項目信息：無錫市惠山區全民健身中心
建築類型：體育建築
建設地點：無錫市惠山區
建築面積：30958平方米
機電團隊：四院機電設計團隊
｜項目背景｜
為了紀念北京奧運會成功舉辦，同時滿足廣大人民群眾日益增長的體育需求，從2009年起，我國將每年8月8日設立為"全民健身日"。2014年，我國將“全民健身”上升為國家戰略，運動健身成為社會新時尚，為越來越多的人帶去健康、快樂和幸福。在剛剛過去的8月8日，我國迎來第十個"全民健身日"，本次"全民健身日"以“新時代全民健身動起來”為活動主題，活動時間擴展為8月4日至12日，在"全民健身日"裡，各地的群眾積極參與，走向運動場，走向健身行列。
無錫市惠山區全民健身中心項目正是為了積極落實全民健身國家戰略、為廣大人民群眾提供一個專業運動休閒的場所而建設，該項目既能承擔地區和全國的單項比賽，又能滿足大眾體育健身的需求，集群眾體育競技、訓練﹑健身﹑休閒等功能為一體，具有競技性﹑全民性﹑多元性﹑複合性等設計特點。
｜建築立意｜
項目選址於無錫市惠山區惠山大道和欣惠路交叉口處，總用地面積約52744平方米，總建築面積30958平方米。無錫市惠山區，設立於2001年，前身為原“華夏第一縣”，地處中國經濟最發達的長江三角洲腹地，南臨萬頃太湖，北靠萬里長江。
△項目區位
在江南的這片土地上，流傳著“獨攜天上小團月，來試人間第二泉”的名人詩句，還有那首扣人心絃的二泉映月。為了融入這片湖光山色中，本項目從極具無錫地方特色的兩大元素——太湖石與太湖水中取意，一方面通過建築形體的起伏轉折、虛實的對比以及屋頂、立面菱形窗洞的開設，抽象表達太湖石瘦漏皺透的形態特徵，另一方面，屋頂及立面上的疏密結合、分佈有致的菱形網格和窗洞，又好似一汪湖水波光粼粼。
△建築立意
設計運用建築的手法，將兩大地域元素——水與石融合到一起，使建築形體既表達出太湖石的“剛”，又蘊含著太湖水的“柔”，剛柔並濟、動靜相宜，寓意著體育運動的力量與美。
｜效果展示｜
△鳥瞰圖
△體育館透視圖
△體育場透視圖
△項目實景
△體育館實景
△體育場看臺實景
△項目立面實景
｜功能分區介紹｜
為了滿足全民健身、體育運動、體育開發等多種功能需求，本工程主要設置“一場”、“一館”、“一池”和其他全民健身活動用房。
△建築功能分區圖
主體建築由綜合館和室外體育場看臺組成。綜合館分為體育館、羽毛球館和游泳館，綜合體育館的固定看臺和活動看臺約3000座，游泳館主要有25米×50米標準池及兒童戲水池。
△體育館內景
△羽毛球館內景
△游泳館內景
室外運動場地由400m標準田徑運動場、籃球、網球場、籠式足球及健身步道和運動器材等組成，看臺固定座位數約3000座。
△室外運動場地
瞭解了建築的理念與形態之後，接下來就讓我們一起領略一下機電設計師們賦予建築的氣質與內涵吧。
照明設計 星光瀲灩，翻動五湖天
夜幕降臨，對於黑暗，建築除了偶爾欣喜地徜徉在月光裡，大部分的時間裡還是順從地披上黑色的外衣。然而設計師有著不一樣的想法，將燈具佈置在屋簷上、幕牆中、屋頂窗洞裡，通過智能照明控制系統營造出各種照明效果，讓晚間的建築時而融於天際，時而璀璨絢麗。
△綜合館夜景照明一
△綜合館夜景照明二
△綜合館夜景照明三
△綜合館夜景照明四
體育運動由於受到空間與範圍、運動方向和速度等多方面的影響，場地照明比其他照明有著更高的標準。對於游泳館、羽毛球館、體育館等高大空間的照明設計，設計師選擇了針對性的照明器件、合理佈置了燈具的安裝位置，實現了各個高大空間場館的照明要求。例如羽毛球館中選擇節能型高天棚燈具，在羽毛球場地兩側梁底吊裝，游泳館中選擇了400W金滷燈，在場地兩側桁架上通過支架安裝，達到了照明的照度及質量要求。
△羽毛球館照明
△游泳館照明
泳池工藝設計 問池如許，源清活水見
夏日炎炎，游泳館成為人們嚮往的避暑聖地，游泳館中的泳池和兒童戲水池滿足了全家人的休閒避暑需求，小朋友們可以在戲水池裡嬉戲打鬧，大人們可以在游泳池中盡情的展現自己的泳姿。看，在盛夏的午後，小朋友們和家長們正在參加一項親子比賽項目，在這一汪清涼的池水中努力拼搏，全然忘記了夏日的酷暑。
△游泳池親子游玩項目
當人們在游泳池中游玩時，安全永遠是最重要的，在與池水的一次次親密接觸中，池水的質量安全就值得我們特別關注。接下來就讓我們瞭解一下設計師是如何從專業角度保證池水質量的。對於泳池池水的質量，設計師根據規範提出了水溫、PH值、含氯量等多項要求，具體如下：
泳池主要設計標準
項目
設計參數
備註
水溫
27±1℃（標準池）
29±1℃（兒童戲水池）
PH值
7.2—7.6
使用電子測量
渾濁度
0.10FTU
濾後入池前測定值
遊離性餘氯
0.3—0.6mg/L
DPD液體
化合性餘氯
≤0.4mg/L
菌落
37±0.5℃：100個/mL
24h、48h
大腸埃希氏桿菌
37±0.5℃：100個/mL
池水中不可驗出
24h、48h
為了滿足上述設計標準，達到池水水質要求，游泳池採用了逆流式循環方式。逆流式循環方式能夠有效去除池水錶面汙物，可以使循環水布水均勻平穩、不產生循環死角，池水溫度均勻，池底沉澱汙物極少，實際的池水效果也是相當的出色，猶如清泉石上流。
△游泳池池水
游泳池具體的循環工藝如下：水池的溢流回水排至均衡水池，經過毛髮過濾器→循環水泵→高速砂過濾器→消毒→加熱等處理後，分別從池底進水口回到水池；進水口布置在泳池底的泳道分隔線的投影上或均勻佈置，其流速不超過1.0m/s；排水口則佈置在水池最深處；溢流口沿溢流槽中線均布。
△游泳池系統及水處理工藝流程圖
兒童戲水池水深較淺，主要供兒童夏季休閒玩耍，為了節省工程造價及方便後期使用的維護管理，池水採用了順流式循環方式。順流式循環方式是將全部循環水量，經設在水池端壁或側壁的池水面以下的給水口送入水池內，再由設在水池端壁或側壁的回水口經過毛髮過濾器→循環水泵→高速砂過濾器→消毒→加熱等處理後，分別從給水口回到水池；給水口、回水口布置在泳池端壁或側壁上，間距宜為2.5m-3.0m，給水口流速不超過1.0m/s，回水口流速不超過0.8m/s。
△兒童戲水池系統及水處理工藝流程圖
為了給遊人帶來舒適的體驗，游泳池及兒童戲水池均為恆溫池。池水採用間接加熱方式，熱源採用市政蒸汽，利用高效板式換熱器進行換熱，同時加熱設備均裝設溫度自動調節裝置，高效節能的實現恆溫目標。
空調通風設計 夏伏冬雪，楊柳風拂面
春夏秋冬，在這亙古不變的季節變化中，盛夏的烈日與寒冬的飛雪總會如期而至，當有了空調，我們除了手持蒲扇、圍坐紅爐之外有了更好的選擇。下面，我們去感受一下暖通設計師在這座場館中給我們帶來的夏日清涼、冬日溫暖。
1、游泳館空調通風設計
現今室內游泳館普遍存在以下幾個問題：
（1）室內空氣質量對人員健康影響的問題:室內空氣含有大量的氯氨/三滷甲烷。
（2）能耗的問題：採用傳統的通風除溼系統造成泳池室內的熱量大量損失，能源費用增加。
（3）腐蝕的問題：館內潮溼含氯的空氣遇到較冷物體會凝結出冷凝水，含氯的冷凝水將會腐蝕建築物。
（4）結露的問題：游泳館室內空氣相對溼度過高，在冬天室內圍護結構易結露。
為解決以上問題，本項目游泳館的空調通風系統設計如下：
（1）室內環境設計參數：溫度28℃、相對溼度65%；
（2）空調除溼系統：設2臺泳池專用除溼熱回收熱泵型機組，配蒸汽輔助加熱。熱泵機組設置在地下室泳池專用空調機房內，風冷室外機設置在屋頂設備層上（羽毛球館的屋頂平臺）。氣流組織形式採用側送下回方式，送風口採用球形噴口，迴風口採用單層格柵風口。經過熱泵機組的恆溫除溼處理，不管你在場館裡呆了多久，裡面空氣依舊會舒適宜人。在過渡季節，機組可以實現全新風運行，可以最大程度節省能源。
△游泳館除溼熱回收熱泵型機組節能除溼原理
△游泳館除溼熱回收熱泵型機組
（3）游泳館採暖系統：散熱片採暖和地板低溫輻射採暖，有效解決寒冷季節室內低溫問題。
△游泳館內散熱片和地暖盤管
（4）通風系統：為了讓池廳保持微負壓防止底層含氯空氣外漏，在游泳池內設置一套排風系統，排風量為新風量的110%。在屋頂設備層設置兩臺雙速排風機，平時開啟一臺低速排風，過渡季節開兩臺高速排風。
△游泳館排風機
2、體育館空調通風設計
體育館主要分為比賽場館區及看臺區兩部分。比賽場館區採用2臺製冷量約為234kW的帶熱回收的直接蒸發式屋頂機組(轉輪熱回收效率＞60%)，比賽館看臺區採用2臺製冷量約為260kW的帶熱回收的直接蒸發式屋頂機組(轉輪熱回收效率＞60%)，設備均設置在屋頂設備層上。
△帶熱回收的直接蒸發式屋頂機組
比賽場館區採用全空氣低速管道系統，送風管穿屋頂鋼桁架佈置，氣流組織形式採用上送側回，送風口採用球形噴口和旋流風口（當場館用作比賽時，採用旋流風口，避免送風氣流對比賽的影響；當場館用作表演時，採用球形噴口），迴風口採用單層格柵風口；
△體育館風管穿桁架剖面圖
△體育館館內送排風管及風口
看臺區採用全空氣低速管道系統，氣流組織形式採用階梯送風，側牆迴風。
△體育館看臺階梯送風剖面圖
不管你是游泳館泳池中遨遊，還是在體育館運動場地中揮汗如雨，亦或是在看臺上欣賞著舉辦的精彩演出，你都將會感受到設計師們用專業的手法給你帶來的那一份舒適愜意，任室外驕陽飛雪，許你一個清風徐來、冷暖相宜的世界。
看過夜間的館景、見過清澈的池面、感受過撲面的楊柳風，想必大家對機電設計師的工作內容有了一定了解。設計師的工作遠遠不止這些，在營造一個美觀舒適的休閒場所的同時，設計師對於安全和節能等方面的問題也是十分的關注，那麼接下來就讓我們去了解一下設計師是都採用了哪些的專業的措施來解決這些問題。
高大空間消防設計 水炮高懸，獨愛輝與煙
在人員密集的場所，為保證人員安全均會設置火災自動報警及消防聯動控制系統。而對於體育館等上空的高大空間，常規採用的溫煙感加噴淋的做法無法保證消防探測滅火效果，為此在體育館比賽場內設置了大空間射水滅火系統。該系統由噴淋水泵、消防噴灌合用水池、消防高位水箱及其大空間射水滅火系統穩壓給水設備、射水器、雙波段圖像火災探測器、水流指示器、大空間射水滅火系統水泵接合器及消防管網組成。在球場上空佈置微型自動掃描滅火裝置，每臺射水流量為5L/S，保護半徑30m，最大同時開啟個數為3臺。當水炮探測到火災後發出指令聯動打開相應的電磁閥，啟動消防水泵進行滅火，驅動現場的聲光報警器進行報警，並將火災信號送到火災報警控制器，確保場館內人員的安全。
△大空間滅火裝置系統示意圖
△場館內大空間滅火裝置
節能設計 雷霆雨露，天恩皆可變
本工程除了常規的建築、結構、水暖電等的圍護結構節能等措施以外，還採用了雨水的回收和利用和太陽能發電（光伏）系統，畢竟雷霆雨露，皆是天恩。
1、 雨水的回收和利用
綜合體育館屋面雨水排放，由屋面天溝收集，均採用壓力流（虹吸式）雨水系統。屋面虹吸雨水排水進入天溝，天溝內雨水中的樹葉等雜物被不鏽鋼格柵初濾後再由雨水斗周邊的鵝卵石濾層再次過濾通過虹吸管道，棄流後可以收集的雨水經過複合流過濾器初濾後進入調節池，調節池內的雨水由循環水泵提升至處理機房內，經過濾、紫外線殺菌後排入清水池，紫外線殺菌後進入清水池前在管道中加入消毒劑。處理後水質需滿足《城市汙水再生利用城市雜用水水質》 GB/T 18920-2002的標準，經雨水回用變頻設備加壓後回用於除足球場外的綠化澆灑及景觀水池補水。
△雨水收集回用流程及控制原理圖
2、太陽能光伏發電系統
太陽能光伏發電系統是利用太陽電池半導體材料的光伏效應，將太陽光輻射能直接轉換為電能的一種新型發電系統，有獨立運行和併網運行兩種方式。本項目採用獨立運行方式，轉換的電能接入變電所主母線，供本工程配電使用。
△獨立式太陽能光伏發電系統
｜結語｜
惠山區全民健身中心已經建成運行，並舉辦過不少的專業運動比賽以及文藝演出，同時給周邊的群眾提供了一個絕佳的運動休閒場所，附近的小夥伴們可以去盡情體驗了。
設計師努力創建了一個美觀、舒適、安全、節能的專業環境，讓大家在運動的過程中能夠無憂無慮地放鬆自我、增強體魄，這一切獲得了業主、客戶、以及專家的認同肯定，該項目獲得了上海市勘察設計行業協會評選的“2018年上海市優秀設計工程”獎項。同時我院機電團隊後續參與了日照全民健身廣場（體育公園）規劃設計項目、滁州市奧體中心規劃設計項目、桐廬萊茵體育生活之城--體育等諸多綜合性體育建築項目，積累了豐富的體育建築設計經驗，為全民健身事業貢獻出我們的力量。
最後，祝願人人擁有健康的體魄！
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