切换|游泳道“变身”冰壶道——“水立方”与“冰立方”如何自由切换

据新华社北京2月1日电 2月2日 , 北京冬奥会首战——冰壶比赛将在国家游泳中心“冰立方”开赛 , 昔日“水立方”中波光粼粼的蓝色泳道“变身”为四条晶莹剔透的冰壶道 , 迎接14个国家的30支参赛队伍 。
“水立方”是世界上首座完成“水冰转换”的奥运场馆 。 2008年北京奥运会 , “水立方”产生了42枚游泳金牌 。 今年 , 这座夏奥遗产化身“冰立方”服务冬奥 , 即将产生冰壶男子、女子四人和混合双人3枚金牌 。
实现“冰”“水”自由切换、让场馆一年四季都得到充分利用是最大挑战 。 为此 , 国家游泳中心联合哈尔滨工业大学等组建科研团队 , 按照“水冰转换 , 双轮驱动”策略 , 开展结构、温度、湿度、照明、声学等方面的攻关改造 , 提出了前所未有的构想——在泳池上方架设可拆卸冰场 。
首先 , 工作人员需要抽干泳池中的水 , 在底部用钢架搭建可转换的支撑结构 , 即2680根钢架 。 冰壶项目对冰面要求非常高 , 哪怕一毫米高差都会有影响 , 因此工程师在每根钢管下方设计了一个调节螺栓 , 可通过转动螺栓来调整钢架高度 。
钢架基础搭建好后 , 还要铺设混凝土预制板——工程师特意定制了方便拆装的尺寸 , 并通过激光跟踪仪进行高差测量 , 确保平整度 。 预制板平台上还要铺设防水层、保温层、防潮层等 , 以及制冰管道 。 这些制冰管道日后需要重复利用 , 因而工程师对每根管道及相应接口进行编号 , 以便在下次“冰水转换”中快速准确地安装回原位 。
接下来是制冰环节 。 室外一体化撬站式制冰机组如集装箱一般 , 可整体移动到任何地方进行制冰工作 。 载冷剂通过预先铺设好的管线从室外输送进制冰管 , 通过多次细致洒水 , 最终形成赛道冰面 。 制冰用水是经过预处理和高效过滤的水 。
“冰水转换”系统建成后 , 只用二十天时间 , “水立方”就能通过快速组装搭建变成“冰立方” 。
工程师还为冰壶赛场建立了一套“健康监测”系统 , 包含加速传感器、应变传感器、环境温度传感器等 , 不仅能监测结构的变形、震动 , 还能监测环境温度和整体结构倾角 , 对结构的安全性和比赛舒适度进行实时评估 。
冰壶赛场内还要确保三种不同温度并存——赛道需要始终保持零下8.5摄氏度;冰面上方1.5米控制在10摄氏度左右;看台区温度则在16到18摄氏度之间 , 由座椅下的出风口吹出热风 , 确保观众舒适观赛 。
无论是“水立方”还是“冰立方” , “绿色”都是它们不褪色的标签 。 “水立方”半透明式屋顶透光性好 , 可以充分利用自然光线变化满足场馆内泳池温度需求 , 但对冰面并不友好 。
工程设计团队最终决定给“冰立方”穿上一层“防晒服” 。 为了找到合适材料 , 团队反复模拟试验 , 最终选择一种厚约0.26毫米的膜材材料 , 覆盖在“水立方”的每个泡泡上 , 有效将游泳馆的高温高湿环境变成冰壶场地所需的低温低湿环境 , 并降低热辐射对制冰系统运转的负荷 。
冬奥会和冬残奥会结束后 , “冰立方”还将成为集冰上精品赛事举办、大众冰上健身、冰壶运动推广等功能于一体的综合冰上项目平台 , 让“双奥”遗产持续绽放光芒 。
编辑 孙琳智


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