北京冬奥会这样打造“最快的冰”(2)

完成粘贴标识和画线后，便可开始制作厚度约为3厘米的表面冰。最后用扫冰车打磨、找平，制冰工作才算真正完成。与此同时，还要满足任意3平方米内的冰面最大高度差不能超过2毫米的平整度要求。

如果是制作冰壶赛道，还需制冰师进行“打点”工作，即在冰面上喷洒纯净水，形成均匀的冰粒，并用扫冰机将赛道刮出需要的高度和形状。

在制冰环节中，保证精准度是一大难点。例如，制冰师需要在制冰管上浇水，使水冻成冰，形成一整块冰面。在这个过程中，如果制冰师浇水时步伐速度不一致，就容易造成冰面冻结后厚度不一致。因此，制冰师在制作冰面时，既有时限要求，又需精准控制。

这意味着制冰是个“体力活”。“脏活累活比较多，工具很重，冰场很冷。有时候，要在-6℃的冰面上连续工作16到18个小时。”北京冬奥会冰壶场地制冰师张芷源说。

科技加持保障比赛用冰

除了“体力活”，制冰工作还有不少科技成果加持的“技术活”。

北京冬奥会首次采用了清洁低碳的二氧化碳跨临界直冷制冰技术。这是目前世界上最环保的制冰技术，碳排放趋近于零，有助于打造出最快、最环保的冰面。相较于传统的制冰技术，它不仅将能效提升了20%以上，冰面温差可控制在0.5℃以内，制成的冰也更加均匀，不会出现各个部位温度不一样、冰面硬度不均匀的情况。

北京大学教授、国际天然工质研究领域知名专家张信荣认为，二氧化碳跨临界直冷制冰技术具有安全性高、能耗和运行成本低、环境友好等优点，且全部热量可回收利用，是冰上场馆能源系统中最有前景的工质之一，可使场馆能源系统冷热一体化高效运行，在全球范围内都具有广阔的应用前景。

国际单项体育组织专家曾建议采用国际惯用的环保制冰技术，但中国团队经过1年半的摸索，决定选择二氧化碳跨临界直冷制冰技术。

二氧化碳跨临界直冷制冰，就是将气态二氧化碳通过加温加压形成超临界二氧化碳流体，再对超临界二氧化碳流体进行降温降压达到-20℃至-15℃，再相变蒸发吸热完成制冷和制冰的过程。

国家速滑馆“冰丝带”是全球首个采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术的冬奥会赛场。在“冰丝带”里，1.2万平方米晶莹剔透的冰面为世界观众展现了精彩绝伦的竞技场景。

此外，监测系统也是冰上项目的得力“助手”。昔日的“水立方”、如今的“冰立方”场馆的工作人员，就特意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。

智能建筑管理系统也为冬奥赛场贡献了科技力量。

冰立方场馆运营部责任工程师、国际制冰师助理张金泉表示，冰壶比赛对赛场环境要求严苛，现场的温度必须按照冰面温度、冰面以上1.5米高度温度、看台温度3层控制，每层的温度控制都要达到高精度。“冰立方”升级了智能建筑管理系统，增加了除湿功能，以确保赛场的冰面质量。