一、項目概況
上海自行車館坐落于上海崇明國家級體育訓(xùn)練基地北側(cè)，是一座按照國際自行車聯(lián)盟(UCI)最高標(biāo)準(zhǔn)打造的世界級專業(yè)自行車場館。作為上海市重點體育基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目，該場館的建成不僅填補了上海缺乏專業(yè)室內(nèi)自行車場館的空白，更標(biāo)志著中國南方地區(qū)擁有了首個具備國際賽事承辦能力的自行車訓(xùn)練基地。
隨著2026年國際自盟場地自行車世界錦標(biāo)賽的成功申辦以及國際自盟世培中心亞洲分中心的正式入駐，上海自行車館將進(jìn)一步推動自行車項目在國內(nèi)的發(fā)展，培養(yǎng)并孕育出更多的杰出運動員，在世界舞臺上展現(xiàn)中國自行車選手的風(fēng)采和實力。
二、自行車運動溯源
自行車運動于1896年首屆雅典奧運會即被列為正式比賽項目。1900年，在法國等五國共同倡議下，國際自行車聯(lián)盟(UCI)在巴黎成立，現(xiàn)已成為全球自行車運動的最高管理機構(gòu)。我國自行車運動起步較晚，長期以來缺乏符合國際標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)賽道設(shè)施。
自行車館是配備專業(yè)賽道、用于場地自行車比賽和訓(xùn)練的專業(yè)體育建筑，主要由賽道區(qū)、觀眾看臺和配套功能空間構(gòu)成。其核心賽道采用馬鞍狀復(fù)合環(huán)形曲面設(shè)計，現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)賽道長度統(tǒng)一為250米(奧運會及洲際賽事標(biāo)準(zhǔn))或333.33米，取代了早期多樣化的周長模數(shù)。其中，國際頂級賽事均采用250米室內(nèi)木質(zhì)曲面賽道標(biāo)準(zhǔn)。
三、專業(yè)性視角下的創(chuàng)作思考
自行車館作為專業(yè)競技空間，其設(shè)計融合了運動科學(xué)與建筑藝術(shù)的精妙平衡。下文將以上海自行車館為例，系統(tǒng)解析其設(shè)計策略與技術(shù)路線，重點探討專業(yè)競技場館如何實現(xiàn)專業(yè)性與多元性的有機統(tǒng)一。
自行車館的設(shè)計創(chuàng)新主要體現(xiàn)在三個方面：
一是滿足國際賽事標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)賽道系統(tǒng)；
二是優(yōu)化觀眾視覺體驗的空間組織；
三是兼顧競技需求與建筑美學(xué)的整體解決方案。
這一研究為同類場館建設(shè)提供了重要的技術(shù)參考和實踐范式。
3.1 比賽場地設(shè)計
自行車館比賽場地采用國際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，包含250米周長的碗型木質(zhì)賽道及其內(nèi)側(cè)橢圓形準(zhǔn)備區(qū)。賽道系統(tǒng)由三個功能區(qū)組成：最內(nèi)側(cè)安全區(qū)、中間藍(lán)區(qū)和外側(cè)比賽區(qū)，三區(qū)環(huán)繞準(zhǔn)備區(qū)呈同心圓布局。賽道由兩個直道和兩個彎道組成，彎道傾角根據(jù)UCI標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計為13-45度（本項目采用44.43度）。
區(qū)別于傳統(tǒng)環(huán)形跑道，賽道設(shè)計具有非對稱特性：兩個出彎道處采用更大的傾角和寬度，既確保高速騎行的安全性，又形成中心對稱的獨特布局，大大提升了比賽的觀賞性。
準(zhǔn)備區(qū)設(shè)計兼顧專業(yè)性與多功能性：比賽期間用于熱身、檢錄和頒獎；訓(xùn)練時作為模擬騎行場地；日常通過靈活分隔可轉(zhuǎn)換為籃球、羽毛球等運動場地，實現(xiàn)場館的高效復(fù)合利用。
3.2 場地視線設(shè)計
自行車館的賽道均為250m標(biāo)準(zhǔn)賽道，由漸變傾角的直道和彎道組成。由于傾角的存在，直道的外邊界較低，較為適宜布置坐席，而彎道處由于傾角較大，不宜作為座席區(qū)域。非完整環(huán)向布置坐席的特性，導(dǎo)致其固定坐席于入彎及出彎處排數(shù)逐漸減少。
自行車賽道的視點選取為賽道測量線上方500mm處，位于長邊中心起點線附近位置的座席視線完全能滿足不遮擋的要求，但是兩邊逐漸升起時，取賽道空間上最近的視點做連線，往往會產(chǎn)生遮擋，造成局部位置視線不佳。
因此在上海自行車館項目中，設(shè)計提出了一種優(yōu)化的視線設(shè)計策略，將視線選取從滿足單一起點線擴展為滿足起點線、終點線、整體直段三個區(qū)域，通過優(yōu)化過渡段看臺的升起關(guān)系，進(jìn)一步提升整體觀賽的視覺體驗，可以保證觀眾看到比賽中最激烈刺激的沖刺環(huán)節(jié)。通過對過渡段的看臺升起進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化，使之順應(yīng)賽道的高度變化，整體視線達(dá)標(biāo)率可以滿100%。
3.3 功能流線組織
自行車館不同于一般體育建筑，其場地是空間三維的封閉場地，需要競賽人員從場地下方的專用通道進(jìn)入準(zhǔn)備區(qū)。針對上述要求，可以采用場地上抬或通道下沉兩種方式來實現(xiàn)流線的要求。由于本項目所處區(qū)位的地下水位較高，且木質(zhì)賽道對于空間的溫濕度條件要求較高，因此上海自行車館采用了場地上抬的方式，并將場地下方的首層空間預(yù)留給專業(yè)訓(xùn)練用房。
場地下方的專業(yè)訓(xùn)練用房可以很好得保證訓(xùn)練空間的延續(xù)性，實現(xiàn)運動員訓(xùn)練、恢復(fù)、比賽的有效銜接，也避免了與觀眾流線的交叉。
3.4 場地光環(huán)境設(shè)計
自行車館的場地光環(huán)境包含自然光和專業(yè)照明兩部分，自然采光均設(shè)置于觀眾休息區(qū)外側(cè)低處，避免對騎行運動員產(chǎn)生眩光。 專業(yè)照明按照滿足國際最高單項賽事標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，可滿足8K超高清電視轉(zhuǎn)播的需要。
馬道布置選取了賽道的兩側(cè)邊界，結(jié)合自行車運動的特點，重點考慮防眩光、防光斑、防陰影等方面的因素。同時，環(huán)向梁結(jié)合環(huán)向馬道布置，即作為環(huán)向馬道吊掛的主體結(jié)構(gòu)，增強了整體屋面的環(huán)向剛度，可以有效防止屋面主體結(jié)構(gòu)沿環(huán)向發(fā)生“手風(fēng)琴式”的失穩(wěn)。
四、多元并置條件下的技術(shù)路線探索
4.1 專業(yè)功能條件下的建筑造型探索
為呼應(yīng)場地特征，建筑立面造型選用濕地蘆葦這一場所元素，采用雙曲內(nèi)凹的造型，形成富有韻律感的整體形象，詮釋蘆葦?shù)囊庀蟆Ｉ刃坞p曲弧面組成了酷似盛開的白色花瓣，采用鋁板、玻璃材料面板虛實材質(zhì)，通過微妙的轉(zhuǎn)折連接組成花冠造型，使建筑語言得到充分表現(xiàn)。
建筑屋頂造型通過重構(gòu)自行車車輪的意向，采用輪輻式懸索結(jié)構(gòu)體系，表現(xiàn)為高低起伏的放射形，形如自行車輪轂，兼具速度與韻律之美。
整體建筑造型，通過立面和屋頂?shù)脑煨椭貥?gòu)，將蘆葦和自行車輪的元素進(jìn)行了詩意重構(gòu)，使得場所精神與功能要素在建筑造型中實現(xiàn)二元統(tǒng)一。
4.2 多變氣候條件下的結(jié)構(gòu)選型探索
應(yīng)對項目所在地常年大風(fēng)的氣候條件，結(jié)構(gòu)選型輻射式懸掛屋蓋結(jié)構(gòu)體系，為國內(nèi)首例，這種半剛半柔的結(jié)構(gòu)體系，融合了剛性結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)剛度大以及柔性結(jié)構(gòu)整體用鋼量小的優(yōu)點。
鋼屋蓋主體為輪輻式懸掛屋蓋結(jié)構(gòu)，由40榀徑向索和鋼梁與內(nèi)圈環(huán)梁形成張拉結(jié)構(gòu)體系，通過吊桿將鋼梁與徑向拉索相連，提高屋蓋結(jié)構(gòu)豎向剛度。屋蓋中央采用上部剛性梁與下部拉索的張拉結(jié)構(gòu)，中央通過傘狀撐桿相連，并且利用主體內(nèi)圈環(huán)梁作為張弦結(jié)構(gòu)的外環(huán)，形成整體空間，提升屋蓋整體結(jié)構(gòu)的剛度。立面剛性結(jié)構(gòu)與屋蓋主體鋼結(jié)構(gòu)相連，與鋼柱整體承受拉索拉力與剛性構(gòu)件的推力，形成空間整體受力結(jié)構(gòu)。
4.3 嚴(yán)格限高條件下的空間整合探索
對比國內(nèi)已建自行車館30~45米的建筑高度，本項目在應(yīng)對崇明生態(tài)島18米的原則性限高要求上面臨著巨大的挑戰(zhàn)，為了避免建筑下埋帶來的防潮、消防等其他工程技術(shù)問題，設(shè)計團隊通過對功能高度、結(jié)構(gòu)高度、地下室埋深等方面的研究分析，最終將整體建筑高度控制在26米以內(nèi)。
從剖面而言，自行車館由競賽用房、看臺、工藝設(shè)備用房、結(jié)構(gòu)設(shè)備高度等四部分組成。競賽功能用房位于首層，其中內(nèi)區(qū)用房受到上方的賽道準(zhǔn)備區(qū)工藝要求其頂板進(jìn)行了下沉處理。看臺座席高度根據(jù)實際的場地賽道條件和視線要求進(jìn)行控制。上層的工藝設(shè)備用房進(jìn)一步僅預(yù)留了滿足使用的極限層高。在26米建筑高度的條件下，留給結(jié)構(gòu)和設(shè)備的高度僅為8米左右。相對于長軸跨度130米，短軸寬度110米的屋蓋而言，其通常的結(jié)構(gòu)高度一般為1/10，即結(jié)構(gòu)高度需求為11~13米，結(jié)構(gòu)體系設(shè)計中將立面三角柱與屋蓋端部協(xié)同受力，形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系，加強整體屋面端部的剛度，并通過創(chuàng)新性的拉索懸掛體系，充分發(fā)揮拉索的受力特性，繼而將整體屋面的結(jié)構(gòu)高度控制在8米以內(nèi)。
通過優(yōu)化措施，整個比賽空間緊湊高效，結(jié)構(gòu)、機電進(jìn)行了高度有序的整合，在優(yōu)化建筑高度的同時，整體建筑能耗以及空調(diào)響應(yīng)有了顯著提高，大大節(jié)省了運營能耗，成為國內(nèi)首個綠色建筑三星級評價的自行車館。
五、結(jié)語
就類型而言，自行車館這類專業(yè)型體育場館屬于體育建筑的一個小眾分支，其獨特的競賽場地與空間需求，決定了設(shè)計策略具有專業(yè)性和特殊性。
在當(dāng)下體育建筑發(fā)展的背景下，如何在保持專業(yè)化特點和品質(zhì)的前提下，結(jié)合體育建筑所特有的建筑美學(xué)、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、空間整合等要素，達(dá)成專業(yè)性與多元性的融合，這將是專業(yè)型體育場館創(chuàng)作過程中需要持續(xù)探索的新方向。
