作為深圳星河WORLD不可或缺的重要部分，星河文化藝術(shù)中心毗鄰高聳入云的雙子塔，兩者形成相互凸顯的一體。AECOM參與星河WORLD建設(shè)歷時(shí)超過(guò)10年之久，更見(jiàn)證這座蜿蜒建筑從無(wú)到有的全過(guò)程，隨著雙子塔的設(shè)計(jì)成形、規(guī)劃的調(diào)整，這座1,200座的藝術(shù)中心應(yīng)運(yùn)而生。

面對(duì)三角形的局促場(chǎng)地限制，以及雙層“流動(dòng)”幕墻等挑戰(zhàn)，AECOM多專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)不放過(guò)在建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、幕墻、機(jī)電等各方面上的每一個(gè)細(xì)節(jié)，力求打造出不論是空間和演出體驗(yàn)，或是建筑形象，都具標(biāo)志性與高品質(zhì)的文化體驗(yàn)新高地。我們將透過(guò)本篇微信，隨項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的講述，了解建筑背后的故事，看見(jiàn)各專(zhuān)業(yè)成員在過(guò)程中遇到的挑戰(zhàn)與傾注的心血。

01

何嘉宏

“謹(jǐn)慎的推敲，捕捉風(fēng)的形狀”

我是何嘉宏，主要負(fù)責(zé)文化藝術(shù)中心的方案與造型設(shè)計(jì)。

在歷時(shí)十余年的項(xiàng)目過(guò)程中，星河WORLD區(qū)域設(shè)計(jì)始終以“打造青山綠水中的產(chǎn)城”為主線。與之對(duì)應(yīng)的規(guī)劃與建筑設(shè)計(jì)，則呼應(yīng)著這條邏輯主線：外圍的建筑方正，符合功能性與效率；呈折線的建筑表皮如山體巖層；核心的建筑或圓潤(rùn)，仿佛被谷中溪水沖刷過(guò)，或臨空飄舞，像風(fēng)從谷中掠過(guò)。

文化藝術(shù)中心位于園區(qū)中央，是“山谷”的核心，并承載著“風(fēng)”的期待。經(jīng)過(guò)了快速的多方案的嘗試，我們的設(shè)計(jì)方向也迅速聚焦成形——雕琢風(fēng)的形態(tài)。最終的設(shè)計(jì)采用空靈的造型，翻轉(zhuǎn)流動(dòng)的線條包裹著的建筑體，如寶石般圓潤(rùn)晶瑩，在日光的照耀下產(chǎn)生交錯(cuò)變化的光影，成為園區(qū)核心中近尺度的標(biāo)志性建筑。

◎項(xiàng)目效果圖與施工實(shí)景對(duì)比

在過(guò)程中，我們克服了兩大挑戰(zhàn)：首先，設(shè)計(jì)方案需要在局促的三角形場(chǎng)地內(nèi)，涵蓋1,200座劇場(chǎng)所需的完整功能，并通過(guò)下沉花園與地下空間及軌道有機(jī)連接；其次是通過(guò)細(xì)心雕琢每一處線條，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)與幕墻體系的“空靈”與“流動(dòng)”。

以六邊形的觀眾廳為核心，文化藝術(shù)中心的西面是舞臺(tái)與不對(duì)稱的側(cè)臺(tái)，東面是三邊環(huán)繞的前廳與側(cè)廳。前廳下小上大，弧面外傾的幕墻彌補(bǔ)了空間進(jìn)深的不足，而側(cè)廳下大上小，兩者組合出變換流動(dòng)的空間。項(xiàng)目全程借助BIM正向設(shè)計(jì)方法，讓不同的體系得以有機(jī)結(jié)合。

與此同時(shí)，建筑的“外墻”體系非常獨(dú)特，內(nèi)層是帶保溫的封閉幕墻，外層是通透開(kāi)放的波浪形式幕墻，而中間層是作為內(nèi)外幕墻支撐框架的結(jié)構(gòu)骨架。在內(nèi)外幕墻之間，我們還設(shè)計(jì)了兩條蜿蜒的人行坡道，分別從二層南北側(cè)廳出發(fā)，環(huán)繞藝術(shù)中心外墻，匯合于屋面，為來(lái)訪者提供一條獨(dú)特的體驗(yàn)路線。由于內(nèi)墻和外墻以流動(dòng)的形態(tài)相互映襯，均不是常規(guī)的“垂直面”，內(nèi)層的鋼結(jié)構(gòu)布置需要建筑師與結(jié)構(gòu)工程師共同協(xié)作交付考慮更全面的設(shè)計(jì)。

◎前廳設(shè)計(jì)效果圖

看似自由流動(dòng)的內(nèi)層墻，其實(shí)蘊(yùn)含著謹(jǐn)慎的推敲。建筑師認(rèn)真規(guī)劃、仔細(xì)考慮哪一片墻是三維曲面、哪一片是二維曲面，以及它們的交匯是以醒目的棱線還是自然的曲面；經(jīng)過(guò)深思熟慮后設(shè)計(jì)而成的前廳頂部，由雙曲玻璃幕墻體系構(gòu)成，往兩側(cè)過(guò)渡則為單曲面幕墻體系，再過(guò)渡至側(cè)面便為平板幕墻體系。流動(dòng)空間的設(shè)計(jì)成果背后，是我們基于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膸缀芜壿嫷亩喾芯俊?/p>

02

王辰燕

“關(guān)注功能流線，內(nèi)外兼修”

我是王辰燕，是本項(xiàng)目的建筑與施工圖設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人。

相對(duì)局促的三角形場(chǎng)地給我們帶來(lái)了挑戰(zhàn)，也激發(fā)了我們的創(chuàng)造力。在舞臺(tái)和觀眾廳區(qū)域的設(shè)計(jì)上，我們投入了很多的心力，力求在有限的空間里打造出高性能的演出場(chǎng)所。

經(jīng)過(guò)與室內(nèi)設(shè)計(jì)、聲學(xué)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的緊密合作，以及結(jié)合視線分析的反復(fù)計(jì)算，我們?cè)O(shè)計(jì)的六邊形觀眾廳，其進(jìn)深為30米、面寬19~32米、高24米，首層池座為982 座，二層樓座為218座。它能避免顫動(dòng)回聲出現(xiàn)，并使聲能分布均勻的同時(shí)，最大程度地保證觀眾席觀賞效果。

◎文化藝術(shù)中心首層平面圖

◎文化藝術(shù)中心二層平面圖

◎文化藝術(shù)中心觀眾廳剖面

舞臺(tái)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)在于臺(tái)口，臺(tái)口的尺寸決定著主臺(tái)、側(cè)臺(tái)的面寬和進(jìn)深，也會(huì)影響觀眾廳的范圍和座位數(shù)及后臺(tái)規(guī)模。星河文化藝術(shù)中心的臺(tái)口設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)多輪調(diào)研研究，克服了布局的限制，最終確定為18米寬、11米高，通過(guò)“假臺(tái)口”的設(shè)置，使得臺(tái)口可根據(jù)演出需求調(diào)整寬度。

我們應(yīng)對(duì)的下一個(gè)挑戰(zhàn)則是同樣因場(chǎng)地的限制而無(wú)法實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的品字形舞臺(tái)，最終選擇結(jié)合現(xiàn)代化設(shè)備設(shè)置一字形舞臺(tái)，兩側(cè)臺(tái)與主舞臺(tái)21米的進(jìn)深保持一致，寬度不對(duì)稱。建成的文化藝術(shù)中心可舉辦主流歌劇、舞劇、戲曲、話劇等類(lèi)型演出，也可滿足年會(huì)、發(fā)布會(huì)、綜藝演出等多樣化需求。

◎劇院施工現(xiàn)場(chǎng)

另一方面，圍繞觀眾廳的設(shè)備用房設(shè)計(jì)極其考驗(yàn)各專(zhuān)業(yè)間的相互配合，不僅需要建筑水暖電的設(shè)備系統(tǒng)與劇場(chǎng)聲光電的設(shè)備工程的配合，更要與標(biāo)高和外墻構(gòu)造復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)協(xié)調(diào)，整體考慮因素涵蓋了音質(zhì)、擴(kuò)聲系統(tǒng)、減噪系統(tǒng)、舞臺(tái)照明與工藝、視覺(jué)視線、機(jī)電系統(tǒng)、安全設(shè)計(jì)、消防設(shè)計(jì)等。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)借助BIM正向協(xié)同設(shè)計(jì)方法，以三維可視的數(shù)字化形式對(duì)劇場(chǎng)的核心區(qū)、外立面以及機(jī)電、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等模型進(jìn)行統(tǒng)籌整合，讓所有復(fù)雜的系統(tǒng)有條理地實(shí)現(xiàn)。

回顧項(xiàng)目過(guò)程，設(shè)計(jì)工作固然辛苦，但在前往全國(guó)各地重要?jiǎng)?chǎng)文化建筑進(jìn)行實(shí)地調(diào)研考察的過(guò)程中，我們得到了與多位劇場(chǎng)設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)等方面專(zhuān)家交流學(xué)習(xí)的寶貴機(jī)會(huì)，也促成了項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)能力的不斷提升。

03

李遠(yuǎn)輝

“剛?cè)岵⒅氐慕Y(jié)構(gòu)美學(xué)”

我是李遠(yuǎn)輝，本項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要由我負(fù)責(zé)。

藝術(shù)中心的“外殼”造型特殊，屬于有著多項(xiàng)不規(guī)則的復(fù)雜空間鋼結(jié)構(gòu)。鋼框架-支撐抗側(cè)體系、鋼梁+閉口型壓型鋼板組合樓板豎向承重體系，以及部分大跨度屋面鋼桁架體系，共同組成了高32米的文化藝術(shù)中心主結(jié)構(gòu)。其中，藝術(shù)中心前廳及側(cè)廳空間關(guān)系復(fù)雜，結(jié)構(gòu)采用了數(shù)榀大跨鋼桁架（最大跨度36米）支承鋼柱及懸掛鋼柱的方式，巧妙地解決了結(jié)構(gòu)與建筑“需求”上的矛盾。

◎主體鋼結(jié)構(gòu)

◎外殼鋼結(jié)構(gòu)

◎前廳兩側(cè)鋼結(jié)構(gòu)

為了適應(yīng)復(fù)雜的空間造型，同時(shí)兼顧支承內(nèi)墻，我們以主體外框柱和樓面外伸鋼梁作為支點(diǎn)，向外出挑鋼桁架作為主受力構(gòu)件，通過(guò)間隔均勻的豎向桁架及水平（斜）系桿，構(gòu)建了一個(gè)既能支承內(nèi)墻又能撐起造型外殼的穩(wěn)定空間骨架。

我們通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化外殼鋼結(jié)構(gòu)桿件的空間布置，讓鋼結(jié)構(gòu)更加合理且具規(guī)律性。藝術(shù)中心前廳兩側(cè)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最為復(fù)雜，前端是大出挑的弧形桁架帽檐，后端是分叉再落地的主體支撐，內(nèi)側(cè)懸掛延伸到屋面的室外走道。結(jié)構(gòu)體系與建筑造型渾然一體。我們將夾在內(nèi)外幕墻間的環(huán)形走道，設(shè)計(jì)為環(huán)形鋼桁架附著于外框柱上的懸挑桁架上，單向最大懸挑18米，無(wú)支長(zhǎng)度達(dá)32米，這既確保了承載力，又滿足了行走舒適度要求。

◎持續(xù)施工中的文化藝術(shù)中心

藝術(shù)中心毗鄰地鐵10號(hào)線雅寶站，與站點(diǎn)間的直線距離不足20米。為減緩地鐵運(yùn)營(yíng)時(shí)軌道振動(dòng)對(duì)藝術(shù)中心帶來(lái)的影響，并基于觀眾廳對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)的聲學(xué)需求，團(tuán)隊(duì)依照相關(guān)政策促成甲方申請(qǐng)了在此站點(diǎn)實(shí)施地鐵軌道減振降噪的專(zhuān)業(yè)措施，極大地緩解了軌道振動(dòng)帶來(lái)的次生效應(yīng)，保證了藝術(shù)中心的高性能與高品質(zhì)。

04

吳潘

“靈動(dòng)的造型，取決于每一個(gè)細(xì)節(jié)”

我是吳潘，主要負(fù)責(zé)配合幕墻顧問(wèn)與施工方，進(jìn)行幕墻設(shè)計(jì)深化。

文化藝術(shù)中心的幕墻系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)特，是由內(nèi)外兩層幕墻體系共同組成。在幕墻深化設(shè)計(jì)中，我們通過(guò)算法合理化分隔和優(yōu)化細(xì)部節(jié)點(diǎn)等手段，力求以高精度設(shè)計(jì)提高項(xiàng)目整體的完成度，保證最終的落地效果。

在外層開(kāi)放鋁板幕墻深化過(guò)程中，首先要綜合方案的經(jīng)濟(jì)性與視覺(jué)效果去優(yōu)化方案原始曲面，提取曲面的控制線，以控制線為基準(zhǔn)線生成基準(zhǔn)鋁板單元面；通過(guò)分析曲率的方式區(qū)分鋁板單元的單曲面、雙曲面和平板區(qū)間類(lèi)型以及范圍；輔助以單曲面擬合雙曲面的方式減少雙曲面的單元數(shù)量。最終，設(shè)計(jì)生成以單曲+平板為主的外幕墻鋁板單元。

針對(duì)內(nèi)層封閉幕墻的深化，我們遇到最棘手的是解決前廳側(cè)窗部位內(nèi)外幕墻的交匯問(wèn)題。對(duì)此，我們根據(jù)現(xiàn)有曲面去定義兩條漸消曲線，進(jìn)而生成新曲面，交接室內(nèi)外幕墻。

例如在兩側(cè)位置，延續(xù)前廳上小下大空間的斜直墻，與室外向內(nèi)收縮造型的直墻在此交匯，通過(guò)結(jié)合側(cè)面玻璃幕墻上邊緣，以延續(xù)到斜直墻上的漸消曲線，完成室外造型與室內(nèi)空間的交匯。

◎幕墻交匯處

而在建筑的前廳玻璃幕墻深化過(guò)程中，基于首要考慮的是確保幕墻與主體鋼結(jié)構(gòu)組合成為高品質(zhì)的有機(jī)整體，因此我們淘汰了鋁框架幕墻搭配鋼主體結(jié)構(gòu)做法，而采用鋼框架幕墻，并優(yōu)化幕墻節(jié)點(diǎn)，將鋼方通管鏈接構(gòu)件改為T(mén)型鋼鏈接構(gòu)件——T型鋼的翼板鏈接幕墻結(jié)構(gòu)，腹桿鏈接主體結(jié)構(gòu)。

◎前廳入口幕墻設(shè)計(jì)

◎優(yōu)化后：T型鋼幕墻節(jié)點(diǎn)

◎優(yōu)化前：方通幕墻節(jié)點(diǎn)

我們最終設(shè)計(jì)出的前廳正入口是一片約45米x21米的弧面玻璃幕墻，主體結(jié)構(gòu)采用了4米x4米的鋼桁架框架作為支撐，對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)框架尺寸的下部幕墻采用2米x2米的曲面玻璃單元，上部彎弧段則采用1.3米x2米的曲面玻璃單元。

◎幕墻框架施工現(xiàn)場(chǎng)

05

劉定 趙坤 王立成

“精密的機(jī)電，注入血液系統(tǒng)”

我們是劉定、趙坤和王立成，負(fù)責(zé)本項(xiàng)目的機(jī)電工程。

劇院建筑的性能表現(xiàn)，很大程度上都需要機(jī)電設(shè)備的支持。我們機(jī)電團(tuán)隊(duì)在緊密的合作下，希望通過(guò)全面而整體的設(shè)計(jì)，為文化藝術(shù)中心提供合理的氣流組織、穩(wěn)定的電力供應(yīng)、舒適的聲光體驗(yàn)。

通過(guò)前期精密的CFD(Computational Fluid Dynamics)模擬計(jì)算，觀眾廳的空調(diào)系統(tǒng)最終采用了座椅送風(fēng)、側(cè)墻回風(fēng)、吊頂排風(fēng)的方案，冷風(fēng)直接送入人員活動(dòng)區(qū)，通過(guò)嚴(yán)格控制座椅送風(fēng)口的風(fēng)速≤0.2m/s，保證觀眾無(wú)吹冷風(fēng)感，房間熱氣從上部排出，形成均勻的速度場(chǎng)和溫度場(chǎng)，同時(shí)防止冷量的耗散；座椅下方巨大的空調(diào)靜壓箱采用內(nèi)貼消音棉的方式，與下層建筑之間設(shè)置隔聲吊頂，從而控制空調(diào)系統(tǒng)噪聲對(duì)演出環(huán)境的影響。舞臺(tái)空調(diào)采用側(cè)送頂送加側(cè)回的方式，結(jié)合不同的舞臺(tái)造景需求，通過(guò)電動(dòng)閥來(lái)控制送風(fēng)口的送風(fēng)方式。

◎觀眾廳前廳空調(diào)剖面及氣流組織示意圖

為了實(shí)現(xiàn)綠色建筑的設(shè)計(jì)理念，減少建筑耗能，針對(duì)大量的輔助功能用房，我們采用各自獨(dú)立的多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，以滿足獨(dú)立檢修、調(diào)光等使用需求，輔助用房樓座、池座、舞臺(tái)均采用水冷電制冷冷水機(jī)組中央空調(diào)系統(tǒng)，應(yīng)對(duì)不同上座率、單獨(dú)彩排的情況，從源頭精確控制系統(tǒng)開(kāi)啟。

藝術(shù)中心承載著可舉辦不同類(lèi)型戲劇、演出及活動(dòng)的多功能，與傳統(tǒng)劇院相比，這對(duì)建筑的供電可靠性提出了更高的要求。因此本項(xiàng)目采用三路10KV市電+后備柴發(fā)的供電方案；其中2路電源主用，第三路電源備用，三路市電分別引自2個(gè)以上的110KV變電站；即使出現(xiàn)2路市電斷電的極端情況，劇院的正常供電依然能得到保證。

◎文化藝術(shù)中心BIM設(shè)計(jì)三維圖

舞臺(tái)藝術(shù)更多是依托聲光影來(lái)呈現(xiàn)，而提高舞臺(tái)燈光設(shè)計(jì)質(zhì)量和避免電流諧波帶來(lái)的不穩(wěn)定性，是有效營(yíng)造良好表演氛圍的關(guān)鍵。我們將主機(jī)房都設(shè)置在劇場(chǎng)投影范圍之外的地下室，末端電氣控制箱、整流柜等則設(shè)置在電井或?qū)Ｓ梅块g內(nèi)，以避免電氣設(shè)備運(yùn)行可能產(chǎn)生的噪聲及弧光影響。

為減少隔聲處理的壓力，我們劃分出后臺(tái)區(qū)、舞臺(tái)、觀眾廳、前廳等多個(gè)區(qū)域，并采用豎向內(nèi)部供電方案，主線路全部敷設(shè)在劇場(chǎng)主功能區(qū)外，主管線通過(guò)豎井與各功能區(qū)相連，避免出現(xiàn)管線穿越各功能區(qū)。另外，我們也在舞臺(tái)區(qū)域設(shè)置開(kāi)式雨淋系統(tǒng)，可直接通過(guò)電信號(hào)控制雨淋閥；并在舞臺(tái)口設(shè)置防火幕布及防護(hù)冷卻系統(tǒng)，火災(zāi)發(fā)生時(shí)可分隔觀眾席和舞臺(tái)，提供雙重防護(hù)保障生命安全。

星河WORLD項(xiàng)目施工建設(shè)正如火如荼進(jìn)行當(dāng)中，星河文化藝術(shù)中心目前已完成了25米標(biāo)高的主體鋼結(jié)構(gòu)和部分樓板澆筑，雙子塔已于去年年底順利完成主體結(jié)構(gòu)封頂。值得一提的是，根據(jù)世界高層建筑與都市人居學(xué)會(huì)（CTBUH）高度評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，高356米的星河雙子塔建成后將為「中國(guó)最高的等高雙子塔」。

AECOM中國(guó)區(qū)建筑設(shè)計(jì)副總裁、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王一旻表示，“我們參與建筑項(xiàng)目全過(guò)程設(shè)計(jì)的多專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)，希望以整合性的創(chuàng)新解決方案，把控整體，完善細(xì)節(jié)，助力園區(qū)打造充滿活力、宜居宜業(yè)的產(chǎn)城融合新城，更期待這座國(guó)際創(chuàng)新總部基地未來(lái)成為推動(dòng)粵港澳大灣區(qū)協(xié)同創(chuàng)新的孵化地。”