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模块化木制体育建筑实验可能改变大型公建建造方式?

模块化木制体育建筑实验可能改变大型公建建造方式?

本文最初原文在 Autodesk 的出版物 Redshift 上发表,原题为“模块化木制体育场建筑可以改变游戏规则吗?” (Could Modular Wood Stadium Construction Be a Game Changer?)

想象一个体育场,它的规模可以随着观众的数量和球队的实力扩展或缩小,可以选择建造场地,并且可以搬运到更为绿色(也更有经济利润)的运动场地。

鉴于球队老板在各自粉丝数量上较劲的过往历史,让体育馆具有移动性可能会影响到粉丝和球迷心理安全感。不过这个概念对于建筑技术来说则是一个惊人的突破。由工程木材制造商 Rubner Holzbau 和预制体育场设计公司 Bear Stadiums 构想的无限模块化低碳建筑,很快就会在您附近的足球场上实现。

Bear StadiumsRubner Holzbau 的竞技场将由北欧云杉木制成的批量生产的胶合木(或“胶合层压木”(glue-laminated wood))预制后,运到现场,并在现场组装。这些体育场一般是中小型规模,座位数在1,500至20,000之间,并有包含不同座位数的全套模板。

这两家公司总部都在意大利,他们的设想的第一个竞技场项目是足球场,同时可以容纳许多户外运动,如橄榄球,板球和棒球运动。 Rubner Holzbau 已经在欧洲各地建造了许多大型木结构建筑,包括农业建筑和基础设施建设。

位于 Anadia Sangalhos 的葡萄牙国家自行车馆的屋顶仅用了18个星期就完成了。 图片由Rubner Holzbau提供
位于 Anadia Sangalhos 的葡萄牙国家自行车馆的屋顶仅用了18个星期就完成了。 图片由Rubner Holzbau提供

像所有可以批量生产的木材一样,这种胶合木在制造过程中会产生较少的温室气体,它的主要材料—木材—也有隔离碳的作用。Bear Stadiums 的建筑师 Jaime Manca di Villahermosa 说,“森林可是不需要任何(外部)能量就能生长起来的。”

Villahermosa 所设想的太阳能电池板和风力涡轮机使得这类体育场在不使用时几乎不含碳(尽管在比赛时需要强大的照明)。这种对可持续建筑实践的强调与联合国 Climate Neutral Now 的倡议相一致,国际足联组织(FIFA)加入了该倡议,致力于在本世纪下半叶实现气候中立。

胶合木是一种经过复杂加工的可批量生产的木材,由单独的木条加上颗粒物粘合而成。与钢材和混凝土相比,批量生产的木材在欧洲比在美国发展得更成熟,它可以提供令人震惊的强度—重量韧性的效率(strength-to-weight efficiency),从而允许生产和建造对碳需求更少的更大更高的建筑物。比如说,一磅重的胶合木比一磅重的钢材韧性更强,重量却只有钢材的一半。

Bear Stadiums 和 Rubner Holzbau 的模块化木质系统可以扩展以适应各种规模要求; 这个渲染图描绘了一个10,000座位的结构。 图片由Rubner Holzbau提供
Bear Stadiums 和 Rubner Holzbau 的模块化木质系统可以扩展以适应各种规模要求; 这个渲染图描绘了一个10,000座位的结构。 图片由Rubner Holzbau提供

Bear Stadiums 的模块化系统使用胶合木斜交叉桁架来支撑垂直和水平结构。这些桁架与金属紧固件相连,并固定在轻质混凝土平台上。Villahermosa 说,它很强大,但“非常灵活”。他补充说:“在总体布局和细部设计上,Bear Stadiums 团队使用了Autodesk 2D3D设计工具,并与一家罗马建筑工作室合作,该工作室利用 BIM 技术制定了公用设施和固定装置布局。”

胶合木以其在受压时可弯曲的能力而着称,这一特性可用于促进美学创造。或者,从更实际的角度来看,它额外的韧性可以吸收地震和其他灾害的破坏力,使结构产生弯曲而不至于断裂。“由于胶合木材是一种非常有弹性的材料,很适合在地震多发区域使用,因此最好使用对角线桁架使结构更为牢固,” Villahermosa 说。

Bear Stadiums 和 Rubner Holzbau 目前在意甲和意乙联赛中受到足球俱乐部的关注。他们还设想在全球,尤其是发展中国家,以适度的预算建造这类体院馆建筑。该系统的单座成本预计低于传统体育场,大部分劳动可由非技术工人完成,但10%的劳动需要模块化木结构的专业知识。较小的体育场可以在六到八个月内组装起来;较大的体育馆则可能需要将近一年的时间。

位于意大利圣马力诺 Serravalle 的圣马力诺体育场(San Marino Stadium)多用途体育场。 图片由Rubner Holzbau提供
位于意大利圣马力诺 Serravalle 的圣马力诺体育场(San Marino Stadium)多用途体育场。 图片由Rubner Holzbau提供

与传统体育场相比,这大幅缩短了体育场的施工时间,同时能为球队和球迷提供完备的全套设施。最大的体育场有三层:一层是更衣室,球队办公室和医务室,二层是招待空间(包含各种特许经营店,酒吧和餐馆),三层是带天窗的房间和顶级独家套房。在整个设计施工过程中,室内装饰遵循传统风格,避开了在 Dwell 杂志受众中很受欢迎的“一切全胶合板”内饰,但非常强调本身质朴的木建筑特色。

这种模块化系统意味着这类体育场可以在持久性和临时性之间的保持平衡。 Villahermosa 说,它的结构可以保持50年,比任何类型的体育场都要长久。但是,“(它们)当然也可以在其他地方拆除和重建,这意味着它们既可以成为永久建筑,也可以用作临时结构,”他说。

这种耐久性一定程度上与木材的独特性质有关。因为它不像钢材那样会随温度变化而膨胀或收缩,所以它更容易防水和用于隔离。木材不像混泥土结构或钢材那样会吸收和辐射热量,(比如 Villahermosa 说的“烧烤石”或“烤架烧烤”),因此在户外场地,木建筑就很便于吸引观众坐在阳光下享受一个下午的体育时光。

意大利加尔达湖(Lake Garda)上的索道周围的结构旨在与周围的景观和谐相处。 图片由Rubner Holzbau提供
意大利加尔达湖(Lake Garda)上的索道周围的结构旨在与周围的景观和谐相处。 图片由Rubner Holzbau提供

这种体育场设计的基本单元模块为6米(约19.5英尺)。这种尺寸大小是因为考虑到运输集装箱的容纳能力:一个集装箱中可以放进2个单元模块。这类体育场的绝大部分区域,除了包含非座位的基础设施的“主干”区域,可以随时添加或者减少模块来改变场地的大小。

这种模块化的灵活性使这类体育场与足球运动的自然节奏相协调,因为维修、增加和减少模块的事宜可以在四个月的休赛期间轻松完成。“因为胶合木技术和模块化系统,” Villahermosa 说,“我们可以在非常快的时间内提供基础设施。”

之前体育场馆遭遇的一项常见投诉是,它们往往花费了数百万美元的成本,却在一年中的大部分时间里闲置不用。这种新型的模块化灵活性预示着能提供更多活动类型的多功能体育场馆将指日可待。也许下一代体育场馆在休赛期可以兼作节日市场,音乐会场地或户外展览空间,不再仅仅是一个充满神圣感的运动殿堂,更多的是一个亲民的用途广泛的社区资源。

校对:岑靖茜

关于这位作者
引用: Zach Mortice. "模块化木制体育建筑实验可能改变大型公建建造方式?" [Why Stadiums Made of Wood Could Be the Next Big Innovation in Sports Architecture] 03 8月 2018. ArchDaily. (Trans. Huimin Zhang) Accesed . <https://www.archdaily.cn/cn/898310/wei-shi-yao-mu-zhi-ti-yu-guan-ke-neng-cheng-wei-ti-yu-jian-zhu-de-xia-ge-zhong-da-chuang-xin>

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