聚焦冬奥 | 为既有场馆注入冬奥新活力

为既有场馆注入冬奥新活力

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郑方

ZHENG Fang

国家游泳中心冬奥会冰壶场馆改造项目设计总负责人

孙卫华、董晓玉

SUN Weihua, DONG Xiaoyu

国家游泳中心冬奥会冰壶场馆改造项目建筑专业负责人

查世旭

ZHA Shixu

国家体育馆冬奥会冰球场馆改造设计总负责人

赵曾辉

ZHAO Zenghui

国家体育馆冬奥会冰球场馆改造项目建筑专业负责人

张新宇

ZHANG Xinyu

五棵松体育中心冬奥会冰球场馆改造项目建筑专业负责人

唐佳

TANG Jia

首都体育馆园区设计总负责人

编者按：随着2022年北京冬奥会的临近，目前所有竞赛场馆已全面完工。北京赛区作为拥有竞赛场馆最多的赛区，将承担冬奥会全部冰上项目和滑雪大跳台的比赛。

在北京赛区的13个冬奥会竞赛场馆中，11个曾在2008年北京夏奥会期间使用。通过对既有场地和设施的改造升级，所有冰场都将实现举办冬季和夏季运动项目的“两栖”能力，充分考虑赛时需求和赛后利用。

北京市建筑设计研究院作为冬奥会北京赛区场馆建设的主要设计者，负责9个场馆的新建与改扩建设计。本文将分别从国家游泳中心、国家体育馆、五棵松体育中心、首都体育馆出发，探究其中的改造策略，以期为今后体育场馆的再利用提供有益参考。

北京奥林匹克公园鸟瞰 © 马健强

1 国家游泳中心

1.1 场馆定位

国家游泳中心“水立方”是2008年北京夏奥会的标志性场馆，承办了游泳、跳水、花样游泳等水上比赛，将在2022年冬奥会和冬残奥会期间承接冰壶和轮椅冰壶比赛。通过改造，该场馆可实现“冰”“水”功能转换，成为世界上第一座可运行冰上和水上项目的双奥场馆。

1.2 改造内容

为满足冰壶赛事需求，场馆的改造内容围绕可转换冰场体系、热湿环境、体育照明、综合节能、建筑声学和智慧场馆等几方面展开。场馆将在保有水上功能的基础上新增冰上功能，即在比赛大厅中部通过搭建可转换结构及安装可拆装制冰系统，形成具有4条标准赛道的冰壶场地。改造完成后的“冰立方”不但功能增加、性能提升，还实现了智能升级。

国家游泳中心施工过程

1.3 可持续理念

这是奥运历史上首次利用夏奥会水上项目场馆举办冰上项目比赛。为了在满足冬奥赛事场地要求的基础上，继续保有场馆的奥运遗产和水上项目功能，国家游泳中心创造性地提出了可逆的冬夏场景“水冰转换”方案——通过支撑体系和移动式制冰系统，完成“水立方”到“冰立方”的功能转换——进而完成了奥运场馆“反复利用、综合利用、持久利用”的实践，也实现了场馆的蓄势、蓄能、蓄力和“可持续，向未来”的蜕变升级。

比赛大厅

1.4 轻建造模式

除了上述可逆的装配式冰壶场地体系，改造中的轻建造模式还体现在许多赛时设施的建设上。比如，现有永久更衣间不足以满足冬奥赛事需求，但大量新建更衣间不仅成本高昂，且挤占场馆赛后运营空间。为解决这一矛盾，国家游泳中心创新应用集装箱式运动员更衣间——对退役集装箱进行低碳环保的功能模块化改造，满足赛事运行时运动的更衣需求。赛后，集装箱模块可以无痕移除，还原场馆运营空间，且撤出的集装箱模块还能作为场馆的客服咨询、休息餐饮、商品售卖等公众服务设施使用，或租赁、出售以实现场馆经济收益。

集装箱更衣室

图片来源：摩盒科技

1.5 智慧观赛

迎接扑面而来的5G新时代，国家游泳中心改造应用了新兴的增强现实（AR）技术与混合现实（MR）技术，在比赛大厅研发虚拟现实、混合现实观赛模式，力求让冬奥赛事观众可以在观赛过程中透视冰壶比赛的技术细节、定制个性化的赛事信息、强化与比赛的现场互动。

1.6 绿色低碳

“冰立方”的改造工程按照绿色建筑二星的标准设计实施并获得了相应的评价标识；通过照明系统改造，获得了三星级绿色照明标识证书；通过设立可持续监管平台及能源管控中心，充分利用物联网、云计算等群智能技术手段，实现运行能耗和碳排放智能化管理。

（文：孙卫华、董晓玉、郑方）

改造后的比赛大厅 

2 国家体育馆

2.1 项目概述

国家体育馆位于北京奥林匹克公园内，北邻国家会议中心（一期），南邻国家游泳中心，是2008年北京夏奥会体操、蹦床、手球等项目的比赛场馆及标志性场馆之一，也是目前北京市设施最先进、坐席数量最多的室内体育馆。

2022年北京冬奥会期间，国家体育馆将承担冰球和残奥冰橇冰球项目的比赛。改建后场馆总面积约9.8万㎡，设观众坐席15,000座，配置两块符合奥运赛事标准的冰球冰面，冬奥会时一块用于正式比赛，一块用于赛前训练热身。

国家体育馆和国家游泳馆夜景 © 杨超英

2.2 改造内容

改扩建工作包括3部分内容。

一是原主馆部分，需由夏季比赛场地向冬季比赛场地转换，即增设一块标准的冰球比赛场地，兼具举办花样滑冰、短道速滑比赛的条件。经过对冰场构造的反复研究，团队结合现有结构、地下层高条件、观众视线要求等因素，最终确定在目前场地楼板之上增设制冰层，并妥善处理了由此带来的场地高差问题。场馆内部增设制冰系统、除湿系统及运动员赛时更衣室、浇冰车室等以满足赛事功能要求；完善场馆照明、电视转播、智能化控制、无障碍等设施。此外，所有的设施改造方案均需在考虑合理性的同时兼顾经济性，并遵循冬奥赛时需求规划、调整场馆整体的空间功能及交通流线。

二是原副馆部分，该空间拟作为赛时参赛队运动员的训练更衣区，需设置14间运动员固定更衣室。原副馆曾于2009年进行过改造，增加了舞台升降、墙面吸声和灯光音响设施，成为了多功能演出场地。为了不破坏演出设施，运动员训练更衣区的设置经反复论证后，选择采用集装箱体临时拼装搭建的方式。一方面，建筑保留了演出功能；另一方面，可重复利用的集装箱体也契合了可持续发展的办奥理念。

国家体育馆冰场

三是扩建训练馆部分，为保证冰球运动员的赛前训练，需增设一块标准的冰球训练场地，位置临近运动员更衣区。对此，要求方案首先满足包括设施标准与比赛场地的一致性、运动员通达的便捷性等训练需求，以及电视转播、媒体采访的需求；其次，不对该区域的建筑天际线、城市道路交通组织、城市景观环境等产生重大影响；再者，与原场馆建筑风貌相协调。作为本次改造工作最重要和最具难度的部分，扩建设计方案持续1年有余，历经30多轮修改。在北京市委、市政府、市重大办、市规自委、奥组委及业主的大力支持和指导下，最终实施方案较好地完成了前述三级设计目标。扩建训练馆尽可能退让北侧红线，并保留了原北侧场地的部分绿化空间，使城市景观环境得以延续；采用大跨空间桁架体系，与原场馆北侧裙房高度一致，并将原场馆东西立面的遮阳格栅延伸至训练馆屋面，使其最大限度地与奥体园区原有的建筑天际线和原场馆的建筑形体、风格协调统一。同时，在立面细节设计中引入冬奥会的冰雪元素，选用有凹凸变化的压花玻璃幕墙，使训练馆宛如一个冰块镶嵌在原有建筑中。

国家体育馆近景鸟瞰

2.3 赛时及赛后利用

改建完成后，国家体育馆从南至北分别为主馆（竞赛馆）、副馆（运动员热身及更衣室）、训练馆3个部分。各个部分既可以整体联通使用，满足大型体育赛事的需要，也可以作为3个相对独立的区域单独运行，满足赛后灵活使用的需要。冬奥会结束后，两块冰场将永久保留，构建以冰上项目为基础的体育运动、文化展示综合平台。

（文：赵曾辉、查世旭）

国家体育馆冰场

3 五棵松体育中心

3.1 项目概述

五棵松体育中心位于北京西长安街和西四环路交叉口的东北角，距离场馆园区西南侧的一号线五棵松站仅500m。项目总占地面积约28h㎡，其中，曾为2008年北京夏奥会篮球比赛提供服务的五棵松体育馆占地面积约16.8万㎡，建筑面积约6.3万㎡，地下2层、地上3层，最多可容纳观众约18,000人。2022年，该场馆将再次服务于北京冬奥会，作为女子冰球及部分男子冰球小组赛的比赛场地。

五棵松体育馆在2006年设计建设之初，就考虑了其作为职业冰球比赛场地的可能性，在场地中预埋了制冰系统，并在功能房中设置了制冰机房和相应的空调、除湿机房。在本次改造中，又按照冬奥会标准对其硬件设施进行了大规模的升级。

五棵松体育馆鸟瞰

3.2 改造内容

改造包括灯光系统、音响系统、空调系统和制冰系统。其中，现场制冰工作专门由国际制冰专家负责，界墙和球门从芬兰进口，而最具科技含量的冰被从美国购入。同时五棵松体育馆作为篮球、冰球的双主场，可在6小时内实现冰球赛场和篮球赛场的转换。

场馆的4个方向均配备有足够的疏散空间，下沉环廊和地面层各个方向均设置出入口，能满足赛时各类人群的进场及疏散。比赛馆共分5个功能层：

1）地下-10.00m层是竞赛层，中心为比赛场地，中心场地尺寸为40m×69m，冰面尺寸为30m×60m，现在按照新的国际冰联要求增设了26m×60m冰面；南侧为运动员区、医疗区，因冰球赛制需要，设置6套约150㎡的运动员更衣室，还设有运动员休息室、运动员医疗室、药检室与配套房间；西侧为媒体区，包括250㎡混合采访区、记者工作间、媒体休息区与配套房间，设有通道和楼梯直连媒体座席；北侧为贵宾区、安保区域，包括VIP休息室、配套服务及安保用房等，设专用通道到达贵宾座席区；东侧为赛事管理区、场馆运营区。

2）地下-5.10m层是竞赛层夹层，设有贵宾区、场馆运营区。

3）首层和三层是观众层，主要功能为观众大厅及零售、观众医疗等观众服务用房；二层是赞助商包厢。

比赛馆主要人员流线按使用性质不同共分为8类，分别设置独立出入口，以避免相互干扰。冰球训练场地位于用地东南角的冰上运动中心，可通过地下通道与竞赛层的运动员区相连。

五棵松体育馆

3.3 赛后运营模式

五棵松体育馆自建成以来，每年承接的体育比赛和演艺活动达80余场，场馆利用率接近80%。特别地，作为综合性体育演艺场馆，其也是CBA首钢篮球队、KHL昆仑鸿星队的主场，并举办了两届NHL中国赛，还在2019年作为主场举办了国际篮联篮球世界杯。

另外，其团队积累了足够的大型活动运营及安保经验，储备了一批技能过硬、经验丰富的人才，采取服务于演出商、艺人、运动员、观众、媒体、赞助商、政府关系的“六位一体”管家式服务，有一套完善的服务管理标准体系，冬奥会后也将延续现有运营模式。

（文：张新宇）

五棵松体育馆举办篮球比赛和冰球比赛

4 首都体育馆

4.1 项目概述

首都体育馆是由北京市建筑设计研究院设计的国内第一个室内人工冰场。从1968年建成投入运行，到1971年见证“小球转动大球”的“乒乓外交”，到2008年成为北京夏奥会排球主赛场，再到2016年入选“首批中国20世纪建筑遗产”名录，首都体育馆至今已承载了53年的历史。

首都体育馆立面

本次北京冬奥会，它将承办短道速滑和花样滑冰两个重要项目的全部比赛。而如何在传承保护建筑文化遗产的同时，为建筑注入新的活力，且满足最高级别冬奥赛事的需要、做到奥运遗产的可持续发展，是本次改造的重要课题。

首都体育馆室外空间

4.2 改造内容

经过深入的研究论证，设计团队确定了“传承保护、确保赛时、兼顾赛后、绿色科技”的设计思路。

1）传承保护：保持原有建筑风貌，修旧如旧。在外型不变的基础上对立面材料进行更新，在墙面细节处理上采用金属嵌缝条，使整体立面更为精致耐用，并在墙体内侧增加保温材料，以提高建筑的节能性；入口处地面保留原1968年建馆时的石材铺装；内部功能上，通过BIM技术优化以压缩机房空间面积，为场馆功能性用房扩容，以缓解老场馆配套功能不足的问题。同时对园区进行重新规划，大面积增加绿化，补充地下停车场。

2）确保赛时：场馆在功能技术和使用体验方面满足冬奥赛时要求。功能技术方面，制冰是比赛的重中之重，而两项赛事对冰面有着不同的冰面温度和硬度要求，需在2h内实现转换。经过设计团队与奥组委制冰专家深入的研究与讨论，在制冷系统上，场馆首次在大型冰场上采用了新型环保的二氧化碳跨临界直冷制冰技术，制冰快速均匀，并可通过先进的热回收设施对其进行热量再利用——用于比赛场馆热水浇冰、除湿机转轮再生等，实现废热利用的同时减少传统能源消耗，大幅降低后期运营费用。在冰面温度转换上，在热水浇冰的同时通过温度传感器实时控制制冷机组输出的制冷量，确保快速转换；通过CFD模拟技术对场地温湿度进行测算，确保赛时冰面达到奥运比赛要求。

场馆体验方面，考虑到两项赛事都是兼具美感和动感的冰上赛事，为保证最佳观赛体验，在冰场顶部创新性地设计了由36张PTEE膜组成的1,332㎡巨型投影天幕，可以通过最新影像技术呈现各类动态画面，配合最新的声光电技术竭力打造“最美的冰”；观众厅墙面采用了“中国红”元素主背景墙，配以篆书提炼而来的运动主题符号，体现了浓厚的文化内涵；根据人体工程学原理，观众席宽度由47cm增至55cm，同步加长坐垫宽度，并且采用弹性材料大幅提升了舒适性；观众厅男女卫生间比例由1：0.9调整为1：1.6，改善女性观众观赛体验。本次改造还大幅增加了运动员休息区面积，并设置了独立的运动员更衣区。

3）兼顾赛后：为实现可持续的办奥理念，设计团队统筹考虑了场馆赛后的使用需求。例如比赛场地可以满足短道、花滑、冰球、冰壶等各类冰上运动以及排球、篮球等非冰上运动的需要；大幅扩展场馆的运动员更衣室面积，赛后转换后可满足更衣室最高要求的冰球运动的需要；场地天幕的设计也为赛后运行提供了新的功能体验。

4）绿色科技：场馆通过最新技术的应用在场馆保护、节能环保、赛事体验、赛后运行的可持续方面得到了全面提升。其中，除前述制冰技术创新与控温湿技术外，还对场馆围护结构的节能性能进行了大幅提升；赛时功能区采用了开敞空间的设计，可按需临时搭建；结合楼宇自控系统与视频监控系统，可实现重点区域设备24h全程可视化监控；高清转播系统、音响灯光显示屏集控结合5G网络全覆盖，为互联网云观赛、实时转播、实时交互等观赛新体验创造条件；场馆有线电视与信息发布，均采用全面兼容高清、4K甚至8K制式信号的全光纤传输系统等。

（文：唐佳）

首都体育馆室内空间

本文图片除特别标注外，均由作者提供

杂志编辑 /  朱倩云、李若丹

新媒体编辑 /  张梦蝶

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