【北京冬奧會籌備工作巡禮】   

光明日報記者 王東

“用張北的風點亮北京的燈”，在張北柔性直流工程現(xiàn)場，這一頗具詩意的口號格外醒目。該工程是世界上首個輸送大規(guī)模風電、光伏、抽水蓄能等多種能源的四端柔性直流電網(wǎng)，將把張家口地區(qū)的清潔能源輸送到北京，助力北京冬奧會在奧運史上首次實現(xiàn)全部場館綠色電力全覆蓋。

在北京冬奧會的各個場館建設現(xiàn)場，科技力量助推綠色辦奧的事例無處不在：

在延慶海坨山將舉辦冬奧會雪車、雪橇比賽，這兩個項目是冬奧會中速度最快的項目，專業(yè)性強、危險性高，被譽為“冰雪運動中的F1方程式”。正在建設中的國家雪車雪橇中心主賽道全長約1.9公里，該賽道為全世界第17條、亞洲第3條雪車雪橇賽道，同時也是中國的首條雪車雪橇賽道。

然而，在這條雪車雪橇賽道建設之初，許多施工及驗收標準在國內(nèi)均屬空白，國外公司要價奇高才肯轉讓施工技術。建設者們從零起步，形成多項自主知識產(chǎn)權和施工標準，還把賽道打造為全球第一條360度回旋賽道。

同樣是在延慶舉辦的高山滑雪項目，被稱作“冬奧會皇冠上的明珠”。國家高山滑雪中心最長賽道約3000米，垂直落差約900米。

這條賽道采用世界頂尖水平設計，在彎道數(shù)量、賽道長度、速度、難度、趣味性、安全性、展示性等方面全面超越平昌和索契標準。截至目前，賽道總體已完成92%；各輔房主體結構已完成；室外市政綜合管線總體完成96%。項目將于本月底完成遮陽棚系統(tǒng)施工，9月底完成主要施工任務，10月底迎來賽道預認證。

記者在采訪中了解到，在建設過程中，結合賽道形狀、自然地形、“人工地形”、遮陽屋頂?shù)忍卣鳎ㄔO延慶賽區(qū)場館的科研人員特地研發(fā)出了“地形氣候保護系統(tǒng)”，并采用全球首創(chuàng)的鋼木結構，實現(xiàn)了傳統(tǒng)木結構與現(xiàn)代鋼結構的完美結合。北京北控京奧建設有限公司副總經(jīng)理李長洲說：“這大大減少了陽光直射，起到節(jié)能保溫作用，最大限度降低能源消耗，確保賽事高質(zhì)量進行。”

記者還了解到，舉辦冰上項目比賽的各個賽館，同樣采取了大量前沿新科技，比如，以往冰上場館制冰使用的制冷劑大都含有大量氟利昂，會對臭氧層造成損耗。經(jīng)北京冬奧組委和國際奧委會反復溝通，決定在國家速滑館等四個冰上場館采用二氧化碳跨臨界直接制冷方式制冰。這是奧運史和世界上的首創(chuàng)，碳排放趨近于零，相當于減少近3900輛汽車的二氧化碳年度排放量。

其實，科技助推北京冬奧的事例不勝枚舉。水立方想要變身冰立方，也需攻克諸多難題，因為冰壺在所有冰上項目中對場地要求最苛刻。國家游泳中心進行了場地結構、溫度、濕度、照明、聲學等多方面的定向科研攻關，并通過將近一年時間的改造，在場館內(nèi)打造出了符合冬奧會冰壺賽事舉辦標準的制冰系統(tǒng)、除濕系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、體育照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

再比如，水立方原來是泳池，水的溫度、池岸的溫度和看臺的溫度是一個體系。但是轉換到冰面以后，溫度場發(fā)生了非常大的變化。冰面的溫度是零下8.5攝氏度左右，距離冰面1.5米，變成10攝氏度到正負2攝氏度，到觀眾區(qū)可能變成18攝氏度，這與原來的溫度場分布有較大變化。

大膽、創(chuàng)新的想法背后，是各方的不懈努力。水立方進行了場地結構、溫度、濕度、照明、聲學等多方面的定向科研攻關，并通過將近一年時間的改造，在場館內(nèi)打造出了符合冬奧會冰壺賽事舉辦標準的制冰系統(tǒng)、除濕系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、體育照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

未來，除了承接冬奧會冰壺比賽，水立方還將在南廣場新建群眾性地下冰場，為普通民眾提供冰上運動服務。變身后的冰立方，將融匯水上、冰上各類業(yè)態(tài)，實現(xiàn)“冰水雙輪驅動”，進一步豐富場館業(yè)態(tài)。

可持續(xù)發(fā)展需要科研創(chuàng)新的支撐。水立方建立起覆蓋全建筑空間的“群智能控制系統(tǒng)”，這一“更強大腦”能夠并行處理至少30個場館管理任務，讓場館瞬間完成多種模式切換，為冬奧賽后場館的冰上及水上賽事、演出、展覽、參觀等各類活動提供功能、環(huán)境保障。

為確保冰面品質(zhì)，科研團隊充分研究，微觀到冰的分子結構，宏觀到冰場與人、環(huán)境的相互作用，摸透冰的脾氣秉性。再以此為基礎通過群智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)冰面與室內(nèi)環(huán)境的實時感知與精確控制，達到讓冰面“乖巧聽話”的效果。這樣的研究成果，將打破國外對高端冰場制冰行業(yè)的技術壟斷，實現(xiàn)人與機器協(xié)同工作的中國式制冰運行維護模板。

[責任編輯：楊凡、武云泉]

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