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健康型體育館設(shè)計(jì)鄒議

來源：場(chǎng)館網(wǎng)　　　　　　　作者：Administrator　　　　　　　 時(shí)間：2005-03-16
前段時(shí)間肆虐全國(guó)的SARS使健康問題倍受國(guó)人關(guān)注。建筑是由人類建造并為人類提供賴以生存的空間環(huán)境，它直接作用于人們的生活，時(shí)刻影響著人類的健康，健康建筑是健康問題研究的重要組成部分。作為“后審美”藝術(shù)，建筑產(chǎn)生的直接目的源于對(duì)不利環(huán)境包括氣候、異族、野獸的防護(hù)，建筑的發(fā)展歷程就是對(duì)外界環(huán)境“用”與“防”策略相結(jié)合的過程。但隨著現(xiàn)代科技的廣泛應(yīng)用和技術(shù)的不斷異化，建筑逐漸偏離了“用”與“防”之間的平衡點(diǎn)，越加成為人與自然之間交流的鴻溝，隨之而來的建筑關(guān)聯(lián)癥(BRI)、病態(tài)建筑綜合癥(SBS)等“容器”負(fù)效應(yīng)嚴(yán)重危害著人類的身心健康。體育館是大量人流聚集的場(chǎng)所，其“健康”問題尤為突出，北京2008年奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館設(shè)計(jì)建設(shè)工作正在緊張而有序地進(jìn)行之中，此時(shí)對(duì)健康型體育館進(jìn)行深入研究，將為北京奧運(yùn)會(huì)的成功舉辦提供現(xiàn)實(shí)的輔助作用。 1． 理論思考 1．1 健康建筑 健康是建筑的一種跨類型、泛流派的基本目的。狹義上看健康建筑是指建筑單體空間對(duì)人類身心無害，而廣義的理解它也包括建筑運(yùn)行全過程對(duì)地球的整體環(huán)境負(fù)荷最低而間接有益于人類生存的內(nèi)涵。同時(shí)，所謂健康建筑也包含有不同的層次：基礎(chǔ)層面上健康建筑指安全的建筑??如果建筑對(duì)突發(fā)的自然災(zāi)害和事故缺乏應(yīng)有的應(yīng)對(duì)機(jī)制，生命財(cái)產(chǎn)得不到基本的安全保障，健康就無從談起；中間層面上健康建筑應(yīng)支持人生理的正常活動(dòng)而無污染和負(fù)面效應(yīng)；高級(jí)層面上健康建筑是指建筑空間環(huán)境促進(jìn)人類身心全面意義上的發(fā)展，詩(shī)意的棲居從而實(shí)現(xiàn)生存的意義。 在2000年健康建筑國(guó)際會(huì)議上，健康建筑被定義為:“一種體驗(yàn)建筑室內(nèi)環(huán)境的方式，不僅包含物理測(cè)量值，如溫濕度、通風(fēng)換氣效率、噪音、光、空氣品質(zhì)等，還須包含主觀性心理因子，如布局、環(huán)境色、照明、空間、使用材料等，另外加上如工作滿意度、人際關(guān)系等。”隨著人們研究的不斷深入，健康建筑概念必將歷史的、具體的更新發(fā)展其內(nèi)容。作為整體建筑環(huán)境質(zhì)量的標(biāo)度，健康建筑與“綠色”“環(huán)保”“節(jié)能”“生態(tài)”等概念緊密相連，但它更明確、更具體、針對(duì)性和可操作性更強(qiáng)。 1．2 健康型體育館 今春，席卷華夏的SARS使國(guó)人一夜之間開始熱衷于運(yùn)動(dòng)，然而供人們運(yùn)動(dòng)健身的體育場(chǎng)館能否為使用者提供一個(gè)安全健康的環(huán)境受到了質(zhì)疑，健康型體育館的研究迫在眉睫。體育運(yùn)動(dòng)的目的是造就全面發(fā)展的人，而健康是人類生存發(fā)展最基本的保證，這使得健康問題成為體育設(shè)施設(shè)計(jì)的核心問題。總體來看，國(guó)內(nèi)的體育館設(shè)計(jì)還徘徊在一個(gè)從無到有的較低層次，健康問題尚未受到應(yīng)有的重視，而國(guó)外這方面研究起步較早，健康型體育館研究框架已具雛形，他們的經(jīng)驗(yàn)值得國(guó)內(nèi)同行借鑒。在新的歷史條件下，為建筑學(xué)人奉為圭皋的“實(shí)用、堅(jiān)固、美觀”設(shè)計(jì)原則在體育建筑設(shè)計(jì)中附加“健康”這一前提已成為客觀需要。 所謂健康型體育館指平時(shí)及非常情況下建筑環(huán)境對(duì)使用者不會(huì)造成生理及心理傷害，高效靈活的支持人們的運(yùn)動(dòng)并使其身心愉悅，同時(shí)盡量減少物質(zhì)能量輸入輸出對(duì)環(huán)境的負(fù)效應(yīng)，保持環(huán)境健康以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的體育設(shè)施。健康型體育館的建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，它需要建筑師、投資方、管理方、施工方、建材設(shè)備供應(yīng)商等的通力合作，嚴(yán)格貫徹“以人為本”的原則，深入建筑運(yùn)作的各個(gè)細(xì)節(jié)。 2．設(shè)計(jì)對(duì)策 健康型體育館遵循室外環(huán)境有機(jī)化，室內(nèi)空間自然化，建材設(shè)備無害化，環(huán)境負(fù)荷最小化等原則，真正實(shí)現(xiàn)全面意義上對(duì)人的終極關(guān)懷。目前嚴(yán)格意義上的健康型體育館尚不存在，但現(xiàn)實(shí)的一些設(shè)計(jì)策略的探索已為它的出場(chǎng)奏響了前奏。 2．1 室外環(huán)境有機(jī)化 從廣義上講，健康型體育館需要保證整體空間環(huán)境的健康發(fā)展。保護(hù)環(huán)境已被作為國(guó)際奧委會(huì)的任務(wù)之一列入1996年7月生效的《奧林匹克憲章》，體育設(shè)施建設(shè)關(guān)注環(huán)境問題義不容辭。體育館從視覺上巨大的體量容易成為破壞環(huán)境和諧的因素，這就要求建筑師立意時(shí)應(yīng)考慮將體育館有機(jī)融入環(huán)境肌理，進(jìn)行環(huán)境敏感設(shè)計(jì)，主動(dòng)創(chuàng)造健康的外部空間環(huán)境。慕尼黑奧運(yùn)會(huì)首次提出“健康環(huán)境中的健康比賽”的口號(hào)，其奧林匹克體育公園根據(jù)原址凹凸不平的地形特點(diǎn)，將各體育設(shè)施靈活依托地形，部分座席利用坡地以減小外露體量，建筑與山丘、路堤、湖面、庭院、林蔭路相協(xié)調(diào)，并采用了連綿起伏的透明帳篷式屋頂，索網(wǎng)結(jié)構(gòu)和玻璃鋼屋面創(chuàng)造性的相結(jié)合，營(yíng)造了一處充滿詩(shī)意的有機(jī)景觀。地處城市中心的大阪中央體育館則隱身于地下還城市以綠色，建筑師將比賽館和訓(xùn)練館及附屬用房全設(shè)計(jì)在地下，上部則為綠意盎然的都市公園，比賽館的大屋頂設(shè)計(jì)成了一座高25米的小山丘，與周圍公園一體化的同時(shí)，形成了綠色的地方標(biāo)志性景觀。事實(shí)證明運(yùn)用“隱”的策略營(yíng)造宜人有機(jī)的外部環(huán)境是健康型體育館十分有效的設(shè)計(jì)手法之一。體育館外部空間環(huán)境自然化、公園化，使其成為城市生態(tài)空間系統(tǒng)的有機(jī)組成部分，是現(xiàn)代體育館走向健康化的重要發(fā)展趨勢(shì)。 2．2 室內(nèi)空間自然化 室內(nèi)空間環(huán)境是由材料、結(jié)構(gòu)、空氣、陽(yáng)光等多種要素組織而成，這些要素協(xié)同對(duì)人體產(chǎn)生影響。傳統(tǒng)型體育設(shè)施片面強(qiáng)調(diào)氣溫風(fēng)速的不利影響和所謂的舒適，封閉的空間基本上隔離了自然，但事實(shí)證明舒適并不意味著健康，人工全空調(diào)環(huán)境并不能取代自然的生物舒適性，向往自然是人類的本性，體育運(yùn)動(dòng)更是推崇一種自然的生活狀態(tài)，健康型體育館強(qiáng)調(diào)自然化的內(nèi)部空間環(huán)境。 天然采光和自然通風(fēng)是實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境自然化的主要策略。從全壽命周期角度分析，照明能耗占建筑運(yùn)行總能耗的40~50%，天然采光可減少資源的消耗和有害氣體的排放，同時(shí)陽(yáng)光的消毒和熱源作用不容忽視，而且自然光環(huán)境具有更強(qiáng)的生物適應(yīng)性。當(dāng)前玻璃采光天窗、陽(yáng)光板、膜材料在國(guó)內(nèi)外體育設(shè)施中已廣泛應(yīng)用，隨之而來的是眩光、夏季室內(nèi)過熱、采光窗不通風(fēng)等問題有待解決。日本一戶町穹頂在采光頂棚下精心設(shè)置遮陽(yáng)板，避免了天然采光伴生的負(fù)效應(yīng)的同時(shí)，創(chuàng)造出充滿自然氣息的室內(nèi)空間環(huán)境。自然通風(fēng)可帶走室內(nèi)空氣中殘留的污染物，補(bǔ)充新鮮空氣，保證室內(nèi)空氣質(zhì)量，同時(shí)增加人體散熱，防止由皮膚潮濕引起的不舒適，以改善熱舒適條件。在體育館設(shè)計(jì)中，建筑師應(yīng)有意識(shí)的應(yīng)用熱壓和風(fēng)壓原理解決自然通風(fēng)問題。長(zhǎng)野冬奧會(huì)綜合體育館創(chuàng)造性的運(yùn)用熱壓通風(fēng)原理，在中央大廳頂部設(shè)計(jì)的抽拔空間是對(duì)煙囪效應(yīng)的科學(xué)演繹，其飛碟造型具有內(nèi)在的邏輯性。札幌穹頂則利用夏季主導(dǎo)風(fēng)向進(jìn)行自然通風(fēng)，在夏季或其他溫暖的季節(jié)，溫暖的自然風(fēng)通過90米長(zhǎng)的開口進(jìn)入室內(nèi)，穹頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)和空間形狀也強(qiáng)化了自然通風(fēng)，從而大大減少了機(jī)械通風(fēng)需求和空調(diào)能耗。 2．3 建材、設(shè)備無害化 建筑是由物質(zhì)材料和能量而組織成的臨時(shí)形式，建材、設(shè)備是建筑空間最原始的建構(gòu)元素，可以說切斷建材、設(shè)備的污染源就意味著建筑空間的無害。據(jù)美國(guó)一項(xiàng)調(diào)查資料顯示，室內(nèi)空氣中可檢測(cè)出500多種揮發(fā)性有機(jī)物，室內(nèi)有害物濃度如氡氣、甲醛、重金屬微粒高出室外幾十倍或更多。可見建材、設(shè)備對(duì)室內(nèi)空氣污染程度之深。運(yùn)動(dòng)生理學(xué)研究表明，人體在劇烈運(yùn)動(dòng)后的免疫力降低要持續(xù)1小時(shí)左右，人們?cè)隗w育館中更易受有毒物質(zhì)的侵染。因此在體育建筑中選擇采用無輻射污染和低散發(fā)率的天然材料及遇熱遇燃性能穩(wěn)定、揮發(fā)性有機(jī)物含量低的裝修材料對(duì)人體健康就更有實(shí)際意義。國(guó)外一些體育館積極采用木材等天然材料，以改善室內(nèi)環(huán)境。如日本大館穹頂采用當(dāng)?shù)厥a(chǎn)的秋天杉生產(chǎn)的疊合木材構(gòu)成雙向拱架結(jié)構(gòu)，既實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)材料的無害化，又融入了自然，同時(shí)拉動(dòng)了當(dāng)?shù)啬静募庸ぎa(chǎn)業(yè)，一舉多得。由于我國(guó)森林資源較匱乏，整體上不宜推廣木結(jié)構(gòu)，但體育館采用低裝修和綠色建材是實(shí)現(xiàn)健康化的現(xiàn)實(shí)選擇。 2．4 環(huán)境負(fù)荷最小化 新陳代謝是建筑與環(huán)境關(guān)系問題的關(guān)鍵所在，健康型體育館對(duì)環(huán)境的親善還表現(xiàn)在采用合理的物質(zhì)流、能量流模式上。對(duì)物質(zhì)流而言，在設(shè)計(jì)中應(yīng)變材料線性使用模式為環(huán)形使用模式，通過再生、循環(huán)利用等措施減少資源輸入輸出。如巴塞羅那奧運(yùn)會(huì)主體育場(chǎng)即是在原來基礎(chǔ)上改擴(kuò)建而成，減少了大量物質(zhì)投入。對(duì)能量流而言，應(yīng)采取“開源節(jié)流”策略，積極利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)岬瓤稍偕茉矗瑴p少全壽命周期內(nèi)運(yùn)行所必需的水、電、暖、通風(fēng)等資源利用和廢水、廢氣等污染物的排放，以維護(hù)生態(tài)環(huán)境。如前面提到的札幌穹頂體育館利用空氣動(dòng)力學(xué)原理，其穹窿狀屋頂形狀通過計(jì)算機(jī)及實(shí)物模型風(fēng)洞試驗(yàn)而確定,屋面設(shè)計(jì)成可防積雪、減少風(fēng)力影響并適應(yīng)棒球飛行軌跡的拋物曲面造型，冬季的主導(dǎo)風(fēng)被流線形穹頂引走，從而減少了寒氣對(duì)室內(nèi)環(huán)境的不利影響和供暖能耗。同時(shí)采用下沉式布局使部分看臺(tái)坐落于土壤之中，厚厚的土層成為良好的熱絕緣體和儲(chǔ)藏體。從屋頂收集下來的雨水和雪水可用于球場(chǎng)草坪灌溉及衛(wèi)生間用水。實(shí)踐證明，通過被動(dòng)式和主動(dòng)式技術(shù)組合運(yùn)用以充分利用可再生資源，減少不可再生資源的使用是降低環(huán)境負(fù)荷的有效措施。 3．結(jié)論 通過以上的分析研究，可以說健康型體育館已不再是一種遙遠(yuǎn)的概念，而是時(shí)代的要求，以現(xiàn)有的技術(shù)完全可以達(dá)到體育館健康化的目標(biāo)。體育場(chǎng)館的健康問題是“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”三大理念的綜合體現(xiàn)，是關(guān)系到北京2008年奧運(yùn)會(huì)能否成功舉辦的重大問題，應(yīng)引起重視并在實(shí)踐中深入研究。


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