THAD冬奥倒计时 | 国家越野滑雪中心

THAD

国家越野滑雪中心

National Cross-Country Skiing Center

▲东北向鸟瞰

设计单位 / 清华大学建筑设计研究院有限公司

建 筑 师 / 张利 潘睿 周盼

地点 / 河北张家口

设计 / 2017-2018年/ 竣工/ 2020年

业主 / 张家口奥体建设开发有限公司

设计团队

张利、潘睿、周盼、杨蓓、谢祺旭、Selim Atak( 建筑) ；李滨飞、沈敏霞、祝乐琪( 结构) ；张葵、吴雪( 施工图) ；徐京晖、陈威( 给排水)；陈矣人、周溯( 暖通)；刘素娜( 电气)

赛道设计 / John Aalberg

景观设计 / 清华同衡规划设计研究院朱育帆工作室

赛道照明设计 / 玛斯科照明设备有限公司

基地面积 / 106.55 h㎡

建筑面积 / 5707㎡

结构形式 / 钢结构

摄影 / 潘小剑

▲各赛道剖面高程

▲赛道平面

▲西侧赛道鸟瞰

▲平面图

▲剖面图

▲墙身详图

▲技术楼东南向外景

▲技术楼内景

国家越野滑雪中心：采用最小自然足迹策略的冬奥场馆设计

National Cross-Country Skiing Center:

Minimal Footprint Strategies of OWG Venue Design

潘睿¹ 谢祺旭¹ 周盼² 党婧然²

1 清华大学建筑学院

2 清华大学建筑设计研究院有限公司

01

张家口国家越野滑雪中心

图1 技术楼及赛道航拍

图2 技术楼东南向鸟瞰

张家口国家越野滑雪中心(图1、2)是北京2022年冬奥会张家口赛区主要比赛场馆之一。在奥运会期间，国家越野滑雪中心将承办越野滑雪全部12项比赛，以及北欧两项全部3项比赛。在奥运会后，越野滑雪中心将不再承载专业体育比赛及训练的功能，转变为山地户外体育公园，面向大众开放。

张家口国家越野滑雪中心位于张家口奥林匹克体育公园东南侧山谷，距奥林匹克体育公园主入口约700m，距张家口奥运村4km，占地面积106.55h㎡，赛道总占地面积10.9h㎡，总长度13km，最高海拔约1721.6m，最低海拔约1638.8m(表1)。

表1 国家越野滑雪中心基本数据

张家口国家越野滑雪中心在奥运会后将完全转变为休闲度假场所。因此，在可持续的策略上，越野滑雪中心以最小自然足迹原则作为场馆规划设计的根本逻辑，即减少永久设施的建设，尽量采用临时的、可拆除的基础设施满足奥运功能，为赛后提供灵活性。在赛道设计上表现为对赛道系统的创造性整合，减少人工痕迹对自然的侵占；在体育场设计上表现为对场馆永久设施的控制，以集约化的永久设施实现对奥运功能的承载；在运行场院设计上表现为对设施灵活性的最大发挥，以通用的场地和装配式的建筑满足不断变化的需求。

02

全尺度视角下的最小足迹原则

从全尺度的概念来看，越野滑雪中心的设计策略大致可以落位在远尺度(步行5~30min可达，1~2km)、中尺度(步行1~15min可达，50m~1km)和近尺度(步行1min可达，<50m) 3个维度之上。从越野滑雪中心的特点看，尺度由远到近的过渡也恰恰是自然环境逐渐向人工环境过渡的过程，远尺度表现为比赛赛道及其附属设施对自然环境的渗透，中尺度表现为运行功能的人工平整的场地及临时性设施，近尺度表现为最为人工化的比赛场馆及永久建筑，最小足迹原则在这3个尺度上也是一脉相承的(图3)。

图3 国家越野滑雪中心可持续相关性矩阵

2.1 远尺度设计策略

在远尺度上，设计思考如何将人工与自然更好地融合在一起，保护山地局部生态，保留原生植被，使人工设施更好地贴合原始地貌，减少侵占土地，使大地景观与人工环境产生有机的关联。

1)突破常规的赛道规划布局

越野滑雪比赛赛道一般由多条深入自然山体的不同长度的路径系统组成，是一种利用自然地形、建立在自然地貌基础上的半人工赛道。以往的越野滑雪场馆，多因地形、固有路径、滑行趣味性等因素使得赛道延展面很广。这固然有其优点，但也导致在体育场观众席能直接观看的比赛部分非常有限，影响了现场互动。更为不利的是，这样大范围地规划赛道必将导致赛道施工对原有地形地貌和生态植被的破坏，为张家口赛区带来负面的环境影响。因此，越野滑雪中心将赛道布局在一个范围约1600m×450m的坡面上1)，面向体育场展开，赛道套叠设置，最大限度地减少占地范围和对林木的侵害。

同时，赛道设计也一改传统技术赛道和自由技术赛道分线路设置的惯例，将能够合并设置的赛道整合在一起，减少赛道绝对路径长度和延展范围，减少对原始林地的侵占。

2)数字化地貌控制

设计过程中利用数字技术对山体地形的模拟，将赛道路径现场设计与计算机模拟调整结合，将地形图、地表植被(大型乔木)、径流、构筑物信息输入模型，通过数字化模拟得到赛道建设的优化路径，并对土方量、迁移树木和排水设施进行优化设计，通过赛道和地形的拟合，使赛道对原始地形的贴合率达到75%以上，减少迁移树木10%，实现有效的土方平衡和植被保护(图4)。

图4 2.5km赛道横断面土方控制(部分)

2.2 中尺度设计策略

在中尺度上，设计思考在赛时与赛后空间利用方式存在巨大差异的场地灵活性问题。冬奥会期间将会有大量功能保障性的临时设施在场馆中使用，而它们在奥运赛后往往面临迁移和改造，运行区的场地也将迎来新的建筑和功能，因此释放场地的建设可能性是研究重点。

1)通用的场地设计策略

通用的场地设计是指能够尽可能满足不同类型、功能和规模的建筑对场地的需求。这在城市建设中并不稀奇，在山地建设中我们也希望避免针对单一建筑进行场地设计，为更多的变化做准备，以应对更加长远的赛后利用。

在道路组织上，设计采用双车道贯穿、单车道成环的方式联通每个独立场地，在满足地块可达性的同时，避免主路上不必要的车行交叉，提高区域的交通承载力。在竖向设计上，以2%~4%的平坡处理功能承载面，利用挡土墙处理局部高差，使整个场地连成整体，便于赛后利用，避免再次的土方作业。在场地面层材质的选择上，采用透水碎石地面提高雨水渗透，减少地面径流。

2)装配式临时设施应对运行设计

装配式建筑是冬季奥运会比赛场馆最为重要的组成部分，临时设施不但解决了运行设计不断变化的需求，也能够实现建筑构件的标准化和装配式的营建。越野滑雪中心临时设施总面积约为1.74万㎡，占其总建筑面积的75.3%，大大节省了永久设施的投资，为赛后的灵活使用预留条件。其中帐篷建筑面积约2070㎡，占比11.9%；板房建筑面积约7630㎡，占比43.9%，采用5m×5m模数装配式建造，装配率80%以上；集装箱面积7700㎡，占比44.2%，房间采用3m×6m模数，走廊采用2.5m和1.8m模数，装配率80%以上。同时综合考虑采用节能、绿色技术以及可再生、可循环利用材料等手段提高临时设施的节能指标。

2.3 近尺度设计策略

近尺度主要研究对象是场馆已经营建的永久设施，旨在以最小足迹原则为指导，减少永久建筑投资。面对奥运会复杂运行功能，越大的建筑往往越容易满足复杂的功能，但也带来更大的建设投资和环境压力。越野滑雪中心作为赛后利用明确剥离体育赛事功能场馆，在设计之初就针对精简规模问题进行了研究。

1)永久建筑的最小功能单元策略

基于奥运赛事运行的功能整合：在奥运赛事的筹办过程中，主要的运行工作被分成了32个业务领域，各领域赛时运行需求不尽相同，我们针对以往奥运会的举办情况及奥组委各业务口的需求，建立了各业务领域空间需求矩阵，通过对比分析，最终确定了对永久性空间要求最迫切的7个业务领域，同时将其他业务领域中的部分功能与之进行整合，将这些需求落实为永久性功能清单，从而得到一个既能够较好满足奥运需求、又相对精简的任务书，据此对永久建筑进行设计。

基于人体尺度的空间集约：通过对人因工程学的基本人体尺度和室内家具设备布置研究，推导出符合各运行活动的基本模数单元，按照使用人数、使用频度进行合理放大，从而得到各个功能房间的空间尺度，并据此进行室内空间的设计和划分。

经过建筑方案的优化，越野滑雪中心技术楼的建筑面积从最初方案(2017年8月方案)的1.13万m2缩减至5707㎡；占地面积由原方案3250㎡，缩减至1398㎡；并将原方案中1650㎡的永久看台改为临时看台，仅保留220㎡的永久看台用于注册坐席。

2)永久建筑的空间通用化策略

观赛是体育建筑最根本的功能之一，能否获得比赛场地的视野往往是一个空间能否满足运行要求的决定性因素。越野滑雪中心技术楼的视线设计应满足“通视、明视”的基本原则，因此为了提高其有限建筑面积的可用性，在建筑垂直界面采用整体通透的做法，使沿线的各功能房间都能够有良好的视野，满足运行需求(图5)。

图5 通透的建筑界面

在建筑入口层，利用山地地形的特点，建筑结合场地设置多层出入口及室外平台，实现多首层化设计，共设置8个独立出入口，面向不同注册分区，为运动员及随队官员、奥林匹克大家庭、转播、媒体、兴奋剂、技术及后勤服务这些业务领域提供独立流线，使之能够不受干扰地到达指定位置，避免相互干扰和交叉，提高复杂流线的可达性。

3)永久建筑的结构集约化策略

建筑采用钢结构，与其他结构体系相比能够获得更大的设计强度和空间灵活性。建筑四层采用钢结构整体桁架体系，三层通过吊杆固定在四层整体结构之上，两者又通过两个核心筒整体支撑悬吊，从而使建筑三、四层室内房间和二层建筑平台具有开敞空间的可能，同时垂直承重构件相对集中地布置在核心筒内，避免了其对周边空间的干扰，使周边房间能够灵活划分，满足各运行功能的要求。

03

结语

张家口越野滑雪中心的可持续策略是对国家十四五规划践行的结果，对联合国和国际奥委会可持续发展目标的回应。在全尺度视角下，最小足迹原则是一个连续的策略：在远尺度上，通过紧凑的赛道布局和数字化地貌控制实现对山地局部生态地貌的保护；在中尺度上，通过场地的通用化和装配式临时设施的使用实现对场地建设可能性的释放；在近尺度上，通过对建筑功能的整合化、空间的通用化以及结构的集约化处理实现对永久建筑的精简。

最小自然足迹的策略创造了一个更广泛的机会来利用固有的空间特性，并传达对场地长久可能性的尊重，在保证奥运会必要需求的前提下，以更少的赛前投入换取更大的赛后灵活性，不论是自然地貌的恢复，还是新的休闲度假设施的建设都能够获得较好的预期，以期在赛后为张家口地区冰雪产业及四季休闲运动产业的发展提供良好的物质支持。

注：本文已于2021年发表于《建筑学报》07+08月刊。

来源 | 建筑学报

撰稿 | 潘睿 谢祺旭 周盼 党婧然

编辑 | 企划部

版权 | THAD清华大学建筑设计研究院有限公司

如需转载，请联系THAD企划部

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