北京大學邱德拔體育館

    場館簡介

    建設期
1、2004年4月至6月，北京大學向國內外公開征集設計單位，并從6家應征單位中選中同濟大學建筑設計研究院的設計方案。
2、2005年9月17日，2008年奧運會乒乓球比賽館（北京大學體育館）工程正式開工。
3、2006年3月，北京大學體育館為避開治貝子園和6棵古樹，建筑整體布局向東側退讓，形成西部治貝子園、古樹和新建院落的連續景觀，
4、2005年12月，完成基坑護坡樁工程。
5、2006年3月，體育館鋼筋混凝土主體結構首層已完成。
6、2007年12月8日，北京大學體育館落成典禮暨啟用儀式隆重舉行。這不僅是奧運歷史上首個奧運乒乓球館，也是世界上首個乒乓球專用場館。

    北京大學邱德拔體育館（Peking University Khoo Teck Puat Gymnasium）原名北京大學體育館，是為2008年北京奧運乒乓球比賽場館，隨后的殘疾奧運會中，該大學體育館亦會進行乒乓球項目的比賽。2006年11月，邱德拔基金向北京大學捐贈約1.733億元人民幣，主要用于支持當時正在興建中的北京大學體育館。北京大學將以故去的邱德拔先生的名字命名北京大學新體育館及政府管理學院大樓的主會議廳。

    北京大學邱德拔體育館于2005年9月17日正式動工，位于北京大學校內東南地區，毗鄰中關村大街，規劃用地面積約17100平方米，總建筑面積26900平方米，可以容納8000個觀眾。落成之后，它將首先作為2008年北京奧運會乒乓球比賽場館，為來自世界各地的奧運健兒提供競技的舞臺，向全世界展示中國“國球”的風采，為中華民族的奧運盛舉提供服務。體育館建筑造型名為“中國脊”，意寓著民族之脊、北大之脊、國球之脊、建筑之脊，是北大風格與體育精神的結合，也是2008人文奧運精神的體現。在奧運會比賽結束后，體育館經過改建可滿足舉辦國際、國內各類大型體育賽事及其它大型活動的需要，同時更將成為全校5萬余名師生員工和周邊社區群眾的體育教學與活動基地，為北京大學的體育教育事業乃至首都的體育文化運動提供有力的設施保障。2008年8月13日至8月23日，2008年北京奧運乒乓球比賽項目在北京大學體育館舉行，中國乒乓球隊包攬了所有4枚金牌，包括男單，女單，男團，女團。其中在男子單打和女子單打決賽中，出現了同時升起三面五星紅旗的壯觀景象。在即將舉行的殘疾奧運會又將產生24枚金牌。

    場館特色

    為“老古董”而搬遷
    北京大學體育館，東鄰中關村北大街，西至治貝子園，南到太平洋電子大廈二期，可謂寸土寸金的黃金寶地。然而建設過程中，為了保護古建筑和古樹，偌大的場館卻在在這方寸之間折騰了好幾回。“治貝子園”是個清朝建筑風格的小院子。起初，“治貝子園”劃進場館的規劃區內，原計劃是將這座小院子整體平移到一處更開闊的地方去。但查閱歷史檔案后發現，這座小院外的6棵古樹是這座清朝園林的一部分，其中最古老的一棵白皮松已有100多年歷史了。為了保護古樹，設計師重新進行了設計，將體育館東移，這樣距離東邊正在施工的地鐵四號線更近了，加大了工程的難度。同時，場館設計進行了整體修改，很多地下管路不得不重新對接，預算也增加了不少。由于施工場地狹小，場館西面緊挨著治貝子園和千年古樹，對施工現場平面布置、文明施工、環境保護提出了很高的要求。即便如此，設計師們覺得非常值得，竣工以后，所有人將看到，在中國一流的大學中，新建的奧運場館和100多年前的人文古跡和諧地站在一起。

    “中國脊”設計理念
    “中國脊”揚威北大“中國脊”，這是北大體育館宏偉的建筑造型設計理念。它代表了民族之脊，北大之脊，國球之脊，建筑之脊，象征了中國人百折不撓的精神、中國現代教育、中國體育運動和傳統建筑的靈魂。用中國傳統建筑特色的大屋脊與代表現代建筑的奧運會體育館大空間的巧妙結合，實現了中國建筑的又一創新。整個場館結構最復雜的要數位于頂部的圓體鋼屋蓋結構了。屋蓋是由旋轉屋脊與中央透明球體組成的大跨度鋼結構屋蓋，遠遠望去，酷似一個正在旋轉的乒乓球，這也正寓意了北大體育館奧運賽事的使用功能。該屋面的中央球殼是矢高為7米、跨度為24米的球面，如何使屋蓋的結構造型與建筑造型協調統一，成為整個工程結構設計中的難點。面對這個難題，工程部門首次在國內的建筑設計中采用了NURBS技術完成該屋面的形態設計。同時還創造性地采用了自平衡的預應力桁架殼體，形成中央球殼的支撐結構。屋蓋結構由下剛性環、中央剛性環、中央球殼、輻射桁架、水平與豎向支撐體系、檐口支撐體系、拉索支撐體系等七部分組成。整個屋蓋工程將科技奧運理念體現得淋漓盡致。據設計人員介紹，這個場館的屋頂是除國家游泳中心和國家體育場外結構最復雜的工程，鋼件都是在空中完成屋頂的對接、散拼。所用鋼材全部為無縫鋼管，在形體處理中，充分體現了體育建筑內部功能與外形的聯系，由旋轉屋脊與中央透明球體組成的屋蓋體現出體育建筑力的神韻，并與下部體塊之間形成實與虛的對比。整個屋蓋完全體現了通過結構表達建筑語言的思想。

    綠色在北大延伸
    為了將綠色奧運理念與建筑更好的融合，北大體育館在設計、建設過程中非常重視綠色環保和節能。主賽場大型屋面采用了虹吸式屋頂雨水排水系統，虹吸系統與普通重力流雨水系統相比較，具有雨水立管少、管徑小和雨水橫向懸吊管可水平敷設的優點，節約了建筑空間。主體雙層圍護結構在冬季起到陽光室保暖的作用，在夏季則起到通風降溫的作用，有效地節約了能源。節水型供水系統的應用在保證使用者用水要求和用水舒適度的情況下，控制各用水點的流量不致過大，可以使整個生活給水系統節水約10％，粗算每天可以節約自來水23噸。環保材料、水上項目防滲、太陽能熱水系統和綠色照明技術的應用也分別從工程的不同細節考慮，實現了綠色奧運的設計理念。

    科技奧運
    乒乓球是奧運會比賽中對風力要求非常高的項目之一。北大體育館是專門為乒乓球比賽建造的，所以在比賽場館的背景、風速、燈光等各方面都有嚴格的要求。北大體育館淺灰色的背景墻壁完全符合乒乓球比賽的要求，運動員可在舒適的視覺環境中發揮自己的競技水平。
根據國際乒聯和我國相關設計規范的規定，乒乓球比賽場地內的風速應小于0.2米/秒。設計人員在設計過程中利用已建立的計算物理模型，對比賽大廳可采用的各種氣流組織形式進行了反復的模擬計算，預測其運行效果，有效指導了室內的氣流組織設計，并在乒乓球主賽場區域采用賽場兩側側送側回的空調系統，既能夠保證室內有適宜的溫度，又可使賽場內的風速達到國際標準。分布式智能照明控制系統可預置燈光場景，根據不同的使用要求，方便地進行相應燈光場景的切換，這也避免了燈光照明出現炫目的現象。
 
    場館亮點

    北京大學體育館建筑學家稱為“科技含量相當高”的奧運場館，有八大科技亮點融入了“中國脊”。

    亮點一 主體雙層維護結構
    北大體育館的維護結構分為內、外兩層，外層觀眾廳及走廊采用相當面積的實墻開點窗圍墻。內外層圍護結構之間形成的環廊，在冬季起到陽光室保暖的作用，在夏季則起到通風降溫的作用，以節約能源。

    亮點二 預應力鋼結構的設計與施工技術
    北大體育館鋼結構屋蓋采用了預應力鋼結構桁架殼體。由于建筑造型的限制，屋蓋結構對下部結構推力較大，下部結構由于受場地限制，支撐條件較弱，如何滿足建筑造型，同時又要減小屋蓋對下部結構的推力，成為屋蓋屋蓋結構設計中的難點。通過詳細的分析，采用了抗震球鉸滑動支座釋放屋蓋推力，同時通過預應力拉索來彌補支座釋放后屋蓋剛度的削弱�？拐鹎蜚q滑動支座的模擬，屋蓋在地震作用下的分析，預應力張拉的模擬是關鍵問題。

    亮點三 地源熱泵空調系統
    在體育館的一層部分采用了兩套地源熱泵系統。地埋管分別布置在南北兩側的建筑基礎下，埋管深度為75米，北側設置79組地埋管，提供冷熱量分別為188KW/301KW；南側設置42組地埋管，提供冷熱量分別為120KW/192KW。加入防凍劑的冷卻水通過兩組循環水泵輸送到末端整體式水源熱泵機組，以兩管制的水路系統實現了四管制的空調水系統功能。從而在利用經濟、可再生能源的同時又大大降低了賽后的改造成本。

    亮點四 主體虹吸式屋面雨水排水系統及雨水資源化
    體育館主賽場大型屋面采用虹吸式屋面雨水排水系統，其余屋面為重力雨水系統。
虹吸系統收集雨水經滲流井和盲溝向地下回灌，地面雨水和重力收集的雨水經綠地和滲透性地面就地回滲。徑流雨水經埋地管道排入校園雨水管網。

    亮點五 池水加熱利用太陽能熱水系統預熱
    北大體育館的游泳館上方屋頂將布置太陽能收集裝置，其熱能用于游泳池循環水的預熱。池水經太陽能預熱后再經水－水式交換器進一步加熱，直到池水達到設計溫度。充分利用太陽能，以節約能源。太陽能：按300m2集熱面積計算，平均每天收集太陽能為240萬KJ。

亮點六 分布式智能照明控制系統

北大乒乓館熱身場、主賽場、游泳池等的照明控制，采用分布式智能照明控制系統。從而可預置燈光場景，可根據不同的使用、轉播等要求，能方便地進行相應燈光場景的切換；對各智能化的照明控制設備進行單獨控制或獲取狀態信息，便于管理維護和故障診斷。

    亮點七 變電所設置變電所計算機控制系統
    北大體育館主機設在變電所值班室，并與大樓BA系統聯網，10KV側斷路器、變壓器、低壓側主開關及重要出線回路開關、直流配電屏等均設置檢測模塊，能實現遠距離實時遙控、遙測、遙信等現代化與智能化管理，以達到節能目的。

    亮點八 數字化信息管理系統
    體育館設立弱電中央指揮系統，實現智能化控制，以滿作奧運會期間體育項目比賽的需求及賽后集體育競賽、文藝表演、娛樂健身于一體的多功能公共活動中心要求。
走進北大體育館，虹吸式排水，燈光照明、智能控制系統……體育館里任一細微之處都能見到科技在閃光。