“冰立方”：背后的科技密碼

將游泳池改造成冰壺場，國家游泳中心是世界上首個(gè)實(shí)現(xiàn)“水冰轉(zhuǎn)換”的運(yùn)動(dòng)場館。

中建一局建設(shè)發(fā)展公司項(xiàng)目經(jīng)理、“冰立方”冰壺場館改造項(xiàng)目經(jīng)理劉軍近日接受記者采訪時(shí)，解密“水冰轉(zhuǎn)換”“一館三溫”“綠色辦奧”背后的科技密碼。

“水冰轉(zhuǎn)換”直面挑戰(zhàn)

“水冰轉(zhuǎn)換”環(huán)節(jié)復(fù)雜，施工要求精細(xì)。劉軍介紹，改造需要在排空水的泳池內(nèi)搭設(shè)鋼結(jié)構(gòu)架體，上鋪混凝土預(yù)制板、防水保溫隔離層，再鋪設(shè)冰排管制冰。配合空調(diào)、除濕系統(tǒng)，將高溫高濕的水上運(yùn)動(dòng)環(huán)境調(diào)整為低溫低濕的冰上運(yùn)動(dòng)環(huán)境。

由于無先例可循，改造過程面臨諸多困難。劉軍表示，除技術(shù)難點(diǎn)外，施工管理也面臨挑戰(zhàn)。“為減少改造過程帶來的不便，團(tuán)隊(duì)引入建筑信息模型技術(shù)，經(jīng)過不斷測試、培訓(xùn)，提高施工速度，基本實(shí)現(xiàn)了‘施工不停業(yè)’。”

目前“水冰轉(zhuǎn)換”冰場結(jié)構(gòu)施工時(shí)長從45 天壓縮至20 天，加上后期制冰環(huán)節(jié)，30 天即可交付使用。改造過程中，民眾游覽、運(yùn)動(dòng)活動(dòng)仍能夠照常開展。

2019 年12 月，國家游泳中心完成首次“水冰轉(zhuǎn)換”。測試賽結(jié)束后，需要拆除冰壺賽道，還原泳池，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。由于新冠肺炎疫情暴發(fā)，原定國外專家無法到場指導(dǎo)。

談起這段經(jīng)歷，劉軍表示印象深刻。“團(tuán)隊(duì)在經(jīng)歷首次改造后，又根據(jù)視頻記錄反復(fù)學(xué)習(xí)，掌握了安裝技術(shù)。雖然疫情突然，但團(tuán)隊(duì)并未措手不及，自主完成了冰壺場兩次拆除、一次安裝工作。”

“一館三溫”科技助力

冰面-8.5℃、冰上1.5 米8～12℃、觀眾席16～18℃，在“冰立方”內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)了同一空間內(nèi)三個(gè)溫度區(qū)的劃分。劉軍介紹，這樣的溫度設(shè)置是為了在滿足冰壺賽事需求的同時(shí)，兼顧運(yùn)動(dòng)員和觀眾的體感舒適。

“冰面溫度通過制冰機(jī)、制冰管中的冷媒調(diào)節(jié)，冰面上方1.5 米處溫濕度由外圍制冷機(jī)、除濕機(jī)、空調(diào)機(jī)組相互配合調(diào)整，再通過布袋風(fēng)管送風(fēng)到場館內(nèi)，觀眾席溫度通過座椅下送風(fēng)口控制。”劉軍說。

由于賽場與觀眾席處于同一空間，如何用無形的“屏障”分隔不同的溫度區(qū)成為挑戰(zhàn)。

“通俗地說，通過‘正負(fù)壓’技術(shù)在冰場上部和觀眾席之間形成‘空氣弧’，將冰場‘罩住’，從而分隔開比賽環(huán)境和觀賽環(huán)境。”劉軍介紹，這一方法經(jīng)過了周密的實(shí)驗(yàn)，可以隨時(shí)通過智能建筑管理系統(tǒng)對場館內(nèi)溫濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和精準(zhǔn)調(diào)控。

“綠色辦奧”答卷優(yōu)秀

劉軍介紹，一直以來，奧運(yùn)場館的賽后再利用都是一項(xiàng)技術(shù)挑戰(zhàn)，拆除場館造成浪費(fèi)，保留場館則需要高昂的運(yùn)維費(fèi)用。

“水冰轉(zhuǎn)換”技術(shù)幫助國家游泳中心實(shí)現(xiàn)“夏季游泳、冬季冰壺”的可持續(xù)運(yùn)營模式，是“綠色、共享、開放、廉潔”辦奧理念的有力實(shí)踐，目前正在其他類似場館中推廣。

為滿足運(yùn)動(dòng)員備賽需求，“冰立方”除新建永久性運(yùn)動(dòng)員更衣室外，還增加了由廢棄集裝箱改造而成的臨時(shí)運(yùn)動(dòng)員更衣室。“這一設(shè)計(jì)有效地節(jié)約了成本，賽事結(jié)束后還可以將集裝箱移動(dòng)到其他地方，改造成咖啡廳等場所，環(huán)保節(jié)能。”劉軍介紹，賽事結(jié)束后，臨時(shí)更衣室所在空間將騰退為停車位，解決民眾來館停車問題。

為保障北京冬奧會(huì)期間“冰立方”場館運(yùn)營的技術(shù)支持，劉軍和團(tuán)隊(duì)成員在冬奧會(huì)開幕前就已經(jīng)進(jìn)入閉環(huán)管理。“經(jīng)過三次完整的‘水冰轉(zhuǎn)換’測試，我們在技術(shù)上已經(jīng)非常有把握。”他表示，這個(gè)平均年齡只有28歲的團(tuán)隊(duì)正充滿斗志，以精湛技藝為冬奧嚴(yán)陣以待。