暖呼呼观冬奥

研究生入学伊始，我便接到了学校选拔冬奥赛时实习生的通知，十分激动并满怀期待，但也为课业科研及实习所带来的双重任务而感到压力巨大。我做一件事总是习惯提前很久便着手计划准备，但要把为期一年、覆盖两个重要阶段的冬奥实习加进硕士三年的规划里，一时竟不知该从何调整。

兵马未动，粮草先行。为了能够在研二、研三期间投入大量时间到冬奥实习中，同时保证校内课业任务和硕士课题的进度不受影响，在与导师沟通后，我将学习与科研工作前置，进行了细致的规划和落实。

研一阶段，我高质量地完成了培养方案内的全部课程，总绩点在2019级建环专业研究生中排名第一。课业之余，我在导师的指导下，将硕士课题聚焦冬奥，通过大量的文献和实地调研，挖掘冬奥观赛环境方面存在的问题和研究点，并提前收集实验所需的数据。

-20℃露天里一待三四小时

2020年11月，我正式加入北京冬奥组委规划建设部，担任场馆和基础设施主管。在选择场馆驻地的时候，我选了离北京最远、条件最艰苦的张家口崇礼赛区。

从第一次来崇礼的时候距今已400天有余，当时太子城高铁站还没有建好，出站口还是用集装箱和棉布帘临时搭建的。

2020年年底正是场馆建设的攻坚阶段，走出去做现场踏勘是我日常工作中必不可少的一环。没有通勤大巴，就徒步走去场馆，没有通电的电梯，就从跳台底部沿台阶一步步爬至160米高的顶峰，再沿另一侧台阶返回。8公里的山路，50层楼的高度，-20℃的露天一待就是三四个小时。在结冰的路面上摔过很多跤，双手常常冻得失去知觉，不听使唤，耳朵也被凛冽的寒风吹到冻伤，条件虽然艰苦，但我总能寻得自己的乐趣。

除了现场踏勘，回到驻地后我还要处理庞杂的办公事务，比如，与国际雪联专家、场馆业主和设计团队各方协调对接场馆及基础设施的建设完善工作，综合考虑每一方的表达和诉求，共同商定建设方案的推进节点。与此同时，与其他25个业务领域进行高效配合也同样至关重要。穿梭在会议、电话和邮件中，每天连续工作12个小时已是常态。

得益于对场馆建设细致深入的了解，在冬奥测试赛筹备期间，我主笔撰写了《赛时运行方案书》，进一步落实了业务领域54名人员的岗位职责和工作计划，保障了各团队协同高效完成任务。同时，我负责编制了《场馆风险清单与应急预案》等重要运行指导文件，从前期风险防范、中期处理措施到后期控制方案，力争有效地保障场馆设施安全稳定运行。

崇礼有铺天漫地的冰雪和因冬奥燃起的热情，从方案对接、场馆建设到赛事运行，我很幸运参与到了北京冬奥全流程的筹备工作。

极端低温试验十几次

我的专业是建筑环境及人体热舒适，因此对冬奥场馆的环境条件格外关注。在场馆长时间工作的经历更让我深刻体会到，天寒风疾的室外环境会对人员的长时间停留带来极大的挑战。

为此，我调阅了历届冬奥会举办地的气象数据，2018年韩国平昌冬奥会曾因赛时的低温天气被称为“史上最冷的冬奥会”，而根据张家口赛区近10年（2011～2020年）的赛时同期气象数据，2022年冬奥赛时最低气温或将低至-17 ℃，达到近年来冬奥会的历史最低值。

而观众作为现场人员占比最大、停留时长最长的人群，长时间处于低代谢率、低产热量状态，很容易因室外寒冷的观赛环境产生不适感，甚至存在感冒、冻伤、失温等健康风险。上届冬奥会中，主办方曾在观赛区设置火炉等防寒措施，但效果甚微，赛时仍出现大批观众纷纷退场的现象，极大地影响了冬奥办赛效果。这些亟待解决的问题，坚定了我对“场馆观赛环境保障措施”进行研究的想法。

由于实验阶段需要营造极端的低温环境，每次我都要前往天津的低温实验舱开展实验。为了更贴近实际的观赛场景，我们在实验舱的一侧搭建了可容纳4名受试者的看台，另一侧布置了投影屏幕，实验中播放跳台滑雪比赛视频供受试者观看。然而，在低温环境下开展热舒适实验并非易事：由于现有低温环境的热舒适研究几乎空白，从实验方案的确定开始就需要不断尝试摸索，很多仪器在低温环境下都不能正常工作，为了能够准确测量生理参数，受试者需要在冷暴露中保持长时间静止，对参与者也提出了很高的要求，由于环境带来的不利因素，仅预实验就调整了十几次。

理论模型

在导师的指导和支持下，我将工作分理论研究与应用研究两个阶段展开。在理论研究层面，我将真人受试者实验与暖体假人实验相结合，筛选确定出冷暴露时长、环境温度、风速等关键影响因素，设计完成数十组工况的正交实验，揭示了极端低温环境下，人的皮肤温度、核心温度、血流量等多项生理指标随冷暴露时长的变化规律，量化了九个身体部位的热舒适需求，并揭示了人体肢端部位的冻伤风险。

在此基础上，建立起适用于低温环境的人体热评价预测模型，该模型以各部位的皮肤温度作为中间量，建立起客观环境参数（空气温度、风速）与人体主观热评价（热感觉、热舒适、热可接受度）之间的相关关系。它克服了真人受试者实验难以覆盖所有可能出现的环境参数组合的局限性，可以利用有限的实测数据来对更广范围的环境参数组合下人体的主观热评价进行预测。

该模型能够根据各赛区当地的环境参数预测出观众在观赛期间的热舒适现状，判断是否有必要在观赛区设置热舒适改善措施，为冰雪运动场馆观众热舒适度评估和观赛环境设计提供重要的理论支持。

-20℃环境中，体温度提升10-15℃

在应用研究层面，针对人体各部位的热舒适改善需求，同时兼顾动静状态下多场景观赛需要，我们设计研发了多项个体局部加热技术，实现了全方位防护和辅助支持。在热舒适保障措施的设计上，注重新功能、新技术的开发和新材料、新工艺的应用。

功能设计中，“高效”“绿色”“智能”是聚焦的重点。考虑人体自身的蓄热和调节能力，采用交替间歇式局部加热，辅以手机APP远端自主调节、末端档位直控、压力感控等功能，来满足动态化的个体取暖需求，使热量得以“按需分配，物尽其用”，发挥了较大的节能效益。

材料应用上，将气凝胶保温隔热材料、柔性石墨烯发热材料等新型材料有机结合，使被动保温和主动加热配合生效，减少人体向外界环境的热量损失，同时兼具起效迅速、调节灵活、成本低廉等优点。这些个体局部加热技术的使用，可在-15℃的低温环境下，使人体体感温度提升10～15℃，热舒适维持时间延长至3小时以上，显著改善观众在寒冷环境中的观赛体验。

在上述工作的基础上，我将研究成果整理发表于国际建筑环境领域顶级期刊，并多次参与国内外学术会议作口头报告。同时，这些研究工作受邀在第二十三届北京科技博览会上参展，受到了来自社会各界的广泛关注。相关成果有望应用于冰雪运动场馆中，为观众和工作人员提供温暖保障。

能够将自己的课题研究与冬奥筹备相结合，把论文写在冬奥的冰天雪地上，我觉得意义非凡。共襄盛举，与有荣焉。2022年2月，点亮冬奥，希望也有我们的一束光。

责任编辑：陈思