文_本刊記者 馮為為 武德俊
“冰立方”標識在國家游泳中心內外隨處可見;走廊與相關區(qū)域裝飾色調以天藍色與淡藍色為主,場館里“冬”的氛圍濃厚且與冬奧會主題完美貼合;兩場冰壺測試賽、一場輪椅冰壺測試賽的精彩舉辦,完美地展示了世界首個“水冰轉換”奧運場館的“可持續(xù)”智慧。在距北京2022年冬奧會和冬殘奧會(簡稱“北京冬奧會”)開幕80天之際,本刊記者一行走進了由2008年北京奧運會標志性場館——“水立方”改造而成的“冰立方”,感受了一館兩用、水冰運動項目靈活切換奧運場館的可持續(xù)性魅力,領略了奧運史上令人矚目的“反復利用、綜合利用、持久利用”——“中國方案”帶來的震撼。
“冰立方”承擔著北京冬奧會冰壺與輪椅冰壺賽事舉辦任務。為了將承擔過夏季奧運會游泳與跳水、花樣游泳比賽的“水立方”,改造成符合要求且全面貫徹“可持續(xù)”理念的冬奧會冰壺與輪椅冰壺比賽場館,科研人員對此費了很大心血。
冰壺比賽對冰面和賽場環(huán)境有著近乎苛刻的要求?!芭c游泳和跳水等水上比賽項目需要高溫高濕的環(huán)境不同,冰壺比賽對賽場環(huán)境的要求是低溫低濕?!眹矣斡局行倪\行團隊場館和基礎設施業(yè)務領域副經(jīng)理齊志廣告訴記者,對所有冰上的比賽項目來說,冰壺比賽對溫度和濕度的環(huán)境要求最高,冰壺賽道的冰面溫度在-8.5℃,冰面以上1.5米處溫度需保持在10℃,濕度的最佳狀態(tài)是20%~30%,看臺(觀眾席)溫度要達到16~18℃。因此,要將一個高溫高濕的游泳比賽場館改造成符合要求的冰壺比賽場館,存在很大難度。
由“水”變“冰”,說起來簡單做起來難。2008年北京奧運會期間,游泳運動員在“水立方”里打破了21項世界紀錄,“水立方”也因此成為世界上“最快的游泳池”。如果為了達到北京冬奧會冰壺比賽要求,簡單地用混凝土將泳池填上改造成冰壺賽道,不僅可惜也不能全面貫徹“反復利用、綜合利用、持久利用”的“可持續(xù)”理念。于是,科研團隊針對冰壺場地轉換、環(huán)境除濕、體育照明、建筑聲學等關鍵技術進行攻關研究,設計了“可移動冰場”。在比賽大廳泳池上搭建可拆裝的冰壺賽道,通過搭建冰壺場地支撐系統(tǒng),鋪設可拆裝制冰系統(tǒng),添加除濕系統(tǒng),實現(xiàn)北京冬奧會冰壺場地功能,不僅保留了泳池也實現(xiàn)了“水立方”與“冰立方”的互換,還能讓轉換材料重復利用,大幅降低了后期拆除改造成本,讓一個場館既能承擔水上比賽項目又能承擔冰上比賽項目成為現(xiàn)實。
創(chuàng)造并建起世界上首個在泳池上架設冰壺賽道的奧運場館,在抽干水的泳池里“搭架子”看似容易,但鋼結構加輕質混凝土預制板結構體系的設計考量和安裝精度堪稱精密,如何在保障冰面穩(wěn)定與牢固的同時,還能達到冬奧會冰壺比賽要求?齊志廣表示,在設計支撐冰面的可轉換鋼結構時就要將這些考慮到。支撐冰面的可轉換鋼結構由2600根3米高、2米長的薄壁工字鋼搭建而成,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。
作為支撐冰面“骨架”的一部分,制冰基礎層施工也十分重要。國家游泳中心運行團隊場館和基礎設施業(yè)務領域制冰除濕主管時玉橋說,“制冰基礎層施工首先要在混凝土預制板面上鋪一層PE膜,然后再鋪兩層擠塑保溫板,并在保溫板上再鋪一層PE膜和抗滑移層,最后再鋪上制冰管架與制冰排管。這樣由可轉換鋼結構與制冰基礎層共同組成的冰壺比賽場地就基本改建而成,在通過賽場旁邊的一進一回兩組管道與制冰機組相連,打開制冰機組使其運行,將載冷劑通過管道循環(huán)輸送至冰場,就可保證賽場制冰順利進行。”
2019年,國家游泳中心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”的可持續(xù)性奧運場館,并于當年12月成功舉辦了中國青少年冰壺公開賽,完成了賽道認證,成為第一個開啟了高規(guī)格冰上賽事、并率先進入實戰(zhàn)測試階段的北京冬奧會場館。
“水立方”變“冰立方”,根據(jù)改造方案,涉及制冰、除濕、照明、聲場、機電、防水、膜維修等工程領域,約70個獨立施工區(qū),50000平米的改造面積。“水冰轉換”只是通過了比賽場地的“可持續(xù)”考驗。高標準完成改造方案里的各項要求,確保賽道兩端相隔40多米遠的運動員可以通過呼喊聲清晰交流;確保在任何熱負荷條件下,冰壺賽道冰面溫度、冰面以上溫度、相對濕度與看臺溫度都能保持不變,實現(xiàn)室內高大空間溫度的分區(qū)調控;確保改造后的場館達到綠色建筑二星級標準,并實現(xiàn)低碳、節(jié)能及可持續(xù)性目標,這些要求才是“水立方”向“冰立方”變身的真正考驗。
秉持“可持續(xù)”理念,“采用正式發(fā)文的方式,把北京冬奧組委出臺的《北京2022年冬奧會及冬殘奧會可持續(xù)性政策》與根據(jù)‘一館一策’編制的國家游泳中心場館可持續(xù)計劃方案打包,要求總包單位根據(jù)這些相應的文件,編制施工方案、可持續(xù)監(jiān)理方案、采購方案等?!眹矣斡局行倪\行團隊場館和基礎設施業(yè)務領域經(jīng)理助理趙毓熙說,可以說在“冰立方”改造建設階段,從施工管理和采購的各個方面,就已將“可持續(xù)”落實。
為使“冰立方”在不同的使用工況下,均能實現(xiàn)節(jié)能高效的運行,還需加強改造完成后場館的節(jié)能管理與碳管理。國家游泳中心結合《北京2022年冬奧會和冬殘奧會低碳管理工作方案》,根據(jù)冰壺賽事特點與場地、光環(huán)境、溫濕度要求,以及賽后應用對光環(huán)境和照明的要求,采用大功率LED照明燈具,通過智能照明控制系統(tǒng),在不用調整燈位的情況下,可以一鍵快速切換游泳模式、冰壺模式、商演模式的照明。國家游泳中心運行團隊電力業(yè)務領域副經(jīng)理李欣竹表示,“強化節(jié)能管理后的智能照明方案,既滿足了賽事傳播及不同種類大型活動的照明需求,也滿足節(jié)能高效運行要求,節(jié)能率達到15%?!?/p>
結合“碳達峰、碳中和”目標,“冰立方”還嚴控空調溫度和制冷機組開啟,采用100%綠電替代傳統(tǒng)能源滿足場館用能需求,達到節(jié)能減排目的?!跋募緢鲳^內溫度超過33℃才能開啟空調,并且溫度不得低于26℃;依據(jù)天氣情況,每年8月以后只開一臺制冷機,10月以后全部關閉。除特殊需求外,場館所有區(qū)域用能都來源于張北柔性直流工程的綠電?!崩钚乐裾f。
“水立方”改造為“冰立方”,改造工程已于2020年11月27日正式完工。作為北京冬奧會第一個實現(xiàn)完工的改造場館,國家游泳中心已完成兩次“水冰轉換”工作,“水變冰”時間也得到“加速”,可在三周左右完成。比賽大廳具備冰上賽事、水上賽事及大型商業(yè)活動的承辦條件。賽后,場館將在水上和冰上運動之間不斷切換。春夏秋三季為“水立方”,用于水上運動;冬季則變身為“冰立方”,用于開展冰上運動。同時,為做好場館的后期運營,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、一塊為冰壺場地,屆時將作為奧林 匹克中心冰壺項目體驗基地,為大眾提供開放的平臺。改造后的國家游泳中心,已是名副其實的節(jié)能、可持續(xù)利用的低碳場館。
北京冬奧會的腳步逐步臨近,“冰立方”作為冬奧場館之一,已蓄勢待發(fā)。從2019年12月的中國青少年公開賽到今年4月的“相約北京·冬季體育系列測試活動冰壺比賽”,“冰立方”都交出了高分答卷,參加比賽的教練員、運動員和現(xiàn)場觀眾都對場館環(huán)境和冰面給予了高度贊揚?!半m然在支撐結構之上的冰面上滑行,但完全感覺不出來這是一塊可移動的冰壺地面?!眳⒓颖荣惖倪\動員滿意地說。世界冰壺聯(lián)合會制冰專家夸贊著說,“這是奧運會級別的賽道,支撐冰面的可轉換結構‘很精準’,第一次使用就非常完美?!爆F(xiàn)場觀眾也驚喜地發(fā)現(xiàn)座席區(qū)域溫度適宜,絲毫感覺不到寒意。
隨著“相約北京·2021年世界輪椅冰壺錦標賽”在今年10月的成功舉辦,從“水立方”變身“冰立方”的綠色低碳“雙奧場館”,已為北京冬奧會賽事順利舉辦積累了豐富經(jīng)驗。本次測試賽,是“冰立方”首次舉辦國際輪椅冰壺賽事,更是在全球新冠肺炎疫情依然蔓延的形勢下,借助服務國際級賽事的機會,向世界展示了北京冬奧會“可持續(xù)”全覆蓋“中國方案”的名不虛傳。
國家游泳中心運行團隊可持續(xù)業(yè)務領域經(jīng)理馬昱時說,“北京冬奧會可持續(xù)工作很宏觀,‘冰立方’的‘可持續(xù)’從改造工程設計到場館改造施工以及賽時、賽后的可持續(xù)運行落實,是系統(tǒng)的‘全融入’。北京冬奧會賽時,場館運行團隊會在低碳交通、節(jié)能減排、環(huán)境管理、垃圾處理等方面進行全流程的可持續(xù)跟蹤。”他表示,“相約北京·2021年世界輪椅冰壺錦標賽”具有競賽規(guī)模大、入境人員多、賽事要求高、保障任務重等特點,整個測試賽的服務保障就是按照冬奧會賽事可持續(xù)全流程管理的標準,在全球新冠肺炎疫情防控常態(tài)化形勢下,對“可持續(xù)”進行全領域、全要素的實施。
借助綜合管控智慧系統(tǒng),對冰壺與輪椅冰壺測試測試賽進行運行指揮,檢驗場館設施、磨合工作機制、落實屬地保障,“冰立方”通過服務測試賽為服務保障北京冬奧會賽事積攢了寶貴經(jīng)驗。凸顯“綠色”底色,對紙張進行二次循環(huán)利用,在所有功能區(qū)域張貼可持續(xù)宣傳海報,在重點電源開關及空調等部位張貼節(jié)能減排提示,嚴控水耗、電能消耗;通過綜合管控智慧系統(tǒng)實時關注場館空氣環(huán)境,對PM2.5、PM10、二氧化碳等進行監(jiān)控;執(zhí)行臨設施利用可持續(xù)要求,做好臨設施賽時、賽后可持續(xù)利用;對醫(yī)療垃圾與生活垃圾、廚余垃圾分類回收處理,使用可降解餐盒等。北京冬奧會時,除特殊情況外全部使用綠色電能車輛對裁判、運動員等進行從酒店到場館的閉環(huán)接送?!罢w來說,‘可持續(xù)’在北京冬奧會里是全覆蓋地融合到了各個流程里?!瘪R昱時說,這種全覆蓋的形式,不僅僅是在舉辦一屆簡約、安全的冬奧會,更是可持續(xù)一起向未來!
為更好地做好北京冬奧會冰壺和輪椅冰壺比賽服務保障工作,“冰立方”組裝了多間集裝箱模塊式的運動員更衣室,無障礙道路、停車位、出入口、電梯、坡道、衛(wèi)生間等設施覆蓋全場館,不僅能夠滿足北京冬奧會比賽運行需求還能更好地為賽后場館可持續(xù)利用提供長足保障。同時,針對輪椅冰壺,還采取了人性化的防疫措施,如增加測溫門寬度,確保輪椅通過;降低殘疾人防疫物品擺放臺高度,方便殘疾運動員使用等。世界冰壺聯(lián)合會主席凱特·凱尼斯稱贊道,“國家游泳中心是我經(jīng)歷過的歷屆冬奧會中最棒的冰壺場館。運動員更衣室、無障礙坡道等設施設計非常精巧,考慮十分周到,各項防疫措施也很到位?!彼硎荆瑢Ρ本┒瑠W會的成功舉辦充滿信心。
春夏秋冬,四季輪換,“冰立方”里4條冰壺賽道已搭建就緒,靜靜地等待著參加北京冬奧會冰壺比賽的奧運健兒。新冠肺炎疫情防控措施全面且到位,已經(jīng)過國際賽事實戰(zhàn)檢驗。場館不同點位的傳感設備早已就位,綜合管控智慧系統(tǒng)會根據(jù)實際情況自動調節(jié),感知比賽大廳的溫濕度、聲光等環(huán)境。只待2022年2月,人們就能在“冰立方”里,在冰壺劃過冰面的瞬間,感受可移動冰壺賽道帶來的激情四射。