室内滑雪馆设计.doc

室内滑雪馆设计室内滑雪馆设计杜爽张葵庄惟敏攮要/本文介绍了室内滑雪馆这类特色体育建筑的发展概况和设计技术要点,并结台北京.乔渡冰雪世界这一实施I程项H,程保温节能.节点构造等方面提出具俸设计方案.关簿坷/室内滑雪绾功能缳撮节能设备l2蔚ABSTRACT/Theauthogiveabriefaccountofthedevel-opmentanddesigntechniqueessentialsofindoorskiingsiteandsuchlikesportsbuildingwithdistinctivecharacterInlightoftheQiaoBoIceandSnowWorld.aprojectunderconstruction.itcomesupwithconcretepmp0sntsofdesigntermsofheatpreservationandenergy-saving.KEYWORDS/Indoorskiingsite,Function,Heatpreserva-tionandenergy-saving,Sportscilities作者簟缸:漓华大学建筑设计研究院(北京,100084)收稿日期:20040722由于集健康,运动和时尚等诸多特色于一身,近几年人们对滑雪运动倾注了前所未有的热情,有关统计资料显示,仅2003-2004年冬季短短的3个多月,北京地区滑雪人数达到约120万人次,但每年仅冬季两三个月的滑雪时间远远不能满足爱好者的需求,可以一年四季为广大爱好者提供服务的室内滑雪馆应运而生.一室内滑雪馆建筑的发展1.功能及技术要点.室内滑雪馆在国外已有约10年的历史.总体而言,建筑造型大致可分为两类:一类是依山而建,利用自然地形的高差形成滑雪坡道,类似于在自然滑雪坡上搭建屋顶.这种类型由于顺应地势,感觉体量不大,建筑物与地面相接,在保温节能和结构体系等方面均可以降低造价,节约投资成本(图1).另一种是建在平坦地基上,由于滑雪坡道对角度和高度的要求,建筑物要从平地上架起很高的坡道,通常达到4050m,视觉上有体量庞大的感觉(图2).有些则将架空雪道下部加以利用,设置一些其他娱乐设施,以充分利用建筑空间.室内滑雪馆建筑空间主要由两部分构成,一部分为滑雪大厅,由数道滑雪坡道组成(通常为23道),根据长度和坡度的不同分为初级道和高级道,每道宽度3040m,长度从百米到三四百米不等(图3);另一部分为服务区,可以采取不同的结构体系和造型方式(图4),服务区内既包含与滑雪馆配套的更衣室,雪具租借等用房,也有餐厅,商场以及其他娱乐设施.通常在两区之间用保温窗分隔,服务区的客人可以透过窗户观赏滑雪场内的景色(图5).国外的室内滑雪馆通常为钢结构体系,二三百米的主体结构可以不设缝,但如采用混凝土结构则需考虑温度缝的设置.滑道接缝处的防水保温设计尤为重要.屋面采用lq式钢架或桁架.外围护材料一般用夹心保温彩钢板,作为墙体和屋面.2.节能和运营问题.保温节能设计是室内滑雪馆建筑设计的重点.设计中应综合考虑各方面因素,以保证在各种外界气候条件下滑雪馆内仍维持零下的室内温度及适宜的湿度和气流速度.除了墙面,屋面等外围护结构应达到一定的保温要求,雪道的保温设计也是保证滑雪馆正常运营的关键.国外滑雪场早41期多采用加厚保温层,增加保温措施等手段以延缓化雪过程.近期的室内雪场则采取在雪道下埋设制冷设备,即在雪道垫层内均匀埋设制冷管道,内部灌入制冷剂(通常为氨和乙二醇),以防止雪层融化.避免冷桥对室内滑雪馆这类高湿环境建筑非常重要,否则冷桥内表面极易出现冷凝水.易产生冷桥的部位主要集中在不同材料的交接处,设计中应注意保持保温材料的连续性,在屋面和墙面以及墙面和雪道底板的交界处,保温材料必须有一定的搭接.还有一点容易被忽视的与节能有关的是滑雪大厅的灯光照明设计.灯具的散热量不容忽视,设计中应尽量采用冷光源.另外一般体育场馆的场地照度都较高,但滑雪馆照明设计应充分考虑雪面的强反光性.有经验表明,满足运营要求的灯具数量甚至可以仅为设计数量的一半.因此合理地减少灯具数量可以提高滑雪厅的节能效果.造雪机械是保证雪场运营和滑雪舒适性的另一关键.造雪设备主要有两种类型,一种是用专用设备将冰块打成碎屑,模仿雪的形态.这一技术通过机械设备的改进,可以制造出更细小,更像雪的微小冰屑.这种造雪方式对室内环境温度要求不高,制冰和碎冰设备可单独设置,只需将喷雪软管的末端接入雪场即可,并且软管可以被移动到各处,以随时补充雪量,因而即使在零上的温度环境下也可以工作.另一种方式是采用水喷雾冷却结晶.在环境温度0*C以下的状况下,将微小的水滴喷射到空气中,这些水滴在下降过程中冻结,形成雪花.这种造雪工艺形成的雪从形态和质地上与真雪更相似,但造雪过程对环境温度要求较严,造雪时空气温度为一5,运营时温度为一3.为使喷出的水能形成水幕,要求有压缩空气牵引水从小口喷出,为使整个雪场的降雪均匀,喷嘴的排列,形状与数量都有一定要求.拖牵设备是滑雪场的另一项重要设施.包括传送带,拖牵和缆车等方式,目的是将滑雪者安全运送到滑雪道的高端.受空间和高度的限制,室内滑雪馆通常采用地面传送带和拖牵方式.地面传送带的输送距离一般在百米以内,常用在初级短滑道.拖牵的输送距离可达到数百米,并且传送速度较快,但距离过长需要在中间对缆绳加以支撑(一般304Om加一个支撑),支撑可只cHdOORN.2005.6建筑一蟊z(c_rwW1l*l1mH#地盘犁也J0_,件L悬排观JJ,早拌搬中斋佝Jr材丁的1l目十1站通常f0庄特1输r止IkIk.崩辛的E辅B一JIH拇满琦数轭营埘J日砷障蠊量J剖幸籍的高教.坪T骨二北京乔波冰雪世界室内滑雪馆设计简介.嫂一卒J雪硅由田卅-丁I池州蚌,华刊挫日等杩c【肛型室垩僻似十Lt十1穹日.紧I1I1:约InII目鲰LLt散1ILI止l慧地筑平IR一舟水登的是Ill冉林,脯南干HI5一1$h蝌f陶,蔗f手生与青新I侔哦T幄洼14-rl建筑而帆.4地:R(w1下!jn稽建由詹T哥纽,滑Ir|.0宰,坩-莲比.,-差,廿蛆与I1:1借竹自I!抑.J【址蚍措莘晏埠进,.柠薄高按滑备W蕾九撤亭雪自埤.与酣好州呱苷地l层地-#奎砌甫L拓中一t暂互刈习山情店幔柿戈;鲁用噼性中:.诬制L奄【室等*晦I7】l拈蜘体鲁京投费们曲=.青吉T商悔享m诺刚混挺土结询与q站橱两邬仔组成滑道提艇42钢辅舸噼十鹑墙t悼砑;l一柳雌比枷组成青雪倌墙自_1,掣皇.堆栈tZm瑚【口#i摘许茼糯=辱结禾琦清桐土为.雪酋囔黼雷雨J削稚辞以陆I由十腽啕选措施结台地域气峨琦舡,施难为程哇J经端考意逢荒构f施(【)的f儡热性能拮陶J1汁掉得出结l.使鬲讣育敢刊目墙性的彗能l_.一f增强字,热定避面本.,h胜堆龟净怖J土琏计展北确定求日件氯酣彩f机遮种护,保化的仆材忻#r心,世抱录氯酯覃崔l5u【lll1固).量铬6乔波冰雪世界室内滑雪馆总平面8.冰雪世界外墙构造详图(2)雪道地面构造.由于采用架空式设计,增加了雪道底面的散热性.采取在雪道下埋设制冷设备的方式可以有效防止雪层融化,但这部分设施会增加上百万的投资,而一旦发生损坏,难以维修,并且制冷剂的低温状态容易导致板底结露.设计中结合具体工程进行详细的热工分析计算,认为增大保温层厚度可以有效延缓化雪速度因此设计最终采用加大保温层的构造做法,并在雪道底板上设置斜向排水沟,将融化里.互凝圭随打随抹(含斜自排水i暖)20厚I:3水泥砂浆保护s葶埴爱氧醇每族醇暮蔓!_水覆砂袈握壬星聚氯酯界面处理剂复童秉甍诛莓茸f葛数<.,mK)粜氯茸捌厩辱孽j熏蠢碹:I50犀锕蔚混凝土板排水算子童9冰雪世界架空雪道构造详图逊+的雪水及时排走(图9).4.造型和空间体量设计.乔波冰雪世界位于顺安路东侧,基地狭长,并紧贴城市主干道.接300m50m的巨大体量很容易对城市道路形成压迫感.方案设计中曾考虑采用斜置正交钢筋混凝土框架体系,作为滑雪大厅的整体结构围护体系.格构空隙以轻质保温材料填充,并配以LED发光体,形成繁星点点,雪花飘落的意境(图lo).设计实施中考虑造价和保温构造,对造型作了调整,重点突出其功能性,雪道下部架空层结构设计预留二期建设增加使用功能的荷载.立面镂空构架可以用来张挂巨幅广告.外墙结合屋顶排水管增加部分装饰性管道,构成郊外白桦林的立面造型效果(图11o室内滑雪场仿如一个巨大的冰箱,雪场内容积动辄上10万立方米,运行中空间能量损耗巨大.从经济节能考虑应尽量压缩空间体积.但对于260m长,7080m市的投影面积,又需要有一定的空间高度才不至于让人感觉过于压抑.另外,雪场的拖牵设施对雪道净高也有要求(净高不小于3m),综合考虑以上各方面因素,设计高度从屋顶桁架下弦至雪道面层为3.5i71至I2m三,室内滑雪馆设计关键点通过实地考察和工程实例,可以为室内滑雪馆这类功能性很强的建筑,归纳出以下几个设计关键点:I)保温节能设计.整体保温计算和防止冷桥的构造措施二者同样重要,缺一不可.初期建设中对保温节能设计一定要次到位.这样一次性投资可能较高,但可以换来较低的维护运营成本,满足长期投资收益.2)对现行规范法规涵盖不到的问题的解决.如超长架空空间人员疏散问题,防火分区问题,围护材料的耐火性能等,规范要求与建筑功能存在定矛盾.实际工程中参照了国外的设计实例并依据国内相关规范法规,设计中及时与有关部门沟通探讨,并多次进行专项方案论证.3)运营成本核算.室内滑雪馆的特殊室内环境要求,使得场馆投入运营后业主仍要支付较