Объемно-планировочные решения спортивных сооружений

Основной элемент спортивного сооружения - главный зал. Его объемно-планировочное решение определяют два основных фактора - размеры спортивной арены и вместимость трибун для зрителей. В спортивных залах могут быть предусмотрены малые, средние или большие арены. К малым относятся арены 8X8, 12X18, 18X36 и 22x42 м. Средняя, так называемая хоккейная арена, имеет размер 30X61 м и используется также для фигурного катания и для всех видов спорта, требующих малых арен. Большие арены - 60X100 м (футбол), 75X126 (футбол и беговая дорожка). Особенно распространено применение в крытых спортивных сооружениях районного и городского значения малых игровых арен - 40 (48)Х20(27) м. В многофункциональных залах дворцов спорта применяют хоккейную арену.

Здания с крытой большой ареной представляют собой уникальные сооружения.

Проектирование многофункциональных залов связано с взаимной группировкой видов спорта на основе их требований к размерам арен (табл. 16). Вид спорта, в свою очередь, определяет предельное удаление зрителей и расположение контрольной фокусной точки видимости F. Размер арены, предельная удаленность и вместимость трибун взаимосвязаны. Чем больше арена (при одном и том же предмете наблюдения), тем меньше вместимость трибун. Поэтому для одинаковых предельных удалений в залах заданных габаритов зону трибун (а следовательно, их вместимость) определяют при максимальных размерах арен. Это дает минимальную вместимость, но благоприятную видимость всех видов соревнований. Наоборот, при одинаковых или близких размерах арены, но разных предельных удалениях схему размещения зрительских мест принимают по минимальному из предельных удалений, что обеспечивает комфортное условие зрительного восприятия всех остальных игр.

Таблица 16. Параметры многофункциональных спортивных залов

* При смене льда или его изоляции щитами, коврами.
** Диапазон вместимости определен в зависимости от формы зала и возможности установки временных зрительских мест на арене.

Исходя из приведенных в табл. 16 параметров подходят к построению эскизов размещения зон зрительских мест в плане и в разрезе зала.

Размещение зрительских мест в плане определяют из условий предельного приближения зрителей первого ряда к арене по допустимому горизонтальному углу зрения (2X72°= 144°). В исключительных случаях (при больших аренах) допускается угол 160°. Внешняя граница расположения зрительских мест строится для самого неблагоприятного случая (объект наблюдения в дальнем от зрителя углу арены) засечками окружности с радиусами, равными предельной удаленности для каждого вида спорта (рис. 88).

Зона размещения зрительских мест в разрезе строится исходя из размещения фокусных точек (рис. 88, 3), требований превышения луча зрения (12 см) и исключения зрительного искажения наблюдаемого предмета игры или игры в целом, для чего вертикальный угол зрения не должен превышать 37°. Поскольку координаты фокусных точек F для большинства спортивных соревнований не совпадают, при построении подъема рядов зрительских мест исходят либо из самого невыгодного положения F, либо (что более экономично) из расположения точки F для спортивного зрелища, которому по его популярности или другим мотивам будет отводиться максимальное время эксплуатации зала.

Рис. 88. Условия видимости в спортивно -демонстрационных залах (по В. Савченко): 1 - зоны комфортной видимости в плане (по результатам свободного заполнения трибун); 2 - фокусные точки; 3- схема  комплексной комфортности (план и разрез): Р- предмет видимости; Rпр - предельное расстояние до предмета видимости; D - диагональ арены; а, б - длина и ширина арены; F1-5 - фокусные точки; 1-5 - кривые подъема трибун при соответствующих фокусных  точках

Качество зрительских мест, построенных на основе приведенных параметров, различно. Как видно из обобщенных кривых качественной оценки мест (рис. 88, 3), наилучшие по условиям видимости места располагаются вдоль продольной оси арены и концентрируются у перпендикуляра к ее центру.  

Размещение трибун помимо условий видимости диктуется вместимостью зала и требованиями его трансформации для различных видов спорта (в многофункциональных залах) или спорта и зрелищ (в универсальных залах). При малой вместимости зала (до 5 тыс. зрителей) возможно одностороннее расположение трибун относительно арены, являющееся оптимальным для трансформации. При средней вместимости (до 10 тыс.) применяют двухстороннее расположение трибун, а при большей вместимости - круговое с центральным или эксцентричным расположением арены. Форму зала  - квадратную в плане (с размещением арены параллельно сторонам или диагоналям квадрата), прямоугольную, овальную или круглую - строят как описанную или вписанную фигуру по отношению к диаграмме расположения зрительских мест с максимумом мест категорий ОУ и У. 

Совмещение схем различного расположения трибун с этой диаграммой свидетельствует о следующем. При малой вместимости с односторонним расположением зрительских мест возможно применение круглой и равновеликой квадратной форм плана в двух вариантах (квадрат и квадрат с ареной, расположенной по его диагонали) при некоторых преимуществах у круглой и диагональной форм. При двухстороннем расположении трибун наилучшие условия видимости обеспечивает применение равновеликих овальной или прямоугольной формы плана, описывающих обобщенную диаграмму при совпадении продольной оси зала с поперечной осью арены. Однако при обеих таких формах плана и центральном расположении арены в случае трансформации универсального зала теряется значительная часть зрительских мест. Поэтому более целесообразно по условиям трансформации эксцентричное расположение арены, если оно не вызывает снижения вместимости зала ниже заданной величины. При круговом расположении зрительских мест применяют овальную, круглую и прямоугольную формы планов с расположением продольной оси зала вдоль поперечной или продольной оси арены. Последний вариант наименее целесообразен как по расположению зрительских мест (значительное число их расположено по торцам игрового поля и имеет предельную удаленность), так и из-за больших потерь мест при трансформации (рис. 89). Рис. 89. Дворец спорта: а - план: б - схема трансформаций трибун и сцены (по А. Кистяковскому); 1 - арена 30X61 (34X70 м); 2- трансформируемая сцена; 3- технические помещения; 4 - раздевальные; 5 - тренировочный зал: А - предельное расстояние видимости для театра; Б - то же, для концертов; В - то же, для кино; Г - граничные линии расположения зрительских мест

Сравнение трех основных форм при равновеликих площадях свидетельствует об их относительной функциональной равноценности: при овальной и прямоугольной формах с наибольшего числа мест можно наблюдать игру фронтально, при круговом плане возрастает число неудобных мест по отношению к торцам арены, но уменьшается удаленность задних рядов.

Центральное размещение арены в залах с круговыми трибунами делает трансформацию особенно невыгодной из-за потери большого числа мест, поэтому большинство крупнейших залов (Олимпийские дворцы спорта в Риме, Олимпийский стадион в Москве и др.) используют не как универсальные, а как многофункциональные спортивные залы, сохраняющие и при трансформации свое основное назначение (рис. 90). Если же круглый зал с кольцевыми трибунами необходимо использовать универсально, более целесообразно применять эксцентричное размещение арены. Этот прием выгоден не только в отношении трансформации зала (при устройстве концертов или кинопоказа теряется меньше мест), но и для объемно-планировочной компоновки здания в целом: подтрибунное пространство сосредоточено под высокой трибуной, что упрощает размещение в нем обслуживающих и вспомогательных помещений. Рис. 90. Малый Дворец спорта в Риме: а - планы: на уровне пола (слева), на уровне верха наклонных опор (справа) с вариантами трансформации арены; б - разрез (слева) и фасад

Средствами трансформации служат членение зала перегородками (рис. 91), размещение части зрительских мест на арене, присоединение к объему зала некоторых примыкающих помещений (фойе и др.) путем использования мобильных перегородок, расположенных между залом и этими помещениями, трансформация части трибун. Так, например, трибуны крытого стадиона, универсального зала Дружбы и большинства других олимпийских сооружений содержат стационарную и мобильную части, причем стационарным обычно служит верхний ярус трибун.

Трансформирующиеся выдвижные трибуны нижнего яруса, так называемые блитчеры, легко сдвигают гармошкой и убирают под верхний ярус в специальные «карманы». Ступенчатые передвижные секции трибун оперты на рамы, каждая из которых имеет по четыре опоры на воздушной подушке. Для передвижки секций в каналы опор от центральной пневматической сети подают сжатый воздух. Стоимость всех этих средств в крупнейших универсальных залах может составлять до 25 % стоимости объекта, а потеря части зрительских мест при этом снижает экономическую рентабельность здания в процессе эксплуатации.

Именно эти обстоятельства заставляют тщательно анализировать объемно-планировочное решение крупных залов, чтобы выявить экономически оправданный объем трансформации и соответственно характер использования зала - универсального или многофункционального. Рис. 91. Крытый стадион на проспекте Мира а Москве общий вид; а - схема зонирования; б, в - планы трансформации основного зала: А - демонстрационная зона; Б - зона обслуживания зрителей; В, Д - тренировочные зоны; Г - административно-хозяйственная зона

Сказанное подтверждает, что выбор формы крупного спортивного зала в плане подчинен требованиям видимости и трансформации. А выбор очертания покрытия зависит от функционально-технологических габаритов, вместимости и акустики. Технологические габариты обусловлены требованиями каждого вида спорта к высоте зала Н.

Максимальную высоту 14 м необходимо предусматривать в зданиях крытых бассейнов с вышками для прыжков в воду, 12 м - для крытых стадионов, 8 м - для тенниса, 7 и 6 м - для остальных видов спорта. При малой вместимости трибун форма покрытия может быть двускатной, сводчатой (с радиусом кривизны, не менее чем вдвое превышающим высоту зала). По мере роста вместимости трибун их верхние ряды могут приблизиться к высотной отметке зала Н или подняться выше нее, тогда нормативная высота зала уже не лимитирует выбор формы покрытия. Переход к вогнутой (висячей) форме покрытия в этих случаях экономит объем зала (см. рис. 87, IV).

Объемно-планировочное решение крупного спортивного здания в целом может иметь сложную объемную форму, образованную цепочкой разновеликих соподчиненных объемов: крытого зала, помещений для обслуживания зрителей, тренировочных залов и т. п. или в виде единого объема, включающего в нижний ярус и подтрибунное пространство зала все остальные помещения здания. Последнее решение наиболее распространено. В этих случаях основной зал - его форма и принятое размещение трибун - способствует формированию ряда характерных по внешнему облику типов сооружений. Так, одностороннее расположение трибун в квадратном зале определяет асимметричную внешнюю форму, часто с открытыми опорами трибун. Для зданий с формой плана «квадрат по диагонали» характерно применение покрытий из жестких оболочек или висячих конструкций, симметричных при центральном и асимметричных при боковом размещении арены.

Для круглых в плане зданий с центрально расположенной ареной при тех пролетах, когда экономически целесообразно устройство купольного покрытия, стала популярной форма здания в виде зерна чечевицы, нижнюю часть которого описывает кривая подъема зрительских мест, а верхнюю - купол. В этих случаях подсобные и вспомогательные помещения, как правило, располагают в стилобате, над которым размещена «чечевица» зала. Для круглых залов большой вместимости с пролетами свыше 80 м наиболее экономична висячая конструкция покрытия, которая при центральном расположении арен обычно не получает выявления на фасадах здания (см. рис. 87, V).

Более индивидуальный характер объему здания придают висячие системы с опорным замкнутым контуром двоякой кривизны или ломаным.

При разработке генеральных планов крупных демонстрационных спортивных зданий следует предусматривать пути эвакуации зрителей из расчета 1 м ширины на 500 зрителей, свободные площади у входов и выходов из здания (0,32 м на зрителя), не менее двух входов и двух выходов на участок. Хозяйственный блок, гаражи и склады должны быть отделены от внешних входов и въездов на участок спортивного сооружения.