時空條件限制下的“絲路”營造
——杭州市余杭區(qū)亞運場館改擴建工程EPC 項目側記

許世文 裘云丹 李迅 吳云海 尹明明

浙江省建筑設計研究院

1 原余杭體育中心鳥瞰

1 項目概況

余杭區(qū)體育中心位于杭州市余杭區(qū)臨平鎮(zhèn)，西臨東湖南路，北靠人民大道，東、南兩側與臨平職業(yè)高級中學接壤，占地135畝，由一場兩館組成。其中，體育館（矩形平面，3 000座）于1997年11月建成，先后承辦過全國排球聯賽、國際女籃邀請賽等重大文化體育活動；游泳館（橢圓形平面，800座）于2006年8月建成，內設50m、10泳道比賽池；體育場（6 000座）建于2013年，屬丁級體育場（圖1）。

2015年9月杭州市獲得2022年亞運會主辦權。2017年10月，余杭區(qū)體育中心體育館和體育場被亞組委列為杭州市屬第一批亞運會比賽場館，將承辦2022年第19屆杭州亞運會足球、排球、空手道及亞殘會坐式排球比賽項目。根據亞運賽事需求，原有余杭體育中心場館需要進行整體提升改造。由于時間緊、任務重，余杭區(qū)委、區(qū)政府決定采用設計牽頭的EPC工程總承包模式，項目建設內容包括改建體育場（增至12 000座）、改建體育館（增至4 500座）、新建綜合訓練館、風雨操場、地下停車場（可停車800輛）及其他市政附屬設施等，總建筑面積94 934m2，原有游泳館保留。

在體育中心改擴建項目先期舉行的公開招投標中（方案至擴初階段），我院以“絲路”為主題的方案中標并取得設計權；在隨后EPC工程總承包項目招投標中，由我院牽頭的EPC工程總承包聯合體中標并承接了這一項目。目前該項目已順利竣工（圖2），下文為該項目的簡要回顧和總結。

2 時空條件限制下的設計思考

建筑的創(chuàng)作往往根植于空間的約束，不同的空間條件使得建筑的形態(tài)需要有相應的設計回應；同時，建筑的建造又受到時間的限制，限時建成又是當今眾多工程建設項目常需面臨的狀況。本項目用地空間局促，體育賽事流線復雜，設計、施工時間緊張，整個工程需在780天內建成。面對這些挑戰(zhàn)，項目建設需要進行統籌考慮，具體策略如圖3所示。

2.1 在局促的場地條件下，合理組織功能流線

場地空間雖然局促，但觀眾、運動員、貴賓、裁判和工作人員等流線需滿足亞運賽事要求，這就需要設計上的創(chuàng)新。以體育館為例，為避免各種流線交叉干擾，我們通過搭建二層交互平臺、增加垂直交通等手段，多維度組織流線關系，立體并聯競技流線與觀眾流線，在局促的空間中合理區(qū)分內外場的關系。

2.2 新舊共生，同時保證原有結構安全

體育館的看臺需要保留，而外立面全部拆除。我們的設計策略是在原有看臺結構之外搭建橢圓形柱列，柱列的形態(tài)與保留建筑的形態(tài)統一，使新建建筑、改建建筑、保留建筑三者之間形成和而不同的有機整體。體育館柱列在支撐擴建新體量的屋頂結構之外，與原有建筑盡可能脫開，既確保了原有結構的安全，又讓立面更有儀式感。

2 南側鳥瞰

業(yè)主：杭州余杭城市建設集團有限公司

建設地點：浙江省杭州市

建筑設計：浙江省建筑設計研究院

項目負責人：許世文、裘云丹

設計團隊：李迅、程燁、王晨曦、姚治、徐俊健、周紅梅、謝忠良、丁浩、張和平、陳夏挺、曾松、周俊凱、陳許寧、王剛、楊海英、樓曉、方玲、許曉東、王中毅等

總建筑面積：94 934.05m2

設計時間：2019

建成時間：2021

攝影：姚力視覺工作室

3 建筑體量生成分析

2.3 滿足亞運會賽時要求，兼顧賽后全民健身需求

項目在亞運會賽時與賽后功能和流線的使用上有許多不同，因此在設計中我們采取可變流線及空間模數的手法：部分亞運賽事采取臨時布置的形式，將各場館比賽場地尺度模數化，以保證賽后業(yè)主方的改造需求；流線設計結合亞組委的要求和賽后人流及機動車流線的情況，以滿足賽后使用（圖4～7）。

3 “絲路”營造的設計回應

設計根據場館現狀和總平面形態(tài)特征，一方面確保建筑的合理利用，另一方面結合余杭紡織業(yè)的歷史和“絲綢之府”的美譽等文化因素，將“絲路”作為設計主題。首先，以新建的綜合訓練館為“絲路”起點，通過二層交互式平臺串聯起游泳館、體育場及體育館三大主體建筑，寓意通過“絲路”向亞洲及世界展現大國風范，并通過空間曲面造型及立面線條肌理的變化，展示杭州獨特的江南柔美之情。其次，結合杭州亞運會“綠色、智能、節(jié)儉、文明”的辦賽理念，力求將余杭區(qū)亞運場館打造成多功能的體育綜合體，賽后則作為全民健身和文化活動的重要場所。在設計過程中，我們秉承“絲路”主題，梳理了設計與營造中的三個要點。

3.1 打造空間節(jié)點

在深入研究項目場地特點后，我們決定在空間上著重打造兩個節(jié)點——“開放的場所”和“交互的空間”?！伴_放的場所”，指在城市界面的主入口處進行空間退讓，形成可供市民活動的開放空間，避免建筑對城市道路產生壓迫感。“交互的空間”，指通過下沉庭院、二層交互平臺以及垂直交通等多維度的動線組織，實現觀眾、運動員、貴賓、地下車庫人流等流線的暢通，形成交互、立體的流線體系（圖8～13）。

3.2 BIM助推設計

由于項目方案建筑造型空間曲面較多，因此借助BIM進行正向參數化設計，以控制其精確度。我們將體育場館方案造型的所有空間控制點賦予函數關系，通過參數化的方式在三維空間對各控制點進行優(yōu)化調整，確保整個設計在貫徹“絲路”主題理念的前提下，協調落實各專業(yè)的施工圖設計與施工。同時，BIM模型也可作為幕墻、結構、給排水、電氣、暖通等專業(yè)的基礎模型，輔助其深化設計。

3.3 技藝控制營造

項目中BIM參數化設計實現了復雜立面異形金屬幕墻的優(yōu)化，通過精確掌控每一塊板的形狀、位置和規(guī)格，縮短了設計周期，為后續(xù)幕墻的深化設計、生產、加工、安裝提供了準確完備的模型基礎；通過參數化建模解決了異形屋面排水問題，既實現了建筑復雜形體的設計目標，又滿足了建筑功能的要求；通過參數化設計得到的結構模型，可根據建筑與結構專業(yè)的要求，迅速響應修改訴求，最終實現結構最優(yōu)化設計（圖14～19）。簡而言之，成熟的參數化設計在復雜的非線性建筑項目的落地實施、節(jié)省成本、降低工程實施難度等方面，提供了有力的技術保證。

4 體育館一層流線

5 體育館二層流線

6 體育館主入口

7 體育館結構爆炸圖

8 交互式流線

9 體育館賽時流線分析

10 體育場賽時流線分析

11 北側鳥瞰

12 主入口廣場鳥瞰

13 主入口廣場大臺階

4 設計引領下的EPC工程實踐

項目EPC工程總承包范圍包括施工圖設計、專項設計等所有設計階段，前期報批及竣工驗收、備案等工作，工程材料、設備的采購、安裝及調試，以及工程施工、驗收、移交、備案和保修服務。項目采用工程總承包模式，“邊設計、邊施工、邊優(yōu)化”，要求自合同簽訂之日起50天完成項目全部施工圖，施工工期為780日歷天，時間緊、任務重。

項目地處臨平舊城中心區(qū)域，狹小的場地給施工帶來不少困難。項目施工期間，保留的游泳館要求能正常營業(yè)，因此需要預留游泳館日常運營的用地，這使得原本就不富裕的場地“雪上加霜”。為了解決場地問題，開建前，管理人員對現場進行了現場實地勘察，周密地布局材料和大型建筑設施的擺放位置，節(jié)約占地，方便材料的運輸和裝卸，減少二次搬運。由于鋼結構網架、桁架等大型構件必須在現場進行拼裝后再吊裝焊接，因此體育場地下室、體育館底層大開間室內都被臨時用作材料的安置和拼裝地。每一道工藝流程的進場嚴格執(zhí)行分段流水作業(yè)，在不影響施工進度的情況下，減少現場材料的積壓。

本項目作為亞運比賽場館和余杭區(qū)重點項目之一，社會關注度高，項目工期緊、任務重，質量要求高，而且面臨改造復雜、體育工藝專業(yè)性強、異形構造施工難度大等重重難題。我院充分利用EPC模式的優(yōu)勢，以建筑師為項目負責人，合理搭建項目管理組織架構，量身制定各項管理制度，發(fā)揮“設計引領”優(yōu)勢進行綜合協調及資源整合，實現各方主體的高效融合。堅持圍繞需求優(yōu)化“設計圖”、拉高標桿聚焦“智慧化”、理順機制拉動“進度條”的理念，全力打造綠色、智慧、節(jié)儉的亞運場館工程。

4.1 限額設計，成本管控

堅持以最高性價比為設計原則，在保證使用功能的前提下，合理分配各專業(yè)設計限額，通過造價跟蹤、過程測算優(yōu)選設計方案，在控制投資的基礎上突出重點和亮點，實現設計方案的提升與優(yōu)化。例如，在滿足場館建設要求的同時，響應亞運“綠色、節(jié)儉”的辦賽理念，在泛光照明方案中考慮節(jié)能降耗，選擇簡潔、大氣、滿足多種使用要求的照明方案，降低泛光照明單項投資約1 500萬元，并將其用于體育工藝專業(yè)產品及工藝標準的提升，以確保項目滿足各項賽事標準及場館轉換需求，真正實現科學、合理地運用建設投資，最大限度滿足業(yè)主需求。

4.2 BIM領航，數字管理

項目運用BIM技術，設計階段針對新老建筑搭接、內部管線碰撞、區(qū)域凈高分析等問題進行模擬，既提高了設計效率，又保證了設計質量；施工階段針對施工重難點進行專項BIM建模及多曲面鋁板預拼裝，對構件尺寸定位、曲度及幕墻拼縫效果等進行BIM模擬，提高工程技術人員對施工過程的可控能力，實現施工的安全可靠，確保項目實際施工造型達到目標設計效果?，F場施工管理采用BIM與高新技術相結合的方式。例如，以二維碼的形式在公眾號平臺展現某個部件或區(qū)塊的材料、施工工藝等信息；按項目建立日常溝通平臺，完成日常溝通、文件往來及流程審批，做到溝通留痕，過程可溯。

4.3 疫情防控，積極趕工

2020年初爆發(fā)的新冠肺炎疫情，對原本就嚴峻的工期目標造成了嚴重影響，我院在做好疫情防控的同時，科學有序地組織復工，并重新部署施工計劃，落實相關趕工措施。我院作為EPC總承包單位，牽頭統籌整體規(guī)劃，制定趕工計劃，優(yōu)化施工工序，加大人力和機械投入，實施輪班作業(yè)等措施；同時跟蹤主要材料設備采購、供貨流程，安排專人進行每日勞動力投入、材料設備供貨統計，做好進度計劃的量化跟蹤對比，監(jiān)督趕工計劃落實情況；每日晨會安排項目管理職責任務，晚會協調各專業(yè)分包交叉事項，及時處理遺留問題。以“督進度、控質量、保安全”的管理思路，在抓工期的同時，按照合同目標及規(guī)范要求，嚴控工程質量及現場安全文明施工。根據項目特點分別制定了質量、安全專項管理制度，聯合項目各參建方組成專項檢查小組，進行每日巡查、每周檢查、每月評比，強化管理力度，提高管理水平和全員管理意識，優(yōu)質高效地推進亞運場館建設。

14 體育場結構爆炸圖

15 整體結構圖

16 體育場綜合剖面圖

17 幕墻鋁板劃分參數化推演

18 屋面排水參數化推演

19 鋼結構參數化推演

20 訓練館西側

21 訓練館與體育場連接處

22 交互平臺近景

4.4 賽事保障，賽后運營

為保證亞運會期間的場地使用及轉播效果，賽前及賽時委派專業(yè)廠家進行駐場服務，根據賽事活動的時間節(jié)點和運行方案，制定賽時保障工作計劃，采用倒計時的方法，科學合理地安排場地工作，并根據現場實際情況隨時調整，保證場地始終處于國際頂尖球場水平，為亞運比賽保駕護航。

5 結語

項目建設始終堅持高標準實施和高水平管理，力求將余杭區(qū)亞運場館改建項目打造成為品質標桿。設計圍繞“辦好一個會、提升一座城”的目標，充分考慮賽事轉換和賽后利用，新建的地下停車場將很大程度緩解周邊居民停車難題，同時最大限度地做到“一館多用”，服務賽后全民健身活動的開展，兼顧各類文藝活動的使用需求和城市發(fā)展需求，真正將“綠色、智能、節(jié)儉、文明”的亞運辦賽理念融入場館設計（圖20～22）。

本項目的EPC管理實踐充分發(fā)揮了工程總承包模式的優(yōu)勢，由設計單位統籌協調項目的整體規(guī)劃，深化融合各方主體，強化經濟造價管控意識，合理節(jié)約建設資金、縮短工期，提升技術和質量管理水平；同時，充分體現了設計單位在EPC項目管理中的“引領”作用，做到了設計、施工、采購相融合，最終達到了工程項目質量、成本和工期的預期生產目標。

圖片來源

圖1 來源于網絡；圖2，6，11～13，20～22 由姚力視覺工作室拍攝；其他圖片均由浙江省建筑設計研究院提供。