八战八破奥运纪录 “最快的冰”靠科技造“魔力”

2022-02-14 06:08:08来源：科技日报

◎本报记者何亮

2月12日，在速度滑冰男子500米决赛上，高亭宇以34秒32的成绩打破奥运会纪录，夺得该项目冠军，为中国体育代表团在北京冬奥会上夺得第4枚金牌，也为世界展现了速度滑冰——这项“冰上田径”项目的魅力。

从北京冬奥会速度滑冰项目开赛至13日，“冰丝带”共举行了8项赛事，除了速度滑冰女子500米项目未有创造新的纪录，其他每项赛事的夺冠成绩均打破奥运会纪录，尤其是在速度滑冰男子1500米比赛中，荷兰的两位选手实现一场赛事两破奥运纪录的表现。面对一再被刷新的纪录，网友们一边赞叹运动员的出色发挥，一边惊呼，这块冰面是有什么“魔力”？北京冬奥会为世界运动员打造了一块“最快的冰”！

采用世界先进制冰技术

在速度滑冰领域，此前的大多数世界纪录产生于卡尔加里、盐湖城两个城市的高原场馆上。位于平原的“冰丝带”能够不断产生奥运会纪录甚至刷新世界纪录，“最快的冰”用实力为自身正名。国家速滑馆运行团队主任武晓南在接受记者采访时表示，这背后不仅意味着运动员的水平在提高，也是各方智慧与力量汇聚的结晶。

这块“最快的冰”的冰面面积达到1.2万平方米，使“冰丝带”成为亚洲最大的速滑奥运场馆。不光如此，为了建造这块独一无二的冰面，在国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项“国家速滑馆智慧场馆建设和应用关键技术研究与示范应用”项目支持下，“冰丝带”的建设者创新性地采用了二氧化碳跨临界直冷制冰系统，使“冰丝带”成为奥运历史上首个使用该项技术的速滑馆。

二氧化碳跨临界直冷制冰技术是当前冬季运动场馆最先进、最环保、最高效的制冰技术之一。它的应用，不仅能够为冬奥会比赛提供温度高度均衡的冰面，同时还可以使国家速滑馆碳排放量接近于零。

该项目负责人、国家速滑馆总工程师李久林在接受科技日报记者采访时表示，“冰丝带”采用了环保性和安全性最佳的自然冷媒——二氧化碳制冷剂，其ODP(破坏臭氧层潜能值)为0，GWP(全球变暖潜能值)为1，并且无异味、不可燃、不助燃，是可持续性最好的冷媒之一。与传统制冷系统相比，能效提升20%以上。

此外，国家速滑馆还配有一套场馆智能化能源管理系统，能够把制冰产生的废热用于除湿、冰面维护、场馆生活热水等，全冰面模式下每年仅制冷部分就能节省200多万度电，并且整个系统的碳排放趋近于零，相当于约120万棵树实现的碳减排量。

在整套系统加持下，“冰丝带”整体冰面的温差不超过0.5摄氏度，这意味着整个冰面赛道硬度一致，非常有利于运动员滑出好成绩。

为“最快的冰”筑牢基础

冰面以下，同样是技术的坚实支撑。

1.2万平方米的冰面之下铺设着大量不锈钢管道，通过分模块控制单元，可以根据不同项目分区域、分标准进行制冰。这样的制冰方式，既能满足冬奥会速度滑冰比赛使用要求，还可以根据不同冰上项目对冰面的使用需求分区域制冰。

为此，工程设计和建设单位已经在制冰系统的集成设计、冰板结构设计两个最关键的设计方案上取得实用新型专利。

李久林介绍，制冰工艺管道设计压力高，均采用无缝不锈钢管，尤其是冰板内的制冷排管采用了单根40米—50米长的无缝不锈长钢盘，施工工艺环节之多，没有先例可循。

国家速滑馆制冰系统设计负责人马进表示，这种人工冰场超长不锈钢冷排管的应用，是国际首次。

为了确保冰板制冰效果均匀，施工中要求严格控制管道的位置、标高以及混凝土的表面平整度，在项目自行检测的同时，引入第三方检测团队，进行管道三维激光扫描及混凝土平整度惯导检测，为项目施工提供了极大的校准考核和保证。

最终，经过20多名高压双证焊工60多个日日夜夜的不懈努力，8574道焊口全部完成高质量焊接。17厘米的完整混凝土地面，水平高差控制在3毫米，优于5毫米的国际标准。