冬奧鮮探4｜走進“冰立方”，看“水冰轉換”是如何實現的？

從“水立方”華麗變身“冰立方”，從2008年到2022年，國家游泳中心經歷了諸多改變。

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2008年，國家游泳中心“水立方”作為北京奧運會的標誌性場館，承擔了游泳、跳水、花樣游泳等水上比賽專案；2022年，作為北京冬奧會和冬殘奧會冰壺和輪椅冰壺的比賽場館，改造後的“冰立方”將成為世界首個泳池上架設冰壺賽道的雙奧場館，也將成為冬奧史上首個在臨時冰面上鋪設賽道的雙奧場館。

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近日，新京報記者來到冬奧會場館“冰立方”，實地探訪這個為大眾所熟悉的“水立方”是如何“搖身一變”轉換成“冰立方”的。

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“冰立方”內的冰壺賽場。新京報記者 陶冉 攝

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關注1

世界首座完成“水冰轉換”的場館

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北京2022年冬奧會和冬殘奧會期間，“冰立方”將承接冰壺和輪椅冰壺比賽專案。

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北京市重大專案辦城區場館建設處處長黃暉介紹，該場館於2019年首次完成游泳池與冰場的轉換，成為世界首座完成“水冰轉換”的場館，實現了“水立方”變為“冰立方”的華麗轉身。

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黃暉介紹，根據改造方案，國家游泳中心改造涉及建築、結構、防水、膜維修等工程領域，約70個獨立施工區，50000平方米的改造面積。

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其中，改造中最大的難點在於保有“水立方”水上功能的基礎上新增冰上功能的“水冰轉換”，即在比賽大廳中部透過搭建可轉換結構及安裝可拆裝製冰系統，形成具有4條標準賽道的冰壺場地。

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“這種轉換模式不僅實現了‘水立方’與‘冰立方’互換，還實現了轉換材料重複利用，大幅降低後期拆除改造成本。”黃暉說。

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據瞭解，“冰立方”是冬奧會歷史上體量最大的冰壺場館，是世界唯一水上專案和冰上專案均可執行的雙奧場館，也是世界上首個在泳池上架設冰壺賽道的奧運場館。

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為嚴格按照冬奧標準舉辦此次測試賽，國家游泳中心再一次高水準、高效率完成了“水冰轉換”，這背後依靠的是可轉換結構體系以及可拆裝製冰系統等技術的創新應用。

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與此同時，作為北京2022年冬奧會第一個實現完工的改造場館，國家游泳中心於2019年12月成功舉辦了中國青少年冰壺公開賽，並完成了賽道認證，成為第一個開啟了高規格冰上賽事、並率先進入實戰測試階段的冬奧場館。

“冰立方”內景。新京報記者 陶冉 攝

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關注2

冰面上“搭骨架”

“水立方”變“冰立方”

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在游泳池上架設冰壺賽道，首先要把泳池裡的水抽乾，然後在泳池內搭設可轉換架體。

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中建一局“冰立方”專案經理劉軍介紹，2017年，其施工團隊便配合國家游泳中心、國內外專家一道進行了相關試驗，最終選擇了目前鋼結構加輕質混凝土預製板結構體系。

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在泳池裡“搭架子”看似簡單，但這套冰場可轉換鋼結構的設計考量和安裝精度十分精密。如何保證冰面在穩定牢固的同時，還能達到冬奧會比賽要求？秘密就藏在支撐冰面的可轉換鋼結構中。

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這套鋼結構由2600根3米高、2米長的薄壁H型鋼搭建而成，每根樑柱裝有柱腳，每個連線點裝有可拆卸高強度螺絲，確保鋼架堅固結實。架體搭設完畢後，施工團隊進行了荷載試驗，最終試驗結果顯示，每平方米增加1噸的荷載，鋼結構的最大變形僅有1。6毫米，符合3毫米以內的設計要求。

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作為支撐冰面“骨架”的一部分，製冰基礎層施工也十分重要。首先要在混凝土預製板面上鋪一層PE膜，然後再鋪兩層擠塑保溫板，保溫板之上再鋪一層PE膜和抗滑移層，最上一層便是製冰管架。

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“水立方”變身“冰立方”，關鍵的環節就是製冰。因此，增加製冰裝置成為場館改造的另外一項重要任務。

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據瞭解，新加的製冰機組位於場館室外東側。目前，賽場旁邊有兩組管道，一進一回形成迴路，如同人體的動脈和靜脈。製冰基礎層上密密麻麻有序鋪裝的製冰排管相當於毛細血管一樣與動脈靜脈相連，室外製冷機組就是“心臟”，開啟製冰機組使其執行，將載冷劑透過管道迴圈輸送至製冰場，以保證賽場製冰順利進行。

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關注3

賽場溫度可分割槽控制

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“水立方”作為游泳和跳水等水上運動專案的比賽場館，賽時環境是高溫高溼；而到了“冰立方”，冰壺比賽的賽場環境要求是低溫低溼。如何在偌大的比賽大廳內實現並保證低溫低溼的環境，奧秘就在於本次場館改造的除溼系統。

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“場館的除溼系統就像我們人體的呼吸系統一樣，源源不斷地將乾冷空氣送入比賽大廳，並將大廳內的溼熱空氣帶出去。”劉軍介紹。

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如何保證比賽用冰不融化，觀賽群眾不寒冷，是“冰立方”場館改造的一大難點，即賽場溫度分割槽控制。

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據介紹，為了保證賽場的溼熱環境，要對比賽大廳進行氣密性改造。冰壺比賽對現場環境要求極高，如果比賽場館未能得到有效密封，那麼溼熱空氣就會進入賽場內，造成冰面起霧，進而直接導致冰壺比賽無法進行。

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為此，國家游泳中心對比賽大廳一層及池岸層的出入口進行了物理改造，增加室內外空氣隔離設施。此外還對屋頂膜結構及牆面板之間的縫隙進行了封堵。

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改造後的場館不僅增加了功能，更將實現智慧升級。全新的群智慧系統將有效監控比賽大廳的熱溼環境和光環境的變化。這個群智慧系統就好比人的大腦神經中樞，根據場館內環境的變化，適時調節場館內相關裝置的執行情況以滿足賽場需要。

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同時，改造後的比賽大廳內，根據需要在不同的點位設定了感測裝置，這些感測裝置就像人體的眼、耳、面板等感覺器官一樣，感知著比賽大廳的溫溼度、聲光等環境的變化，並將這些資料及時反饋至“神經中樞”，場館的群智慧系統就會根據實際情況自動調節。

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透過一列的舉措，最終可實現冰壺場館比賽大廳確保任何熱負荷條件下，冰壺賽道冰面溫度達到-8。5℃，冰面以上1。5米處溫度保持在10℃，相對溼度不超過30%，看臺溫度16℃至18℃，實現室內高大空間溫度的分割槽調控，既滿足了冰壺比賽環境的需要，又為觀眾營造了舒適的觀賽環境。

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場館還開展了建築聲學研究專案，在大廳採用最先進的建築吸聲材料，確保賽道兩端相隔40多米遠的運動員可以透過呼喊聲清晰交流。

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此外，比賽大廳照明設施改造工作已完成，共更新LED燈具314盞。更新後的比賽照明不僅更加節能，還實現了照明功能升級，游泳模式、冰壺模式、商演模式的燈光照明可以一鍵切換，滿足了賽事傳播及不同種類大型活動的照明需要。

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“冰立方”夜景。新京報記者 陶冉 攝

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關注4

無障礙改造全覆蓋

新建兩塊冰面將向大眾開放

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在北京2022年冬奧會和冬殘奧會中，“冰立方”將承擔冰壺和輪椅冰壺比賽賽時服務保障工作。

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國家游泳中心總經理、場館執行團隊後勤副主任楊奇勇介紹，國家游泳中心實施了冬奧會、冬殘奧會無障礙環境建設提升專案，專案覆蓋國家游泳中心全場館，包括場館外圍及前後院、場館各出入口、首層公共區域、B1競賽場地區域。

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在專案功能方面，則涉及無障礙道路、無障礙停車位、無障礙出入口、無障礙電梯、無障礙坡道、無障礙衛生間、無障礙更衣間、低位服務檯、語音提示系統以及無障礙標識系統等。

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針對輪椅冰壺，場館還採取了人性化的防疫措施，例如增加測溫門寬度，確保輪椅透過；降低殘疾人防疫物品擺放臺高度，方便殘疾運動員使用等。

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楊奇勇表示，從效果看，“水立方”場館無障礙環境建設升級後，形成了完善的無障礙設施體系，提高了無障礙設施服務標準，不僅能夠滿足場館冬奧會、冬殘奧會比賽執行需求，還將更好地為賽後場館可持續利用提供長足保障。

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楊奇勇介紹，國家游泳中心由“水立方”改造成“冰立方”後，比賽大廳將具備冰上賽事、水上賽事及大型商業活動的承辦條件。

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賽後，將在游泳季和冰上季之間不斷切換，春夏秋三個季節將成為“水立方”，用於水上運動；冬季則變身為“冰立方”，用於開展冰上運動，成為奧運場館可持續利用的典範。

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同時，為做好場館的後期運營，國家游泳中心還利用南廣場地下空間建立了2塊冰面，一塊為標準冰場、另一塊為冰壺場地。屆時，將作為奧林匹克中心區冰壺專案體驗基地，為大眾提供開放的平臺。

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新京報記者 徐美慧 攝影記者 陶冉

周博華 影片報道

編輯 樊一婧 校對 吳興發