集装箱在大型体育场馆中的应用研究——以974球场为例.pdf

1832023.11/Architectural Design and Theory 建筑设计理论在2022卡塔尔世界杯上亮相了数座世界级的足球场，但在这些足球场中有一座十分特别，受到全世界的关注。这座球场的名称是拉斯阿布阿巴迪球场，也被称作 974 球场。974球场名称中的“974”既指结构中使用的集装箱数量，又指卡塔尔的国际电话区号。它是世界上首座可移动球场，在大型体育建筑的设计上具有里程碑的意义。整座建筑由钢结构框架及 974 个海运集装箱组成，外形具有浓厚工业风格。974 球场立面构成如图 1 所示，黑色集装箱组成交通空间，其他颜色的集装箱组成球场的功能空间。赛后这座球场就将被完全拆除，运到别处重新利用。这样一座可移动球场可谓是大型体育赛事场馆赛后利用的重大摘要2022 卡塔尔世界杯的 974 球场在世界杯后即被拆除、运走、再利用，是大型赛事场馆的重大创新，解决了大赛场馆的赛后运营问题。事实证明集装箱建造的大型体育场馆在体验和理念上都受到人们的喜爱，值得推广。研究介绍了体育场馆赛后利用和集装箱建筑的发展脉络，并以集装箱在 974球场中的应用为线索，分析总结了体育场馆和集装箱结合的趋势，最后从全生命周期思维、设计道路探索、模块化建筑技术、政策扶持、标准制定等方面对集装箱和体育场馆的结合发展提出建议，旨在为集装箱建筑和体育场馆设计提供新的思路和参考，推广低碳建筑设计理念。关键词体育场馆；赛后利用；集装箱；974 球场中图分类号TU245文献标识码ADOI10.19892/ki.csjz.2023.11.39Abstract The 974 stadium of 2022 Qatar World Cup was demolished,transported and reused immediately after the World Cup,which is a major innovation for large-scale event venues and solves the post-match operation problems of major competition venues.It turns out that the large stadiums built by containers are loved by people in terms of experience and concept,and are worth promoting.The paper introduced the post-game utilization of stadiums and the development of container buildings,and took the application of containers in the 974 stadium as a clue,analyzed and summarized the trend of the combination of stadiums and containers,and finally put forward suggestions on the combined development of containers and stadiums from the aspects of full life cycle thinking,design exploration,modular building technology,policy support and standard formulation,aiming to provide new ideas and references for container buildings and stadium design,and to promote the design concept of low-carbon buildings.Key words stadium;post-game utilization;container;974 stadium作者简介：杨威（1989-），男，工程师。研究方向：建筑设计。作者单位：中信建筑设计研究总院有限公司集装箱在大型体育场馆中的应用研究以 974 球场为例StudyontheApplicationofContainersinLarge-ScaleStadium:ACaseofthe974Stadium杨威 姚 婵Yang Wei,Yao Chan图 1974 球场立面示意图（图片来源：作者自绘）184城市建筑 Urbanism and Architecture/2023.11创新。本研究以 974 球场为线索，介绍了三种类型的大型赛事体育场馆及其赛后利用方式、集装箱的特性、集装箱在 974 球场当中的应用，分析了集装箱与体育场馆结合的趋势，并在此基础上为集装箱体育场馆未来的发展提出建议。目的是通过此研究给将来的集装箱体育场馆或相似类型的建筑设计提供新的思路和参考。更希望以此为契机，将集装箱体育场馆的装配式理念在其他建筑中推广，为低碳发展做出贡献。1 三种类型的体育场馆世界杯、奥运会这样的大型赛事后，面临的一个核心问题便是体育场馆的再次利用。一些因赛而建的体育场馆赛后利用率极低，维护成本远超其使用价值，也就是所谓的“白象综合症”。面对这样一个难题，主办方和建筑师设计建造的体育场馆也在不断的探索中转型升级。根据建筑的使用状态，这些年新建的体育场馆大致可以分为三种类型。第一种是永久型场馆，即建成后形态就是建筑的最终形态，大多数体育场馆属于这种类型。建筑规模固定，无法匹配赛时与赛后利用产生的落差。永久型场馆因其形态不可改变，在赛后利用方式上面是最没有弹性的。第二种是调整型场馆，即建成后的形态可以进行调整。调整型场馆在比赛以后可以缩减规模，减少运营维护的成本以适应赛后的运营。例如 2012 年伦敦主体育场在建筑设计中就考虑了减少座位数量和灵活改造内部空间的可能性。伦敦奥运主体育场按照要求设置了 8 万个座位，并在最初设计中考虑了可拆卸的功能。奥运会结束后，除了保留碗底的 2.5 万个固定座位外，其他的 5.5 万个临时座位全部拆除1。第三种是移动型场馆，即建成后可以整体拆卸，运到其他地方重新组装。移动型场馆就是 974 球场这种，运用工厂预制构件进行现场组装，赛后就拆卸掉，将场地还给城市，不需要运营维护。近年来，由于可以根据大赛和平日使用的需要对场馆规模进行调整，调整型场馆已经是主流的场馆类型，2022世界杯的数座球场也属于调整型场馆。而移动型场馆是2022 世界杯场馆的一次创新，运用了钢结构框架和可回收利用的集装箱组建的足球场，可能成为未来大型赛事场馆的设计趋势。2 集装箱在建筑中的应用2.1 集装箱的特性集装箱，是能装载包装或无包装货物进行运输，并便于用机械设备进行装卸搬运的一种成组工具。集装箱最大的成功在于其产品的标准化，以及由此建立的一整套运输体系，能够让一个载重几十吨的庞然大物实现标准化，并且以此为基础逐步实现全球范围内的船舶、港口、航线、公路、中转站、桥梁、隧道多式联运相配套的物流系统2。集装箱的尺寸采用标准化设计制造，高度约 2.5m，宽度约 2.4m，长度主要有 6m 和 12m 两种，如图 2 所示。集装箱通常由地基梁、角部框架柱、顶侧框架梁、屋面、底板、侧壁、端壁、角部吊装节点等构件组成。集装箱十分坚固、耐用。40 英尺（12.192m）集装箱的顶部、底部和前后两侧的承重能力达到了 1.7t/m2，而左右两侧的抗压能力为0.5t/m2。四个角柱的承重能力，横向及纵向的刚性都很强，使其能够承担沉重货物并可堆放 68 层。箱体遵循国际标准，四角都有吊装件，运输、吊装时非常迅速、方便。同时，为了保证货物在运输过程中不受损害，其自身拥有良好的防腐蚀性及水密性3。集装箱的外形特征十分具有标志性，大多为长方体，表面覆盖钢板，通身涂以醒目的颜色，有一些箱体还印刷有巨型的品牌 Logo。长方体的体块外加醒目的配色，经常给人以大型积木玩具的印象。例如由 LOT-EK 和 PUMA联合创作的集装箱可移动概念商店就充分地体现了集装箱建筑的这一特点。如积木一样交错搭建的红色集装箱外加巨型的 PUMA 标志，不仅塑造了动感鲜明的形象，还创造了丰富的建筑空间与光影，是集装箱建筑的经典之作4。2.2 集装箱与建筑的结合由于具有标准化制造、坚固耐用、造型醒目等特征，集装箱与建筑的结合具有天然的优势。早期，由于全球货运贸易的关系，在欧美国家港口的集装箱堆积如山，若是将空箱运回需要付出巨大成本。于是，集装箱改造为建筑成了解决这一问题的有效手段。这些位于港口边的废弃集装箱被用来改造为建筑工地的办公室、食堂等辅助设施。工程结束后集装箱房屋被拆掉、运走，具有临时性的特点。这一阶段的集装箱改造往往比较简单，仅添加门窗和地板，满足基本的生活需求。后来，集装箱在建筑中发挥的优势越来越多地被注意到，先后被运用于住宅、公寓、应急抢险房屋、临时医院等建筑5。侧壁下侧梁叉糟 底板后端顶板上侧梁角柱右侧顶梁上端梁前端端壁下端粱角件左侧图 2集装箱示意图 图片来源：集装箱进出港站检查交接要求（GB/T11601-2000）1852023.11/Architectural Design and Theory 建筑设计理论集装箱建筑具有十分显著的特点：集装箱建筑具有便捷性，在需要的时候可以迅速运输；模块化的特性，可以使其根据需要组合出不同尺寸的空间；集装箱建筑具备环保性，集装箱建筑运用的是可回收的钢铁材料，施工时对周边环境影响小；集装箱建筑适应性强，可在各种环境之中发挥其稳定的作用；集装箱建筑拆装方便，稳定牢固，防水、防火、防腐、重量较轻。62.3 集装箱在体育场馆中的应用近年来集装箱在体育建筑中逐渐崭露头角。卡塔尔世界杯备受瞩目的 974 足球场是世界杯首个可拆卸式足球场，它就是由 974 个集装箱组成的。模块化设计是这个足球场的关键词。这个球场运用了两套模块系统，第一个模块系统是建立一个梁柱网格结构。足球场的每一部分都运用常规且可以复制的钢结构框架系统。在平面的大部分位置，这些框架按照 9m8.5m 的基本网格进行组装，而在角落处，这些框架组成辐射状的网格。最终，只用十种不同的模块即可搭建起足球场的框架结构。第二个模块系统是给体育场的梁柱网格结构中插入各色功能的模块化房间。模块化房间就是由集装箱组成的，974球场剖面如图 3 所示，不同颜色的集装箱组成了功能空间和交通空间。首先，集装箱可以通过自由组合形成符合使用要求的功能空间。例如，三个平面尺寸为 2.4m12m 的集装箱通过改造，可以组合成一个平面尺寸为 7.2m12m 的更衣室，如图4所示。这些房间的内部装饰可以在工厂中预制，运输到现场进行组装。这样的建造方式大幅缩短了现场的施工时间及成本，同时也使施工过程造成的污染降到最低。其次，集装箱还可以组成交通空间。在 974 球场中，楼梯间这种竖向交通空间也全部由集装箱堆叠成的高大体量来组成，这是之前的集装箱建筑案例所少有的，如图 5所示。通过堆叠、错落与开窗的处理手段，集装箱组成了极具建筑感的形体，给人印象深刻。钢结构组成的框架和集装箱组成的插件给 974 足球场赋予了浓厚的工业化风格，让前来观看比赛的球迷们耳目一新。不同颜色的集装箱与不同的功能紧密联系在一起，让他们能够被观众更容易地辨识出来。例如蓝色集装箱是小卖部，黄色集装箱是浴室，黑色集装箱是祈祷室，绿色集装箱是医疗救援室，银色集装箱是贵宾室，等等。五颜六色的集装箱和箱体上大大的印刷体文字既是集装箱本身特有的视觉属性，同时又具有强烈的指示性和辨识度，特别适用于需要引导人流快速疏散的大型体育场馆。更加特别的是，这座球场在世界杯之后就被拆除。这也是第一座符合国际足联标准，同时在世界杯结束后可被完全拆除后重新利用的球场。拆除以后，这块场地将转变为对当地社区和商业部门具有吸引力的海滨开发项目。3 集装箱与体育建筑的结合趋势