董振宇
上海工程勘察設(shè)計有限公司 上海 200042
濰坊市體育運動學校是我作為項目經(jīng)理完整參予的第一個大型項目。有付出,有收獲,也有教訓,對我個人職業(yè)的發(fā)展意義重大。我希望通過對項目設(shè)計過程的記錄,找到在設(shè)計道路上不斷前進的方向,并修正自己對建筑設(shè)計的認識。
2013年我公司通過公開招投標,中標了濰坊市體育運動學校的方案設(shè)計及施工圖設(shè)計。工程由兩部分組成:包含濰坊市體育運動學校,濰坊市重點競技體育學校。兩校規(guī)劃總用地557898m2,可建設(shè)用地443025m2。
兩校統(tǒng)一建設(shè),分開管理,規(guī)劃地上總建筑面積185421m2,地下建筑面積2094m2。
共有22個主要建筑單體和若干配套建筑(包括5個專業(yè)室內(nèi)訓練館,2個專業(yè)室外訓練館)。除體育文化交流中心外,建筑高度均為總高不超過24m的低多層建筑。設(shè)計各類室外訓練場地共56片,包含標準田徑訓練場,足球訓練場,橄欖球訓練場,籃球訓練場,排球訓練場,手球訓練場,網(wǎng)球訓練場,沙灘排球訓練場,沙灘足球訓練場。規(guī)劃在校生5900人。
最大的訓練館為20#樓訓練館,建筑面積達到了13956m2,長155.4m,進深55.8m,最大跨度37m。
我將對項目的設(shè)計、施工、交付、運營、總結(jié)進行說明,大致介紹體育類專門學校在項目建設(shè)過程中設(shè)計特點和工作特點,希望能給同行們一些啟示。
1.教學方式:寄宿制體育學校,涵蓋小學至高中,是濰坊市乃至山東省培養(yǎng)體育專業(yè)人才的搖籃。
2.教學特點:體育訓練和文化學習并舉。
3.各訓練場館的體育工藝設(shè)計及施工專業(yè)性強。
4.地理氣候特點:濱海經(jīng)濟開發(fā)區(qū)位于濰坊市區(qū)北部30公里,地勢較低,典型的濱海氣候特點,空氣含鹽度較高,土地堿化嚴重。
5.結(jié)構(gòu)特點:學校教學建筑采用普通混凝土框架結(jié)構(gòu);體育訓練場館建筑采用大空間,大層高的混凝土框架,鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架屋頂?shù)幕旌辖Y(jié)構(gòu)。
6.能源利用特點:大面積采用太陽能和地源熱泵。
7.在建設(shè)投資有限的前提下,需要達到經(jīng)濟性與功能性的平衡。
1.項目設(shè)計指導思想和設(shè)計特點
按照濱海區(qū)城市建設(shè)總體規(guī)劃,考慮學校建設(shè)與城市長遠發(fā)展相結(jié)合,體現(xiàn)綠色體育、科技體育、人文體育的宗旨,并注重傳統(tǒng)風格與現(xiàn)代理念的融合。濰坊市體育運動學校與濰坊市重點競技體育學校要統(tǒng)一規(guī)劃、合理布局。濰坊市重點競技體育學校位于基地西部,緊鄰海河路。濰坊市體育運動學校位于基地東部。兩校主入口合二為一,設(shè)在港城街上,形成并強化從主入口至濱海體育場的中心軸線,辦公教學生活區(qū)圍繞軸線布置,外圍是場館區(qū),構(gòu)成統(tǒng)一的建筑組團,這樣加強了與濱海體育場的聯(lián)系,同時平衡了體育場巨大的體量??紤]當?shù)氐膫鹘y(tǒng)和氣候特點,建筑和場地的朝向均為正南北。在單體上,將兩校辦公樓,校史館合建為一個單體,服務樓合建為一個單體,放在正對主入口的規(guī)劃軸線上,這既節(jié)省了造價和用地,也進一步突出了貫穿南北的軸線關(guān)系。
2.立面設(shè)計
我們希望尋找學校與建筑的一種交流和對話,通過建筑表現(xiàn)學校的精神和追求。在體育學校這個特殊的培養(yǎng)環(huán)境中,文化學習和專業(yè)訓練往往只能兼顧其一。要培養(yǎng)學生各有所長,同時能夠平衡發(fā)展,需要我們有創(chuàng)新,敢于嘗試。我們選擇了古典與現(xiàn)代這兩種元素來詮釋這種關(guān)系。古典的象征著文化理論的學習,象征著誨人不倦的教學宗旨,象征著尊師重道的傳統(tǒng)理念;而現(xiàn)代的象征創(chuàng)新的教學方法,象征著敢于拼搏的體育精神。在辦公教學生活建筑中,立面突出紅白灰三色的新古典主義。古典的三段式的立面處理,改良的線腳裝飾,現(xiàn)代的玻璃幕墻和裝飾材料等等,古典與現(xiàn)代的碰撞,正表現(xiàn)了學校育人的根本目的。而在訓練場館建筑中,我們采用了完全現(xiàn)代的設(shè)計手法,條形長窗,大面積的玻璃與鋁板,外遮陽等等,一方面滿足功能和結(jié)構(gòu)的要求,一方面展現(xiàn)現(xiàn)代體育的欣欣向榮。
3.節(jié)能技術(shù)措施
(1)地源熱泵
教學建筑和訓練場館均采用地源熱泵系統(tǒng)作為空調(diào)的冷熱源,室外埋地換熱系統(tǒng)由當?shù)貙I(yè)設(shè)備廠家配合做巖土熱響應實驗,并負責設(shè)計施工。地埋管換熱器換熱量應滿足地源熱泵系統(tǒng)最大吸熱量或熱釋量的要求。按地源熱泵幾組夏季性能系數(shù)EER、冬季性能系數(shù)COP的值。地下室設(shè)水冷螺桿全熱回收式冷水機組及板換,循環(huán)水泵,夏季的冷凝熱回收可以提供給生活用水使用。夏季進出水溫為7/12度,冬季熱水進出水溫為40/45度。
(2)太陽能
6#~8#(III類宿舍),18#、19#學生公寓、5#服務樓(食堂)均采用了太陽能熱水系統(tǒng)。
a.6#~8#,18#、19#學生公寓太陽能熱水系統(tǒng)采用集中熱水供應系統(tǒng)(定時供應),1-5F為一個熱水分區(qū)。公寓的熱水分區(qū)和給水分區(qū)一致,以此來保證冷熱水系統(tǒng)的壓力一致。
5#服務樓太陽能熱水系統(tǒng)(廚房和桑拿用熱水)采用集中熱水供應系統(tǒng)(定時供應),1-3F為一個熱水分區(qū)。服務樓的熱水分區(qū)和給水分區(qū)一致,以此來保證冷熱水系統(tǒng)的壓力一致。
b.太陽能板統(tǒng)一安裝在屋頂;屋頂同時設(shè)置熱水水箱(開式水箱)和冷水水箱。太陽能熱水系統(tǒng)輔助熱源為85度高溫熱水,由真空鍋爐提供。
c.室外鍋爐房內(nèi)設(shè)燃氣真空鍋爐,提供生活熱水換熱器所需高溫熱水(熱媒)。鍋爐房內(nèi)鍋爐補水需經(jīng)軟化處理。鍋爐制備的高溫熱水輸送至屋頂對應的板式換熱器進行水-水熱交換,來制備生活用熱水,并儲存于屋頂熱水水箱。
d.熱水循環(huán)管道采用上行下給方式,機械循環(huán)。
4.對耐堿防蝕的考慮
a.場地回填換土。
b.利用基地內(nèi)外水系逐漸過濾排放鹽堿物質(zhì),降低土壤鹽堿度。
c.采用耐鹽堿的植被組織景觀。盡量使用當?shù)貥浞N。
d.對建筑材料的選擇優(yōu)先考慮其耐鹽堿性能,做好墻身和屋面的防水密封措施。
e.對鋼結(jié)構(gòu)和門窗等采用涂層等外保護措施。
f.對設(shè)備定期維護保養(yǎng),清除鹽垢。
g.建筑底層均設(shè)置防水層防止鹽堿沿建筑墻體和基礎(chǔ)向上滲透。
5.體育工藝設(shè)計
為了保證設(shè)計達到訓練比賽的使用要求,我公司聘請了上海申奧工程有限公司作為該項目的體育工藝配合單位,并聘請國家體育總局計劃財務司原體育標準處處長戴正雄,以及上海市體育局計財處專家,現(xiàn)任上海體育場地建設(shè)開發(fā)有限公司總經(jīng)理、上海運動草坪景觀工程有限公司董事長顧愛斌等專家為顧問,為項目的體育工藝提供指導性意見,并對相關(guān)設(shè)計做出評審。通過顧問公司和專家,我公司還組織了多次實地考察。先后參觀了上海市射擊射箭運動中心、上海體育技術(shù)學院、上海市東方綠舟體育訓練基地,確保了體育工藝設(shè)計的準確實用。
6.項目的經(jīng)濟性控制
項目設(shè)計中,我公司一直堅持的原則是以實現(xiàn)功能為首要目標,然后才是盡可能控制并降低建設(shè)成本。在這個過程中,我認為3個方面最重要:明確使用要求;選擇合理的結(jié)構(gòu)形式;選擇合理的建筑構(gòu)造。
a.首先,在設(shè)計中我們需要反復和使用單位明確訓練場館的標準,因為比賽標準和訓練標準的差異很大,主要反映在建筑凈高的控制和場地照度的標準上。最后明確除了9#排球訓練館需滿足比賽要求,其他場館只要滿足訓練標準就可以,這就為造價控制創(chuàng)造了先決條件。
b.其次針對不同的功能選擇不同的結(jié)構(gòu)形式。以11#樓訓練館為例,一層二層都是大空間的訓練館。一層凈高要求7米;二層凈高要求11米。如果為了滿足使用要求增加層高,不僅造價大幅提高,總高度也會突破24米。為了盡量降低結(jié)構(gòu)梁高,控制管線安裝高度,同時減少一層柱對訓練的影響,二層樓板采用了空腹樓蓋的形式。不僅保證在一層的大空間沒有柱落地,同時利用結(jié)構(gòu)空腹布置管線,既實現(xiàn)了功能也兼顧了經(jīng)濟性。
c.合理的建筑構(gòu)造同樣重要。以室外場地草皮為例。表面看人工草皮和天然草皮各有優(yōu)點。從比賽角度出發(fā),天然草皮更接近實際比賽環(huán)境,應該是首選才對,使用單位一開始也傾向于選擇天然草皮。但通過對訓練要求,運營成本,施工要求的對比后,我們發(fā)現(xiàn)人工草皮才是最合適的選擇。首先學校的訓練是全天候的,場地基本處于一直有人的狀況,采用人工草皮需要定期對草皮進行養(yǎng)護,養(yǎng)護期無法訓練;其次人工草皮的前期投入小,但后期的維護費用大;最后采用天然草皮時,要達到訓練的平整度,施工要求高。采用人工草皮則可以完美解決以上問題。
除做到以上3點外,設(shè)計上還要注意設(shè)定合理的空調(diào)設(shè)備運行標準,選定合適的照度標準,降低運營費用。從而將項目的建設(shè)費用和營運費用控制在合理水平。在此不一一敘述。
在施工過程中,為保證施工進度,保證工程質(zhì)量和建筑完成度,我們提出了同時采用我單位現(xiàn)場服務和委派其他專業(yè)單位提供服務的服務形式。在建設(shè)的不同階段,我們都會根據(jù)現(xiàn)場的需要向現(xiàn)場派遣專業(yè)設(shè)計人員,核準設(shè)計,解決施工問題。在施工進入穩(wěn)定期后,我們同時委托濰坊市市政設(shè)計院濱海分院作為我方代表,及時跟進現(xiàn)場突發(fā)的施工問題,并報送我單位及時給出解決方案。一旦修改方案確定,盡快出具變更通知單,或督促施工單位出具現(xiàn)場施工聯(lián)系單。整個項目施工,歷時2年竣工驗收(除21#樓外)。項目的施工進度,施工質(zhì)量、成本控制都較好的達到了原設(shè)計目標。
在項目交付后,我們分別在2016年和2018年對項目的使用情況進行了回訪。總的來說經(jīng)過4年的使用檢驗,項目實現(xiàn)了原來的設(shè)計目標。目前濰坊市體育運動學校已承辦協(xié)辦了多項國內(nèi)外比賽。該項目已成為國家體育總局、山東省體育局確定的首批全國和全省高水平體育后備人才基地,并被認定為國家手球訓練基地。
同時設(shè)計的不足也很明顯。主要體現(xiàn)在15#樓射擊館和21#樓自行車場地的設(shè)計上。這2個單體因為體育工藝要求特殊,土建施工與體育工藝施工銜接不及時,造成土建竣工時,體育工藝施工尚未完成;并因為工藝的特殊要求,造成土建施工的二次改造。在隨后的總結(jié)中,我認為教訓主要是設(shè)計過程控制不到位造成的。
我們可以通過17#樓網(wǎng)球中心的設(shè)計和15#樓自行車場地的設(shè)計對比來一窺究竟。
17#樓網(wǎng)球中心因為要承辦2013年10月份的青少年國際比賽,工期非常趕,基本是采取一邊設(shè)計,一邊準備現(xiàn)場施工的情況下進行的。但因為過程高度同步,設(shè)計一開始就圍繞施工來開展,網(wǎng)球場地的體育工藝在設(shè)計初期就介入到設(shè)計中,雖然時間緊,但各專業(yè)設(shè)計及時到位,互相配合,較好的完成了設(shè)計預訂目標。項目首先由使用單位提供了較為細致的使用要求,然后經(jīng)歷了以下步驟:體育工藝單位提供方案;設(shè)計單位現(xiàn)場參觀考查;設(shè)計方案提交使用單位確認;使用單位提出調(diào)整意見;設(shè)計單位落實修改并出具施工圖紙;根據(jù)施工現(xiàn)場做出調(diào)整設(shè)計;施工完成。
21#樓自行車場地也大致經(jīng)歷了以上過程,但在確認設(shè)計要求和確認設(shè)計方案時上并沒有正真落實到位,所以在建筑交付時導致現(xiàn)場體育工藝施工不到位,不能按時交付。
通過該項目的全過程參予,我不僅實踐了設(shè)計到施工,施工到運營的設(shè)計全過程,深刻理解了真正的建筑設(shè)計實踐是什么。同時對設(shè)計工程中的重要節(jié)點,可能出現(xiàn)的設(shè)計問題也有了較為全面的了解。
項目因為功能特殊,涉及專業(yè)性很強的體育工藝設(shè)計(場地布置、施工工藝、場地照明等),同時還涉及玻璃幕墻、太陽能光熱、地源熱泵的專業(yè)設(shè)計,這些都需要不同的專業(yè)單位互相配合。同時建設(shè)單位、使用單位、設(shè)計單位、勘察單位、施工單位、監(jiān)理單位、專業(yè)深化施工單位都需明確不同階段各自的任務和目標,及時參予到設(shè)計施工的各個環(huán)節(jié),并對項目及時作出記錄和反饋。每個團隊,每個步驟都缺一不可。經(jīng)驗和教訓往往伴隨著付出和教訓,我們要做的就是付出盡可能小的代價達到目標。在這,感謝所有項目參予者的努力和付出,謝謝大家。