俞 俊 龍

(上海久事體育建設(shè)管理有限公司，上海 200135)

1 概述

隨著國家社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平綜合提升，對于體育和健康的需求出現(xiàn)顯著增長。近年來中國體育產(chǎn)業(yè)崛起迅速，體育場館和老百姓運(yùn)動健身場所需求日漸提高。本文以體育場館建設(shè)為背景，重點(diǎn)分析和探索專業(yè)足球場建設(shè)中的體育工藝(草坪、照明、看臺視線和座椅)重難點(diǎn)及解決方案。

2 工程項(xiàng)目概況

上海浦東足球場是全國新一輪體育基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要項(xiàng)目。項(xiàng)目占地面積約10萬m2，建筑面積約14萬m2，建設(shè)資金投資高，設(shè)計(jì)和施工技術(shù)復(fù)雜，建設(shè)周期長，社會影響力廣。專業(yè)足球場往往是一座城市的地標(biāo)性建筑，是當(dāng)?shù)伢w育產(chǎn)業(yè)發(fā)展的良好基礎(chǔ)，也是城市文化特色內(nèi)涵的綜合體現(xiàn)。上海浦東足球場設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為甲級體育場，可容納33 765座，屬于中型體育場。項(xiàng)目于2018年4月開工建設(shè)，2021年4月竣工。建成后將作為舉辦國內(nèi)外大型比賽的足球競技中心，滿足FIFA國際A級比賽的要求，同時也將成為全民健身、休閑、娛樂的重要載體，滿足市民不斷增長的體育健身運(yùn)動需求。作者以上海浦東足球場工程為研究案例，從體育工藝角度出發(fā)，對浦東足球場比賽草坪、場地照明、看臺視線和座椅建設(shè)的重難點(diǎn)進(jìn)行分析與探索，以達(dá)到項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和辦賽需求，滿足國內(nèi)足球運(yùn)動發(fā)展和中超、亞冠、世俱杯、亞洲杯等提出的更高水平比賽場地條件，為浦東足球場項(xiàng)目作為國內(nèi)較早落地案例的推廣應(yīng)用打下扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。

3 草坪系統(tǒng)重難點(diǎn)分析與探索

足球場草坪作為足球運(yùn)動的基礎(chǔ)，其質(zhì)量的優(yōu)劣將直接影響比賽的質(zhì)量、場地的使用頻率及運(yùn)動員的臨場發(fā)揮水平。理想的足球草坪應(yīng)具有一定的強(qiáng)度、均一性和光滑度等，能夠?yàn)檫\(yùn)動員提供一定的安全穩(wěn)定性并具有降溫作用，同時草坪系統(tǒng)具備耐踐踏、排水快、通風(fēng)快、少發(fā)病的優(yōu)點(diǎn)，滿足現(xiàn)代體育建筑多功能、高標(biāo)準(zhǔn)、高密度賽事活動使用需求。

草坪生長的關(guān)鍵點(diǎn)有3個方面：1)氣候環(huán)境。氣候環(huán)境決定了草坪種類的選擇、生長狀態(tài)和生命周期的管理措施。2)草種選擇。草種選擇需根據(jù)運(yùn)動賽事特征考慮草種的生態(tài)適應(yīng)性、耐踐踏、自主恢復(fù)能力，以及滿足觀眾的審美，包括質(zhì)感和色澤要求等。3)日常養(yǎng)護(hù)管理。日常養(yǎng)護(hù)管理中，通過養(yǎng)護(hù)改善草坪生長微環(huán)境、除病除害，同時應(yīng)對氣候變化和賽事活動對草坪生長產(chǎn)生的影響，解決好專業(yè)足球場高強(qiáng)度、高頻次使用與草坪生長之間的矛盾。

國內(nèi)專業(yè)足球場草坪系統(tǒng)當(dāng)前處于創(chuàng)新和探索階段。傳統(tǒng)天然草坪種植技術(shù)和草種選擇已具備科學(xué)方案和成熟案例，能夠符合國家規(guī)范GB/T 19995.1—2005天然材料體育場地使用要求及檢驗(yàn)方法 第1部分：足球場地天然草面層的規(guī)定和要求。但是在實(shí)際使用中，無法滿足高密度賽事和多功能使用需求，主要問題表現(xiàn)在5個方面：1)草坪易翻起；2)賽后修補(bǔ)頻繁；3)排水困難，場地易產(chǎn)生積水；4)高溫、高濕天受蟲害影響；5)負(fù)載過重，導(dǎo)致球場損壞過多。

草種選擇應(yīng)能夠適應(yīng)體育場館當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥赖拳h(huán)境條件，保證草坪草的正常生長，發(fā)揮其使用功能。按照氣候適應(yīng)性分類原則，草坪草可分為冷季型和暖季型兩類。在我國大致以長江流域?yàn)榻?，長江以北以冷季型草坪草為主，長江以南以暖季型草坪草為主，中間過渡地帶選擇冷暖季型草均可。上海屬亞熱帶季風(fēng)性氣候，四季分明，日照充分，雨量充沛。上海氣候溫和濕潤，春秋較短，冬夏較長，已形成冷暖兩季交替草坪種植方案，冬、夏季節(jié)分別選擇適合本地區(qū)生長，能充分體現(xiàn)其優(yōu)良現(xiàn)狀的冷季型和暖季型品種，如上海體育場常年穩(wěn)定的草種選擇為冬季黑麥和暖季狗牙根草種組合。草坪建設(shè)方案見圖1。

浦東足球場草坪系統(tǒng)在冷暖兩季天然草交替種植基礎(chǔ)上，通過運(yùn)用根部加固技術(shù)，植入人造草絲纖維深入種植層，起到對草坪錨固并輔助根系生長的效果(以下簡稱“錨固草系統(tǒng)”)。錨固系統(tǒng)可以幫助天然草植根更快、更深，降低天然草損傷率，讓天然草壽命更長。通過人造草絲纖維深入種植層輔助草坪根系生長，有效提高草坪使用強(qiáng)度和恢復(fù)能力，減小比賽破壞力，具備耐踐踏、排水快、通風(fēng)快、少發(fā)病的優(yōu)點(diǎn)，滿足高強(qiáng)度比賽及訓(xùn)練使用，較適用于賽事活動密集的專業(yè)足球場地。錨固草系統(tǒng)建設(shè)符合國際足聯(lián)(FIFA)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，每片球場使用95%天然草坪和5%錨固草絲纖維組成，土壤穩(wěn)固、草地平整，有效提升密集賽程下的草坪表現(xiàn)，滿足場地多功能、全天候使用需求。

在草坪使用中，根據(jù)草坪運(yùn)動功能特點(diǎn)和生態(tài)習(xí)性進(jìn)行科學(xué)精細(xì)的維護(hù)和管理，主要包括：灌溉、修剪、施肥、雜草控制、病蟲害防治。通過養(yǎng)護(hù)改善草坪微環(huán)境和病害發(fā)生，同時應(yīng)對氣候變化和活動造成的生長條件的影響，保證草坪生長健壯，為舉辦重大賽事提供高水平場地條件。

4 場地照明系統(tǒng)的未來趨勢與挑戰(zhàn)

浦東足球場建成后將應(yīng)對高標(biāo)準(zhǔn)的賽事挑戰(zhàn)，滿足未來高精度轉(zhuǎn)播的要求，承擔(dān)高密度賽程下場地照明使用和維護(hù)的巨大挑戰(zhàn)。

隨著現(xiàn)代體育賽事和媒體對體育場館轉(zhuǎn)播要求不斷提高，照明標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步迭代更新，世界主流體育場館的照明設(shè)施都已使用大功率LED燈具。由于LED燈具能夠?qū)崿F(xiàn)瞬時啟動、連續(xù)調(diào)光、恒流明、頻閃控制、色溫控制和遠(yuǎn)程智能控制等，為照明控制、管理和特殊的舞臺效果的呈現(xiàn)帶來革命性的變化。

1)節(jié)能優(yōu)勢突出新問題顯現(xiàn)。相比上一代主流場地照明系統(tǒng)的金鹵燈，LED燈具有更好的節(jié)能效果和更長的使用壽命。另一方面，大功率LED燈具也帶來了散熱問題、眩光、外溢光控制和驅(qū)動器配置等問題，對LED場地照明提出了新的挑戰(zhàn)，成為衡量LED燈具產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造工藝和整體配光水平的重點(diǎn)。

2)體育照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)更新頻繁，轉(zhuǎn)播照明要求日益提高。隨著LED照明技術(shù)的整體提升和足球競技轉(zhuǎn)播清晰度要求的日益提高，體育場館照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)特別是足球場照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)在近20年內(nèi)更新極為頻繁。浦東足球場不僅針對國內(nèi)頂級賽事要求，也需要符合國際頂級賽事的要求，故此次照明設(shè)計(jì)在基于國家標(biāo)準(zhǔn)JGJ 153—2016體育場館照明設(shè)計(jì)及檢測標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上參考國際足聯(lián)(FIFA)、歐足聯(lián)(UEFA)、亞足聯(lián)(AFC)等技術(shù)要求文件。浦東足球場主比賽場的照明參照國家標(biāo)準(zhǔn)第Ⅵ級和國際足聯(lián)(FIFA)標(biāo)準(zhǔn)第Ⅴ級進(jìn)行設(shè)計(jì)，平均垂直照度不低于2 400 lx、水平照度不低于3 500 lx，建成后滿足中超、亞冠、亞洲杯和世界杯辦賽條件及高清電視轉(zhuǎn)播要求。

3)球場照明設(shè)計(jì)條件限制嚴(yán)格。浦東足球場鋼結(jié)構(gòu)屋蓋外輪廓尺寸約為211 m×173 m，內(nèi)輪廓尺寸約為103 m×63 m，馬道輪廓尺寸約為130 m×100 m，馬道位置距離比賽場地高約30 m。由于特殊的造型，比賽場地預(yù)留條件對場地照明工藝和設(shè)計(jì)提出了特殊的限制要求。首先，屋面馬道距離主賽場高約30 m，燈具安裝在馬道上，造成燈具與遠(yuǎn)端場地邊線的照射角度低于常規(guī)的25°，使得場地配光時需要嚴(yán)格控制運(yùn)動炫光的影響。場地照明燈具均配備防眩光控制裝置，以便精確控制光線，減少場地眩光。同時，在球場端部的球門后方及角球區(qū)30°防眩光區(qū)域不設(shè)置燈具(符合國家標(biāo)準(zhǔn))，其余位置的照明燈具均勻布置，以保證燈具照明、馬道荷載、安裝調(diào)試及日常維護(hù)的需要。其次，足球場的看臺相比傳統(tǒng)體育場更靠近草坪，觀眾靠近賽場后，對內(nèi)場的光溢出控制要求更高，在建設(shè)中嚴(yán)格控制外溢光。另外，由于體育場造型決定了馬道長短及平面投影位置，可布置燈具的位置(如角球區(qū)和球門后方區(qū)域)與荷載預(yù)留有限，同時需預(yù)留觀眾席照明、應(yīng)急照明和氛圍燈的燈具安裝位置，因此在設(shè)計(jì)方案中嚴(yán)格控制單個燈具重量、精簡燈具套數(shù)以減輕燈具整體重量。

5 看臺視線和座椅系統(tǒng)的分析與選擇

體育建筑具有很強(qiáng)的功能性，觀眾通常要在體育場內(nèi)停留2 h，需要為觀眾提供一個清晰的觀賽視野，同時也要進(jìn)行合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保觀眾舒適和安全，賽前賽后分別能夠快速進(jìn)入和撤離體育場?？磁_視線設(shè)計(jì)和座椅選擇是重中之重，視線設(shè)計(jì)決定了體育建筑的高度和各層看臺之間距離，座椅選擇則決定了觀賽舒適和安全。

5.1 看臺視線設(shè)計(jì)

規(guī)劃一座專業(yè)足球場最重要的決策就是坐席容量，坐席容量決定了足球場的建設(shè)規(guī)模、配套設(shè)施、人員流線等專項(xiàng)設(shè)計(jì)方案。在方案設(shè)計(jì)中，影響坐席容量的考慮因素有：可舉辦的足球賽事和其他活動、政府部門和業(yè)主的期望、俱樂部的規(guī)模和歷史、觀賽標(biāo)準(zhǔn)和觀眾距離、屋頂結(jié)構(gòu)類型和遮蓋程度等。因此，座椅容量和各類影響因素需在設(shè)計(jì)任務(wù)書階段穩(wěn)定，作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和依據(jù)。

看臺視線設(shè)計(jì)能夠?yàn)橛^眾提供清晰的視野，帶來高質(zhì)量的觀賽體驗(yàn)。觀眾看臺視線設(shè)計(jì)需要滿足以下3個標(biāo)準(zhǔn)：

1)觀眾看臺可以容納所要求的座位人數(shù)；2)現(xiàn)場觀眾盡可能靠近球場區(qū)域，后排觀眾觀賽視線未受到前排觀眾遮擋，觀眾最大觀看距離保持在界定的范圍之內(nèi)；3)觀眾盡可能被安排在相對應(yīng)的現(xiàn)場位置觀看比賽(普通觀眾、貴賓觀眾、媒體觀眾、殘疾人區(qū)域等)。

“視線”指后排觀眾越過前排觀眾的頭頂舒適地觀看足球場被觀察物的能力。看臺視線設(shè)計(jì)的主要因素包括：看臺升起高度、視點(diǎn)的選擇、排深、各排視線升高值?？磁_視線分析圖見圖2。

其中，N為看臺升起高度；R為觀眾眼睛至足球場地被觀察物體之間的豎向高差；D為觀眾眼睛至足球場地被觀察物體之間的水平距離，視距的長短決定觀眾觀賽的舒適程度；C為視線升高差值，指后排觀眾視線穿過前排觀眾眼睛上方時，距離前排觀眾視線的垂直距離(60 mm基本、90 mm合理、120 mm最佳)；T為一排坐席凈深，指后排觀眾距離前排觀眾的水平距離。

5.2 看臺座椅選擇

看臺座椅設(shè)計(jì)需要考慮五個重要因素：舒適、安全、牢固、經(jīng)濟(jì)、老化。座椅技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)近幾年 呈現(xiàn)多樣化趨勢，從最初的強(qiáng)度和力學(xué)性能測試，發(fā)展到保證足夠耐火性、耐久性和抗紫外線能力，進(jìn)而提出符合人體工程學(xué)原理，兼具舒適性和實(shí)用性。浦東足球場座椅方案，設(shè)計(jì)有普通座椅、優(yōu)等座椅、貴賓包廂座椅。每種座椅具備不同大小、功能，以滿足不同受眾人群的個性化需求。普通座椅強(qiáng)度高，可以承受較大荷載，座椅配備杯托。包廂座椅配備扶手、杯托，同時帶有USB接口。座椅采用高密度聚乙烯(HDPE)材料，中空吹塑工藝，具有足夠的強(qiáng)度、耐火性和抗紫外線能力。

6 結(jié)語

本文以浦東足球場新建工程為例，系統(tǒng)分析了現(xiàn)代專業(yè)足球場建設(shè)體育工藝(草坪、照明、看臺視線和座椅)的重難點(diǎn)問題。通過對標(biāo)場館使用需求和國際、國內(nèi)建設(shè)規(guī)范，結(jié)合未來體育賽事發(fā)展趨勢，探索最佳建設(shè)方案。體育產(chǎn)業(yè)和體育場館建設(shè)是國家社會發(fā)展和生活水平的綜合體現(xiàn)，通過深入研究體育工藝并建設(shè)高質(zhì)量的體育場館，持續(xù)為全民健身和體育鍛煉提供高品質(zhì)場地，為國際大型賽事舉辦提供高質(zhì)量的場地保障。