2023成果評價 | 國家高山滑雪中心（公共建筑一等成果）
來源：北京工程勘察設計協會
發布時間：2024-08-13
“北京市優秀工程勘察設計成果評價”是由北京工程勘察設計協會主辦，北京市規劃和自然資源委員會指導的北京市勘察設計行業最高評價，分為綜合成果評價、專項成果評價、單項成果評價三個類別。本屆成果評價項評選從2023年08月30日申報開始至10月11日初審結束，評審專家組嚴格按照“北京市優秀工程勘察設計成果評價”評審要求，對申報項目進行認真篩選和綜合評價，經北京工程勘察設計協會審定，最終評選出綜合成果611項，專項成果278項，單項成果192項。其中，建筑工程設計綜合成果評價（公共建筑）一等成果52項，二等成果56項，三等成果81項，現對榮獲一等成果項目進行展示如下：
國家高山滑雪中心
“冬奧會皇冠上的明珠”——高山滑雪是一項將速度與技巧完美結合的雪上運動，也是世界上復雜程度最高、組織難度最大的雪上競賽項目之一。國家高山滑雪中心遵循可持續理念，采用單一場館模式、分散式布局，場館內同時規劃競速、競技兩類場地，設有競賽雪道及配套的訓練雪道、聯系雪道和技術雪道1）
，是國內第一座按冬奧賽事標準建設的高山滑雪場館，將進行北京2022年冬奧會和冬殘奧會高山滑雪所有項目的比賽[1]。國家高山滑雪中心位于延慶賽區核心區北部小海坨山南麓區域，整個用地近似菱形。頂端最高點為小海坨峰（2198.38m），以此峰向西南與東南沿山脊線方向延伸，底端匯聚于佛峪口溝上口（1238m）。整個地勢為各條溝谷從東北小海坨峰向下匯聚至西南角溝口，海拔高差約為960m，山體坡度大多在40%以上，滿足冬奧會高山滑雪競賽場地的需求。▲ 從賽道出發區俯瞰競速雪道、中間平臺、競技結束區（遠景為國家雪車雪橇中心）小海坨山地處溫帶大陸性季風氣候區，為典型的山地小氣候區，冬冷夏涼，冬季嚴寒干燥多風，最低1月份平均氣溫-8.36oC，山頂極端氣溫可達-37oC；冬季平均積雪深度14.6cm；年平均濕度為55%，最低濕度為34.6%；冬季山頂平均風速最大值22.6m/s。其特殊的地理位置（河北張家口與北京之間）、優越的地形地勢條件和理想的海拔高度，使其成為北京2022年冬奧會和冬殘奧會高山滑雪項目場址的最佳選擇。第24屆冬奧會工作領導小組第四次全體會議審議通過《北京2022年冬奧會延慶賽區核心區場館及設施規劃設計方案》，國家高山滑雪中心基地面積432.4h㎡，其中建設用地約6h㎡，永久建筑面積約4.3萬㎡，其中室外建筑面積（挑廊、平臺、樓梯等）約1.1萬㎡。根據國際奧委會（IOC）提供的競賽場館設計大綱（Venue Brief）2）通用文件及北京冬奧組委(BOCOG)各業務領域 3）的實際空間需求，賽時總體空間需求5.9萬㎡。設計落實各業務領域功能需求和各類人群 4）流線。容納核心功能的永久建筑及臨時設施分散布局，圍繞雪道規劃形成集散廣場及競速結束區、競技結束區、山頂出發區等主要建設區域（圖1）。賽區內共配置11條索道（編號A-H），解決從延慶冬奧村至集散廣場再到各功能區的主要交通需求。同時，為提高交通運輸保障能力，保證媒體轉播及冬殘奧會的運行需求專門設置了2號市政道路，該道路由延慶冬奧村通至集散廣場及兩個結束區，道路總長度約7.6km，平均坡度8%。▲ 圖1 國家高山滑雪中心主要功能區域分布
國家高山滑雪中心秉承延慶賽區“山林場館，生態冬奧”的總體規劃設計理念，面向復雜山地條件、雪上運動和奧運賽事的復合性，努力打造成為涉及多業務領域綜合立體布局的雪上項目競賽場館。依托小海坨山的天然地形優勢，設計以“山石”作為賽道主題場地要素，創造出多種差異并存的賽道，以此確立在世界高山滑雪賽道中的地位并給運動員和觀眾帶來難忘的比賽和觀賽體驗（圖2~4）。
▲ 圖2 原始地形條件
▲ 圖3 設計構思草圖
? 賽道設計-賽道規劃與設計
高山滑雪比賽項目主要包括：滑降（Downhill）、回轉（Slalom）、大回轉（Giant Slalom）、超級大回轉（Super-G）、全能項目（Combined Events）、團體項目（Team Events）等，總體可歸為速度項目與技術項目兩大類。
國家高山滑雪中心共設3條競賽雪道、4條訓練雪道以及其他聯系雪道和技術雪道，各類雪道總長度約為23.1km，最大垂直落差約925m。賽區內設置競速與競技兩個結束區，是服務賽事的核心區域，具備競賽終點、觀眾觀賽、賽事組織、交通集散等多種功能，兩個結束區以道路、索道及雪道相連。以往國際賽事雪道多按男子與女子技術難度不同，分設兩條比賽主雪道，國家高山滑雪中心雪道設計以競速與競技項目劃分為兩條主雪道，另加一條團體賽道，在滑降雪道中段設置了足夠的空間便于滑行線路的調整，以適合男子女子共用一條雪道滑行，滿足各項比賽的要求（圖5）。
國家高山滑雪中心運用BIM技術進行雪道設計，利用BIM設計軟件搭建現狀山體與設計雪道模型（圖6），推敲研究雪道與山體地形的擬合度（Fitting Degree），分析雪道各項技術指標的合理性與經濟性，建立實地踏勘-模型搭建-踏勘對比-調整模型的循環工作方式，從技術、經濟、施工等多方面進行統籌，達到精準設計。
▲ 圖6 部分雪道設計BIM模型
? 賽道設計-競賽雪道
競速雪道由上下兩段（C1+B1）雪道組成，主要承擔滑降與超級大回轉的比賽，雪道位于用地的中軸對角線上，起點高程2179m，終點高程1285m，垂直落差894m，平均寬度40m，坡面長度3045m，平均坡度為30%，其中最大坡度68%，最小坡度7.2%（圖7、8）。競速雪道緩沖區長度140m，最寬處130m，坡度5%，場地面積約1.26萬㎡，滿足賽事各項綜合需求。
▲ 圖8 競速雪道
雪道上段（C1）位于山頂出發區至中間平臺間，起始段位于小海坨西向山梁，然后進入山梁北側落葉松林，此段充分利用了自然地形同時展現了高山草甸與樹林的自然風光。承上，雪道轉為南向沿山脊直下，并設置4個跳躍點，此段為整條雪道最精彩之處，而且非常適合男子女子滑降共用賽道。雪道下段（B1）從中間平臺至競速結束區，雪道自此由山脊向西轉入山谷，前半程為寬闊的碗狀山谷，雪道寬達50m，后半程進入狹長的高山峽谷地段，雪道寬僅15m，出峽口處為最后一個跳躍點，結束比賽。此段雪道獨具特色，尤其是高山峽谷地段，為世界之獨有。整條競速雪道從草甸到松林，從山脊到峽谷，跌宕起伏，變化多端，充分展示了高山滑降運動的驚險與刺激、速度與激情，是世界最具難度和最富挑戰的高山滑降雪道之一（圖9~11）。
▲ 圖9 滑降雪道（C1+B1）剖面
▲ 圖10 滑降雪道（C1+B1）平面
▲ 圖11 滑降雪道（C1+B1）軸測競技雪道為G1雪道，主要承擔回轉與大回轉比賽項目。雪道位于賽區東南的山脊之上，形狀呈反L形，垂直落差440m，坡面長度1118m，平均寬度50m，雪道寬度滿足不同滑行線路的設置需求（圖12）。雪道地形起伏呈波浪形，起始部分坡度較陡，最大坡度達68%，適應于大回轉比賽；雪道下段地形變化平緩，坡度主要在33%-50%之間，并設置一處轉彎，以滿足回轉比賽要求。
▲ 圖12 競技雪道
D2雪道主要承擔團體比賽項目。雪道要求平整寬闊，處在同一高程的地表變化與斜面坡度要基本一致，垂直落差153m，坡面長度485m，平均坡度33%，其中最大坡度40%，場地變化均勻舒展。雪道寬度均大于50m，可同時設置兩條以上地形雪情條件相同的滑行線路，結束區與回轉雪道合并一處，緩沖區長度大于80m。
G1與D2雪道終點匯合處為競技雪道結束區，東西長136m，南北寬125m，坡度5%，面積約0.98萬㎡，為技術項目核心區域（圖13）。? 賽道設計- 訓練雪道和技術雪道
與每條競賽雪道相對應，國家高山滑雪中心同時設置4條訓練雪道和1條雪板測試雪道。F1雪道為競速訓練雪道（圖14），位于西側山脊之上，垂直落差560m，坡面長度2092m，平均坡度28%，其中最大坡度68%，并設置F吊椅索道與之配套。G2為大回轉訓練雪道，平行緊臨于G1雪道東南，垂直落差493m，坡面長度1600m，平均坡度34%，其中最大坡度73%也是整個賽區坡度最陡之處，設置G吊椅索道與G1、G2雪道配套。E1雪道為回轉項目訓練雪道，垂直落差153m，坡面長度485m，平均坡度33%，其中最大坡度57%，設置E吊椅索道與之配套。D3雪道為團體項目訓練雪道，位于D2雪道西側溝谷之中，垂直落差153m，坡面長度425m，平均坡度39%，其中最大坡度49%，設置D吊椅索道與D2、D3雪道配套。C2雪道上半段為雪板測試道，位于山頂出發區東南向山脊，垂直落差65m，坡面長度180m，平均坡度37%，其中最大坡度54%，下半段與E1雪道相連接（表1）。
技術雪道（圖15）與聯系雪道賽時為壓雪車與設備轉場通道，也是工作人員與運動員的滑行通道。雪道連接各雪道比賽項目的出發點、交通點和索道起始點，將賽區各條雪道連接為一個整體。技術雪道非雪季時作為維護車輛通行道路，其最大坡度為18%，雪道寬度8~10m，最小轉彎半徑12.5m，總長度10.5km。
? 賽道設計- 雪道造雪和防風系統
國家高山滑雪中心雪道均處在山體南向坡，為保障本屆賽事期間（2022年2月4日-3月13日）雪道質量，延緩融雪速度，所有雪道均為人工造雪，競賽雪道雪面須制造成為冰狀雪以提高雪質硬度，雪質密度須達到590kg/m3。競賽雪道、訓練雪道覆雪厚度2m，技術雪道1m。賽區造雪用水采用區外調水與區內調蓄相結合的方式，賽區內設三級蓄水設施，總蓄水量為15~18萬m3，滿足在環境條件允許的情況下連續三天不間斷造雪的需求。針對造雪點的不同高程設三級提升泵房。同時，考慮融雪水的回收與利用，在佛峪口主溝下游設蓄水塘壩，雪道融雪水最終均匯流于此。國家高山滑雪中心冬季山頂區域經常出現強風天氣，2019年冬季平均風速最大值為22.6m/s，風向主要為西北風與北風，對造雪存雪、雪道維護、雪道質量造成很大影響。針對上述情況，在受大風影響的雪道區域設置防風柵欄，并根據不同區域風力的強弱和需保護的雪道范圍，確定防風柵欄的高度與透風率，通過前期風洞試驗模擬及兩年實際測試，最終設定柵欄高度在4~8m之間，透風率為50%~70%，防風效果顯著。? 建筑設計-限制條件
國家高山滑雪中心位于延慶小海坨山南麓中高海拔區域，各類雪道依山就勢，按照競賽組織要求成鏈式布置（圖16）。建筑空間需要布置在出發區域、結束區域等雪道核心區域相對平緩的場地上，建筑空間形態受到自然山地環境的制約并形成相互依存的關系，設計始終面臨著復雜山地條件下用地容量小與賽時場地規模及功能空間需求量大的矛盾。對應2018年平昌冬奧會由旌善高山滑雪中心（Jeongseon Alpine Centre）和龍坪高山滑雪中心（Yongpyong Alpine Centre）兩個場館分別承擔高山滑雪的速度和技術項目比賽，兩個場館均設置集散廣場，集散廣場和結束區兩塊用地分散布置，集散廣場用地主要通過填挖方的方式滿足賽時用地需求，用地規模遠大于延慶國家高山滑雪中心。
▲ 圖16 小海坨山南麓地形三維數字模型
相比之下，國家高山滑雪中心集散廣場和結束區不具備只采用臨時設施搭建滿足賽時需求的場地容量，必須通過搭建建筑平臺，增加場地面積——即采用永久建筑及平臺+臨時設施相結合的方式（圖17）承擔賽時功能空間使用需求，同時永久建筑面積要滿足賽后運營的容量需求。
? 建筑設計-設計策略
日本京都清水寺（Kiyomizu Temple）本堂 5）（圖18）位于山腰，前端柱陣框架支撐起舞臺，如同中國傳統山地民居吊腳樓適應水域地形、氣候條件等自然環境因素，具備較強的山地適應性。受到傳統的建筑形式啟發，在此基礎上以吊腳——“點觸式”的建造方式減少對山體自然地貌的破壞，以平臺——“錯迭式”的空間布置消化地形高度落差，創造人工場地，滿足賽時大量的臨時場地的空間需求，化解狹促山地環境下空間容量限制所帶來的建設用地少的矛盾，將建筑融于自然山林中，實現場館設計對自然環境的“弱介入”（圖19）。
▲ 圖18 清水寺本堂的山地適應性
▲ 圖19 國家高山滑雪中心的“點觸式”建造方式與”錯迭式“空間布置
兩塊場地共用的集散廣場與競速結束區接鄰C1+B1競速雪道終點區設置（位于海拔1278m以下的溝谷），建設用地落差高達46m。設計人員與國際滑雪聯合會（FIS）專家多次現場踏勘，結合地形條件調整賽道和終點區設施布局，既要滿足競速終點區不低于140m的緩沖長度設置要求，同時還要考慮集散廣場的交通服務設施與競速結束區觀眾配套設施之間關系。先后經過兩次調整，競速終點區垂直下降102m，水平延伸350m，2017年10月最終方案競速結束區與集散廣場形成垂直方向的錯迭布局方式（圖20~22），解決了兩者之間交通連接難題，而且通過賽道的延長，現場觀眾可以看到運動員在終點區跳躍場景以及完整的沖線過程（圖23~26），延長段還保留了一處獨具特色的巖石山體（圖27），點出了天然“山石”作為賽道主題場地要素的特征。
▲ 圖20-22 集散廣場及競速結束區布局調整前后對比（20：調整前；21：調整后；22：灰色體塊布局為調整前，紅色線框為調整后）
▲ 圖24 競速結束區賽時效果
▲ 圖25 集散廣場及競速結束區建筑及設施布局
▲ 圖26 集散廣場及競速結束區樓層平面分解▲ 圖27 B1雪道延長段保留的天然“山石”
競技結束區圍繞G1競技雪道和D2團體賽道合用的緩沖區設置（位于海拔1478m以下的溝坎），自身要承擔一部分交通集散功能，同時還要在有限的場地內調和觀眾看臺場地與功能用房布局關系，也是經過多輪布局調整，至2018年6月方確定看臺區與功能區平臺水平并置的布局方式（圖28~31）。
▲ 圖28 競技結束區實景
▲ 圖29 競技結束區賽時效果圖
▲ 圖31 競技結束區建筑及設施布局
在兩個結束區集中應用迭臺形式之外，索道A、B線路各設置有中間站，A線路中站海拔標高1041m，是延慶冬奧村到集散廣場之間轉角站（圖32），B線路中站（即中間平臺，同時也設有C線路下站，在此由B換乘C至山頂出發區）海拔高度1554m，是集散廣場到競技結束區的轉角站（圖33）。設計將中間站視作集散廣場的“延伸”，形式選擇上也將其整合到上述策略中去。
▲ 圖32 A索道中站實景
▲ 圖33 B索道中站、C索道下站（中間平臺）實景
以上區域建筑沿山體錯迭布局，利用屋面形成挑廊及室外活動平臺，平臺之間采用均勻分布的豎向交通系統進行交通聯系，極大地化解了山地建筑對無障礙需求人群使用的不便。平臺賽時滿足臨時設施布置及功能擴展需求，賽后可轉換為室外活動場地。平臺下部結構采用網格狀鋼框架結構，為賽后功能擴充預留可能性。設計合理配置永久建筑、臨時設施和使用場地數量和規模，貫徹場館的可持續利用和環境的可持續發展設計理念，實現“可逆式”發展。出發區的設計策略則需要更多地引入關于奧運的文化主旨去回應承辦國家特色的宏大命題。協調建筑與自然的關系就是我們文化的一部分。山頂出發區建筑內部容納索道站并提供運動員休息空間。根據索道安全運行的場地水平長度需求，進行了適量土方開挖，形成半覆土建筑，設計控制建筑體量，最高點不高于小海坨峰頂的海拔高度，表達對自然的敬畏（圖34、35）。山頂出發區擁有獨特的景觀視野，外立面從外到內考慮深遠挑檐、廊道露臺、遮陽景窗等空間化設計方式，綜合解決了功能、節能和美觀的多方面需求。建筑以坡屋面回應中國傳統建筑的歷史淵源，以樸實的木瓦作為屋面材料體現地域及場所特征，表明本屆冬奧會承辦國家的文化特質，同時坡屋面造型經過了幾何化操作，又賦予其一定的獨特性和當代性（圖36）。頂部設置的觀山廊和“長卷”景窗提供了可以遠眺國家雪車雪橇中心、延慶冬奧村和山地新聞中心的平遠景致，一幅勝景映現于觀者的眼前（圖37），錯綜的賽道擬合于海坨山脈，正如雛燕之形，暨場館“雪飛燕”命名的由來。▲ 圖34 山頂出發區（含天氣雷達站）模型
▲ 圖35 山頂出發區（含天氣雷達站）軸測分解圖
▲ 圖36 山頂出發區實景
▲ 圖37 從山頂出發區觀山廊俯瞰賽區
? 建筑設計-技術措施
山地氣候條件復雜嚴苛，生態環境高度敏感，土石山體的地質條件給建設實施帶來極大難度。設計階段有針對性地采取合并“同類項”的方式，對應上述設計策略分別展開結構選型、構造處理、材料品類及技術參數等設計控制工作。
場館主體結構選型貫徹山地施工條件下優先選用裝配化的設計思路，采用預制裝配式鋼結構梁柱支撐、鋼筋桁架組合樓板體系（圖38），鋼材選用低溫耐候鋼，全螺栓連接（圖39）。針對山頂特殊的風環境氣候條件，結構構件按足尺（1:1）加工構件，取最不利荷載設計值，進行靜力加載實驗。桁架樓板室內采用免拆底模板材，保證施工進度；室外挑檐部分選用可拆底模板材，以實現建筑效果。
▲ 圖39 裝配式鋼結構建成實景
平臺對應擺渡車、轉播車、壓雪車等工作車輛停放，集裝箱、板房、臨時看臺等臨時設施設置以及消防車救援等分別控制平臺均布荷載。上人及堆載平臺采用預制混凝土磚架空屋面構造，為承載臨時設施的支座預留了空間（圖40、41）。同時架空層的空間高度也為賽時在平臺上設置覆雪連接道路的需求提供了可能性。平臺欄桿等室外工程項全部采用工廠單元預制、現場螺栓連接方式，減少現場焊接工作量和火災隱患。出發區木瓦屋面按照深化設計內容在風洞實驗室制作木瓦全構造層次樣板段，通過了專項的抗風測試，滿足“萬無一失”的工程建設要求。
▲ 圖40 集散廣場室外平臺承載臨時設施工況
▲ 圖41 壓雪車庫過車平臺壓雪車工作工況
相對設施化的建筑語言反映了國家高山滑雪中心“低調而消隱”（Low-pitched and Hidden） [2]的設計態度。對材料品類的篩選提煉也是對山地建筑完成度的控制策略；考慮山地運輸及安裝條件，預先做了小尺度的板塊劃分，板材多采用開縫處理，減少施工工序；山地環境類別和嚴寒氣候分區要求設計對材料耐候性、耐久性、抗凍性、吸水率等相關技術參數嚴格控制；扶梯、電梯相應采取桁架內及井道內設置加熱設備來應對高山環境可能出現的極寒天氣；對停車及壓雪車過車平臺混凝土面層材料的抗鹽凍性要求進行了專家論證，采用F50抗凍混凝土配筋面層切實可行的解決方案。? 建筑設計-設計組織
工程以設計聯合體的方式展開場館設施項目的規劃建筑設計工作以及巖土支護、市政配套、生態修復等作為支撐場館設計的分項工作。設計聯合體以多專業的構成方式應對復雜多面的系統性建設需求，強調專業間的職責分工與合作，形成設計“閉環”，提高工作效率。在建設方的統一組織下，聯合體還要與造雪引水、索道系統、高填方抗滑移、防洪地災治理、綠化及場地修復等專項設計單位進行對接。總體上，受制于復雜山地條件下場地容量限制的客觀因素，建筑設計需要更多地與市政設施、雪道設施結合，需要處理索道設施與建筑的銜接關系等協調事項。工程分項設計、專項設計及深化設計等工作的界面劃分和對設計文件深度控制都影響著設計工作的展開和工程最終呈現的結果。
高山滑雪作為“冬奧會皇冠上的明珠”，追求技術、勇氣、速度、冒險、判斷力及身體素質的高度展現，是速度與技巧的完美結合，為世界廣大滑雪愛好者所矚目。新建的國家高山滑雪中心為我國高山滑雪運動創造了一個高等級的比賽與訓練場所。設計基于復雜山地條件建立的多專業密切配合、與山地環境契合的系統性工作回應了雪上運動和奧運賽事的復合需求，積累了在面向高水平高山滑雪賽事場館規劃建筑設計方面的關鍵技術，為中國雪上運動發展和場館設計提供了經驗借鑒。注釋
1) 高山滑雪賽道按照國際滑雪聯合會（FIS）《國際滑雪比賽規則第四冊高山滑雪聯合規定》（The International Ski Competition Rules（ICR）Book IV Joint Regulation for Alpine Skiing），并參照國際奧委會（IOC）《場館技術手冊-競賽場館設計標準》（Technical Manual on Venues - Design Standards for Competition Venues）中高山滑雪部分相關要求進行設計。用于正式比賽的競賽雪道需取得FIS的認證。
2）場館大綱（Venue Brief）為奧組委、舉辦合作伙伴和政府機構提供初步規劃和技術標準。
3) 北京2022年冬奧會和冬殘奧會組織委員會（BOCOG）最多時設有56個業務領域，負責組織、協調冬奧會和冬殘奧會全部籌備和舉辦工作，其中與場館設計相關業務領域約30余個。
4) 奧運賽事各類人群主要包括：1）運動員及隨隊官員；2）賽事管理人員（含技術官員）；3）奧林匹克大家庭（含貴賓)；4）新聞媒體人員；5）觀眾；6）贊助商及合作伙伴；7)場館運營人員(含工作人員及志愿者)；8）安保人員。
5) 清水寺作為大體量建筑在山地環境的應用案例，清水寺中的本堂及前部懸空的“舞臺”依山而起，是由139根巨大的櫸木柱支撐的懸空平臺，是一座“懸造式”的建筑。參考文獻
[1] 劉玉民, 桂琳. 北京2022年冬奧會和冬殘奧會場館規劃布局[J]. 北京規劃建設, 2021（2）: 160-168.
[2] 李興鋼. 文化維度下的冬奧會場館設計——以北京2022冬奧會延慶賽區為例[J]. 建筑學報, 2019（1）: 35-42.圖4: 北京城建集團有限責任公司; 圖8: 張衛卿攝影; 圖12, 15, 27, 36: 北京2022年冬奧會和冬殘奧會組織委員會; 圖18: https://www.dreamstime.com/detail-kiyomizudera-temple-kyoto-japan-image123325115#dt; 圖23, 28: 中央電視臺；圖32, 33: 孫海霆攝影。2023年成果評價丨建筑工程設計成果評價（公共建筑）一等成果設計人員：李興鋼、任慶英、梁旭、譚澤陽、路建旗、李歡、張捍平、劉文珽、李森、楊松霖、高偉、郝潔、祝秀娟、張青、申靜、高學文、馬萌雪、丁志強、王陳棟文章所用圖文資料由設計單位提供，如有版權問題，請與相關單位聯系。
