張利,全國(guó)工程勘察設(shè)計(jì)大師,清華大學(xué)建筑學(xué)院院長(zhǎng)、長(zhǎng)聘教授、博士生導(dǎo)師,清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院副總建筑師。國(guó)際建協(xié)理事、國(guó)際建協(xié)可持續(xù)發(fā)展委員會(huì)委員、中國(guó)建筑學(xué)會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)城市科學(xué)研究會(huì)總師專業(yè)委員會(huì)副主任委員、2022冬奧會(huì)“首鋼滑雪大跳臺(tái)”總設(shè)計(jì)師。2014至2015年任北京冬奧申委工程規(guī)劃部副部長(zhǎng)、場(chǎng)館與可持續(xù)發(fā)展技術(shù)負(fù)責(zé)人、陳述人,2016至2022年任北京冬奧會(huì)張家口賽區(qū)及首鋼單板大跳臺(tái)場(chǎng)館規(guī)劃設(shè)計(jì)總負(fù)責(zé)人,2020至2021年任第17屆威尼斯國(guó)際建筑雙年展中國(guó)館總策展人。
學(xué)術(shù)方向聚焦于設(shè)計(jì)科學(xué)的“城市人因”領(lǐng)域,將結(jié)合人因分析的設(shè)計(jì)干預(yù)方法用于冬奧場(chǎng)館的可持續(xù)設(shè)計(jì),主持了“雪如意”“冰玉環(huán)”、首鋼大跳臺(tái)等體現(xiàn)中國(guó)元素、服務(wù)賽后長(zhǎng)期利用的冬奧項(xiàng)目。
從群明湖北岸看跳臺(tái)
動(dòng)作觀賞性強(qiáng)、視覺沖擊力大的自由式滑雪大跳臺(tái)是目前“冬奧大家族”中最年輕的項(xiàng)目,是北京2022年冬奧會(huì)競(jìng)技項(xiàng)目之一,是自由式滑雪大項(xiàng)中的分支,也是7個(gè)冬奧會(huì)新增設(shè)項(xiàng)目之一。自由式滑雪從上世紀(jì)中葉開始首先在美國(guó)發(fā)展起來,九十年代陸續(xù)被列入冬奧項(xiàng)目,由雙板完成。自由式滑雪項(xiàng)目包括空中技巧、雪上技巧、U型場(chǎng)地技巧、坡面障礙技巧、障礙追逐和大跳臺(tái)等小項(xiàng),不同小項(xiàng)各具特色。
首鋼滑雪大跳臺(tái)在設(shè)計(jì)理念上,借鑒了敦煌壁畫中的飛天元素。之所以能成為北京冬奧會(huì)唯一一個(gè)設(shè)在城區(qū)內(nèi)的雪上比賽場(chǎng)地,原因一是滑雪大跳臺(tái)項(xiàng)目是一項(xiàng)深受年輕人喜愛的體育項(xiàng)目;二是選在首鋼工業(yè)園區(qū)內(nèi),可以充分體現(xiàn)北京2022年冬奧會(huì)可持續(xù)發(fā)展的理念,將冬奧文化與首鋼工業(yè)遺址完美地融合,打造出東方文化和北京老工業(yè)遺址文化完美融合的經(jīng)典案例。
首鋼滑雪大跳臺(tái)在冬奧會(huì)后將作為世界首座永久性保留和使用的滑雪大跳臺(tái)場(chǎng)館,承辦國(guó)內(nèi)外大跳臺(tái)項(xiàng)目體育賽事,作為專業(yè)運(yùn)動(dòng)員和運(yùn)動(dòng)隊(duì)訓(xùn)練場(chǎng)地。正因如此,首鋼滑雪大跳臺(tái)在設(shè)計(jì)、建設(shè)之初就充分考慮到賽后的利用。冬奧會(huì)后,滑雪大跳臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)迅速“變身”,向公眾開放,成為服務(wù)大眾的體育主題公園。在滑雪大跳臺(tái)下方的體育廣場(chǎng)和觀眾區(qū),還特別設(shè)置了“氛圍照明”系統(tǒng),未來將給觀眾帶來與傳統(tǒng)賽事完全不同的觀賽體驗(yàn),同時(shí)也可以舉辦演唱會(huì)等大型活動(dòng),探索推廣奧運(yùn)遺產(chǎn)帶動(dòng)城市更新的發(fā)展模式。
出發(fā)區(qū)鳥瞰
《設(shè)計(jì)》:規(guī)劃之初為何決定在北京市內(nèi)修建一個(gè)大型滑雪跳臺(tái)?作為全球首座永久跳臺(tái),選址首鋼園區(qū)這個(gè)工業(yè)遺址上,對(duì)于冬奧會(huì)競(jìng)技和賽后利用分別有著怎樣的考量?
張利:滑雪大跳臺(tái)這項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)大概在20世紀(jì)90年代末才開始出現(xiàn),它主要的粉絲群是都市里的年輕人。傳統(tǒng)的活動(dòng)形式一直在城市中心廣場(chǎng)或城市中心的體育場(chǎng)或其他的事件空間里,用腳手架搭成比賽的跳臺(tái),比賽的現(xiàn)場(chǎng)就像一場(chǎng)大秀,有搖滾樂隊(duì)在現(xiàn)場(chǎng)演唱,大家喝著啤酒跳著舞,甚至于有的時(shí)候在夏天也能用碎冰鋪就跳臺(tái)。在距2018年平昌冬奧會(huì)前約兩年的時(shí)候,才決定把這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)加入到冬奧會(huì)里。
對(duì)于這項(xiàng)運(yùn)動(dòng),組委會(huì)一直希望不僅有一個(gè)比賽場(chǎng)館,更希望這個(gè)冬奧場(chǎng)館最后能夠做成這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)能夠被大眾永久性識(shí)別的一個(gè)元素,所以在此次北京冬奧會(huì)后,滑雪大跳臺(tái)會(huì)成為一個(gè)永久性的場(chǎng)館保留下來。為了匹配這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)“炫酷”的特性,北京冬奧組委推薦了首鋼園區(qū),這是一個(gè)特別英明的方案,首鋼園區(qū)不僅地理位置好,在這里興建場(chǎng)館還能與工業(yè)遺產(chǎn)和城市更新的進(jìn)程連結(jié)在一起。
大家在轉(zhuǎn)播畫面里能看到的那四個(gè)大“煙囪”就是原來廠區(qū)的冷卻塔,我們沒有做過多的裝飾,只是用200公斤的水槍噴射去除了建筑上長(zhǎng)年積累的塵污,露出了混凝土原本的質(zhì)感。
像任何比賽一樣,大型的器械都有固定的尺寸,但這個(gè)比賽的特點(diǎn)是每一次都要做一個(gè)不一樣的曲線出來,從加速到起跳到騰空到落地,但每一個(gè)賽場(chǎng)加速區(qū)的坡度并不完全一樣,在35到40度之間,首鋼這個(gè)我們做了37.8度。這個(gè)具體的角度是國(guó)際雪聯(lián)負(fù)責(zé)計(jì)算競(jìng)賽的專家計(jì)算出來的,他會(huì)根據(jù)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的初速度、騰空的高度、落地的區(qū)域、承受的最大撞擊力以及下降的最后能夠減速的曲線形態(tài)進(jìn)行判斷。因?yàn)槭卒搱@區(qū)做的是一個(gè)永久的跳臺(tái),以前用腳手架臨時(shí)搭建的跳臺(tái)的落差大概只有40多米,咱們這次做到了53米,是這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)目前為止最大的跳臺(tái)。
仰視跳臺(tái)及冷卻塔
《設(shè)計(jì)》:滑雪大跳臺(tái)作為專業(yè)賽事場(chǎng)地,建筑的規(guī)模和尺度是否有一定之規(guī)?留給設(shè)計(jì)師發(fā)揮的余地有多大?最具挑戰(zhàn)性的是哪個(gè)部分?
張利:這就好像修火車站,鐵軌就從這兒過,你要給它修一站臺(tái),你說設(shè)計(jì)師有多大發(fā)揮能力的空間?除了要吻合鐵軌的方向,剩下的都是你創(chuàng)作的空間。在這個(gè)案例里就是要跟跳臺(tái)運(yùn)動(dòng)曲線的邏輯相吻合,你做的東西得能用到比賽里,但剩下都是發(fā)揮的余地。
在蘇翊鳴得金牌以后,國(guó)際雪聯(lián)競(jìng)賽部主任羅伯特·莫雷西(Roberto Moresi)給我打電話,祝賀我說:你這個(gè)跳臺(tái)給我們整個(gè)運(yùn)動(dòng)帶來了巨大的人氣。他們之后5年的比賽已經(jīng)全部被預(yù)定完了。在這之前,滑雪大跳臺(tái)一直是冬季項(xiàng)目中相對(duì)邊緣化的運(yùn)動(dòng),屬于他們一直在極力推廣的小眾運(yùn)動(dòng),現(xiàn)在變得大家都想把這個(gè)運(yùn)動(dòng)請(qǐng)到他們的城市里去。
老實(shí)說這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)確實(shí)刺激又好看,但跟傳統(tǒng)的高山滑雪非常不同。高山滑雪也很刺激,但是跟這個(gè)項(xiàng)目是兩回事兒,那廂是北歐式的勇敢,會(huì)一絲不茍地訓(xùn)練,動(dòng)作要反復(fù)訓(xùn)練才能保證完成得準(zhǔn)確。而自由式跳臺(tái)滑雪主要是青年人在玩,很有娛樂性,每個(gè)人都是特立獨(dú)行地追求標(biāo)新立異。這個(gè)年齡段和這些孩子的屬性決定了這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)對(duì)城市中的年輕人是有很大吸引力的。
設(shè)計(jì)過程中最困難的部位你可能都不會(huì)想到。跳臺(tái)本身它當(dāng)然有很多難的地方,包括怎么讓它結(jié)構(gòu)合理,我們會(huì)和長(zhǎng)期在北京工作的比利時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師共同探討,他非常善于鋼結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)意。但最難的部分其實(shí)不是跳臺(tái)本身,而是它在場(chǎng)地里怎么放。你可以設(shè)想一下,一個(gè)斜的大跳臺(tái),你該以什么角度把它放在園區(qū)里,讓人從湖對(duì)面看老首鋼的天際線時(shí)不會(huì)產(chǎn)生違和之感?為了找到這個(gè)合適的角度,我們做了很多實(shí)驗(yàn),從不同的角度來看它的擺放位置,比如從長(zhǎng)安街的沿線看過來,跳臺(tái)跟這幾個(gè)塔是什么關(guān)系。
裁判塔看跳臺(tái)
最主要的視角是從首鋼冷卻池對(duì)面看過來,畫面中有4個(gè)冷卻塔,后邊是西山,這臺(tái)子要怎么擱才不會(huì)讓人覺得它跟這些建筑、景物有太大的沖突?當(dāng)中有這么幾個(gè)重要的決策,首先是把跳臺(tái)的結(jié)束區(qū),湖旁邊場(chǎng)地的標(biāo)高點(diǎn)往下沉了5米,否則53米的跳臺(tái)的頂端距離70米高的冷卻塔的高度差就會(huì)在10以內(nèi),人在地面上的視覺從某些角度看,就會(huì)覺得跳臺(tái)比冷卻塔高。我們要確保它的高度在任何情況下都不超出冷卻塔,從冷卻塔的高度順延下來的是一條曲線。第二就是靠科學(xué),我引入了“人因分析方法”,即運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在比賽能夠接受的約四五十度的范圍內(nèi),從最朝東南的角度開始,每五度設(shè)置一個(gè)測(cè)試場(chǎng)景,讓不同的人帶上VR眼鏡,在虛擬現(xiàn)實(shí)中進(jìn)行對(duì)照觀看,我們則可以追蹤眼球瞳孔關(guān)注的地方是哪個(gè)點(diǎn),同時(shí)測(cè)量皮膚電,基本上就能知道觀者認(rèn)為哪種情況下跳臺(tái)和場(chǎng)景是一體的。這種科學(xué)方法比傳統(tǒng)的問卷走訪等方式更真實(shí)有效,它可以過濾掉很多主觀因素的影響。
這是我們第一次在冬奧會(huì)設(shè)計(jì)里大規(guī)模采用人因技術(shù)。因?yàn)槲覀冊(cè)?jīng)看運(yùn)動(dòng)員做這種測(cè)試,測(cè)量他們的心率、肌肉壓力等等,我們覺得這個(gè)技術(shù)完全可以應(yīng)用到建筑空間中。
跳臺(tái)競(jìng)賽照明夜景
《設(shè)計(jì)》:為響應(yīng)了此次冬奧會(huì)的綠色主題,首鋼滑雪大跳臺(tái)在低碳環(huán)保方面做了哪些針對(duì)性的具體設(shè)計(jì)?
張利:對(duì)工業(yè)遺產(chǎn)再利用,用冬奧場(chǎng)館來帶動(dòng)區(qū)域發(fā)展,從可持續(xù)發(fā)展的角度來說,這是把已經(jīng)廢棄的空間還給城市,用新的生活。具體做法有三個(gè),一是我們把賽后用的東西和賽時(shí)用的東西結(jié)合在一起,比如跳臺(tái)結(jié)束區(qū)部分,面積有近一公頃,差不多100米×100米那么大的一塊地方,我們做了一個(gè)半下沉的空間,大約能容納五六千人,日后可以搭建舞臺(tái)做各種各樣的演出,目前已經(jīng)嘗試用了幾次了,冬奧會(huì)的志愿者發(fā)布會(huì)就是在那里進(jìn)行的。
此外,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)仿照頤和園里的湖面及建筑的設(shè)計(jì)理念,將相似的拓?fù)潢P(guān)系引入到首鋼園的群明湖中來,使滑雪大跳臺(tái)成為獨(dú)特的視覺吸引點(diǎn),并創(chuàng)造了一些使人能夠停留下來的欣賞大跳臺(tái)的開放空間,如仿照頤和園魚藻軒的視覺觀感,在群明湖西北側(cè)方位打造的親水平臺(tái),成為欣賞首鋼滑雪大跳臺(tái)、拍照打卡的絕佳位置;又如,景觀設(shè)計(jì)師還精心設(shè)計(jì)了縱深到群明湖水里面近距離體察大跳臺(tái)的空間,讓人非常欣喜。由此把賽后的文化旅游和賽時(shí)的體育比賽的不同使用方法結(jié)合起來。
從新首鋼大橋看首鋼園區(qū)
第二,是材料本身的可持續(xù)性。大跳臺(tái)的材料99%是預(yù)制的,一共7000多塊,賽場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)除了整理地基外,都是現(xiàn)場(chǎng)搭建工作。這里面的好處就是,鋼結(jié)構(gòu)在碳足跡的計(jì)算上比混凝土優(yōu)秀太多了,因?yàn)闃?gòu)件都是在工廠預(yù)制好的,現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的熱作業(yè)就非常少,碳排放很低。當(dāng)然工廠加工這些構(gòu)件是需要產(chǎn)生碳排放的,但是這些碳排放在工廠的環(huán)境下很集中,單位面積上的碳排放就會(huì)降低。這絕對(duì)是一個(gè)可圈可點(diǎn)的裝配產(chǎn)品。
第三,是對(duì)環(huán)境的改善。園區(qū)原來有1個(gè)制氧廠區(qū),那4個(gè)冷卻塔是電廠的設(shè)施,周邊環(huán)境土壤里有有色金屬的沉淀和化學(xué)物質(zhì)的殘留。所以整個(gè)園區(qū)的改造除了把制氧廠改成將來的文化體育活動(dòng)空間以外,還有一個(gè)很重要的工作是用有機(jī)植物的物種來治理土壤,吸收有害的離子。景觀設(shè)計(jì)和環(huán)境治理是結(jié)合在一起的,而且接近水的好處就是有一些物種長(zhǎng)得很快,而且因?yàn)榈叵滤桓撸参飳?duì)離子可以吸收得很快。如果不用這些物種等著環(huán)境自然修復(fù)的話,徹底修復(fù)可能要30~50年,現(xiàn)在這種方法有可能把這個(gè)周期縮短到3~4年。
群明湖
《設(shè)計(jì)》:在“雪如意”和“雪飛天”的設(shè)計(jì)之初您就考慮到了場(chǎng)館在賽后的可持續(xù)發(fā)展問題,多了避免“白象”現(xiàn)象這一重前提的考量,對(duì)場(chǎng)館的設(shè)計(jì)帶來了哪些影響?
張利:首先,它不是完全由競(jìng)賽工藝決定的,比如奧運(yùn)會(huì)比賽現(xiàn)場(chǎng)都會(huì)有六七千人的觀眾,進(jìn)場(chǎng)要經(jīng)過安檢等程序,就需要設(shè)計(jì)路線等配套設(shè)施。通常就會(huì)想方設(shè)法做一大塊平地,然后用護(hù)欄圍起來,把競(jìng)賽設(shè)施放到中間。但我們這次不是這么做的,設(shè)計(jì)完全是從將來這個(gè)永久性的設(shè)施怎么使用的角度入手,結(jié)合既有條件再去放這個(gè)設(shè)施。思路是反轉(zhuǎn)的,把競(jìng)賽看作對(duì)常設(shè)設(shè)施的臨時(shí)使用。最初的設(shè)想是賽后這個(gè)跳臺(tái)不會(huì)被體育比賽長(zhǎng)時(shí)間占據(jù),所以更多考慮的是舉辦音樂會(huì)、親子旅游等。賽后羅伯托·莫雷西告訴我,好多贊助商愿意回到首鋼來比賽,一旦疫情得到有效防控,相信這個(gè)比賽會(huì)經(jīng)?;氐竭@里來,甚至于季節(jié)都不是問題。
群明湖東岸看大跳臺(tái)傍晚
《設(shè)計(jì)》:此次設(shè)計(jì)過程中您嘗試了怎樣的探索和創(chuàng)新?積累了哪些經(jīng)驗(yàn)?
張利:最大的一個(gè)收獲就是覺得人因分析這個(gè)工具以后要常用,不拘于項(xiàng)目的大小。我也一直在跟我的同行說這個(gè)事情,原來我們做設(shè)計(jì)都是憑感覺,或者說憑經(jīng)驗(yàn)做主觀判斷,但遇到我覺得行,你覺得不行的情形,如果你比我經(jīng)驗(yàn)豐富,我就得聽你的。但現(xiàn)在有了這個(gè)手段,很多時(shí)候可以客觀地測(cè)試。而且有些情況即使憑經(jīng)驗(yàn)也判斷不出來,用技術(shù)手段就可以更精確地找到多數(shù)人在審美上更容易接受的選項(xiàng)。
畢竟建筑設(shè)計(jì)只能做一次,不像產(chǎn)品設(shè)計(jì)的外觀可以根據(jù)市場(chǎng)需要隨時(shí)調(diào)整改版,建筑設(shè)計(jì)如果失敗了,它也永遠(yuǎn)在城市里矗立著,一直被看到。所以,在虛擬的環(huán)境底下,在建筑沒蓋起來以前,就有這種接近蓋起來測(cè)試來參考。參與測(cè)試的人群我們基本上考慮到了不同的背景,當(dāng)然我們有一個(gè)最好的測(cè)試人群,就是清華不同院系的學(xué)生,他們本來就對(duì)新鮮事物感興趣,年輕的群體又是未來城市的主要使用者。但是對(duì)特殊的項(xiàng)目,比如像首鋼園區(qū),我們也找到了一些首鋼以前的工人,曾經(jīng)生活在首鋼的人,來做測(cè)試。