探冬奧②溫度可分層控制！去“冰絲帶”看速滑比賽不用怕冷了

文/羊城晚報駐京全媒體記者 王莉

圖/國家速滑館提供

2022年北京冬奧會離我們越來越近啦！比賽場地長什麼？有哪些新科技？接下來一段時間裡，羊城晚報全媒體記者將帶大家走訪各大冬奧場館、服務區，提前感受冬奧氛圍。

與雄偉的鋼結構“鳥巢”、靈動的膜結構“水立方”遙相呼應，國家速滑館因其外觀像輕盈飄逸的絲帶而被稱作“冰絲帶”，冬奧會速度滑冰比賽將在這裡燃情開賽。

作為2022年北京冬奧會的標誌性場館之一，國家速滑館在外形上由 22條晶瑩美麗的“絲帶”狀曲面玻璃幕牆環繞，“冰絲帶”名字由此而來。其主場館建築面積約8萬平方米，高度33米，能容納約12000名觀眾。冬奧會期間，國家速滑館將承擔速度滑冰比賽，在此將誕生14塊金牌。

創新場館，結構設計既美觀又節約材料

國家速滑館採用了雙曲面馬鞍形單層索網結構屋面設計，是目前世界上規模最大的單層雙向正交馬鞍形索網屋面體育館。這種結構設計能夠極大的節約材料，用鋼量僅為傳統屋面的四分之一。

建設團隊將這張索網稱為“天幕”，將搭建過程稱為“編織天幕”。國家速滑館公司副總經理、總工程師李久林說，“編織天幕”的難度非常大，它就像把一個巨大的羽毛球拍“繃”在場館上方，只不過這個球拍不是由樹脂纖維而是粗大的鋼索編織而成，不是平面而是馬鞍形。由於索網屋面的空間形態非常複雜，張拉以後每一個“方格”的空間形態都不一樣，因此填充的每一塊單元體尺寸也不同，需要透過實測得到資料後再進行加工定製。

為營造出輕盈飄逸的絲帶效果，國家速滑館外立面由3360塊曲面玻璃單元拼裝而成，每塊玻璃的尺寸和曲面弧度都不相同，透過機械配合工人操作，嚴絲合縫地嵌入160根S形鋼龍骨打造的框架中。據介紹，“冰絲帶”狀曲面玻璃幕牆的設計靈感來自冰雪運動與速度的結合，盤旋的“冰絲帶”象徵著速度滑冰運動員高速滑進時冰刀留下的軌跡，同時22條“冰絲帶”又象徵著在2022年舉辦北京冬奧會。

智慧場館，精準控制實現空間溫度分層

國家速滑館透過“智慧建造”，創造了8個月完成主體建設的“冬奧速度”。如果說傳統建造是流水線作業，那麼“智慧建造”就是“網際網路眾籌”。透過建築資訊模型（BIM技術），各方面各系統設計師先在數字世界搭建起一個“冰絲帶”。隨著開工建設，大到8500噸的鋼結構，小到每一塊大小各異、不同曲面的玻璃，所有的數字資訊進入各專業廠家開始同步生產，再由建設統籌在現場進行拼裝。

國家速滑館更是一個不折不扣的智慧化場館，具有智慧化的運動管理系統、觀眾觀賽管理和場館管理系統，就像給場館配備了一顆“大腦”。“比如，可以透過智慧管理，使得館內氣溫分層。”國家速滑館公司設計總負責人鄭方介紹，“冰面的溫度大概在-8℃，確保冰面的質量穩定；冰上1。5米左右的溫度會在10℃左右，保證運動員的體溫體感；觀眾席的溫度則可以達到約16℃，營造一個舒適的觀賽環境。除了溫度，我們還可以精確控制空氣的溼度、風速、空氣質量等，透過這些控制創造一個最好的比賽環境、工作環境和觀賽環境。”

綠色場館，環保製冰技術碳排放趨近於零

國家速滑館的內場採用全冰面設計，冰面面積約1。2萬平方米，是目前亞洲最大的冰面。此外，它還是全世界最大的採用二氧化碳跨臨界直冷製冰系統的冰面，也是全球首個採用二氧化碳跨臨界直冷製冰的冬奧場館。

鄭方介紹，這項技術是目前世界上最環保的製冰技術，碳排放趨近於零；同時也是最先進的製冰技術，冰面溫差可控制在0。5度以內。這樣製冷不僅相比較傳統方式效能提升20%以上，而且製冷非常均勻，不會出現各個部位溫度不一樣、冰面硬度不均勻的情況。同時，國家速滑館將製冷產生的餘熱用於運動員生活熱水、融冰池融冰、冰面維護澆冰等，一年可節省約200萬度電。

值得一提的是，國家速滑館的冰面採用分模組控制單元，即可將冰面劃分為若干區域，根據不同專案分割槽域、分標準進行製冰，可同時開展冰球、速度滑冰、花樣滑冰、冰壺等所有群眾性冰上運動，著眼於服務賽後可持續利用。