北京理工大学文体中心 | 时境建筑
阅读:4603 2022-04-19


北京理工大学文体中心,时境建筑的重要代表作之一,设计并中标于2013年,设计三年,始建于2016年并于2019年落成,已正式投入使用三年。获国内外奖项数十项,2022年被著名建筑网站Architizer入选为 “ 六座把体育建筑带入下一世代的体育馆建筑(6 Award Winning StadiumsThat Take Sport Architecture to the Next Level)”的第一个建筑。(点击文末“阅读原文”)

BIT Sport Center, one of the important representative works of Atelier Alter Architecture, was designed and won the bid in 2013, designed for three years, built in 2016 and completed in 2019, has been officially put into use for three years. Won dozens of awards at home and abroad, In 2022, it was selected as one of the 6 award Winning StadiumsThat Take Sport Architecture to the Next by Architizer Level). (“6 Award Winning StadiumsThat Take Sport Architecture to the Next Level” please click "Read the original article")


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北京理工大学体育中心巧妙地以技能和创新应对这些挑战,为体育设施能为他们的社区做什么设定了新的标准。从它们为这一复杂的设计挑战找到的独特解决方案中获得灵感。


These sports centers skillfully address these challenges with skill and innovation, setting new standards for what sports facilities can do for their communities. Take inspiration from the unique solutions they have found to this complex design challenge.


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这个体育中心和体育场的弯曲屋顶结合了一个单一的双曲率表面,弯曲的屋顶构成了北理工新校园的入口,在北京的天际线上轻轻地雕刻了一个独特的空间。而建筑师引用达芬奇的“飞行器”的灵感来源,流动的水平屋面形式不仅仅是参考工程实验的轨迹抛物线——这些研究构成了北理工这个院校重要的研究领域——这些曲线形式发生在这个建筑的墙面之上。


The curved roof of the sports center and stadium combines a single double-curvature surface, which forms the entrance to the new CAMPUS of The North Institute of Technology, gently carving a unique space into the Beijing skyline. While drawing inspiration from Leonardo Da Vinci's "flying machine", the flowing horizontal roof form is not merely a reference to the trajectory parabola of engineering experiments -- the research that forms an important area of research at the University of North Technology -- these curved forms occur on the walls of the building.


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该设计促进了城市和建筑两个维度上的空间穿透:通过相互垂直地嵌套的功能,或通过提升的观众席座位区的下方空间来获得更加开敞的首层空间。这样提供了大约17万平方英尺的运动空间,包括一个3000个座位的篮球场、一个10道的游泳池、一个健身房、一个武术中心,以及拳击、跆拳道、乒乓球等房间。


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The design promotes spatial penetration between the two dimensions of the city and the building: through vertically nested functions, or through the space below the elevated seating area of the auditorium to achieve a more open ground floor. This provides approximately 170,000 square feet of athletic space, including a 3,000-seat basketball court, a 10-lane pool, a gym, a martial arts center, and rooms for boxing, taekwondo, table tennis, and more.

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新北京理工大学体育中心位于北京卫星城良乡,连同新的体育馆,二者一起构筑了新校区的入口。

Located in Liangxiang, the satellite city of Beijing, the BIT Sports Center, along with the BIT Stadium, framean entrance to the new BIT campus.


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建筑主入口 Main entrance


体育中心为学校增添了约15700㎡的运动空间,包括3000个座位的篮球场、10条泳道的游泳馆、健身房、武术空间以及拳击室、跆拳道、乒乓球活动空间等。

The sports center adds about 15,692 square metersathletic space to the school, includes a 3000 seats basketball stadium, a 10lanes swimming pool, a gymnasium, a martial art space, and rooms for boxing,taekwondo, table tennis, etc.


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篮球场 Basketball court


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游泳馆 Indoor swimming pool


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从大厅可以看到游泳馆

The swimming pool can be seen from the hall


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北京理工大学是一所长期专注于军事科学的大学,在这个项目中,我们从莱奥纳多·达·芬奇的飞行器以及军事科学中广泛应用的抛物线中汲取灵感,延续了达·芬奇关于科学、建筑和艺术之间的跨学科对话。


BIT is a university focused on military science. Theproject continues Leonardo Da Vinci’s dialogue on the interdisciplinarydiscourse between science, architecture and art. After researching on related art and history of material science, the project drawsinspiration from Da Vinci’s flying machine, as well as thegeometry of trajectory parabola widely used in military science.


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概念推导 The concept derived


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从概念到实景 From concept to action


在研究了相关学科的艺术和科学史之后,创造了三个漂浮在空中的相关联的表面作为建筑物的屋顶。


Accordingly, two sets of parametric surfaces arecreated to suspend in the air as the roof for the building.


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屋顶构成 The roof structure


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屋顶搭建过程 Roofing process


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三个相关联的物体作为漂浮的屋顶

Three related objects serve as floating roofs


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呈弧线形屋面 Curved roof


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屋面 Roof


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屋顶细节 The roof details


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空间网架结构支撑起这些曲面构成的拓扑关联体的屋面,直立锁边的金属屋面系统和幕墙体系覆盖整个屋面和立面。


The topological volume framed by the two curve layersare constructed through space frame structurally and covered by standing seamroofing from above and aluminum curtain wall system from below.


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屋顶分化 Roof differentiation


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细节 Details


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曲面结构 Surface structure


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屋面和立面 Roof and facade


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金属链接屋面和幕墙 Metal links roof and curtain wall


金属铝大量使用于屋顶、天花板和立面上使建筑具有统一的金属色调,呼应了军事领域中的工业美学。

Aluminum are used over roof, cantilever and facade togive a uniform tone to the building and to response to the industrial aestheticin military science.

 

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屋顶细节 The roof details


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南立面 South elevation


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正如达·芬奇所倡导的“文艺复兴人”一样,个体应该在身体和心智方面都表现出强大的优势。北京理工大学体育中心旨在建立一个多维的开放的校园,同时培养学生的心智与身体,鼓励学生的在校际之间开展对话。


As the Renaissance man in Da Vinci’s time understoodintellects as polymaths excelled both in body and mind, the BIT sports centeraims for a “multidimensional open campus” that builds students’ body and mindsimultaneously and meanwhile, encourages intercollegiate dialogues amongstudents.


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更宽阔的交流互动空间

A wider space for communication and interaction


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大厅 Hall


我们在城市、建筑两个维度上希望能够传达出对话空间可能,主要是通过平面和剖面两个层面上创造出空间的渗透性。


By doing that, the architecture creates spatialpermeability in both urban and architecture scales, through plan and section.


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平面和剖面的空间渗透

Spatial penetration in plane and section


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透视剖面 Perspective section


在城市维度上:篮球馆位于建筑的东南角,将体育馆与校园主要交通流线和街道生活融为一体;而西部的游泳池则与校园中心广场相连。


The basketball hall, located at the south east cornerof the building, merges the play field with major artery and street life, whilethe swimming pool at the west is linked to campus central square.


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南侧沿街 South along the street


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东立面 East elevation


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室内流线 Interior streamline


在建筑尺度上:由于篮球馆的座位被抬高了一层,下方的空间在首层都是相通的,因而室内与室外也形成了很好的联系——从街道到校园,在首层建立了一个新的地平线和视觉渗透;一条内置的入口长廊置于游泳池和篮球馆之间,其南北两个出口正好连接了此前分割的南北校区;在三楼的篮球座位顶部,有一个大窗户,可以俯瞰入口长廊、大厅对面的游泳池以及游泳池一侧的校园;在二楼、三楼和四楼,游泳池后面的运动室——跆拳道、乒乓球和测试中心——都有不同的路径进入游泳池,并且共享来自游泳上方的天窗。由于拥有透明的空间界面,垂直的空间穿透是通过剖面上相互嵌套的功能得以实现。


Besides urban scale connections, as the seating forbasketball hall is elevated for one floor, the programs beneath it are allinterconnected and also well connected to the exterior. A horizontal physicaland visual permeability, from street to campus, is established at the groundfloor. An enclosed entrance promenade, cut between swimming pool and basketballhall, connected north and south campuses together. In the section, the top ofbasketball seating at the third floor has a large window overlooking theentrance hall and the swimming pool across the hall, as well as the campusbeyond the swimming pool. At second, third and fourth floors, the programsbehind the swimming pool—taekwondo, table tennis and testing center—all have differentapertures into the swimming pool and also share the skylight from the swimming.With transparent interface, vertical permeability is achieved by nestingprograms within one and another in section.


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功能分析 Functional Analysis


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负一层平面图 Negative first floor plan


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一层平面图 1st Floor Plan


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篮球馆被抬高的座位

An elevated seat in a basketball arena


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舞蹈室 Dance Studio


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内置的长廊 Built-in gallery


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走廊 Corridor


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二层平面图 Second floor plan


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三层平面图 3rd Floor Plan


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四层平面图图 4th floor plan


北京理工大学文体中心项目受到各方关注和认可,并在国际舞台大放异彩,以下为所获奖项:


Up to now, the Project of Beijing Institute of Technology Cultural and Sports Center has received attention and recognition from all sides, and shines brilliantly on the international stage.


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延伸阅读:《建筑实践》Q&A


1. 在本项目中,设计团队运用了哪些数字化技术/工具,发挥了怎样的作用?


本项目基本上都是以模型为核心的平台进行设计的。


其中比较超常规的就是屋顶的设计,这部分是在大的造型获得之后进行的,在此造型表皮模型基础上,我们首先将这个大型曲面根据结构师的建议进行网格大小的设计:这个网格的大小,具体来讲是针对人力能够进行屋顶吊顶安装的最大尺寸作为基本单元尺寸,结构跨度的最优大小应该是该单元的整数倍。


在此之上,针对屋面悬挑的距离,对屋面结构空间网架的厚度进行预判,形成了屋面的最终造型。在此造型基础上,我们利用了参数化的手段,生成了每一个空间网架节点的具体轴心杆件线性模型,该模型可以投入到结构计算软件中,最终形成空间网架的施工图从而能够指导工厂加工图。


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屋面造型 Roof styling


在从工厂获得的球节点最终的模型基础上,我们下浮一个通用的距离,形成了天花板模型的基本生成面。每一个天花板单元,都是实际模型输出到幕墙厂商,进行钣金加工,最终生产吊装到天花板。


包括在最终的水暖电管道的安装,以及桥架马道等细节都要在数字模型当中建模进行最终的校验。


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屋面结构 Roof structure


整个设计过程都是以数字化模型为基础,二维图纸只是最终产品的书面表达。但实际的计算加工都需要到三维模型当中进行具体的出图和最终核实。我们不认为我们的工作平台是非常高级的,但是一切以数字化模型为核心的设计理念是该项目落成的必要条件。


2. 在项目的不同阶段中,各个团队是如何协作助力项目建成的?


整个设计周期可以划分为核心设计团队,建筑团队包括结构、水暖电、施工图,室内设计团队几个大的部分。其中核心设计团队和室内设计团队都是时境建筑。设计前期还是比较正常的,按部就班的设计过程。

到了施工过程当中,会出现相当多的施工难度、施工费用与设计之间的矛盾需要被处理。这部分的工作大量的都是由核心方案团队与甲方沟通、在施工现场与施工团队进行沟通,由施工图团队最终落实在建筑图纸上发给施工现场。


我们非常感谢甲方团队和施工团队的努力配合,这中间有很多设计的反复和修改,他们都予以了相当大的容忍和支持,这是非常难得的。


3. 您认为数字化技术在建筑领域有何发展趋势?


这个可能分两件事来说,第一件事是我们目前所掌握的软件工具。


在目前的数字化发展过程当中,不同规模尺度的建筑会使用到不同程度的数字化工具


对于比较大型的项目会使用到非常复杂的参数化模型工具,对于小型建筑项目很多设计事务所这些功能往往用不上,一些普通的模型工具在有限尺度的建筑操作环境当中依然可以适用。


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此外这些全信息化建筑模型工具往往拥有较强的组织、分发、合作批注、修改的功能,但对于前期方案设计到中期方案深化并不是非常友好,我们并不认为目前我们拥有一个全能型的数字化设计平台。所以目前看各个软件在不同的尺度和不同优异的功能需求下,拥有自己的特色是目前软件发展的现状。所以我们认为一个更加开放的软件平台能够包容不同工具的进与出的数据流是非常重要的。举例来说,目前的犀牛平台非常适合,不同的需求在上面发展,自己的更加专业化的工作。但反过来讲,上面的非常适合建筑师领域的配套软件环境还非常不够,相比于autodesk公司的产品。


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另外一个层面的思考是关于什么是未来的行业需求


一切都在数字化设计环境当中进行操作肯定是未来的大势所趋。在这个领域当中,如何能够有效的解放劳动力,把设计人员更高端的设计能力进行有效释放,是这些软件所需要共同努力的方向。


我们不认为通过AI的操作可以把设计工作进行简化,因为真正的设计的创造力是不能被重复的。可以被AI取代的设计也将会逐渐丧失其垄断的价格优势,设计成本将会摊平在硬件成本当中,该部分原先看起来好像是设计工作的一部分,也将被世人所认为是机器语言的产物。


目前相当大的一部分设计人员的工作就是把设计师的模型进行书面的图纸化操作,这部分的工作逐渐在被BIM模型所取代,这个趋势一定会越来越流畅,更多的规范或者结构计算将会被计算机所替代,之前的审图和制图劳动力将会被软件和硬件固化在可购买的产品之内。在这一刻到来之时,人类的智慧将会集中在设计的范围之内,而劳动密集型和知识密集型的设计工作将会被大大压缩,在那个时刻,一部分的设计产品将会有如生产线一般被生产出来,而另一部分的设计将会更加关注人们的喜好、体验、风格、艺术。


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