北京冬奥会和冬残奥会期间，国家游泳中心“冰立方”是比赛最先开始、最迟结束比赛的场地。新京报记者陶然 摄
北京冬奥会和冬残奥会期间，国家游泳中心“冰立方”是开赛时间最早、结束时间最晚、单日运行时间最长、比赛单位最多、冰面最高的冰场表面质量要求。承担了混双、男子、女子冰壶和轮椅冰壶项目的任务。
“冰立方”是冬奥会历史上最大的冰壶场馆，也是世界上唯一一个可以同时进行水上运动和冰上运动的“双奥运场馆”。比赛期间，基础设施、冰面质量、形象景观、比赛组织和服务保障等方面得到了世界冰壶联合会和国际奥委会的高度评价。
得益于“水冰转换”等技术创新，国家游泳中心可以完美切换“水立方”和“冰立方”的角色，进行春夏秋冬、冰上水上运动在冬季。项目。此外，在体育场南广场地下空间新建了冰上运动中心，并设立了世界冰壶学院培训中心，成为冰壶推广的殿堂。国际奥委会主席巴赫盛赞国家游泳中心是奥运场馆可持续发展的典范，必将在冬奥会后留下更加珍贵的奥运遗产。
北京冬奥会冰壶赛场模特。新京报记者 王飞 摄
《水冰蜕变》，无数讨论与灵感碰撞的结果
国家游泳中心承载着北京 2008 年奥运会的许多美好回忆。曾承办游泳、跳水和花样游泳比赛，见证了中国跳水“梦之队”的辉煌成就和多项游泳世界纪录的诞生。自北京冬奥会申办成功以来，“水立方”迎来了新的任务和挑战。变身“冰块”，承接冬奥会冰壶比赛。
关于冬奥会冰壶比赛场地，世界冰壶联合会有多达29项技术标准，其中一项明确规定：场地倾向于使用混凝土基础，其他方案应商定。回顾往届冬奥会，冰壶场地无一例外都采用了永久性混凝土基础。
如果按照惯例，“水立方”将放弃原有的水功能，在游泳池中浇筑混凝土。国家游泳中心总经理杨启勇和大家一样，无法接受这样的方案，这意味着要放弃这个夏季奥运会场馆的“灵魂”。经过无数次讨论和灵感碰撞，“水冰转换”的想法应运而生。
提出新思路只是第一步，把“中国计划”变成现实，达到冬奥会冰壶比赛的标准，得到世界冰壶联合会和国际奥委会的认可，才算成功。这就是技术突破的开始。
国家游泳中心与各部门、各单位合作设立了多个主题项目，进行了初步论证，进行了多次转换试验，确定并细化了方案。 2018年7月，“水立方”开始升级场地，为“水冰转换”铺路。 2019年底，体育场首次完成了游泳池和溜冰场的改造，耗时近60天。
“水冰转化”的过程非常复杂。主要分为5个步骤：排空池水、搭建钢架和支撑结构、铺设保温层和防水层、安装可拆卸制冰系统、制作冰面。有近20个流程，每个流程都面临着不同的困难和挑战。
以钢架及支撑结构施工为例，为满足冰壶项目对冰面平整度的严格要求，支撑冰面的可转换钢结构采用2600H型特种钢。立柱配立柱脚，各连接点装有可拆卸的高强度螺钉，保证钢架紧固牢固，然后安装预制混凝土板。
在安装过程中，施工团队采用动态捕捉、激光跟踪仪等新的测量方法，实现了可转换钢结构的毫米级精度。在钢结构堆垛实验中，每平方米荷载1吨时，钢结构的变形量仅为1.6mm，远低于3.0mm的要求。
完成承载冰面的“骨架”后，按照类似的精度要求，立即在预制混凝土板上铺设保温层、隔水层等，并安装可拆卸式制冰系统制冰机完成制冰。
北京冬奥会前，国家游泳中心成功进行了3次“水冰过渡”。随着施工工艺和安装技术的优化，“水冰转化”可以在20天甚至更短的时间内实现。 “水立方”变“冰立方”曾经是个难题，现在却越来越简单了。
升级，温度，湿度，声音，光电等都需要
将游泳池改造成冰壶场并不是国家游泳中心改造的唯一内容。由于游泳和冰壶比赛对温度、湿度、光线、声学等环境因素有不同的要求，除了赛场上的“水冰转换”，“水立方”还升级了几套系统。
冰壶场地冰面温度应为零下8.5摄氏度，1.冰面以上5米应在8至12摄氏度之间，礼堂的温度应在 16 到 18 摄氏度之间。露点温度为负4摄氏度，冰面以上风速不高于0.2 m/s，湿度为35%。整体环境要求低温低湿。
这与游泳比赛的高温高湿环境有很大不同。为此，国家游泳中心对场馆的空调、除湿、送风等系统进行了大规模改造。国家游泳中心在场馆特殊膜结构的基础上，还密封了屋顶膜结构与墙板之间的缝隙，并对比赛大厅一楼的出入口和池底进行了物理改造，增加室内外空气隔离设施。
据“冰立方”改造项目项目经理刘军介绍，冰面温度由制冰机内的制冷剂和制冰管调节。空调和空调机组相互协调调节，然后通过袋式风道将空气送入场地。观众席的温度由座椅下方的送风口控制。通过场馆各处的传感器和智能系统，实现对温度、湿度、风速等参数的实时监测和精准控制。
冰壶比赛对场地照明要求很高，国家游泳中心的照明设施也需要升级。比赛场馆的运动照明原本是金卤灯，全部换成了LED灯，既节能又符合冬奥会的转播要求。
冰壶运动员在比赛中交流战术，除了使用自己佩戴的对讲设备外，还需要给队友打电话。国际冰壶联合会要求冰壶场地的混响时间在1.6秒以内。国家游泳中心为此设立了建筑声学研究项目。符合冬奥会标准。
场馆东侧的大屏幕面积170平方米，可真实大小显示四个赛道大本营的实时画面。摄影/黄恒
科技冬奥，大屏“撑起”冰壶赛道
北京冬奥会和残奥会期间，“冰立方”历时27天，举办了206场冰壶和轮椅冰壶比赛，接待了来自14个国家和地区的155名运动员。场馆共完成倒冰380次，实施无障碍改造30次，铺设无障碍坡道226米。已服务观众16000余人次，接待媒体4000余家。
张志国是管道通风、制冰除湿“冰立方”的负责人。管道通风、制冰除湿这几个名词听上去很简单，但对于这样一个大型冬奥会场馆“冰立方”来说，其中蕴含着不少知识，也是保证冰壶质量的重要一环赛道和比赛的顺利进行。
自1月14日提前进入闭环以来，张志国和队员们比制冰机更早到达了赛场，赛后仅一个半小时就离开了赛场。他们主要关注场馆湿热环境的各项指标，保证制冰机组及系统、除湿机组及系统、水暖通风系统等的正常运行，确保比赛环境是万无一失的。
除了“水冰转换”之外，“站起来”冰壶赛道也是“冰立方”科技冬奥重点项目的课题。在孟格松和他的团队的努力下，体育场东看台竖起了170平方米的LED屏幕，并应用了虚拟与现实相结合的智能观看技术。实时画面，当运动员投掷冰壶时，屏幕也会显示冰壶动作的轨迹曲线。该技术与转播团队密切合作，极大地提升了运动员的体验，同时让现场观众更容易观看比赛。
2月2日晚，中国冰壶混双队在“冰立方”率先亮相。中国轮椅冰壶队强势夺金，“冰立方”最终在赛事组织、服务保障、场地运营等方面交出了一份完美的答卷。
北京冬奥会期间，世界水壶联合会主席凯特盛赞“冰块”。资料图/新京报
世界水壶联合会主席凯特·凯斯内斯表示，当“水冰转化”计划提出时，她很惊讶，但经过各方努力，“水立方”成功转化为“冰立方” ”、“世界水壶联合会对场馆改造的过程和效果非常满意，所有参加冬奥会的运动员也对场馆设施和冰面质量赞叹不已。”
赛后使用，春夏秋冬是冬天的水和冰
4月下旬，国家游泳中心启动了继北京冬奥会和冬残奥会之后的冬奥文化体验季，向公众开放。 “冰立方”保留了冬奥会的真实场景，除了原有的灯光、大屏、景观等冬奥会空间，比赛区、媒体看台、混采区、运动员更衣室和颁奖比赛中的看点 冬奥会设施将一一呈现给观众女子冰壶奥运会资格赛，提供“全场景”的冬奥氛围体验。
开幕期间，观众可进入冬奥会冰壶比赛场地，在教练指导下模拟冰壶比赛。还可以到媒体台、混合采访区、运动员更衣室等，近距离观察冬奥会设施，感受冬天。奥运气氛，你甚至可以冲上领奖台，感受中国轮椅冰壶队夺金的辉煌时刻。
据杨启勇介绍，后冬奥时代女子冰壶奥运会资格赛，国家游泳中心每年都会更换“冰立方”和“水立方”的身份。春、夏、秋三个季节是水的季节。热身池用于游泳和健身。 11月至次年3月为冰期，将继续举办冰壶比赛。
得益于“水冰转换”技术，场馆运营也探索了更多可能，可以实现多元化运营。除了各级游泳、跳水和冰壶赛事外，可转换的钢结构提供了一个完整的场地平台。以2019年篮球世界杯的成功开幕式为例，国家游泳中心可以承接全民健身、大型文艺演出等活动。
此外，位于国家游泳中心南广场地下空间的冰上运动中心已于去年底竣工验收。中心总建筑面积约8000平方米，由1830平方米标准冰场和标准冰壶场组成，全年向公众开放，预计接待冰上运动爱好者10万余人次以后的每一年。
北京冬奥会期间，世界冰壶联合会、中国冰壶协会和北京国资公司在国家游泳中心“冰立方”签署战略合作协议。用于达成合作意向。
通过在“冰立方”冰上运动中心设立“世界冰壶学院培训中心”，举办国际冰壶比赛和系列冰壶训练等，让更多人有机会体验、学习和享受冰壶运动，同时，我们将培养更多的技术官员和教练员，共同推动中国冰壶运动的发展，打造冰壶文化弘扬顶礼堂。
杨启勇表示，国家游泳中心将努力实现场馆的重复、综合、持久使用。都得到了改善，成为一个承载奥林匹克精神、体育精神、能够长期为公众服务的地方。”
数据
北京冬奥会和冬残奥会期间，中国代表团四支冰壶队参加“冰立方”的情况如下：
1、中国冰壶混双队
队员名单：凌志、范素媛
战绩及排名：2胜7负，第9名
2、中国男子冰壶队
球员名单：徐景涛、王志宇、邹强、马秀月、姜东旭
战绩及排名：4胜5负，第5名
3、中国女子冰壶队
球员名单：蒋欣娣、张丽君、王锐、韩雨、董子琪
战绩及排名：4胜5负，第7名
4、中国轮椅冰壶队
团队名单：闫卓、陈建新、孙玉龙、张明亮、王海涛
战绩及排名：10胜2负，冠军
新京报记者许邦印
编辑韩双明
吴兴发校对