探营:大运会里藏着哪些“绿色”黑科技?
“两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天。窗含西岭千秋雪,门泊东吴万里船。”公元763年的春天,住在成都浣纱溪草堂的杜甫写下千古名篇《绝句》,描绘了明媚秀丽的成都春景。千年之后的成都,一群孩子诵读《绝句》的声音在金沙遗址博物馆响起,成都大运会的火种交接仪式,随之拉开帷幕。
十位成都市民、大学生先后接力,将成都大运会的火种灯传递到舞台上,由取自意大利都灵的火种点燃——意味着大运会的火正式来到了成都。随后,成都大运会火炬“蓉火”被大运火种所点燃,象征着再生、创造和光明的大运火焰,在火种盆、火种灯、火炬中熊熊燃烧。
自此,成都大运会帷幕缓缓拉开。
“继承过去,面向未来”
这一承载大运之火的系列作品,由川籍著名设计艺术家许燎源及其团队设计。这其中,被运动员高高举起的大运会火炬“蓉火”,尤其引人关注。
许燎源对《凤凰周刊》介绍,“蓉”是成都的简称,“蓉火”字面意思是“成都燃烧的大运之火”。用四川话念出来,正好谐音“融合”,寄托了对于未来和过去、人文和自然融合的希望。
这支具有弧度流线感的火炬上,有许多值得琢磨的细节——中上部,一只憨态可掬的熊猫环抱住火炬;其上方镶有一圈镂空的细碎竹叶,供火焰进气;火炬顶部的红漆出火口,雕刻着太阳神鸟形状的齿轮。许燎源说,太阳神鸟表达了在淬火中展开理想的弧度,勇敢追求光明。竹叶孔造型在满足火焰进气需求的同时,又跟熊猫的象征意义巧妙结合起来,融入巴蜀文化的古老元素。此外,火焰底部是水滴造型,在张力中表达出水润天府的意蕴。
和以往许多主打单双色系的运动会火炬不同,“蓉火”使用了朱红、明黄、翠绿、湖蓝4种主题色,以暖色为主,冷色过渡,犹如体育运动总是交织着感性和理性。这四种颜色同时也是大运会的主视觉色块,在火炬上汇聚成为彩虹色,呈现出成都热情、活力、包容的城市气质。
“不仅要让全世界认识成都这座城市,我们更想通过本地元素,表达人与世界的关系——应该是变得更美好、更友善的,也让全世界看到中国人立足当下,面向未来的生活哲学观。”许燎源介绍。
火炬创意设计组设计总监付黎明告诉《凤凰周刊》,团队多次前往外地,考察参与过制作运动赛事火炬的厂家,了解火炬的基本功能,比如手握的尺寸感、重心比、燃烧系统原理、内部构成。
从方案设计创作、研发制作到发布,历时412天,“蓉火”的设计方案三易其稿。经历了从“天空之眼”到“东方灯笼”,再到最后的“蓉火”。即便是“蓉火”形成后,也经历了五次优化。付黎明记得,第一个版本做了78公分火炬长,但显得上端口较粗、整体偏大。后来缩小到72公分左右。考虑到运动员、火炬手、形象大使以及性别之分,不同手型具有差异,他们反复研究、做试验,调整手握处的尺度,不仅提升舒适度,重心也更稳了。
〓 2021年8月31日晚,成都大运会火炬“蓉火”在金沙遗址博物馆正式亮
火炬是在不断的奔跑中接力传递的,如何保证火焰不熄灭,持续燃烧得美丽?火炬的制作单位,中国航天科工集团三院三十一所,为此提供了坚实的技术保障。
研制团队依靠航天科工特种发动机技术,打造出以“深度传焰+催化燃烧”的高品质燃烧器,这是“蓉火”的一项黑科技。而为了方便工作人员在短时间内快速拆装、点火,研制团队还在系统内部安装了一个定位槽。
一些工艺制造细节被不断修缮完整。为了美观,上端的进气孔从最初的圆形改成竹叶形。而竹叶孔的大小和数量决定了燃烧的进气量,因此又采用了三种规格的竹叶,通过变换方向,以保证在艺术美观的情况下,达到最佳燃烧进气功能。为了确保火焰在风吹雨淋时也持续燃烧,研制团队还特意在出火口加上了一个保护盖。
“蓉火”的制作材料也体现了大运会的绿色和环保理念——火炬外形与燃料瓶采用铝材料,绿色低碳可循环重复使用,将燃烧对环境的污染降至了最低。团队表示,“蓉火”是融合了成都文化元素和航天科技元素的作品。研制过程中,收获了知识产权成果,目前已申请专利20余项。
“蓉火”燃起后的两天,中国文昌航天发射场,伴着一声轰隆巨响,白色云团状的烟尘腾起在空中,大运号(星时代-17)卫星搭载长征八号遥二运载火箭顺利发射。
大运号(星时代-17)卫星是全球首个以赛事命名的卫星,也是大运会历史上首次与航天技术类企业携手深度合作。据了解,该卫星平台能够大范围获取地表可见光及热红外影像,并集成新一代星上AI载荷,可快速精准提取地表热异常信息,将持续服务于防灾减灾、碳中和、数字孪生等领域行业应用。
大运会期间,在50万米的高空中运行着的“大运号”,会为大运会提供场馆建设、智慧赛事、生态监测、应急处置等方面的服务。而在大运会后,大运号卫星还将造福市民生活,比如在地震热异常监测、地表温度反演、城市热岛效应、林火监测、旱灾监测、矿产探查、火山活动预警等领域,都具有广泛的应用场景。
见证东安湖奇迹
早上8点,袁精国来到东安湖体育公园南侧的火炬塔下,即将展开一天的工作。
从31米高的大运会火炬塔底部出发,他要沿东安湖体育公园的主园路巡逻十多公里,一旦发现草坪上出现了秃斑,需要浇水,就立刻安排同事进行处理。东安湖铺就的草坪还在养护期,待到夏季,就会全然茂盛起来。游客经常踩的地方,逐渐印出小径的痕迹。他想着,是不是铺上几块汀布石,方便过路。
袁精国是中国五冶工程部东安湖项目部的员工,负责东安湖体育公园的后期整改提升工作,包括6000亩草地的绿化铺装、部分房间的内装修。
为了确保大运会火炬的顺利绽放,袁精国所在的中国五冶东安湖项目党员服务队,还组建了一支专业保障团队。团队将采用24小时值班制度,配合做好点火设备、控制系统、灯光系统等火炬塔设备设施的维护保障。
到东安湖项目部工作、筹备大运会的几年时间里,袁精国见证了东安湖体育公园的一个个奇迹。2019年刚进入项目组的时候,东安湖还是一片农田和苗圃,附近是荒地和树林,零星散布着一些农户的田地。
在所有人的共同努力下,碧蓝色的东安湖一点点显现出来——初夏的微风中,湖波荡漾,岸边耸立的高科技和现代美感并存的东安湖体育场,以及占地5000多亩“一湖一环、七岛十二景”的东安湖体育公园,已经成为成都的新地标。
“办好一次会,搞活一座城”,成都以赛事营造公园城市美好生活,提升城市服务能力,让全民共享办赛实惠和“大运红利”。
著名摄影师嘉楠也是东安湖体育公园的常客。过去几年里,他一直用相机捕捉城市脉动下,东安湖体育场的瞬息变化。嘉楠的家就在龙泉驿,他常常开车上山,以更高的视角,拍下在远处天际线雪山凝视下的东安湖体育场。
“在一个2100万人口的大城市,能看到这么多雪山,这是成都跟别的城市非常不一样的地方。”嘉楠说。在他拍下的成千上万张关于成都的照片里,他自己最满意的作品是两张对比图,上面一张是东安湖公园开建之前,下面是竣工之后。两相对比,后者矗立着东安湖体育公园,城市气质也随之变得更加恢宏大气。
从他的照片中,可以直观反映出成都因为赛事营造公园城市,而发生的种种变化,包括活力和绿色元素的增加——每一年,出现清晰雪山轮廓的晴天次数都在增多或者保持平稳;相机不经意间拍到的在绿道上跑步的人也越来越多。
嘉楠经常拍摄的东安湖畔,还坐落着古色古香的东安书院——它是大运会的主媒体中心,中国和成都大运会的故事将从这里出发,传向世界。初夏的阳光照进书院门口的一片平静水池,幽幽绿影映在水面,水池底部黑色花岗岩上镌刻着的鎏金色《东安寻梦》闪闪发光。东安书院以诗一般的感觉讲述了东安地区、龙泉驿、成都的历史故事。
据了解,东安书院的设计秉持成都公园城市绿色开放的理念。建筑首层做覆土坡面处理,设置台阶踏步及草坡,伸入建筑二层的架空院落。整个书院分为“城市客厅”、“东安书院”、“城市阳台”三个层次的开放空间,与东安湖公园形成深度互动。
大运会期间,东安书院将作为主媒体中心向全世界媒体记者开放,对开幕式及其他赛事盛况实时转播。为满足国际赛事转播需求,书院中的图书馆在大运期间将打造为滨湖无柱全景演播厅,实现大空间及良好视线通廊。其北侧更是采用超大超白中空玻璃面板,面积超1000平方米,形成了良好的视线通廊,可以看到整个东安新城。
赛后,这里将改造成为区级图书馆、档案馆。据了解,滨湖无柱全景演播厅将结合已有的围合式书院设计改造成无柱开架阅览区;利用可上人屋面打造“城市阳台”,利用首层架空增加建筑开放性,与外部公园城市环境互动,成为环湖公建带重要的市民空间。
成都女孩曹玉蕊从东安湖刚开始修建时就关注着这里的变化。她的家人总是在周末驱车前往东安湖体育公园,她期待着将来进入东安书院——坐在巨大的落地窗前,面对着碧蓝的湖水读书。在她看来,坐在东安书院里阅读,会是一段美好静谧的时光。
“不只是体育场馆”
按照原型放大了270万倍的太阳神鸟,展翅飞舞在飞碟形状体育馆的正圆弧形穹顶上,它由一万两千多块彩釉玻璃拼接而成。
东安湖体育公园主体育场,是第31届世界大学生夏季运动会的开幕式举办场地。作为东安湖体育公园“一场三馆”中的“一场”,这座大型甲级体育场的建筑面积约为12万平方米,可容纳4万人。
和大多数体育场最大的不同在于,东安湖体育场采用正圆形平面。“东安湖体育场一开始就没有盲目地去追求大规模,而是希望做成一个能体现川蜀文化的、非常精致玲珑的、有意思的、个性的体育建筑。”中建西南院副总建筑师、东安湖体育公园总设计师蒋玉辉说。在4万人容量的前提下,他大胆选择了少有的正圆形。
正圆形构建的体育场形体,使得一些复杂问题得到简单化处理,比如适于结构标准化设计,尽可能增加工厂单元化生产构件,减少现场施工环节,为快速建造、精细化施工提供基础条件。结合体育场正圆形造型,项目采用悬挑平面桁架加上立面单层网格体系,模块化的设计适应快速建造。
“体育场馆往往都是大跨度的空间结构,而结构本身就极具美感,我们现在追求的是去装饰化,呈现出建筑结构的自然之美。”蒋玉辉说。
至于东安湖体育场的顶部,太阳神鸟加飞碟造型的设计理念,也是“回归初心”的过程。
“大运会不仅是国际体育赛事盛会,也是各国不同文化背景年轻人的交流平台。我们的开幕式场馆,要向这些来自世界各地的运动员传达‘面向未来’的理念。”蒋玉辉进一步解释,比如飞碟是具有科幻、未来的象征,而顶部飞翔的太阳神鸟则是代表川蜀文化图腾,提醒着我们要继承下去。
据他介绍,一万两千多块拼接而成世界上最大“太阳神鸟”的彩釉玻璃,采用的是自爆率最低的半钢化超白玻璃,即便经历日晒雨淋、高温差,也能保持极高的稳定性。此外,考虑到经济性和加工安装的可靠性,每块玻璃均控制在两平方米的合理范围内。
巨大的玻璃穹顶正下方吊顶,使用了国内体育场馆很少用到的黑科技——聚酯纤维网格膜。透光率为41%高透光吸音膜,在满足体育场良好声学性能的同时,可以利用UV紫外光固化印刷喷绘技术,承载太阳神鸟的传统文化图腾。白天透过顶棚,太阳神鸟图案在宽40余米、周长约600米的环形天幕上若隐若现。据了解,2022年底举办卡塔尔世界杯揭幕战的海湾球场,也采用了类似材料和技术,以体现其传统文化和解决内场声学问题。
〓 东安湖体育公园,成都大运会火炬塔。
据了解,东安湖体育公园项目位于成都“东进”战略核心区、成都东部副中心——龙泉驿区东安湖片区,是成都“一山连两翼”的核心区位,融合中部与东部两大“中优+东进”空间结构的关键支点。此项目作为成都东进方针的桥头堡项目,其区位重要性不言而喻。
“把细节做到极致”
沿成都北部重要交通干线北星大道的边缘,凤凰山体育公园像一段蜀锦般缓缓铺展开来。绵延的建筑外立面上,悬浮的编织纹理在夜空中发出淡紫色微光,呈现出优雅而古典的姿态。2022年11月,成都赛区的中国男子三人篮球超级联赛、中国女子三人篮球联赛、超三联赛卫星赛,在凤凰山体育公园激情揭幕,运动员们挥汗如雨,观众摇旗呐喊。2023年6月,大运会篮球决赛也即将在这里角逐,继续点燃年轻和激情之火。
容量为1.8万座的篮球场不仅能满足NBA赛事需要,内部还有智能配置的秘密——地面安装了制冰和制热回收系统,能实现专业冰球和专业篮球场快速转换,达到一馆多用的目的。近年来,随着成都建设世界赛事名城以及响应“三亿人上冰雪”的号召,冰球在成都颇受欢迎。
一馆多用的凤凰山综合体育馆是凤凰山体育公园的组成部分,和体育馆相连接的,是一座6万座的专业足球场,能满足FIFA国际A级赛事需求。凤凰山体育公园已承办东京奥运会羽毛球国家队测试赛、2021中国足协杯决赛、CUBA巾帼四强赛等赛事。
凤凰山体育公园总设计师、中建西南院常务副总建筑师李峰对《凤凰周刊》介绍,从外形到内里,凤凰山体育公园处处体现出大运会“简约、安全、精彩”的办赛理念。
〓 完工后的凤凰山体育馆。
从空中俯瞰专业足球场,穹顶的南北方向有130米左右的大跨度开口,建造采用了大开口索穹顶结构体系,在国内乃至全球都是首例。
通常来说,专业足球场中间是镂空的,四周一圈顶盖只需要盖住周边的观众席。而成都日照少、阴天多,为了让锚固草生长得更好,也让阳光更多照在观众席上,设计团队希望尽可能地让光线从穹顶照进来。
抱着这样的想法,李峰和团队决定做一个轻盈的幕盖。他们选用直径5至12厘米的最柔的钢索,覆盖最轻薄的ETFE膜材。而搜索国内外的建造经验时,没有找到两者结合在一起的案例。一切只能摸着石头过河,为了实现从上到下的完整美观度,让膜材和钢索变成一个有效的整体,团队不断推敲、打样验证,综合解决、优化调整,终于有了现在轻盈薄透的效果。
“国内外已建的索穹顶结构均用于封闭屋盖的体育馆建筑中,成都凤凰山专业足球场首次将索穹顶结构用于非封闭的罩棚中,建立了非对称大开口索穹顶结构的着力方法,发展了索穹顶结构的应用范围。”李峰表示。
此外,在建筑外立面上,如何让表皮的蜀锦肌理拥有3D的立体效果,体现蜀锦编织的过程?团队为此也做了很多细节调整。首先是选色的深浅,上方飘浮的鳞片选色浅于背景选色;其次是采用穿孔铝板技术来强化明暗对比,背景板的穿孔率是30%,鳞片只有15%,显出层次分明的实体感;最后,还在每块鳞片的底部做了一个勾回凹槽,进一步加大阴影区域,把光材工程的灯光藏在凹槽里。
而每一块蜀锦肌理的打造,都体现了追求极致的工匠精神。由于柔软的蜀锦编织肌理鳞片是渐变的,大小和形状有细微区别,因此从设计阶段开始就需要非常精准地建模,之后再不断调整。先是打样金属板,挂在墙上,安上摄像头,录下一整天的视频,研究金属板在不同环境、不同时间段的光影呈现效果,再调节金属板的参数。
“回到建筑的本源,是要为人服务的。我们最关注的事情,是让运动员和所有观众,得到最好的体验。”李峰说。为此,他和设计团队对欧洲的豪门专业足球场进行了研究。作为一名资深球迷,设计球场之初,他还专门去国外球场看球,感受热烈的球迷文化,以及精细化的看台产品设计。
最终设计的球场内,在主场超级粉丝看台,南边的伸缩座位连成了一整片巨大的看台,没有上下层的隔挡。未来足球赛举办时,主场粉丝可以站在这里,为自己的主队加油,呐喊声将响彻全场、万分震撼。
也是基于球迷文化,西侧一层靠近球员入场走道的两侧打造了球迷地堡俱乐部,这里不仅有专属的看台区,可近距离观看比赛、球员入场仪式,还可以到球迷酒吧,中场休息时相互交流、消磨时光。
因为视角受限,足球场转角区的票往往最不好卖。为此,李峰设计了转角沙发椅区。球迷朋友可以聚在这里,边聊天边看球,提高了观赛舒适度。
“我们看体育比赛的时候,也希望把它变成日常生活的一部分。大家有自己的休息区,吃吃冷餐,出来聊聊天,更像是一种生活方式。”李峰说。
将一个6万座的足球场和一个1.8万座的体育场放在一起,如何发挥出最大的优点和效益?设计团队不只是用一个表皮将两个场馆包裹起来,而是希望两者之间有互动、能连通。于是他们在两个场馆中间植入了共享共建的“天府俱乐部”——挑空形成穿越空间,加强商业与广场的互动。拥有独立门厅、专属直达电梯,将来也会投入市场化运营,把两边足球场、篮球馆的功能空间串接起来。
与东安湖体育场一样,设计之初,凤凰山体育馆就考虑到赛后利用功能。李峰介绍,平台下的空间,包括一些热身场,都具有多种体育转换功能。看台下部还设计有篮球馆、乒乓球台等全民体育设施。而为了让其在赛后仍能保持人气和活跃度,设计师们还提倡打造和体育相关的消费场景,植入多种业态,比如商业空间可以直接连接到地上空间和地铁,让消费具有有效场景、围合感和空间感。
作为大运会的核心场馆之一,凤凰山体育公园从2022年6月开始推出大运场馆“探馆日”活动,超过80场次的活动,吸引了超过5000人次参与。市民只需要花费10元,就可以在凤凰山全民健身中心室内篮球馆不限时畅玩,感受CBA同款地板。
“谋赛营城”,如果说东安湖是成都市区连接东部新区的着力点,那么凤凰山体育馆则是成都市政府对于北边规划的重点。凤凰山体育馆的建设,对北区发展来讲,是机遇,也是希望。
2022年,成都大运会场馆对外开放时长累计达到7.63万小时,免费或低收费开放惠及509.48万人次,累计举办各类赛事727项,大运“红利”让成都再次掀起了一阵全民健身的浪潮。
“建改结合”的绿色大运村
包括东安湖体育公园、凤凰山体育公园等少量新建场馆在内,成都为了实现绿色低碳建馆,一直秉持“能改的不建、能修的不换、能租的不买、能借的不租”。作为本届大运会服务保障的重要功能载体,成都大运村共配置代表团房间6000余个,可满足不少于11000人的住宿需求。
据成都大运会执委会宣传部(开闭幕式部)专职副部长苗峪源介绍,大运会共有49处赛事场馆,其中36处为改建,占所有场馆数量的73%,“该新建就新建,宜改造则改造;在标准上充分结合实际,宜高则高,宜低则低;选址宜近则近,宜远则远。”新建场馆均达到绿色建筑二星级标准,超过70%场馆为既有建筑改造升级。
这其中,大运村就以“建改结合”的方式,全面融入成都大学。大运村是成都大运会服务保障的重要功能载体,整体占地面积约80万平方米,分为运行区、国际区、居住区、交通区和辅助区等功能区,以实现国际大体联对大运村的功能要求,以及满足所承担的排球比赛、田径训练需要。
3号运动员公寓,是项目中单体面积最大的新建建筑,共15层,将为大运会运动员和教练员提供1915间宿舍。此外,生活服务中心900座大剧场,具备长度达24米、高度达8.1米可升降上翻门,控制剧场内外连接,是目前西南地区最具特色的高校剧场之一。
运动员宿舍,主要分为双人间、三人间两种规格。根据组委会的设计要求,双人间配备两张大床,而三人间则是大床+上下床的基本配置。书桌椅都是极简配色,甚至连马桶、淋浴都会带给人家的感觉……考虑到运动员的身高,大运村所有的床均按照2米长度设计,还可以通过加装床尾凳的方式加至2.3米左右。这种可“组装”的床铺不仅将在大运会期间为运动员提供休息场所,赛事结束后,它们也可重新组装为大学生组合床构造,实现资源循环长期利用,同时主要功能房间空调分时分段调控,降低空调能耗和碳排放。
所有建筑在大运会结束后都将回归校园使用,例如生活服务中心将作为学校的校园文化活动中心和会议中心。大运村国际区的核心在未来转化为校园使用后,将成为成都大学最具标志性的集会场所。而据大运村建设项目设计总负责人透露,大运村起初设计时就考虑到校园与城市的融合,注重开放性,医疗中心、游泳馆的公共场所布局在外围,方便市民到达。
据了解,截至2023年3月,大运村内配置的代表团房间数量达6522个,改造完成3个餐厅,可满足不少于1.1万人住宿、用餐需求。
〓 成都大运村位于成都大学校园内,大运会结束后,大运村将用于校园教学,继续发挥其功能。
赛时,大运村将成为国际青年的成都家园,为代表团提供住宿、餐饮、健身、商业、休闲娱乐、文化交流等多种服务。另据成都大运会执委会大运村部相关负责人介绍,大运村拥有上下两层、总建筑面积达 3077.52平米的健身中心,是为代表团运动员提供重量训练、自由重量训练及心肺功能训练的主要健身场所。无论从使用面积、空间布局和健身设施种类数量来看,健身中心都能全面满足国内外运动员各项健身需求。
同时,成都已配套建成大运村至主场馆道路等13个大运会交通设施项目。
“大运村利用原本的地形、减少原始生态扰动、建筑布局利用地形高差,减少土方量。”成都大运村村委会有关人士介绍说,也针对成都夏季少风、湿热的气候特点,大运村利用建筑“冷巷原理”在代表团服务中心建设中达到节能效果。
目前,大运村绿地率达到50%。在植物品类选择上优先考虑本土植被,减少维护成本。其次,绿化浇灌采用微喷灌、渗灌和滴灌等高效节水灌溉方式,景观用水量需求降低约50%。
绿色和低碳的理念,同样体现在大运村内部的循环系统。据媒体报道,为打造绿色低碳运动员示范餐厅,成都大运村本地当季蔬菜类食材签约供应占比72.8%,还建立了智慧中央厨房,配备炒菜智能机器人、咖啡机器人。甚至连代表团公寓房间,也遵循简化陈设的原则,配备家庭装绿色环保洗化用品和低值易耗品,实现主要功能房间空调分时分段调控,赛后床具可重装为学生组合床构造,实现资源循环长期利用。
大运村内设计了丰富多彩的活动。据成都大运会执委会有关负责人介绍,大运村将举办“中国成都·公园城市主题艺术展”,开展川剧、蜀绣、中医针灸推拿、中国书法、中国传统服饰等文化展示和体验活动。此外,还设置了智能健身舱、大熊猫XR合拍、VR/AR运动游戏等数字展示体验活动,“我们希望在赛事期间,这些活动能够让来自全球各地的青年领略中国风采、巴蜀韵味。”