奥运健儿披挂科技战袍
编者按：奋进的中国再度点燃激情与梦想的圣火，世界翘首以待的北京冬奥会将于2022年2月4日开幕。
“水立方”变身“冰立方”、“百米级、分钟级”精准气象预报、国家速滑馆世界跨度最大的单层双向正交马鞍形索网屋面、5G信号覆盖所有场馆、8K比赛画面实时传输……科技冬奥是北京2022年冬奥会和冬残奥会的主要特色，是体现我国综合国力的舞台，更是实现高水平科技自立自强的舞台。
中国科协网开设“科技冬奥的背后故事”专题，挖掘冬奥高科技的幕后故事、幕后英雄，展现中国科协所属全国学会及广大科技工作者在“科技冬奥”中的拼搏、奉献、创新、超越，记录科技工作者助力北京冬奥冰雪史诗的感人故事。
“精彩、靓丽，彰显中国风！” 冬奥制服精彩亮相，博得公众赞叹。在北京2022年冬奥会和冬残奥会前夕，冬奥会和冬残奥会系列制服装备陆续发布。
更让中国纺织工程学会特邀专家、“冬季运动与训练比赛高性能服装研发关键技术”项目负责人、北京服装学院教授刘莉感到欣慰的是：“我国冰雪运动服装由过去的国外企业垄断，到如今，我们已建立起完全自主研发的高性能运动服装体系。”
刘莉所在的北京服装学院，先后承担了2008年北京奥运会、残奥会，平昌冬奥会“北京8分钟表演”，2022年北京冬奥会、冬残奥会等服装设计，获得了社会各界的高度认可。
围绕冬奥会、冬残奥会的服装服饰所需，北京服装学院承担了北京市“科技冬奥”专项——“高性能多功能冬奥服装服饰研究开发”项目研发工作。
“‘科技冬奥’专项的主要研究任务有两个。”北京服装学院科技处处长、北京交通工程学会秘书长曹荷红介绍，一是为冬奥会志愿者、工作人员研究开发轻质、保暖、舒适、实用的高科技服装服饰产品原型；二是为国家冬季运动队构建个性化人体数据库，研究比赛服的技术要点等基础理论，研制“中国造”比赛服。
对于冬奥会志愿者、工作人员、技术官员等人员的服装，北京服装学院的项目组人员先后改了6次，最终推出的定型服装是第七版。
“这是一个不断修改、不断评价、不断完善的过程。”对于项目人员长期连续的攻关，曹荷红直呼“不容易”。
为给比赛用服研发提供技术基础，项目组人员开展了国家冬季运动队个性化人体数据库建设。曹荷红介绍：“我们采集了10多支运动队的运动员人体数据，这些数据为个性化竞技服装的研发打下了坚实基础。”
课题组以“人—衣—环境”的互动关系及人体工学等为理论基础，通过对北京2022年冬奥会环境和国人体型、穿衣习惯等精准量化分析，研究开发了冬奥赛时制服全套解决方案，包括整套服装服饰的技术控制指标、从功能内衣到防寒外衣的分层搭配方案、每层的服装结构、版型和材料要求，以及服装检测与评价方法及指标系统等。
目前，高性能多功能冬奥服装服饰研发项目已为速度滑冰队、自由式滑雪空中技巧队等多支国家集训队的运动员建立了三维人体数据库，并基于此数据库定制开发了国家花样滑冰队等运动队比赛和保障服装，改变了依靠国外定制采购的现状。
漂亮的装饰可为服装增色添彩，如何增加装饰考验着项目组人员的细心。
“装饰比较多的关键部位一定要避开，比如双人滑选手腰部的托举部分。如果比赛时掉落了比较明显的装饰品，会被扣分。”刘莉介绍，“另外服饰要轻，重量感对单人滑选手而言特别重要，普通人可能多个几两重没问题，而他们却会产生不舒适感。”
保暖是冬奥服装的重要评价指标。为了寻找更好的又透气又保暖的材料，北京服装学院教授王越平不知比对了多少种材料，熬过了多少艰难时刻。“我们最终选出的材料，不仅保暖效果好，增强了微多孔结构，而且工艺更环保，成本也极大降低了。”王越平说。
冬奥会部分比赛是在低温寒冷的户外条件下举办的，现场执勤的安保人员在户外室内交替工作，而张家口、延庆赛区和北京赛区温度也会有所差异。如何让工作人员根据不同地区天气的变化、不同工作场景的变化自由搭配组合，是防寒服装的攻关难点。
冬奥警用防寒服在御寒上的技术应用便是其中代表之一。北京服装学院服装艺术与工程学院副院长、中国服装设计师协会理事郭瑞良介绍，冬奥警用防寒被装最重要的功能是防寒，为此，在此次冬奥防寒被装中运用了国内服装业的最新技术。“多功能服和防寒大衣的保暖絮片采用了蓄热保暖材料，保暖性能指标接近于羽绒，但更易打理，可以直接水洗，更适合制服行业应用。而且面料使用了微多孔高透膜，防水透湿，穿着体感舒适、无闷热感。”
据介绍，鉴于冬奥会的环境，冬奥防寒靴的设计特点为防寒、防雪水、防滑。防寒体现在靴的衬里材料使用了絮片+绵羊毛皮组合结构，内垫使用了羊毛毛毡+绵羊毛皮组合结构，进一步提升保暖性能。
“在低温智能加热技术暂无国家及行业标准的情况下，课题组‘从无到有’积极探索，建立了智能加热服装服饰的技术研究系统测试和评价方法。”曹荷红说。
曹荷红介绍，“高性能多功能冬奥服装服饰研究开发”项目成果已实现转化，通过与相关服装企业合作，冬奥制服第七版样衣已经确定，并进行大货生产。
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