三大亮點揭秘北京冬奧場館設計理念

本刊記者 周國強 實習記者 田睿瑩

首鋼大跳臺

冬奧會召開在即，冬奧會場館已予10月28日全面完工。冬奧場館所蘊含的傳統文化的中國風設計，走在科技前沿的創新技術和綠色環保的可持續發展理念，在冬奧會建設中體現的淋漓盡致。那么，這三大亮點都體現在哪些方面？讓我們來揭開它的神秘面紗。

中國風設計爭奇斗艷

冰絲帶、雪游龍、雪飛燕……作為城市的名片和地標，北京冬奧會場館設計不僅符合城市總體規劃要求，體現大國風范和魅力，同時也充分與中國傳統文化相結合，彰顯出中國元素的魅力。一批新建場館融入“中國風”顯露英姿，越來越多的中國元素在冬奧舞臺綻放。

國家速滑館“冰絲帶”是2022年冬奧會北京主賽區標志性場館，也是唯一新建的冰上競賽場館。國家速滑館完美地將中國文化融入其中。西漢開始，中國被稱作“絲國”，中國絲織品大批運往國外，開啟了世界歷史上第一次東西方大規模的商貿交流。2000多年后，被稱為“冰絲帶”的國家速滑館成為北京冬奧會的標志性建筑。它的設計理念來自冰和速度結合的創意，22條絲帶就像運動員滑過的痕跡，象征速度和激情。運動員在高速冰道滑行時，帶出的軌跡如同絲帶，場館外墻由玻璃制作的22道裝飾條，寓意著北京2022。絲帶外立面透明的玻璃體上裝飾著宛如冰晶的白色花紋，仿佛披上了一件晶瑩剔透的冰雪外衣，也將冬奧體育文化與“誰持彩練當空舞”的中華之美融為一體。

首鋼滑雪大跳臺“Big Air”。首鋼滑雪大跳臺是北京冬奧會唯一一個位于城區的雪上項目場館，也是全世界第一座永久性的滑雪大跳臺場館。它依托工業遺存進行建設，造型設計融入敦煌壁畫中的“飛天”元素。它的含義與滑雪大跳臺項目的英文Big Air一詞，都有向空中騰躍、飛翔的意思，飛天飄帶的曲線與首鋼滑雪大跳臺中心的曲線十分契合，建筑的外形十分優美、流暢。

國家雪車雪橇中心“雪游龍”。在延慶賽區，小海陀山上的場館都有一個親切的中國昵稱。國家雪車雪橇中心采用了中華文化圖騰“龍”的創意，16個角度、坡度不同的彎道，俯瞰下去正如一條蜿蜒的游龍盤踞在山脊之上，被形象地稱為“雪游龍”。這是國內唯一一條雪車雪橇賽道，也是世界上唯一一條選址在山體南坡的賽道。陽光直射會影響冰面質量，南坡的日照強度和地表溫度都強于北坡。為此，項目團隊結合賽道形狀、自然地形和人工地形等，研發出“地形氣候保護系統”，一塊塊木梁搭在連接架上，再鋪設上屋面木龍骨、木瓦，搭成完整的遮陽棚，1.9公里的賽道好似披上了一層富有中國古建筑風格的“龍鱗”，能有效保護賽道冰面免于受到各種氣候因素影響，確保賽事高質量進行。

國家高山滑雪中心“雪飛燕”。國家高山滑雪中心賽道垂直落差900余米，坡面長度約3000米，海拔2198米的山頂出發平臺，遠遠望去就像一只振翅欲飛的燕子，被稱為“雪飛燕”。據“王次仲落羽化山”的傳說中描述，海陀山為大鵬鳥落下的羽毛變化而成，“雪”是冬奧元素，“飛燕”是吉祥之鳥，也是古代傳說的傳承，“雪飛燕”生動形象地描繪了場館和項目的特點，是冬奧文化和傳統文化在延慶賽區的精彩詮釋。

冬奧村的設計也極具中國風、北京味。其中，北京冬奧村20棟住宅樓通過圍合和開放的空間變化，形成樓樓有園、戶戶有景的社區歸屬感。中心花園的設計靈感來自清代乾隆年間的中國傳統冰上體育活動圖卷《冰嬉圖》，加上景觀植物，營造出中國古典園林意境，體現奧運文化與傳統文化的融合。延慶冬奧村采用低層、高密度的“山村”式建筑布局。半開放式的建筑庭院依山而建，既展現出北方山居的文化特色，又不破山形、不奪山景，融入到周圍美麗的風景之中。

黑科技元素比比皆是

智慧場館冰絲帶。據介紹，“冰絲帶”建設應用基于BIM（建筑信息模型）的智慧建造技術，針對速滑館賽時智慧化運行、賽后高效管理和多樣化服務的需求，實施智慧場館建設。場館采用面向未來的單層雙向正交馬鞍形索網結構，使主體結構工期節省了2個月時間、減少使用鋼材2800噸。同時，建筑師為場館建立節能體系，包括控制新建場館容積、增強自然通風和采光利用，提升場館能源運行水平等，降低了冰上場館對環境的整體影響，提高了場館運行效率。在此基礎上，場館還通過建立數字孿生和智能化集成管理平臺，集成45個子系統，將場館的設備數據進行集中管理，數據更新速度由秒級提升至毫秒級，對場館設施實現3D（三維空間）可視化分級信息瀏覽，點擊即可獲取相關設備詳細信息，有效解決了場館相關設備多樣、協議復雜等一體化管控難問題，實現場館運行數據采集、趨勢研判、提前預警和分析決策的綜合智慧管理。

11月7日至10日，“相約北京”冰球國內測試活動在北京五棵松體育中心舉行。作為北京冬奧會冰球比賽場館，五棵松體育中心處處體現著科技元素。

五棵松體育中心多維度觀賽體驗。走進五棵松體育中心競賽館的內環廊，你會看到60個相機呈180度吊裝在館內環形屏下方，坐席中間還有三個球形攝像頭，這項名為“多維度觀賽體驗和VR直播技術”的項目是五棵松體育中心“相約北京”冰球國內測試活動賽事中的科技冬奧項目之一。

據悉，場館內60個吊裝相機采用5G+8K技術，VR相機則采用11K，將賽場的賽事活動進行全面拍攝，現場觀眾只需掃描二維碼，下載其APP，就可以體驗180度自由視角觀賽和沉浸式直播，實時觀看到體育賽事帶來的視覺盛宴，突破了傳統固定視角和被動式觀賽。

“該項目首次通過三維重建和渲染技術，實現了用戶交互式、連續自由視點視頻生成與傳輸，讓觀眾不僅看得更清晰，還能看得更真實。”技術人員李旭峰說。

多項“黑科技”助力疫情防控。在本次測試活動中，五棵松體育中心運用了多項科技手段，全力做好疫情防控工作。在場館門口，工作人員只需對著多驗合一智能終端設備掃一張二維碼即防疫卡片后，本人的健康信息、疫苗接種以及行程碼等個人信息就會顯示在設備終端上，最多2秒即可實現快速通行。與此同時，場館內，身高140厘米的霧化消毒機器人一分鐘消毒面積可達36平方米。和霧化消毒機器人一同亮相的還有紫外線消毒機器人，它們都是科技部國家重點研發計劃科技冬奧重點專項資助的項目成果。“霧化消毒機器人是在開放式空間消毒，紫外線消毒機器人針對封閉密閉的區域、小范圍的消毒效果會更好。”技術人員蘇春林表示。

“朋友你好，請佩戴口罩。”這個名叫“小白”的巡檢機器人正在認真工作。當看到沒有戴好口罩的人員時，它就會自動走過去進行語音提示，直到對方戴上口罩為止。此外，“小白”機器人頭頂還設有無接觸式手部消毒設備，只需把手放在機器人頭頂紅外感應部位，便能自動噴出消毒液為手部消毒。

無接觸配送解決“最后一公里”。測試活動期間，五棵松體育中心分為閉環內和閉環外兩個區域。閉環內人員獲取物資、文件等均通過物流機器人、智能配送柜等無接觸方式完成。物流經理張帆告訴記者，閉環內與閉環外設有緩沖區域，物流機器人在這里待命，為閉環內人員服務。“它可以載重30至300公斤的物品，在場館內實現無人無接觸式的終端配送，閉環人員所有的需求都提供給集中辦公區的工作人員，然后通過物流機器人把東西送給他們。這個機器人可以自由移動、自主避障、自動回充，還可以智能規劃路徑，最重要的是減少人員的接觸。”

此外，在場館競賽層的閉環分隔處，還設有一個紅色智能配送柜。柜體采用雙面柜設計，可實現存件、取件的雙向操作，最大程度降低存件人、取件人的直接接觸。“當閉環外的人員把物品放進物流柜，只有關閉柜門，系統才會發送收貨信息及收貨碼給收件人，真正實現無接觸配送；隨后收件人可輸入收貨碼提取物品。”張帆說。

綠色環保理念和諧共生

項目施工，環保先行。以北京市延慶區小海坨山為例，這里將在2022年冬奧會時舉行高山滑雪、雪車雪橇比賽。兩年前，一支環保專家團隊就已提前進駐，并制定出一批環境保護評估項目和系統的考核指標。據了解，工程項目給所有移植樹木制作了樹木“身份證”，用于精準移栽。其中，延慶賽區海拔超過2000米，為了降低配套設施對地面生態的影響，工程建設采用了先進的復雜巖石地形盾構技術，讓市政管線實現“地下穿越”。

新能源建筑材料。在“雙碳”目標背景下，綠色辦奧運的理念正在激發建材產業潛能，塑造人與自然和諧共生的綠色低碳節能建筑。

你能想到嗎？玻璃可以作為新能源材料，應用于2022年北京冬奧會國家速滑館和張家口冬奧會配套設施改造項目。這是由中國工程院院士、中國建材集團總工程師彭壽帶領團隊自主開發出的碲化鎘發電玻璃，具有弱光性能好、抗衰減等特點，是適用于光伏建筑一體化的理想材料。

據了解，在2022年北京冬奧會項目建設中，碲化鎘發電玻璃分別應用于國家速滑館和張家口冬奧會場館光伏建筑一體化項目。在綠色辦奧的目標下，發電玻璃的應用既滿足了功能性要求，同時還兼具經濟性和藝術性，為未來光伏產品的應用模式、應用場景提供了新思路。

對此，彭壽表示，作為材料的創造者和創新者，要為2022年北京冬奧會場館建設在材料領域作出自己的貢獻。“碲化鎘發電玻璃不僅具有建筑材料的特性，而且能夠發電，是新型綠色環保建筑材料，目前在全國已有多個應用碲化鎘發電玻璃的光伏建筑一體化示范項目。通過2022年北京冬奧會場館的建設應用，碲化鎘發電玻璃將成為綠色和科技辦奧交匯的創新點。”彭壽說。

更環保的制冰技術。44歲的國家速滑館規劃發展部副經理馮剛，參與了10多年的冰場施工工作，大大小小的冰面制了不少。可是為北京冬奧會制冰，還是讓他心里沒底。

沒底，主要來自于制冰技術。“冰絲帶”設計規劃時，國際單項體育組織專家建議采用國際慣用的環保制冰技術。但中國團隊經過1年半的摸索，決定選擇技術更先進、能耗更低的二氧化碳制冰技術。

“中國二氧化碳跨臨界直冷制冰技術處于世界先進水平。在‘3億人參與冰雪’的目標下，人工制冰不能再使用能耗高的老技術了。”國家速滑館制冰系統設計負責人馬進說。盡管技術領先，但將二氧化碳制冰技術應用于冬奧場館，這在歷史上還是第一次。

國家速滑館冰面面積近1.2萬平方米。采用新的環保制冰技術，其減少的碳排放量相當于植樹超過120萬棵所帶來的碳排放減少量。與此同時，采用二氧化碳制冷，可將冰面溫差控制在0.5攝氏度內，更有利于運動員滑出好成績。

綠色集約，生態冬奧彰顯中國文化。“山林場館，生態冬奧”是延慶賽區的總體規劃設計理念。從2015年開始至今，延慶賽區生態保護和修復工作已歷時6年。從詳細摸底到科學評估，再到嚴格實踐，因場館和基礎設施建設可能產生的負面影響被降至最低，建成了“體育與生態共生”的綠色奧運典范工程。

李興鋼介紹，在國家高山滑雪中心，借鑒中國傳統山地民居的“干闌”式做法，研發出“弱介入、可逆式、裝配化”高山架空平臺，順著山坡谷地疊落分布和建造，最大程度減少了對山林環境的擾動，并可根據賽后運營需求恢復地形原貌。

“北京冬奧會場館建設始終貫徹綠色辦奧的理念。這是時代的召喚，也是人民的呼聲。”李興鋼說，“在場館設計建造過程中，我們時刻秉持‘以人民為中心’和‘可持續發展’的思想。延慶賽區高度集約，主要場館集中在半徑3公里的區域內，運營十分高效。對于賽后利用，我們也進行了充分考慮。這里將轉換建設大眾雪道，延慶冬奧村也將變身山地旅游度假酒店。”

綠色節能是延慶賽區場館的一大亮點。李興鋼介紹，在國家雪車雪橇中心選址過程中，山的北坡沒有適合做賽道的坡度，有適合坡度的南坡又容易受到光照等氣候因素影響。“因此，我們在南坡建了一個‘地形氣候保護系統’對賽道進行保護，避免受到太陽輻射、風、雨、雪等氣候因素影響，達到節能效果。”

“山地新聞中心既是一個覆土建筑，又通過密布在天窗上的光伏電池板發電，滿足自身的大空間用電需求，是一個超低能耗的近零碳建筑。”李興鋼說。

在設計階段實地勘察過程中，李興鋼團隊發現了一個20世紀40年代的村落遺跡。“房屋已經毀棄了，但是墻體和一些生活設施還在。我們決定把這個山村遺址保存在延慶冬奧村中，作為重要的文化展示。”李興鋼說，“延慶冬奧村不是在山里蓋大樓，而是設計成一個山村的格局，而且這個‘冬奧山村’里面真的就有一個山村的遺址。”

“山林場館的生態文化是我們想要通過延慶賽區表達出來的核心理念，這也是中國文化很重要的一部分。”李興鋼說。

“一起向未來”，冬奧會的口號凝結著人類共同面對挑戰、奔向美好前程的希冀。北京準備好了，中國也準備好了！在冬奧精神的感召下，我們期待每一個人，無論是普通民眾，還是參與籌備的工作人員、參與報道的各國記者，都能共同攜手，心懷暖意，驅散嚴寒，向著美好未來前進！