沙灘游泳館建筑設(shè)計

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1混合現(xiàn)實技術(shù)

環(huán)境媒體（AmbientMedia），這一術(shù)語自1999年出現(xiàn)于英國傳媒領(lǐng)域，它包括了非傳統(tǒng)媒體形態(tài)下的各類戶外與戶內(nèi)媒體設(shè)施與服務(wù)。實際上，建筑景觀也可被理解為一個高度綜合化的媒體場。在新媒體時代，建筑景觀不僅僅是在自然光線下物質(zhì)空間的組合。一個充滿信息變化的有機結(jié)構(gòu)，還可以在數(shù)字空間和自然空間兩個維度利用數(shù)字信息來表達建設(shè)者的設(shè)計理念，并有效實現(xiàn)用戶的體驗與交互。在媒體建筑領(lǐng)域，混合現(xiàn)實（MixedReality）景觀設(shè)計技術(shù)，由真實現(xiàn)實和虛擬現(xiàn)實共同組成的，是將虛擬的物體融合到真實的環(huán)境中，或者將真實的物體融合到虛擬的環(huán)境中。在混合現(xiàn)實中，人可以感受到真實世界的存在。從應(yīng)用上看，建筑領(lǐng)域的混合現(xiàn)實技術(shù)是一種綜合了建筑藝術(shù)、計算機圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、人機交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、立體顯示技術(shù)及仿真技術(shù)等多種科學領(lǐng)域綜合交叉融合下的最新技術(shù)，也是力學、數(shù)學、光學、機構(gòu)運動學等各種學科的綜合應(yīng)用。

2混合現(xiàn)實技術(shù)在沙灘游泳館建筑設(shè)計中的應(yīng)用

2.1概述

沙灘游泳館是一個比較特殊的建筑類型，往往被建設(shè)在遠離海邊的內(nèi)陸地區(qū)，依靠建筑和其他技術(shù)手段創(chuàng)造出人工場景來模擬海灘的環(huán)境，從而帶給人們近似真實的景觀體驗（圖1）。這一模擬構(gòu)想需要通過兩個途徑來實現(xiàn)：第一，視覺上的真實感，即讓人們在最初進入模擬場景的時候就能獲得對真實環(huán)境的想象和對自身所處環(huán)境的認同，這一點除了塑造自然形態(tài)的水面及沙灘以外，還可以通過LED屏幕的多媒體技術(shù)來實現(xiàn)；第二，觸覺上的真實感，主要通過造浪技術(shù)來實現(xiàn)。當然，要營造環(huán)境的真實感還要通過對場景聲音的模擬，但音響工程由專業(yè)公司來完成，與建筑設(shè)計聯(lián)系甚少。所以，以下只針對LED多媒體技術(shù)和造浪技術(shù)來進行具體說明。

2.2沙灘游泳館中的LED多媒體技術(shù)

為了模擬真實天空的場景，依照恒大金碧天下游泳館的半球形結(jié)構(gòu)，我們采用了球型天幕的設(shè)計，將LED穹幕采用經(jīng)緯切割法，將直徑72m的類似半球體進行切割，其頂部做成直徑為4.8m的圓形屏幕，在經(jīng)度上以2。的切割方式將其分成180份（圖2）。為了在白天不開啟屏幕和夜間開啟屏幕時都能達到模擬自然天空和海底世界的效果，我們建議廠家采用“柵格狀的屏幕+雙層面罩”的形式。柵格用以減輕屏幕自重，并起到透光和不阻擋煙氣排走的作用；雙層面罩的內(nèi)層起到防護作用，外層為穿孔金屬板飾以藍天白云的噴涂，以達到屏幕不顯示時仍能有藍天的效果。為了達到海天相接的效果，我們試圖將屏幕插入水面并與LED廠家進行了多次討論和驗證，除了對設(shè)備本身采用嚴格的密封措施外，還設(shè)計了入水屏幕與土建的銜接做法，即將屏幕至于溢水槽擋墻之外，并在池壁上設(shè)置扶手，以防止人員觸摸屏幕。此外，我們要求廠家將最底層1m高的屏幕做成4V的人體安全電壓，從而多方位保證裝置的安全性。

2.3沙灘游泳館中的造浪技術(shù)

雖然說造浪設(shè)計由專業(yè)廠家來完成，但建筑師在預留土建條件的時候應(yīng)該慎重考慮造浪工藝對于建筑規(guī)模、剖面關(guān)系以及外立面造型的影響。簡單來說，造浪的原理是通過風機吹動水面來產(chǎn)生擾動水波的作用，實現(xiàn)這一作用需要有機房、氣室和泳池的造浪區(qū)。機房進深不得小于3.5m，內(nèi)置氣壓式造浪機。這種造浪設(shè)備具有浪形種類多，安全性高，使用壽命長，維護簡單，運行費用低等特點。機房距地2.8m處設(shè)置350mm×350mm氣孔，以便風機送出的風可通暢地到達水面。氣室是在機房與泳池間的一個區(qū)域，也是造浪的起始區(qū)。它的進深一般做到1m，底下1m懸空，頂棚氣孔下設(shè)置擋水板，避免水進入機房。氣室前方是泳池造浪區(qū)，其進深根據(jù)泳池的長度和造浪的設(shè)計值來確定。該區(qū)域水深不得低于1.8m，浪比較大，容易造成危險，因此采用防護欄與人員的戲水區(qū)隔開，嚴格禁止人員進入。

3創(chuàng)造恒溫恒濕環(huán)境的建筑策略

實現(xiàn)了以上模擬環(huán)境的技術(shù)要求，可以說完成了大部分的工作。但是，要做到讓人真實地感受到置身于藍天白玉、碧海沙灘的愉悅感，還需要空調(diào)系統(tǒng)的支持，給游泳館創(chuàng)造一個恒溫、恒濕的舒適環(huán)境也是必不可少的。在這一方面，我們的暖通工程師做了不少工作。首先，項目空調(diào)系統(tǒng)采用溫濕度獨立控制系統(tǒng)，由室外新風負擔潛熱負荷，干式風機盤管負擔顯熱負荷。在沙灘游泳館輔助用房區(qū)域的四層設(shè)置2個新風機房，每個新風機房內(nèi)設(shè)2臺新風機組，一臺為池區(qū)提供所需新風，一臺為輔房區(qū)域提供新風。池區(qū)在一層LED屏后設(shè)置立式風機盤管，夏季送冷風、冬季送熱風，從而保證池區(qū)的溫度要求。池區(qū)新風在一層池邊南側(cè)靠近建筑處設(shè)置一排噴口，新風可直接服務(wù)于沙灘上的娛樂人群，保證岸上人員的舒適度。風機的進風和排風對建筑外表皮的透氣性提出了較高的要求。由于建筑造型是光滑的半球體，像一顆晶瑩的水珠靜靜地躺在碧綠的大草原上。無論我們還是業(yè)主都不能接受外墻上出現(xiàn)空調(diào)百葉破壞立面的純粹性。在與金屬幕墻設(shè)計單位討論了幾輪做法后，最終確定采用直立鎖邊系統(tǒng)加裝飾面板的屋面形式，將防雨百葉置于兩層金屬板的空腔內(nèi)。裝飾板選用單板和穿孔板兩種不同材質(zhì)間隔布置，不但使立面產(chǎn)生豐富的層次感，而且穿孔板的孔洞讓空氣可以流通，從而滿足空調(diào)進排風的要求。在嚴寒地區(qū)，防雨百葉和穿孔金屬板下均需要設(shè)置電慢熱，以防止冬天下雪洞口被堵住。

4結(jié)語

在新媒體時代，隨著各類數(shù)字媒體技術(shù)和人機交互技術(shù)的發(fā)展，建筑的媒體表達可以將我們帶入一個超乎想象的環(huán)境世界。讓一些遠離大海的人很容易地享受到沙灘海景，這只是環(huán)境媒體與建筑景觀設(shè)計融合性演進的一個嘗試，但這將是未來的一個發(fā)展趨勢，為人們體驗和探索各種未知空間領(lǐng)域提供巨大的可能性。

作者：撰文 何佳 單位：中國建筑設(shè)計院有限公司