冬奥会的冰，是怎样炼成的？

　　冬奥会的冰面制作，过程复杂、标准严苛。制作一块1800 m²的标准冰场，任意3m²内的最大高度差不能超过2mm。不同项目的理想冰面温度、冰层厚度要求也都不一样。
　　作为冬奥会赛馆之一的五棵松体育中心竞赛场馆正在制冰工作l 樊迪摄
　　八仙过海 各显神通
　　光滑稳定的冰面，在冰雪项目高水平竞技中至关重要。任何外在条件都可能影响比赛成绩和运动员安全，可以说是＂失之毫厘，谬以千里＂。如何在不同场地、不同项目上为运动员提供稳定的高标准冰面？一起来看看冰球、冰壶、雪撬赛场的冰面都是如何制成的
　　冰球赛场的冰层约4cm厚，分为基础层和表面层。制冰之前，首先要进行深度的地板清洁，地板预冷12 18小时后就可以开始制作基础冰了。
　　01 制作基础冰
　　保证基础冰的平整极其重要，要确保它和混凝土地面的完全贴合，如果没有做到这一点，运动员踩上去后可能会导致冰的开裂。基础冰需要制冰师用喷棒均匀的把水洒在赛场的每一个点上，制成约2cm厚的冰层。
　　铺完基础冰后，仍会透出混凝土地面的颜色
　　02 冰漆喷白
　　做完基本冰之后，开始喷水质的白漆作为背景色，连喷4遍。这步完成后，赛场才会呈现我们熟悉的奶白色。
　　credit：五棵松体育中心樊迪摄
　　credit:北京冬奥组委官网《五棵松：制冰过程大揭秘》
　　03 画线&贴Logo
　　等白漆固定过，工作人员会用水粘贴上logo，按照比例将称好的油漆与软水进行混合，开始画线工作。
　　画线的位置和宽度都必须符合国际冰联标准要求l 五棵松体育中心樊迪摄
　　04 喷制表面冰
　　表面冰预计3cm厚，过薄的话冰刀很容易将线磨掉。最后用扫冰车打磨和找平，制冰工作才算完成。任意3m²内的最大高度差不能超过2mm。
　　冰壶赛场 l 摄影：黄珩
　　国家游泳中心＂水立方＂在这届冬奥会上变身成了＂冰立方＂，是冰壶和轮椅冰壶赛的主场馆。该场馆通过改造可以做到＂水冰转换＂，即在比赛大厅中部通过搭建可转换结构及安装可拆装制冰系统，形成具有4条标准赛道的冰壶场地。
　　＂水立方＂的泳池是3米深的标准泳池，不宜直接铺设冰面。工程师在池底搭建钢架，用预制板拼装成平台，然后依次铺设防水层、保温层、防潮层等，作为赛道的基础，然后在上面安装制冰管，才开始制作冰层。
　　工程师首先为整个赛道铺上528根制冰管，当-18 C的载冷剂在制冰管里循环流动时，制冰师直接在制冰管上浇水，就能够冻水成冰，形成一整块冰面。
　　制冰管直径2cm，＂水立方＂需要铺设34km长的制冰管
　　＂水立方＂铺设制冰管需要10天时间
　　浇水时，如果制冰师的步速时快时慢，就容易造成积水，冰面冻结厚薄不一。因此，需要制冰师将走完一侧的时间精准控制在30s。
　　制冰师浇下的水10分钟就会凝结成冰
　　冰面长50m，大概需要制冰师来回70趟，才能把整个冰面浇完一层。之后再反复浇筑四五十层，才能最终制成8cm的冰壶赛道。
　　雪橇比赛是冬奥会上速度最快的项目之一，被称作冰上F1，最快速度可以超过135 km/h。
　　credit：Olympic.com
　　这样的高速下，赛道冰面任何细微的不平整，都可能导致运动员冲出赛道发生危险。为此，国际奥组委对冰层精度有着严格的要求：1975m长的赛道，冰面厚度误差不能超过5mm。
　　雪橇赛道不同区域，冰层厚度要求也不同l 摄影来源京报体育
　　铺设冰层时，制冰师首先要用水管均匀的喷出水雾，这些水雾接触到低温的混凝土赛道后，几秒内就会结成一层薄薄的冰。要经过反复喷洒百余次，才能慢慢形成3 8cm的冰层。
　　制冰完成后，还有补冰、修冰、清扫的步骤。如果检查发现了赛道上有凹陷和凸起，制冰师会用冰将这些凹陷补上，再用冰刀顺着冰层表面上下刮动，进行修整。
　　制冰师在以冰补冰
　　制冰师用冰刀对赛道进行修整
　　科技底色
　　除了匠心，这届冬奥会制冰工作还有黑科技的加持。北京赛区15块冰面中，有7块采用了清洁、低碳的二氧化碳跨临界直冷制冰技术，这项技术是首次在冬奥会上应用。
　　国家速滑馆是世界上第一个采用二氧化碳跨临界直冷系统制冰的大道速滑馆l 新华社
　　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进行降温降压达到-20 C至-15 C，再相变蒸发吸热完成制冷和制冰的过程。
　　该技术能够将冰面的温度差控制在0.5 以内，远低于国际滑联冰面温差不超过1.5 的标准。而冰面温差愈小、硬度也就愈均匀，冰面也就愈平整。
　　对有冰面转换要求的赛馆来说，制冰效能更高的二氧化碳制冰法可以在2小时之内满足不同项目对冰面的要求，精准控制冰温和软硬度。
　　比如短道速滑和花样滑冰的比赛场馆都是首都体育馆，但是两个项目对于冰面需求不同。花样滑冰冰面是所有奥运会冰面中最柔软的，有助于滑冰运动员完成跳跃和旋转动作，短道速滑的冰面则要较硬较薄。
　　花样滑冰图片：新华社记者 王昊飞 摄；短道速滑图片：新京报记者 富田 摄；首都体育馆内景：新京报记者 陶冉 摄
　　通过赛馆机房调节制冷系统温度实现冰面转化后，依靠冰下铺设的探头，冰面监测系统可以检测到冰面不同区域的软硬度和温度，确保冰面质量达到竞赛的需求。
　　供稿：市质标院