既然贾樟柯追求的是为文艺青年好好服务，那么生存应该不是什么大问题，这片地号称“咱自己的地儿，想坚持啥，坚持啥”。
北京奥运场馆的性能化防火设计 篇7
我国现行的建筑防火规范体系是单一的条文式体系。条文式规范因其自身所固有的滞后性、通用性而常常无法适用新的建筑型式。就我国现行防火规范中针对体育场馆的条文而言,我国奥运场馆设计将面临如下一些具体问题。
1.1 规范要求过于滞后和原则
从总体看,我国现行防火规范有关体育馆的要求过于原则,线条也太粗。其所依据的数据均出自20世纪80年代以前的工程实践,因此它所表现的只是80年代的设计水平。
1.2 结构防火问题
体育场馆建筑的屋顶一般采用钢网架体系,而从防火角度看,必须考虑对钢网架实行防火保护。根据现行规范,对于耐火等级一级的建筑其柱、梁和屋顶承重构件的耐火极限分别为3.0h、2.0h和1.5h,而二级时分别为2.5h、1.5h和1.0h、0.5h,这中间的差值是很大的。因此,如何定性体育馆的耐火等级和结构构件属于柱、梁还是屋顶承重构件就显得很重要了。
这些对于普通建筑来说很容易解决的问题,对于设计新颖的奥运场馆来说却不是一件容易的事,例如“鸟巢”的外壳很难判断其中的某一构件属于柱、梁还是屋顶承重构件,而且由于体育馆屋顶网架的裸露特点,又决定了对其保护的材料必须兼有美观性和耐久性的特征。另外,现代体育场馆已采用了膜材料作为屋架的覆盖物,而如何要求膜材料的防火性,目前并无相应的标准规范要求。
1.3 安全疏散问题
奥运场馆的体型、规模以及内含人数都会比以往的情况有很大的不同,因此现行规范的安全出口数量、宽度以及疏散时间指标等要求都会不适应奥运场馆的设计。
1.4 防排烟问题
当发生火灾时,有效地控制烟气流动和蔓延,对确保人员疏散安全,改善灭火条件是极为重要的。因此在建筑中设置防排烟系统是必要的。但是,体育馆因其内敞空间高大,所以在防排烟设计上与其他标准层高的建筑有很大的不同。对于体育场馆的一般区域都可以依据规范设计,但是对于其中高大空间的排烟一直是困扰设计人员的一个主要问题,这个困扰主要表现在排烟量的确定方面。
在常规的防排烟设计中,类似体育场馆大空间的排烟量设计主要根据对中庭排烟量的要求进行设计,即排烟空间体积小于1.7万m3时,其排烟量按其体积的6次/h换气计算,体积大于1.7万m3时,其排烟量按其体积的4次/h换气计算;但最小排烟量不应小于10.2万m3/h。对于体育场馆内的超大空间按照上述方法计算得出的排烟量往往非常大,给设计与施工带来很大的难度,设计人员也常常对如此大排烟量的必要性产生疑问。
1.5 自动灭火系统
规范要求3000个座位以上体育馆、观众厅的吊顶上部,以及贵宾室、器材间、运动员休息室要安装自动喷水灭火设备。换句话说,观众大厅本身并未要求有固定自动灭火系统的保护。而事实上,我国现有的自动喷水灭火系统及喷头,一般工作高度为8m,所以对于超过12m以上的大空间体育馆尚无法采用固定自动喷水灭火系统。
以上分析表明,在奥运场馆防火设计中,会有许多困难,而奥林匹克中心的建筑将会是多用途的,这些设施包括为运动员和旅游者提供的公共交通及住房、训练场地、广播中心、行政部门、救护中心等。这些部位的每一处,都应有其独特的防火保护特性,而将这些用途集于一体,情况就更为复杂了。
2 奥运场馆防火设计的主导思想
建筑防火的安全水准和目标应该是明确的和高水平的,即发生火灾的概率十分小,但确保安全水准实现的方法则是多种多样的,人们可以运用所有的现代科技手段进行有机的创造性的组合。
2008北京奥运会将为中国人民提供展示她能设计并建造世界级的住宅、交通、娱乐及体育场所的能力。为奥运场馆设计的人们将在这些杰出的设施的创造中,推动建筑设计及工程建设的发展。为了保护好这些设施,需要用最具创新力的、超前的防火及生命安全的解决方案来设计,以满足其独特的要求。
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去解决。
无疑奥运体育场馆的设计就属于现行条文式规范无法全面涵盖的特殊类建筑,对其只有采用性能化的评估计算方法,才可以实现整体安全的目标。
性能设计是一种新型的防火系统设计思路,是建立在更加理性条件上的一种新的设计方法。它不是根据确定的,一成不变的模式进行设计,而是运用消防安全工程学的原理和方法首先制定整个防火系统应该达到的性能目标,并针对各类建筑物的实际状态,应用所有可能的方法去对建筑的火灾危险和将导致的后果进行定性、定量地预测与评估,以期得到最佳的防火设计方案和最好的防火保护。
因此,在北京奥运场馆的消防设计中,采用了我国现行规范和性能化防火设计相结合的设计模式。在满足建筑使用功能要求的前提下,将尽量依照现行建筑设计防火规范进行消防设计,采用性能化设计的部分应达到规范要求的等效的安全水平。
3 性能化设计方法的应用
自20世纪80年代中期提出建筑防火性能化设计的概念以来,许多国家在性能化防火设计方面进行了大量的研究,并在相关规范制定和工程应用方面取得了相当的进展。中国建筑科学研究院建筑防火研究所是我国最早从事性能化消防设计研究的单位之一,承担了国家“九五”《大空间公共建筑消防工程新技术综合应用研究》和“十五”《人员密集大空间公共建筑性能化防火设计应用研究》、《大型公共建筑人员疏散模型与疏散引导系统研究》等科技攻关课题,在性能化设计理论方面取得了一定的成绩,特别是通过承担国家游泳中心、国家体育场、国家体育馆、五棵松体育馆、首都机场、奥林匹克会议中心、北京大学体育馆和北京工业大学体育馆等奥运场馆的消防性能化设计,将该设计思想进一步系统化和实用化。
3.1 安全疏散设计
北京奥运场馆的人员疏散设计有以下特点:(1)防火分区面积的扩大带来疏散距离增加,疏散人数增多;(2)疏散路径曲折,甚至多条通道在空间内部出现交汇或分支,形成复杂的出口通道网络系统;(3)体育设施与餐饮娱乐设施相融合,建筑使用功能多样;(4)在建筑内部形成不同消防分隔和受保护区域,疏散策略多样化。
针对以上特点,为了能够达到可以接受的安全水平,需要对场馆设计进行专门的人员疏散分析。由于人流组织比较复杂,常规的疏散设计方法难以确定人员的疏散时间。解决这类问题的有效方法是采用计算机模拟仿真的方法,对各种可预见的场景进行分析,从而找到体育场馆中影响人员疏散安全性的问题并加以解决,以达到可接受的安全水平。
参照国际的做法,并经综合分析国情,最后我们确定北京奥运场馆的疏散设计时间最大不超过8min,即“8min原则”。通常以正常速度通过安全出口的时间小于8min时,观众一般不会出现激动、焦虑和紧张的情绪。
例如,在国家体育场(“鸟巢”)的疏散设计的计算机模拟仿真中表明,国家体育场看台的人员疏散时间是由上层看台决定的。而为了满足8min的设计要求,我们对原设计方案中上层看台的纵走道的宽度和出口宽度进行了系统的调整和优化。其他场馆的安全疏散设计也都是在此原则指导下,通过计算分析确定的.
3.2 防排烟设计
防排烟系统设计的主要目标应该是为了保证人员的安全疏散,即为人员疏散提供一个相对安全的区域,保证在疏散过程中不会受到火灾产生的烟气的伤害。性能化设计要根据被保护区域内的可能火灾规模、设计烟层高度等参数来确定必需的排烟量。
(1)火灾规模
比赛场大空间内的火灾主要来自观众席和比赛场地内。观众席火灾一般来自座椅、仪器设备和装饰物,比赛场地内的火灾一般来自搭建的舞台等。在火灾规模的设计中,要综合考虑场地使用中可能出现的各种情况和可燃物布置,以包含大多数可能出现的火灾规模。
(2)烟层高度
体育场馆内的坐席一般都沿着一定的斜面布置,观众所在位置的高度是变化的,所以应取最高层观众所在高度1.8m以上的位置作为设计烟层高度。
(3)排烟量
对于采用机械排烟的系统来说,排烟量应根据确定的火灾规模和设计烟层高度来确定。对于采用自然排烟的系统,其排烟量确定的方法与机械排烟系统相同,但是还需要进一步分析排烟口与进风口的面积,以实现确定的排烟量。
(4)层化现象
火灾发生时,燃烧产生的烟气由于浮力的作用在火焰上方随羽流上升。当烟气碰到屋顶后,整个空间开始蓄烟,烟层界面开始下降。但是,当烟羽流的中心温度与环境温度相等时,烟羽流就失去了向上的浮力,停留在这个高度不再上升,并在这个位置出现层化现象,又称热障现象。于是烟羽流不会到达屋顶就滞留在下面的某个位置,这样屋顶附近的探测装置就不会响应,烟控系统也不会启动。因此,在防排烟系统设计时应考虑层化现象的影响,采用更合理的报警系统解决层化问题。
3.3 结构防火设计
钢结构的应用是北京奥运场馆设计中的亮点,国家游泳中心、国家体育场、国家体育馆等主要场馆的建筑设计都是通过钢结构来表现其建筑艺术的特点。如果按照现有国家工程建设消防技术标准要求,这些项目中所有的钢结构都应进行防火保护,这不仅要大量增加工程造价,并且其防火保护措施在一些项目中难以实现并严重影响建筑效果。因此有必要对整体结构进行分析,以判断哪些部分需要进行防火保护以及如何保护等。
(1)火灾发生的位置
分析建筑的平面布置,使用功能,火荷载的种类,考虑建筑内所有可能会发生火灾的地方,所有结构可能会受影响的地方,根据建筑的结构体系,应重点考虑其结构的关键部位,如结构杆件的最大受力处,结构薄弱点,即发生火灾后会对结构产生最大的破坏作用的地方。
(2)火灾发生的规模
火灾发生的规模应综合考虑建筑的消防设施的安全水平,火荷载的分布及种类,建筑的空间大小、以及比较成熟的统计资料、试验结果等确定。
例如在国家游泳馆项目中设定看台座椅的火灾规模引用了相应的试验数据以确定火灾规模。最终结构分析采用2 M W的火灾规模。
(3)确定钢构件的极限温度
极限温度取决于以下因素:(1)载荷比:火灾中,构件承受的荷载与常温下的承载能力的比值;(2)构件内的温度梯度;(3)截面应力分布图。(4)横截面的尺寸。
(4)钢结构的温度计算
利用热传递计算钢结构温度,钢结构温度随烟/火温升高,考虑暴露区域大小、钢结构重量和隔热层等因素,钢结构升温会滞于烟/火温。在性能化结构设计中,通常会较为保守地将火灾的烟气温度作为结构的温度。
1)经验公式计算方法
a.水平构件
当火灾发生在构件下方时,火灾产生的热烟气上升,钢构件受到上升的热烟气的影响,温度会升高,可用关于轴对称羽流、窗口羽流、阳台羽流的计算方法。
b.竖向构件
对于竖向构件,热辐射的影响是关键,因此,需要计算构件受到的热辐射值。
当知道火焰的面积和平均温度时,则计算火焰对火焰外一点的热辐射强度(热通量).
2)软件分析法
除了应用上述的经验公式计算钢结构的温度外,在FLUENT、FDS等流体动力学软件计算中也可以模拟计算出所需的温度值。
(5)结构力学评估
计算得到钢结构的温度后,应将温度荷载加入结构计算模型中,如果钢构件的温度高于极限温度,那么该部分构件在结构计算中应予以剔除,以验证结构的安全性能。如果结构的温度没有达到极限温度,那么在结构计算中应该考虑钢的强度、弹性模量降低以及热膨胀对于结构的作用,验证结构的安全性。结构力学评估应着重建筑结构体系的分析。
国家体育场的钢结构屋盖为框架结构体系,除了局部钢结构下弦特别靠近高层看台部分,性能化消防设计分析显示,钢结构屋盖基本上不会受到火灾的影响。但是如果高层看台发生火灾,则对其上部位置的钢结构会有直接的影响。在高层看台,此部分构件的温度可能达到200℃。在计算模型中,考虑钢材在200℃时的热膨胀对结构的作用,故对钢框架的薄弱转角部位分别施加200℃的温度荷载。在该计算过程中,例如对柱C6、C7、C8、C18、C19、C20的顶部及下弦尾部同时施加温度作用,温度作用范围也做了保守的扩展。其荷载组合为[1.0恒+0.8活+0.33风+(50℃/200℃高温)]。
计算结果显示,接近高层看台的6根柱子/桁架的杆件在火灾发生的极限荷载组合下的最大应力比在0.5至0.9之间,仍然低于杆件的弹性承载力,结构是安全的。
4 新型消防技术和产品
性能化的设计离不开相关消防技术和产品的支持。近几年来随着科学技术和性能化设计方法的发展,出现了一些使用配套的新技术和新产品,其中有的已应用到了北京奥运场馆的建设中。
4.1 火灾探测技术
(1)电气火灾监控系统
在奥运场馆中电气设备众多,电力负荷较大,因此发生电气火灾的可能性较大。由于电气火灾具有复杂性、隐蔽性、突发性的特点,因此监测电气火灾的发生将电气火灾消灭在萌芽状态显得尤为重要。
电气火灾监控系统是近些年来发展起来的一种新型火灾监控系统,通常由电流(包括漏电)探头、探测控制器和监控设备三部分组成,探测控制器和电流(漏电)探头配套使用。该系统通过实时监测供电线路的工作状态,实现了对用电设备的集中监测、报警和控制,大大降低了电气火灾发生的概率。
(2)高灵敏度吸气式感烟探测器
近些年来,国外在一些重要的设备机房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装置。该装置由空气采样管网、火灾报警装置及显示控制单元组成,通过分布在探测区域的采样管网上的采样孔,将空气样品抽吸到探测报警器内进行分析,并显示出所保护区域的烟雾浓度和报警、故障状态的系统。
这种探测器对烟雾的灵敏度比普通点型火灾感烟探测器高出几百倍,可以在火灾的酝酿阶段发出预警信号,为早期灭火和人员安全疏散争取了宝贵的时间。
4.2 大空间自动灭火技术
大空间智能型主动喷水灭火系统是近几年发展起来的针对净空高度大于8m的新型闭式自动喷水灭火系统。该系统具有以下特点:
(1)智能探测灭火
产品将红外线传感技术、计算机技术、信号处理技术和通信技术有机地结合在一起,完成自动探测火灾,判定火源,启动喷水系统,射水灭火,直至持续喷水和停止射水等全过程的控制。
(2)主动灭火
从发现火灾、火灾确认、启动系统、射水灭火至火灭后停止射水的全过程都是“主动”完成的。
(3)响应速度快
由于采用主动火灾探测手段,使得喷水灭火启动的时间大大早于常规的闭式喷淋系统。
(4)灭火效果好
该系统除了响应速度快之外,还能够判定火源的位置,实施准确的火灾定位灭火,因此灭火效果较好。
国外近年在体育场馆防火设计中获得的最新结果表明: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。
4.3 智能疏散诱导技术
目前的应急疏散指示在建筑楼宇内多作为单体存在且疏散指示方向固定,无法根据火灾现场的情况做出相应的变化,给现场逃生带来不便。火灾中安全、准确、迅速地引导人员进行疏散已成为对现代建筑应急疏散诱导系统的最基本的要求。
智能应急疏散诱导系统通常由主机、路由器、疏散指示标志灯具等三层网络结构组成。该系统和消防报警系统联动,借助消防报警系统感烟探测器探测到的火灾信息,对底层设备进行控制、发送指令,实施频闪、语音、光流闪动等动作。这些动作都通过加载在主机中的决策方案由主机控制,从而实现“安全、准确、迅速”地引导人员避烟逃生的设计理念,利用一切可利用的火警状态信息,做到动态地引导人员疏散。系统内的所有设备进行24h不间断巡检工作状态,保证设备时刻处于最佳运行状态。通过消防报警系统联动,借助于现场收集到的火警信息,凭借逃生系统的逃生疏散网络,调整所有的标志指示灯或光标灯,使整个系统处在最佳的工作状态。
4.4 新型建筑材料
索膜结构和膜结构材料在奥运场馆中的应用使其防火安全性引起业内各方人士的关注。鉴于我国目前还没有专门的膜结构材料的技术性能要求与测试方法的标准规范,我们从材料对火反应特性的角度对PTFE膜材的防火安全性进行了研究。主要采用了锥型量热计试验、防火涂料火焰传播性试验和燃烧竖炉试验等方法,并用实体模型燃烧试验验证了实验室小型试验的结果。在对大量试验数据进行分析研究的基础上,对PTFE膜材的燃烧性能进行了综合评价。研究结果表明PTFE膜材不具有火焰传播性,整个索膜结构的防火安全性能能够满足要求。
5 结束语
消防性能化设计是建立在火灾科学、消防工程学和计算机应用科学之上的一种防火设计新技术。北京2008年奥运会的申办成功为消防性能化设计在我国的发展带来了难得机遇。尽管消防性能化设计在标准化、规范化方面还有一段路要走,但是我们有理由相信,通过奥运场馆中相关防火设计新技术的应用和研究,将会大大推动我国消防科学技术的进步。
摘要：本文介绍了北京奥运场馆消防设计过程中遇到的人员疏散、防排烟和结构防火安全等问题,讨论了采用性能化防火设计理念解决上述问题的主要思路和方法,以及相关的消防新产品和新技术,对于其他体育场馆的消防设计具有一定的借鉴作用。
中小城市体育场馆适宜性设计研究 篇8
随着体育事业的发展, 特别是2008年北京奥运会的胜利举办, 中国体育设施建设取得了长足进展。但相对于大城市和中心城市而言, 大量的中小城市体育场馆规划和建设起步较晚, 尚有较大的发展空间。一方面, 中国体育场馆建设存在结构不合理的现象, 建设重心重大城市轻中小城市, 场馆规模重大中型轻小型, 场馆定位重竞技型轻群众型;另一方面, 中小城市体育场馆的设计建设模式也存在不合理性, 片面套用大城市的规划设计模式, 造成开发、设计、使用中的一系列问题。伴随着中国社会转型、体制转轨、观念转变, 当前的体育体制和运行机制也正经历着重大变革, 给中小城市体育场馆的设计和建设带来了新的机遇和挑战。探索出一条适合中小城市体育场馆的科学发展之路是当务之急。
一、中小城市体育场馆调研与分析
目前, 中国中小城市体育场馆发展迅速, 大批场馆已经投入使用, 可以说在探索具有中国特色的中小城市体育场馆发展道路上取得了一定的成绩。为了了解实际情况, 从中发现问题并且总结经验, 我们针对江苏、安徽等省份的昆山、江阴、张家港等十余个中小城市的体育场馆进行了实地调研 (表1) , 根据调研情况可以发现以下几点问题。
1. 体育场馆的选址与规划布局不尽合理
体育场馆不是孤立地存在于城市之中, 它的生存与发展需要周边环境的支持, 同时它的存在会对周边环境产生影响。因此, 选址的科学性、系统性是体育场馆建设成功与否的先决条件。从调研情况来看, 许多中小城市体育场馆的选址存在选址不科学、区域分布不均衡等问题。调研可见, 大部分场馆在选址过程中, 较为孤立地考虑场馆个案, 缺乏对体育设施的统筹规划, 同时过多关注体育场馆对城市发展的刺激作用, 而忽视场馆的自身运营需求, 许多新建场馆离老城区距离较远, 甚至个别场馆建在城市郊区的边缘地带, 由于大型赛事活动与群众平时健身活动的服务半径存在很大差异, 因此较远的到达距离问题直接导致场馆赛后使用率较低。新建现代化设施不能为群众所用, 而群众所方便使用的区域场馆设施又明显不足。另外, 大部分场馆的建设仍以套用大城市“体育中心”、“一场多馆”的集群化规划布局模式为主, 将大量的场馆集中在同一区域, 过分强调服务于竞技比赛的需求 (图1) , 但受中小城市人口规模有限、赛事等级不高且数量较少等因素影响, 这种方式不但不利于场馆功能的发挥还导致其运营困难。
2. 体育场馆的使用率较为低下
调研可见, 许多中小城市体育场馆赛后运营呈现出“空置化”状态, 特别是体育场空置现象更加严重。从建设时间相对较早、场馆运营已基本走上正轨的昆山市与张家港市体育馆的近5年活动情况统计表中可以看出, 两馆各年使用率均低于40% (表2) , 而且使用过程中各种活动比例不均衡, 体育场馆的体育主体性表现不足。以昆山市体育馆为例 (图2, 图3) , 文艺演出等活动较多, 竞技比赛相对较少。另一方面, 与大量投资数亿元人民币的现代化大、中型竞技型场馆的经营惨淡、效益低下形成鲜明对比, 随着我国经济的发展和社会的稳定, 群众健身热情高涨, 各种运动健身形式丰富多彩, 大量城市居民在公园、广场甚至是路边、立交桥下开展全民健身活动。然而, 由于空间、设施等方面的限制, 群众健身需求得不到有效满足。由此可见, 依靠建设一两处大型体育场馆来解决整个城市体育设施不足的问题, 显然是不合理也不现实的。与欧美发达国家相比, 由于中国缺乏吸引观众的高水平竞技项目, 因此难以形成成熟的竞赛市场, 尤其是受群众喜爱的三大球和田径项目水平偏低, 直接影响了群众到现场观看的热情, 致使体育场馆的观赏功能得不到有效利用。目前, 中国体育健身消费市场和竞赛市场还不够成熟, 为避免建设浪费, 中小城市体育场馆的规模、类型、建设模式等应根据各地经济、社会的发展情况和实际使用需求进行适宜性设计。
二、中小城市体育场馆适宜性设计对策
“适宜”在《辞海》中解释为“合适, 相宜”的意思, 符合东方文化中的“中庸”思想, 调和折中, 讲究事物的发展过犹不及。体育场馆的适宜性设计, 是指与中小城市现有人口规模、实际使用需求、地域文化特色、经济及技术能力有机结合, 在理性的设计理念指导下, 追求科学、可持续的发展。
1. 规划布局的适宜性
(1) 场馆规划布局的整体性
从城市发展的角度来讲, 作为重要公共建筑, 体育场馆毋庸置疑具有一定的“触媒”效应, 对于带动和刺激所在区域的发展具有重要作用。但是在场馆的设计规划时, 不应该孤立、片面地考虑问题, 过于夸大体育设施的刺激作用, 而忽视了其本身功能效益的发挥。体育场馆不是带动城市发展的“灵丹妙药”, 如果不能理性分析、合理运用, 自身无法实现良好运营的体育场馆甚至会成为阻碍城市发展的“毒药”。例如雅典奥林匹克中心, 在2004年承办夏季奥运会之后利用率一直很低, 媒体甚至用“门可罗雀”来形容其赛后使用状况。这些场馆的建设在短暂的喧嚣之后, 给自身和城市带来的却是长久的“伤痛”。
城市是一个复杂系统, 作为这一系统的有机组成部分, 中小城市体育场馆必须与城市总体规划和发展战略紧密结合, 做到“整体规划、分级建设、系统开发”, 实现场馆与周边环境的整体、协同发展, 合理地发挥其在城市中应有的作用。考虑中小城市规模较小、人口较少的实际情况, 可突破大城市“体育中心”的集中建设模式, 探索分散发展、分步发展、综合发展的道路。
(2) 场馆开发建设的动态性
当前, 我国正在强调和加速推进中小城市的发展建设, 在这一背景和历史机遇下体育设施能否跟上城市发展的脚步并合理地促进城市的科学发展成为必须重视的问题。城市的发展是一个动态的过程, 场馆的设计建设应与这一动态过程相结合, 不可片面强调一时的作用而忽略长远发展。[2]在中小城市体育场馆的设计建设过程中, 首先应该合理制定体育设施的长期发展计划, 将体育场馆的规划建设纳入城市的长远发展计划之中, 变静态为动态, 根据城市的发展计划分步建设、可持续发展;其次, 在设计建设之初应该为体育场馆预留充足的发展空间, 以解决人口增长、使用需求增加甚至目前尚不可知但未来有可能面临的问题。另外, 应该重视和促进场馆与周边环境的互动发展, 通过群集效应、整体发展, 实现资源效益最大化。2012年伦敦奥运会在场馆规划和设计过程中, 系统地制定了赛时与赛后、近期与远期相结合的长期发展计划, 指导场馆和周边城市环境的科学设计、合理开发, 取得了巨大成功。德国凯泽斯劳滕等多个城市不是一次性建设大型场馆, 而是根据城市人口、俱乐部等级等因素, 在设计之初为场馆预留了充分的发展空间, 场馆规模随着该城市足球俱乐部等级的不断提升在几十年中动态加建、有机生长, 使场馆与实际需求始终较好结合, 大大减轻了一次性建设所带来的巨大资金压力。
2. 功能规模的适宜性
中小城市场馆设施的开发建设要充分考虑城市人口、社会需求等因素, 合理确定场馆规模、等级和功能结构, 并探索适合中小城市特色的场馆设计模式。
(1) 合理定级
从体育设施的宏观规划布局来看, 以省为单位, 省会级大型城市与中等城市、小城市之间应该适当拉开场馆规模和建设等级之间的层次, 形成合理的级配关系, 避免重复建设。不同于大城市以承办亚运会、全运会等大型综合赛事为建设目标定位, 中小城市体育场馆应以承接全国性综合运动会单项赛事、地区性综合运动会和地方性运动会为主。因此, 建议大部分场馆按乙、丙级标准建设。根据不同城市的实际情况, 如确有较明确赛事目标, 并且城市综合实力较强, 经科学论证后可适当考虑建设甲级场馆。总之, 中小城市体育场馆的设计建设更应该重视城市日常的实际使用需求, 场馆规模和建设标准的确定应本着实事求是的原则, 根据当地的人口、经济条件与城市实际需求, 合理确定。不顾实际的贪大求全, 不但会增加建设负担, 造成资源浪费, 也会为场馆的日常使用带来困难。
(2) 重馆轻场
通过对中小城市场馆运营情况的实地调研, 我们发现体育场的实际利用率远远低于体育馆与其他场馆。例如, 江阴、芜湖等城市的体育场, 年均举办竞技赛事和文艺演出不超过10场, 维护费用较高的大量场地和座席闲置。与大城市体育中心以场为核心的建设模式不同, 建议中小城市体育场馆建设可以适当“强化馆, 弱化场”、“先建馆, 后建场”, 以与城市实际需求相适宜, 提高资源利用效率。
(3) 多元综合
在场馆的设计过程中, 从实际情况出发走综合化、集约化、多元化的发展之路, 将体育场馆与其他类型建筑相结合综合开发, 是节约资金、弥补中小城市体育场馆功能单一、利用率不足的有效方法。例如, 阜阳市综合体育馆 (图4) 将体育馆、游泳馆、全民健身馆、剧场、会议中心、展览中心有机结合, 在4万余平方米的总建筑面积中满足了城市的多元使用需求, 做到了资源的合理整合、集约使用。常州市体育会展中心将体育建筑与会展建筑融为一体, 利用“场馆综合”的设计方法, 有效地节约了用地, 实现了设施的共享。昆山市体育馆将训练馆与比赛场地紧密结合, 在满足比赛和平时训练使用需求的同时, 通过活动移门的设置使比赛场地与训练场能够相互贯通, 并通过组合形成不同的功能空间, 满足比赛、文艺演出、会议、展览等多种活动的需求, 为“以馆养馆”打下良好的基础 (图5) 。
(4) 内外兼修
中小城市的体育场馆不仅室内空间重要, 室外场地更是市民休闲健身所喜爱和迫切需要的场所。淮南市体育文化中心每天都有近万人次在广场等外部空间进行锻炼。开放的外部空间、良好的环境和设施条件成为吸引人群的主要原因 (图6) 。江阴市体育中心在外部空间中设计了广场、多功能活动场地、极限运动场地等丰富的室外设施, 使所在区域成为满足群众需要、吸引群众参与、集聚人气的休闲健身乐园, 带动了场馆自身的经济效益以及周边商业的发展。从上述实例可见, 中小城市体育场馆应该“内外兼修”, 重视外部空间对城市的服务功能 (图7) 。
3. 技术的适宜性
中小城市体育场馆的设计建设要在满足经济合理性的前提下, 结合城市的技术实力, 科学评估和论证技术应用的适宜性。片面地追求高新技术的应用, 会增加体育场馆的投资压力和建设难度。
南通体育会展中心体育场 (图8) 设有国内首次采用的大型开合屋盖系统, 两片屋盖的总重量高达2 200 t, [3]而建成后, 投资巨大的开合屋盖却很少使用, 产生不了实际的使用效益。虽然南通市经济基础较好, 但过于夸大技术的标志作用也是资源的一种浪费。在金华市浦江县体育中心的场馆设计中, 设计者将体育馆的主要承重构件环绕建筑外轮廓以合理的柱跨均匀布置, 同时将建筑构件本身的形态进行合理的细节设计, 使之成为建筑形态的重要组成要素。设计者称:“我们反对不顾平面功能限定的夸张变异的造型手法, 也不认同无视结构基本概念而刻意制造的如大跨度、大悬挑、大变形等所谓的结构的‘高难度’, 我们坚持在功能和结构合理性的限定框架内细致推敲, 力求打造建筑的独特气质[4]。” (图9) 技术的适宜性正是指这种在功能合理的前提下, 在经济承受能力范围内, 运用合理的结构与朴实的形态阐述体育建筑的力量与技术之美。
4. 形象创作的适宜性
通过调研可见, 在部分中小城市体育场馆的设计建设过程中, 存在过度设计、表里不一、片面追求标志性和视觉冲击力的现象。形象创作的适宜性是适应性与合宜性的辩证统一。所谓适应性是指建筑的形象创作应该与所在城市特有的自然环境与文化内涵相结合。与大城市相比, 中小城市体育场馆的创作更应该强调地域适应性, 走特色发展之路。合宜性则追求在形象创作过程中的适度、真实与合理, 使建筑形象与功能要求、结构技术、经济条件协调统一。简洁而不夸张, 真实而不虚假, 特色与内涵兼具是中国中小城市体育场馆形象创作应该遵循的道路。
广东省梅州市的梅县文体中心 (图10) 建筑形象创作简洁朴素又不失地域特色, 建筑平面结合屋盖结构选型而采用正圆形, 外墙采用竖向排列陶土棍并选取接近客家传统民居墙体颜色的土黄色作为主体基调, 通过疏密有致的排列形成独特的、具有客家文化气息的外立面效果, 使人联想到客家传统的“围龙屋”。[5]安徽省凤阳县体育中心体育馆 (图11) 遵循“序中求变”的设计策略, 采用18瓣相同的单元旋转围合形成一个整体, 形态具有结构合理性, 相同的建筑构件便于施工, 同时通过其形象所隐喻的“太阳图腾”的创作立意, 与凤阳县深厚的文化底蕴紧密契合。从目前的国际趋势来看, 发达国家的大部分体育场馆设计重点放在建筑功能的实现、建筑与环境的协调以及结构技术、生态技术的合理应用等方面, 所表现出的建筑形态特征也大多简洁朴实、表里如一, 绝不夸张虚假、矫揉造作 (图12, 图13) 。
三、结语
伴随着中国经济和社会的发展, 中小城市体育场馆发展迅速, 从上述分析、研究中不难看出适宜性设计策略之于中小城市体育场馆设计的重要性。这本是非常基本的设计概念, 但在实际的工程实践中却往往被忽略和轻视。作为体育场馆设计者, 我们应坚持将这一概念贯彻到设计进程的始终, 并不断进行完善和充实, 使中国中小城市体育场馆走上科学、理性的可持续发展之路。
摘要：随着中国社会的快速发展, 中小城市体育场馆逐步受到重视并正在成为建设的重点。由于中小城市在人口规模、经济水平、技术能力等方面与大城市存在差异, 其体育场馆不能简单套用大城市的设计建设模式。本文通过实际调研与分析, 提出适宜性是中小城市体育场馆设计建设的核心思想, 并结合实际工程项目, 从规划布局适宜性、功能规模适宜性、技术适宜性与形象创作适宜性四个方面阐释中小城市体育场馆的设计对策, 旨在探索适合中国现实需求的中小城市体育场馆科学发展之路。
关键词：中小城市,体育场馆,适宜性设计
参考文献
[1]中国城市经济学会中小城市经济发展委员会.中小城市绿皮书[M].北京:社会科学文献出版社, 2012.
[2]罗鹏.大型体育场馆动态适应性设计研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学建筑学院, 2006.
[3]江苏省建设厅, 江苏省体育局, 江苏省土木建筑学会.中国江苏体育建筑[M].北京:中国建筑工业出版社, 2007.
[4]颜慧, 胡慧峰.体育中心的整体性设计策略—浦江县体育中心设计回顾[J].华中建筑, 2012 (11) :63-66.
[5]孙一民, 汪奋强, 叶伟康, 等.梅县体育中心[J].建筑创作, 2012 (7) :46-63.
场馆设计 篇9
随着经济水平的不断提高, 企业规模不断发展壮大, 企业管理也日趋复杂, 急需现代科技的辅助。会议是企事业单位解决问题、开展研讨的重要手段, 会议安排、会议场馆的管理也成为现代大型企业的重要基础性工作。尽管企业信息化工作已经开展多年, 大型企业一般也都建设了办公自动化系统、ERP系统等, 但企业内部会议场馆的管理往往是信息化工作中被忽略的环节。因此, 目前多数企业中仍采用人工登记管理的方法进行会议场馆的预约管理, 甚至在有的企事业单位中并没有专门的会议场馆的预约管理。有的企业中的多个会议场馆直接分配给不同的部门, 不进行统一管理调配, 这样有可能导致有的部门的会议场馆利用率很低, 而有的部门却不够用的情况。如采用统一的人工管理方式也可能产生诸多不良后果: (1) 预约时间的冲突:由于人工管理方式无法做到严格审查针对同一个会议场馆的不同预约申请的时间是否有重叠, 多方申请同一个时间段占用同一个会议场馆的情况很有可能发生; (2) 场馆安排不符合要求:企业内部不同的会议场馆环境、设备上往往存在很大的差异 (例如是否配备投影仪、是否配备麦克风、容纳人数、圆桌型还是教室型等) , 人工管理方式中由于申请方说明不清或者管理人员记录不清导致安排的场馆不符合会议的要求。上述问题往往直到会议开始才会发现, 直接造成会议无法正常开展, 进而影响企业正常业务的开展。此外, 人工管理方式无法准确统计不同会议场馆的利用情况, 无法为企业下一步会议场馆建设提供指导性意见。因此, 企业会议场馆管理的信息化建设势在必行。
基于上述理由, 本文分析了企业会议场馆管理的需求, 设计了一个基于Web的会议场馆管理系统, 在.NET平台下以C#语言开发实现。该系统可以在企业内部网络中部署, 具有会议场馆在线预约申请、预约撤销、预约审核、场馆设置以及统计分析等功能, 能够满足一般企事业单位内部会议场馆管理的需要。
1 系统分析与设计
一般而言, 企业内部的会议场馆使用流程是由使用者提出申请, 再由管理员进行审批。这里的使用者可以是企业内的某一个部门或者某一个团队, 管理员可以是企业的资产管理员。因此, 系统将所有用户分为普通用户 (即会议场馆使用者) 和管理员用户两类。基于现代企业都建成企业内部网络的考虑, 系统采用B/S方式, 可以部署在企业内部网络中, 用户通过Web浏览器即可访问系统, 无需安装专门的客户端程序。系统逻辑上由数据库服务器、Web服务器和浏览器端构成。
1.1 系统用例分析
会议场馆预约管理系统的主要用例包括:预约、撤销预约、场馆查看、预约审核、审核结果查看、场馆设置和预约统计。普通用户与管理员权限不同, 普通用户仅能查询会议场馆、预约、查看预约审核结果以及撤销预约;而管理员能够对会议场馆进行设置、对普通用户的预约进行审核以及对相关预约进行统计分析。系统约定预约只能由普通用户自助完成, 管理员不进行预约操作。
1.2 系统功能设计
系统可以划分为5个模块:用户管理、预约管理、会议场馆管理、统计分析、公告管理 (如图1所示) 。
其中, 用户管理模块包括用户注册、用户登陆、用户注销、密码修改4个功能点, 系统中的普通用户通过注册的方式加入系统, 预约操作需要登陆系统后才能操作, 此外系统中已经注册的用户工作调动或者离职则由管理员对注销该用户账号。管理员账号无需注册。预约管理模块包括预约、预约撤销、预约审核三个功能点。预约、预约撤销用普通用户操作, 预约审核由管理员完成。设置预约撤销功能是考虑到会议活动临时取消以及预约误操作的情况, 通过撤销操作释放会议场馆的使用权。预约必须通过管理员的审核后才正式生效。场馆设置模块包括增加场馆、变更场馆和删除场馆三个功能点。其中变更场馆是指场馆中的设备等发生变化的时候需要及时修改场馆的具体信息。统计分析模块包括按照用户统计、按照场馆统计以及按照时间统计场馆的利用情况。公告管理模块是一个辅助模块, 由管理员发布一些会议场馆使用相关的公告信息, 普通用户仅能查看公告。
1.3 系统数据库设计
根据上述系统需求和功能分析, 对系统建立数据库实体关系模型 (如图2所示) 。
2 系统实现
系统在.NET平台下, 以C#语言、采用三层架构开发模式进行开发实现。用户界面表示层, 即WEB UI, 用HTML、CSS样式设计WEB页面, 用Data Grid等控件展示业务逻辑层的执行结果。业务逻辑层是中间层, 实现会议场馆预约管理系统中的核心业务逻辑, 以函数的形式供表示层调用, 如预约操作、撤销操作、审核操作等都在该层以函数的形式实现。数据访问层直接与数据库交互, 实现数据库表的增、删、查、改操作。业务逻辑层的一个具体业务是通过若干次调用数据访问层的操作, 加上本身的事务处理逻辑完成的。
以预约这一业务为例, 用户通过表示层选择会议场馆、预约起始时间、预约结束时间, 填写预约理由, 然后调用业务逻辑层的Reserve函数完成预约操作。而业务逻辑层的Reserve函数接收预约人ID、预约场馆ID、预约起始时间、预约结束时间、预约理由等参数, 首先检查该场馆这一时间段是否已经被预约, 如果已经被预约则直接返回预约失败信息;如果未被预约则继续调用数据访问层相关函数在预约表中增加相应的记录。上述检查该场馆是否已经被预约的过程也是调用数据访问层相关函数, 查询预约表中是否已经存在相应的数据记录。其他业务逻辑实现原理类似。
3 结束语
本文设计并开发了一个基于Web的企业内部会议场馆预约管理系统, 该系统可以部署在企业内部网络中, 用户通过Web浏览器访问系统。该系统实现了用户管理、预约管理、场馆设置、统计分析和公告管理五个模块, 将企业内部会议场馆原有的手工管理模式转变为系统化管理, 并且能够在线实时预约和审核, 能够极大地提升管理工作效率。
摘要：大型企事业单位中会议室等活动场馆采用手工方式进行预约登记管理效率低下, 可能会造成预约冲突等问题。当前企事业单位信息化建设正在不断推进, 但企业内部会议场馆的管理往往是信息化建设中容易忽视的部分。设计并实现了一个基于Web的会议场馆预约管理系统, 可以部署在企事业单位内部局域网内, 实现会议场馆的在线预约登记、审批、撤销等功能, 能够有效避免预约冲突, 提高会议场馆管理的有效性, 提升工作效率。
关键词：会议场馆,预约管理,Web,NET
参考文献
[1]孟凡亮, 文福安.基于J2EE的会议室预约系统设计与实现[J].中国电子商情:通信市场, 2011 (6) :45-48.
[2]李志忠.基于ASP框架的会议室预约系统研究[J].科技资讯, 2010 (24) :18-19.
[3]刘海玲, 刘玉萍, 王成敏.开放式实验室管理系统的设计与实现[J].软件工程师, 2014 (2) :40-41.
[4]张海江, 曹永正.构建基于WEB的实验中心开放预约管理系统[J].科教文汇, 2013 (24) :101-103.
科技场馆学习中学习单的有效设计 篇10
相比于正式环境中的课堂学习, 场馆为学生提供了非正式的学习机会。但有学者指出, 过分强调博物馆的非正式教育取向, 会降低博物馆的教育潜能。因此, 学生的场馆学习应该是秉承纯“放羊式”的自由参观, 还是要在自主学习的基础上适当引导和提升, 成为研究者关注的一个重要问题。Schatz指出, 学习单 ( worksheet) 是场馆和教师经常使用的一项教学策略, 是实现学校和场馆教育合作的有效工具。
一、学习单的界定与作用
学习单 ( worksheet) 主要是博物馆为协助教师或家长指导学生观众而设计的引导参观、自我学习的教育资料。它运用各种类型问题来引导观众与场馆展品沟通, 扮演着提示与促进者的角色。对学校而言, 学习单反映了教师的教学理念、参观目的、策略与需要。对博物馆而言, 它是展览的延伸, 可以补充展示上的不足, 并强化博物馆“实物学习”的本质, 引导学生对实物的观察、分析和探讨。
二、学习单的使用与效果
学习单在西方国家场馆中得到了较为广泛的使用, 但有关学习单使用效果的研究得到了很多不一致的结果。
1. 学习单对学生的参观学习具有促进作用
对有关学习单的大量研究发现, 人们对学习单持有积极正面的看法。从认知促进方面来说, 研究发现学习单充当了先行组织者的角色, 能帮助学生注意到展品的显著特征, 从而有助于学生提高学习效果; 从情意激发方面来说, 台湾研究者发现, 学习单可以引起学生的学习动机, 激发其学习兴趣, 培养学习态度, 进而产生学习的满意度, 并且还提高了学生之间的社会互动。
2. 学习单对学生的参观学习具有抑制作用
有关学习单使用成效的研究也得到了一些相反的结果。一些研究者并不支持场馆及教师使用学习单, 认为学习单不利于学生参观学习, 其使用给学生带来了传统课堂学习的诸多限制。如限制了学生观察, 阻碍学生提出问题, 使学生过多阅读展览标签而非集中于观察展品, 干扰了社会互动, 不利于同伴讨论交流。
尽管学习单使用成效的研究结果不一, 而且可能存在消极影响, 但Kisiel ( 2003) 指出, 良好设计的学习单能很大程度上促进学生在非正式学习环境下的学习。因此, 如何科学、有效地设计学习单即成为了研究者关注的重要问题。
三、学习单的有效设计
1. 学习单设计要素
随着场馆学习研究的深入, 越来越多的研究者开始用建构主义的视角来理解场馆学习。Falk和Dierking提出了情境学习模型, 认为所有的学习都发生在一系列复杂的情境中。学习不是与外界环境隔离的, 而是发生在真实的世界中, 是有机联系的学习。情境学习模型涉及到个体情境、物理情境和社会文化情境, 认为学习是这三个情境之间相互作用的结果。
以场馆学习的情境模型为理论基础, 研究者根据该理论涉及的3大情境及8个影响因素, 总结了设计学习单时所要考虑的一些要素。
2. 学习单设计维度
2007年, Kisiel在加利福尼亚自然博物馆有目的地收集了馆内现存的12个学习单, 并对这些学习单进行了内容分析, 结果发现这些学习单大约涉及到以下八个维度:
( 1) 任务量。任务量即学习单上的题目数量。Kisiel发现, 有的学习单仅有2 ~ 3个问题, 而有的则多达几十个。任务量少, 学生则有更多的时间进行探索; 若任务量多, 学生着急完成参观任务, 不能集中注意力对展品进行深入探索。因此, 适当的甚至较少任务量的学习单有助于学习者在更充裕的时间内进行参观、思考与学习。
( 2) 定向线索。定向线索指学习单为学生空间定位及展品参观所提供的导向程度。有的学习单完全没有展品位置说明, 有的学习单具有非常具体的空间布置说明。中等程度的空间定向有利于学生进行参观。
( 3) 地点特定性。地点特定性指学习单上的问题解决对展品的依赖程度。Kisiel发现, 有的问题仅仅与某一件具体展品有关, 且只能依靠此展品得到答案; 而有的问题则不局限于某一个展品, 可以在更大场馆范围和更多展品得到解决。低地点特定性 ( 问题不局限于某展品) 可以促使学生在更大空间内探索, 认识展品之间的连贯性和概念的一致性, 避免学生孤立的学习展品。
( 4) 信息源。信息源指学习单上问题解决的来源和途径。对于有些问题, 学生可以直接阅读和摘抄展品说明牌即可以获得解决; 而有些问题则需要学生切实的动手、操作和演示。研究发现, 促使学生从实际操作中获得答案的学习单更有利于学习, 它避免了学生被动摘抄和死记硬背。
( 5) 选择水平。选择水平即学习单上问题答案的确定性。Kisiel发现, 有的学习单上的问题只有封闭、唯一的解答, 如选择题和填空题, 相应学生的选择及思考空间就小; 而有的问题没有固定的答案, 允许学生进行更多开放、主观的作答, 此时学生的选择性和积极性就较高。
( 6) 认知水平。认知水平即学习单上的问题解决需要学生认知参与的程度。根据布鲁姆的认识分类水平说, 个体的认知水平从低到高依次为知识、理解、应用、分析、综合和评价, 在一定范围内, 越高水平的认知参与, 越能促进学生的学习。然而分析发现, 大多数学习单仅仅涉及了知识回忆和要点背诵这一低水平的认知参与, 而对于展品理解和原理应用较少涉及。事实上, 对小学阶段学生来说, 有关理解及应用层次的问题更能促进其学习。
( 7) 作答长度。作答程度指学习单上问题回答的长度。Kisiel认为, 作答长度可以一定程度上反映题目的复杂性、丰富性和深度。
( 8) 反应方式。反应方式指学习单上问题作答的方式, 即纸笔或口头的形式。Kisiel认为, 问题应使学生有更为多元的作答和反应方式, 如口头表达、按动按钮、绘画等; 然而现存大多数学习单仅局限于纸笔作答这一传统形式。
综上, 一份较理想的学习单应围绕以上八大维度设计, 并在各维度有如下体现:
学习单的设计非一蹴而就, 而需要教师及场馆教育者在反复使用与修正的过程中真正提高其使用成效。作为学校科学教师及场馆教育者, 其在学习单设计方面各具优势, 比如学校教师授课经验丰富, 对课程标准了解深入, 且对学生需求及特点把握到位, 而场馆教育者对展品挖掘更为深入, 因此学校教师与场馆人员的合作将能更好地完成对学习单的设计。在设计时, 二者还需要注意以下情况: 第一, 学习单的设计有据可依, 教师及场馆人员需依托一定理论指导, 并在此基础上结合自身教学经验; 第二, 学习单的设计需要调动学生自身资源, 促使学生真正参与进来, 而非教师及场馆教育者一厢情愿地予以提供; 第三, 教师及场馆教育者要对学习单不断地预测与使用, 对学习单这一教学促进策略进行反思, 不断发现其在使用过程中的利与弊。
总之, 学习单在国外正以各种面貌提供着多元的教育协助与学习服务, 学习单在国外场馆的应用情况值得我们学习和借鉴。随着现代科技的发展、教育体制的改革以及学习型社会的建立, 学习单的设计和运用在科技场馆将具有更大的探索空间和发展潜力。
参考文献
[2]Schatz, D. (2004) .The field trip challenge:Finding common ground.ASTC Dimensions, 3, 5.
[3]James F.Kisiel (2003) .Teachers, Museums and Worksheets:A Closer Look at a Learning experience.Journal of Science Teacher Education, 14 (1) :3-21.
难忘的奥运场馆 篇11
“鸟巢”和“水立方”（国家游泳中心）分列于奥林匹克公园的两侧，一方一圆，一动一静。这两座浓缩了当代科技和智慧，浓缩了中国文化和传统的奥运场馆，向全世界展示了北京这座历史文化名城的崭新形象。
在雅典古运动场遗址上重建起来的“大理石运动场”，作为1896年第一届现代奥运会的主体育场永远被载入史册。这个运动场有多宏伟，说个数字就能明白：出席开幕式的观众达8万人，这一数字直到1932年洛杉机奥运会才被突破。
第七届奥运会（1920年）在比利时的安特卫普举行，“贝绍特田园运动场”成为本届奥运会的主体育场。该运动场建于1914年，1919年重建，能容纳3万观众，在奥运史上第一次采用了400米的跑道。不过跑道上铺设的是煤渣，而且比赛期间接连下雨，因此运动员的成绩普遍不佳。
第15届奥运会1952年在芬兰赫尔辛基奥林匹克体育场举行。这是一座能容纳7万多名观众的圆形建筑物，具有鲜明的民族建筑风格。该体育场拥有足球场、400米跑道和其他田径比赛设施，在主看台南侧矗立着一座72.71米高的塔，塔内设有电视、电报工作室。这个体育场是纯实用建筑主义风格的代表，而且是20世纪最壮观的建筑之一。它那象征运动会的奥林匹克塔和外部螺旋式的楼梯给人们留下了深刻印象，也使设计者林德葛兰赢得了国际声誉。
第20届奥运会1972年在德国慕尼黑举行。慕尼黑奥运会的主要比赛场馆都建在奥林匹克公园内，其中奥林匹克主体育场是最为醒目的标志性建筑，其新颖之处就在于它有着半透明帐篷形的棚顶，使观众避免日晒雨淋。体育场不仅外形别具一格，而且配套设备齐全。看台共有4.7万个座位和3.3万个站席。西看台最高处有体育评论员室，南北看台上方装有电子显示牌。场内铺设了天然草皮和塑料跑道。
承办1984年第23届奥运会开幕式、闭幕式及田径比赛的主场馆是美国洛杉矶纪念体育场。特别值得一提的是，该体育场也是1932年奥运会的主体育场，主办方对其进行了修整，修缮后该体育场可容纳92604名观众，是世界最大的体育场之一。场地中央是一片绿色的草皮地，两端是淡雅的米黄色地面。场内有90个进出口和74个旋转式门。巨大的奥林匹克火焰塔装在体育场东面柱廊上面，距地面45.72米。它的上方安装有价值16万美元，高9.1米、宽14.6米的彩色电子记分牌。
场馆设计 篇12
1 工程实例概况
该马戏场馆位于厦门市集美区, 主体为单层, 其钢结构屋顶长轴跨度为119m, 短轴跨度为94m, 为大空间大跨度室内建筑。马戏场馆檐口高度为23.6m, 穹顶最大高度达到44.0m, 建筑总面积为19 127m2, 其中地上建筑面积为16 411m2, 地下建筑面积为2 716m2, 设计总座位为8 500个, 建成后将成为目前国内最大的室内马戏表演馆。该马戏场馆设计为椭圆形状, 观众看台分为4层, 以表演舞台为中心圆心向周围放射分布。马戏场馆主要功能划分为:地下一层为设备房, 一层为马戏看台、马戏表演舞台及马戏后场, 看台夹层处为部分设备房、演员更衣厅、观众疏散厅等。观众席布置和建筑剖面详见图1、图2, 共设计安全出口14个, 总疏散宽度为62m。场馆内设计有室内消火栓、舞台雨淋系统、自动喷水灭火系统、火灾自动报警系统以及机械排烟系统等。
2 防火设计存在的难点
2.1 防火设计依据
目前, 国内对于马戏场馆建筑没有明确的建筑设计规范, GB 50016-2006《建筑设计防火规范》 (以下简称“建规”) 中对于体育馆、剧场、礼堂均有明确的规定, 但未明确马戏场馆的防火设计要求。
2.2 防火分区
“建规”第5.1.7条规定, 民用建筑在设置自动灭火系统时, 一、二级耐火等级的建筑最大允许防火分区面积为5 000m2。该马戏场馆观众区面积约为7 000m2, 表演区及后台区总面积约为2 500m2, 而场馆为大空间大跨度的建筑, 观众区、表演区、后台区难以进行防火分隔, 整个防火分区面积达到9 500m2, 超过“建规”规定。
2.3 人员疏散
马戏场馆作为人员密集的公共建筑, 其人员疏散体系是消防安全设计的核心。该场馆的最大观众数量为8 500人, 如何将众多人员在火灾事故发生时安全疏散到室外和安全地带, 是此类场馆的消防设计难点。
2.4 舞台口部防火分隔
“建规”第8.5.2条和JGJ 57-2000《剧场建筑设计规范》规定, 对于较高等级和达到一定座位数的剧场、会堂或礼堂的舞台口部位宜设置防火幕或水幕系统保护, 在JGJ 31-2003《体育建筑设计规范》中未对此做出要求。由于马戏场馆的构造与剧场建筑存在一定差别, 表演区通常处于建筑中心的最底部, 上部顶棚为钢结构且高度较高, 难以设置防火幕或防火分隔水幕。
2.5 钢结构防火保护
该马戏场馆观众区和舞台上部空间采用了钢结构屋面, 钢材虽为不燃材料, 但耐火性能差, 如果建筑中的钢结构没有采取防火保护措施, 一旦发生火灾, 结构很容易遭到破坏而坍塌。但该马戏场馆为大空间的高大钢结构建筑, 发生火灾时内部的升温曲线不同于普通建筑, 钢结构是否进行防火保护也是需要分析的问题之一。
3 防火设计解决方案
3.1 确定防火设计依据
室内马戏场馆从观赏角度来看, 观众区与舞台区之间无明显界限, 类似室内体育馆;从表演形式来看, 场馆内设有舞台、葡萄架、演出后场等功能区, 与剧场接近, 是同时具有体育建筑和剧场建筑特点的室内场馆。另外, 由于室内马戏馆主体通常为单层建筑, 符合适用“建规”规定的公共建筑。因此, 对于该马戏场馆的防火设计, 笔者认为可以依据“建规”、JGJ 31-2003、JGJ 57-2000有关条文执行。
3.2 性能化防火设计解决途径
通过以上分析, 马戏场馆的防火设计符合采用性能化设计评估方法的情形, 可通过性能化设计评估分析其防火分区、人员疏散、钢结构防火保护设计是否达到火灾时保障人员的生命安全和建筑结构安全的设计目标。
3.2.1 防火评估分析
针对马戏场馆防火分区过大不满足规范要求问题, 设计中主要应围绕可燃物数量、火源管理、防火分隔措施三个方面进行控制, 以此作为性能化设计评估的前提。
为降低火灾发生的可能性, 减小火灾规模, 设计中应严格控制建筑内的可燃物数量。马戏场馆内主要可燃物是连续摆放的观众区座椅。为增加座椅被引燃的难度, 减缓火灾的蔓延速度, 场馆内不应使用高分子易燃材料制成的软椅, 而改用金属或经阻燃处理的材料制成的轻质座椅, 确保场馆内座椅的燃烧性能不低于B1级。舞台部分的传统幕布也是容易被引燃的可燃物, 一旦幕布被引燃将迅速形成立体燃烧的火灾。为防止传统幕布被引燃, 可以采用不燃材料替代。例如, 使用金属网眼纱作为背景幕布, 同时作为舞台与后场的表演场景分隔, 其效果也能和马戏表演相呼应。另外, 在观众区上部马道中的电气线路较多, 为减少和避免发生电气火灾的可能性, 场馆内消防设施的供电线路可采用矿物绝缘电缆, 其他用电线路采用低烟无卤耐火电缆或电线。
马戏场馆内的火源管理在设计中应当提前考虑。马戏表演与传统文艺表演不同, 演出当中部分节目不可避免地会使用小型火圈、火盆以提高观赏效果。除此以外, 表演期间应严禁动用明火, 尤其是可燃气体和可燃液体类明火, 还应严禁燃放各类烟花及焰火类特效。场馆内的前厅等人员疏散通道两侧商店也不应设置使用明火加热的餐饮场所。
马戏场馆内的辅助用房一旦发生火灾, 可能威胁人员和主场馆的消防安全。为控制火灾规模及过火面积, 避免大面积火灾蔓延情况发生, 对于疏散前厅、疏散走道与观众区之间采用实体墙进行分隔, 马戏场馆内的设备用房、储藏间、化妆间、贵宾包厢等功能房间与其他部位进行分隔, 舞台与后台、下部台仓分隔, 舞台的天桥、渡桥码头、平台板、栅顶采用不燃烧体都是必要的防火分隔和处理措施。
3.2.2 火灾场景设定和安全分析
为便于分析马戏场馆设计在火灾时能否保障人员和建筑安全, 性能化设计中通常采取预设火灾场景的方法进行评估。火灾场景的设定必须包含最不利条件下的火灾场景, 如火灾发生在疏散出口附近并导致该疏散出口不可利用、自动灭火系统或排烟系统失效而导致火灾持续发展和大面积蔓延等。图3为该项目预设的4个火源位置。 (1) 火源位置A:火灾发生在马戏馆舞台, 可燃物为舞台道具、服装箱等; (2) 火源位置B:火灾发生在某安全通道附近的观众区, 可燃物为座椅; (3) 火源位置C:火灾发生在某安全通道附近的观众区, 可燃物为座椅; (4) 火源位置D:火灾发生在某安全通道附近的观众区, 可燃物为座椅。
依据火源位置的设定, 对不同条件下的火灾场景运用火灾动力学模拟软件FDS对建筑内的火灾及烟气蔓延情况进行模拟和计算, 分析各火灾场景下的安全情况。通过模拟计算, 在各火灾场景下, 该场馆安全出口附近的各项参数极限值详见表1。括号内的数值是达到临界值的时间。
3.2.3 人员疏散评估分析
该项目中, 场馆观众区共设计了12个疏散通道和4个疏散楼梯疏散人流, 设计疏散人流总股数为70股。观众可通过疏散通道及疏散楼梯疏散至一层室外及6m标高处的室外大平台。图4为该项目12m标高平面人员的疏散布置图。
人员安全疏散分析的方法是比较人员可用疏散时间TASET和人员必需疏散时间TRSET。若TASET>TRSET, 则可以认为在设定火灾场景条件下, 人员能在火灾产生的不利因素影响到生命安全以前全部疏散到安全区域, 反之则判定消防设计方案不能满足人员安全疏散的要求。
从表1可以看出, 在火灾场景为C00时, 即火灾发生在场馆上层安全出口附近并且灭火系统和排烟系统均失效的情况下, 场馆内危险来临时间最短为873s, 其他场景下危险来临时间均在1 200s以上。因此, 可以将人员可用疏散时间TASET确定为873s。
利用人员疏散软件Pathfinder2012进行各火灾场景下的人员疏散模拟分析, 得到不同火灾场景下的必需疏散时间TRSET, 见表2。由表2可见, 在各火灾场景下, 该场馆目前的人员疏散体系设计均能够满足馆内人员在火灾危险来临前及时疏散到室外安全区域。
3.2.4 钢结构防火保护分析
钢结构构件在温度达到350、500、600℃时, 强度将分别下降1/3、1/2、2/3。理论计算中, 全负荷钢结构失去静态平衡稳定性的临界温度为540℃。大空间建筑钢结构是否需要进行防火保护, 在性能化分析方法中可通过经验公式计算和模拟软件计算予以验证。
由于该马戏场馆的舞台位于整个建筑的较低处, 该项目中舞台距离屋顶钢结构距离为20m以上, 而观众区看台为斜坡状向上升起并逐渐靠近屋顶钢结构, 观众席顶部发生火灾时, 火焰对于钢结构的影响相对较大。该项目中屋顶钢结构距离观众看台顶部的最近处约为8.5m, 根据经验公式计算可得屋顶钢结构的最高温度小于200℃。利用FDS软件进行模拟计算, 可以得出最不利条件下距离钢结构顶棚最近的火源位置C处钢结构的温度云图, 温度最高为178℃, 如图5所示。两种计算方法得出的结论比较接近。由此可见, 该项目钢结构可以不进行防火保护。
4 结束语
对于大型室内马戏场馆这种非常规、无明确国家标准规定的建筑防火设计, 设计人员应在充分掌握建筑使用特点的基础上, 灵活运用现有的技术标准展开防火设计研究, 再通过性能化设计的方法不断调整优化设计, 逐步解决设计难点, 确保火灾时建筑和人员的安全。
参考文献
[1]GB 50016-2006, 建筑设计防火规范[S].
[2]JGJ 57-2000, 剧场建筑设计规范[S].
[3]JGJ 31-2003, 体育建筑设计规范[S].