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創新科技助陣 北京冬奧準備「飛揚」

北京冬奧進入倒數計時,圖為位於河北省張家口市崇禮區的國家跳台滑雪中心「雪如意」。(新華社)
北京冬奧進入倒數計時,圖為位於河北省張家口市崇禮區的國家跳台滑雪中心「雪如意」。(新華社)

「天人合一法自然」的境界,加上環環相扣的黑科技,是2022年北京冬奧火炬「飛揚」裡的哲思與創新。

「2022年冬季奧林匹克運動會」(又稱北京冬奧)進入倒數計時,主辦地中國日前發布冬奧會、冬殘奧會火炬的外觀設計。北京冬奧組委文化活動部副部長王向豫在發布會上說,火炬命名為「飛揚」,結合奧運願景與中國文化的設計理念,展現中國要用火炬點燃全世界對北京冬奧會和冬殘奧會的熱情與廣泛期待。

北京市委書記、北京冬奧組委主席蔡奇(左)與國家體育總局局長、中國奧委會主席、北京...
北京市委書記、北京冬奧組委主席蔡奇(左)與國家體育總局局長、中國奧委會主席、北京冬奧組委執行主席苟仲文展示2022冬奧會火炬。(中新社)

北京冬奧將於2022年2月4日至20日在北京及河北省張家口舉行,中國官方選在2021年2月4日進入倒數一年的這天,發表了冬奧會、冬殘奧會火炬的外觀設計。即使受到新型冠狀病毒疫情影響,中國官方仍持續推動相關活動,展現如期舉行北京冬奧的決心,中國國家主席習近平也在1月視察北京冬奧設施並宣示「我對辦好這一屆盛會充滿信心」。

「火炬是展示北京冬奧會理念和我國文化的重要載體,是北京冬奧會的願景和精神的集中體現」,王向豫表示,北京冬奧會火炬的設計體現藝術設計與科技創新的完美融合,火炬選用碳纖維及其複合材料制成,降低重量,燃料使用氫燃料,使火炬燃燒時的碳排放為「零」,傳達「綠色」辦奧理念和科技冬奧成果。

設計/「瓷火之心」脫穎而出

北京冬奧、冬殘奧的「飛揚」火炬如何誕生並具備哪些特色?新京報報導,北京冬奧組委在2020年4月24日即面向社會公開徵集火炬外觀設計,期間歷經三個多月的修改和完善,以及北京冬奧組委多輪評審,於7月31日從182個全社會有效徵集方案中,選出「瓷火之心」方案入圍。

火炬團隊項目負責人饒傑說,獲知入圍後,設計團隊當時還沒來得及相互祝賀,所有人就清晰地意識到,未來將面臨重重挑戰,入圍只是一個起點。

隨後一個半月的設計優化過程中,北京冬奧組委組織包括燃燒器、輕質材料、工業設計、文化等不同領域的專家與原作者組成修改組,在提升設計方案的造型創意、視覺效果和文化內涵的原則下,指導火炬外觀設計入選方案單位多次深化修改。

歷經不斷的激烈討論甚至徹底清空了項目室,設計師達成一個新共識:隱去原方案中作為燃燒出火口的「瓷芯」,改將空心螺旋上升式的飄帶作為主特徵,出火口則改在內外飄帶的邊緣上。

但受限於工業設計的機械化思路和創作方式,火炬內外飄帶的纏繞形態仍過於規則,無法達到北京冬奧會和冬殘奧會取自「道法自然,天人合一」中國傳統哲學思想的整體形象景觀核心理念設計要求。

突破/一片葉子啟發靈感

當大家的思維陷入瓶頸時,一片葉子給了設計團隊新的靈感。

報導說,設計師們考量計算機設計軟件無法生動表現出大自然的線條,試著在白板上用書法的方式隨意揮灑臨摹,畫了無數次的草圖,終於有幾張若隱若現地捕捉到了「生命的力量」。火炬外觀設計師李劍葉形容,「這是從漸悟到頓悟的過程」。

在北京冬奧組委正式確定最終勝出方案的最後一次匯報前一夜,設計師們「背水一戰」,通宵達旦完成了三款火炬、六個方案設計。2020年9月22日,北京冬奧組委主席辦公會議確定現在的火炬設計方案——「飛揚」。

報導指出,「飛揚」火炬整體外觀與北京2008年奧運會開幕式主火炬塔形態相呼應,體現「雙奧之城」的傳承與發揚。從寓示吉祥的祥雲紋樣過渡到剪紙風格的雪花圖案,如絲帶飄舞般的逐漸旋轉上升,最後呈現為飛揚的火焰。祥雲傳達吉祥的寓意,是北京奧運會的延續;雪花表現冬奧會的特徵,是北京2022年冬奧會的創新。

火炬交接時,兩支火炬的頂部可以緊密相扣,不僅是設計上的巧妙創新,更象徵著不同文明交流,展現讓世界更加相知相融的北京2022年冬奧會願景。

在顏色部分,北京冬奧會火炬為紅色與銀色,寓意冰火相約,激情飛揚;北京冬殘奧會的火炬為金色與銀色,寓意輝煌與夢想。

紅色與金色線條隨火炬轉動而上下貫通,象徵著激情的冰雪賽道,也代表著永恆的火種,光明向上,分別表達人類生生不息、嚮往和平、追求卓越的期望和奧林匹克運動的力量,以及包容融合和「勇氣、決心、激勵、平等」的殘奧價值觀。

北京冬奧會火炬。(中新社)
北京冬奧會火炬。(中新社)

2020年12月7日,國際奧委會執委會審議通過了北京2022年冬奧會火炬設計方案。

亮點/冬奧火炬科技創新

「飛揚」火炬的科技亮點之一是採用氫作為燃料。除了環保屬性外,還考慮到冬奧會火炬接力需要在低溫的環境中運行,氫燃料的特性保證了火炬能在極寒天氣中使用。「本次火炬的設計秉持綠色、可持續理念,力圖將藝術設計與科技創新相融合」,王向豫說。

參與火炬研發的中國航天科技集團高級工程師韓宗捷表示,研製過程中解決了火焰顏色與穩定性、高壓儲氫,氫能安全利用等多項技術難題。安全可靠性高,可抗10級風,也能在極寒天氣中使用,減壓比高達幾百倍,並兼顧了輕量化小型化的外形匹配要求。

「飛揚」的第二個技術亮點是,火炬外殼採用了重量輕的耐高溫碳纖維材料,火炬燃燒罐也以碳纖維材質為主。碳纖維專家、中國石化上海石化股份公司副總經理黃翔宇介紹,北京冬奧會火炬由火炬外殼和燃燒裝置組成,火炬外殼由碳纖維及其複合材料製造,呈現出「輕、固、美」的特點。

北京2022年冬殘奧會火炬亮相,寓意輝煌與夢想,體現「勇氣、決心、激勵、平等」的...
北京2022年冬殘奧會火炬亮相,寓意輝煌與夢想,體現「勇氣、決心、激勵、平等」的殘奧價值觀。(中新社)

「輕」是指碳纖維複合材料與相同體積的鋁合金比,輕了20%以上。「固」指的是材料具有高強度、耐腐蝕、耐高溫、耐摩擦、耐紫外線輻射等特點。「美」則是應用了國際先進水平的三維立體編織成型技術,將高性能纖維編織成具有複雜形狀的優美整體。

北京冬奧會火炬。(中新社)
北京冬奧會火炬。(中新社)

在高校、科研院所和科創企業協同努力下,解決碳纖維複合材料在極端條件下的應用瓶頸,使火炬外殼在高於800℃的氫氣燃燒環境中能正常使用,同時破解火炬外殼在1000℃高溫製備過程中起泡、開裂等難題。

理念/「綠色冬奧」冰火相約

要將北京冬奧會和冬殘奧會「道法自然,天人合一」的整體形象景觀核心理念,以及北京又將在2022年成為全球首個舉辦夏季、冬季奧運會「雙奧之城」的特色,在火炬這樣的實體上表達出來,其實有一定的難度。經過設計師們的努力,王向豫表示,2022年冬奧會火炬,呈現藝術設計與科技創新的完美融合。

談起火炬的設計過程,李劍葉腦海中最先出現的就是2008年北京奧運會的「祥雲」。紙捲印祥雲的獨特東方美感,讓他念念不忘。儘管幾經易稿,但在每一版圖紙裡,幾乎都保留「雙奧之城」的理念。「這個火炬想表達的感覺,就是整個中華民族都是以開放的姿態,欣欣向榮地往上走」,他說。

報導指出,從外觀來說,「飛揚」整體造型受大自然的啟發,自然界的流線力量充滿生機;從燃料來說,氫取自於水,燃燒後又會變成水,實現零碳排放,踐行「綠色冬奧」理念。冰火相約,激情飛揚,展現冰雪運動的活力與夢想,照亮通向北京2022的每一天。

報導說,國際奧委會執委會對「飛揚」火炬的設計給予高度的肯定,認為再次證明奧運會是體育與文化、藝術和科技的巧妙結合。體現「雙奧之城」的特點與中國文化藝術特質,也充分傳達奧林匹克的精神。

北京冬殘奧會火炬。(中新社)
北京冬殘奧會火炬。(中新社)
中國國家主席習近平日前考察北京冬奧會、冬殘奧會籌辦工作。(新華社)
中國國家主席習近平日前考察北京冬奧會、冬殘奧會籌辦工作。(新華社)

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