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唯美與實用城市標志性建筑物設計的雙重選擇工學論文
摘要：本建筑為國家級大型體育場，從空中鳥瞰，賀龍體育場就像一朵綻放的莢蓉花，外觀設計充分體現(xiàn)了城市標志性建筑物的唯美風格以及深刻蘊含的蓄意，在內(nèi)部功能設計方面，賀龍體育場亦有不少點睛之筆，本文從各配套內(nèi)部功能即結構、暖通、消防，給排水等設計的細節(jié)入手，闡述該體育場建筑設計從結構到各功能局部設計的方方面面，充分論述城市標志性建筑物科學實用的實質(zhì)內(nèi)含。
關鍵詞：唯美；實用；標志性建筑物；內(nèi)部功能設計
1概況
賀龍體育場位于古城長沙的中心地段，它的東面為芙蓉路，南臨勞動路，西為“白沙古井”公園，北與天心閣遙遙相望，作為全國城市運動會的主會場。它的設計構思以“白沙古井”做為切入點，以“芙蓉花”作為體育場的意向表達，從而形成“芙蓉白鶴鼓琴”這一設計主題，體育館主體部分為8層，總建筑面積為120188萬可容納觀眾6萬人。體育場造型新穎、雄偉、浪漫并富有象征意義。該設計完全融合了人們對體育場的體驗和期待，反映出對速度的追求，情感的彰顯，對體育盛事、節(jié)日慶典、崇高精神的向往，是詩意和人性化的建筑。
2結構特點
2．1本工程主體結構
為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構體系，結構層數(shù)為8層(局部9層)，建筑面積為120188萬。基礎采用人工挖孔灌注樁，柱下獨立基礎。設計中使用PKPM-SATWE軟件進行整體建模分析，同時還用通用計算軟件SAP進行了對比分析。經(jīng)過反復多次的計算對比，最大限度地保證了計算的準確性，確保了結構體系的合理性與可靠性。不僅符合了結構設計的要求，而且很好地滿足了建筑外觀及內(nèi)部功能的要求。屋蓋采用了空間直接相貫焊鋼管衍架，是國內(nèi)較早的將該項技術應于此類工程的實例之一。屋蓋結構面積大，約4.5萬，懸挑長度約38m，為獲得準確的計算條件，由同濟大學風洞實驗室對此工程進行了風洞實驗。通過風洞實驗室獲得的數(shù)據(jù)有力地、可靠地保證了工程的設計質(zhì)量，做到了安全與經(jīng)濟的統(tǒng)一。該屋蓋用鋼量僅為80kg/m，工程結構抗震設防類別為：丙類；抗震設防烈度為：6度；基本地震加速度：0.05g。
2．2暖通設備
本工程為賀龍體育場擴建工程，從技術成熟可靠，運行經(jīng)濟，管理方便等方面進行比較，選定能源單一，環(huán)保，清潔的燃氣型直燃機，夏季提供，供回水7～12℃冷水，冬季提供55～60℃熱水。根據(jù)建筑物功能劃分不同，分別設置東西兩個獨立機房，整棟建筑設置三個獨立的空調(diào)系統(tǒng)，以便靈活使用。對于高大空間建筑均采用柜式薄型吊頂空調(diào)機，低速全空氣系統(tǒng)�？ɡ�0K包廂等較小房間均采用風機盤管加獨立新風系統(tǒng)或設置獨立排風系統(tǒng)。所有風機盤管及薄型吊頂空調(diào)機均配置溫控器及電動二通閥，便于節(jié)能和降低運行費。本工程管線長，系統(tǒng)多，所以根據(jù)不同的情況分別設計為雙管制異程式系統(tǒng)及同程式系統(tǒng)，且在每層回水干管，集水器回水管設置平衡閥，方便管理，便于整個空調(diào)系統(tǒng)的自動平衡，減少各用戶調(diào)節(jié)的相互干擾，使空調(diào)系統(tǒng)更好運行。
2．3動力
本工程分別設置東、西兩個制冷機房，共計三個獨立空調(diào)系統(tǒng)。
為使整個空調(diào)系統(tǒng)安全高效運轉(zhuǎn)，系統(tǒng)設置了鐵銹一掃凈及超級磁王水處理器以保證空調(diào)水系統(tǒng)的水質(zhì)。設置了旋渦流量計以準確顯示各環(huán)路的水量及水溫，既便于調(diào)試又方便將來的運行管理。
2．4給排水
該工程為一座大型的公共建筑，總建筑面積約為12萬，地上8層，建筑高度為30m，屋頂標高約為47.48m。體育場內(nèi)設有配套的1100m生活、消防儲水池及水泵房，給水系統(tǒng)為節(jié)約能源，一至三層利用城市給水管網(wǎng)壓力直接供水，四至八層采用變頻調(diào)速給水設備增壓供水，熱水系統(tǒng)在賓館客房，餐飲及體育運動房需要供應熱水的部分均設有熱水系統(tǒng)。制冷機冷卻用水采用玻璃鋼冷卻塔循環(huán)冷卻使用，排水采用單立管排水系統(tǒng)，伸頂透氣，底層單獨排水。體育場大型屋面雨水采用國外較為先進的虹吸式雨水排水系統(tǒng)。 2．5消防給水
該工程設有三個獨立的消防給水系統(tǒng)，(即室內(nèi)消火栓給水系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng))在體育場內(nèi)設有配套的1100m生活消防儲水池及水泵房，在體育場最高處設有屋頂消防儲水箱，以保證火災初期消防用水水壓要求。由于體育場擴建，拆除賀龍體育館生活、消防儲水池及水泵房，采用了區(qū)域性供水，賀龍體育館水池、水泵房拆除后，賀龍體育館消防供水均由體育場配套的生活、消防儲水池及水泵房供水，節(jié)約了用地和資金，在變配電問及一些貴重的控制房間均設有管路和無線管路的氣體滅火系統(tǒng)。
3電氣專業(yè)
工程電氣專業(yè)動力總電負荷為2732KW，照明總電負荷4327KW，供電電源為兩路市電獨立電源、一路專線電源、自動柴油發(fā)電機組，配有六臺容量為6250KVA的變壓器。防雷系統(tǒng)采用二類公用建筑設防，使用傳統(tǒng)防雷方式，加三級SPC防感應雷擊保護。照明方式采用節(jié)能措施，使用高效熒光燈電子鎮(zhèn)流器高效金鹵燈，夜景光環(huán)境的光控時及LED節(jié)能光源，賽場開關方案可設定任選。
3．1供電電源為兩路獨立電源及一路專線電源實施三電源供電加1000KW備發(fā)電機組保證供電電源高度可靠。
3．2變電所設置為中心變電所＋區(qū)域變電所，安裝變壓器容量：中心變電所，分變電所。變電所IOKV預留兩個出線供大型開幕式及體育場綜合使用臨時用電需要。以較為經(jīng)濟的方案，解決體育場多功能使用供電。
3．3供電系統(tǒng)的保護方式取TN-S，利用結構基礎地粱內(nèi)下部主鋼筋組成網(wǎng)狀接地等電位面。各供電變壓器低壓側PE線及N線一點接地后五線分出，實施總體等電位連接及局部等電位連接。供電系統(tǒng)設置三級SPD防電保護。
3．4供電干線采ZR-VV 1KV電力電纜作放射式或樹干式供電，樹干式供電采用成品穿刺型電力分電鉗型線夾于干線上分電。
4結語
賀龍體育場從設計造型、功能布局到體育設施工藝，在建筑設計上充分考慮了各局部的細節(jié)以及整體的功能效果，在設計實踐中大量采用新技術、新材料與新工藝，達到美觀、實用、安全、環(huán)保、經(jīng)濟的設計要求，在整體上實現(xiàn)了唯美與實用的完美統(tǒng)一。這也是城市標志性建筑物設計的必然選擇。
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