冬奥赛服讲述“中国科技故事”

访谈人物

刘莉，北京服装学院服装艺术与工程学院教授，国家冬季运动服装装备研发中心主任，国家体育总局备战北京2022年冬奥会“中国冰雪科学家”，国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项——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。
主要研究方向为服装舒适性与功能、高性能服装研发。2021年1月，研发成果受到习近平总书记检阅，并向孙春兰副总理汇报。2021年7月，冬运中心授予“中国冰雪科技联合攻关单位”称号。

北京2022年冬奥会的脚步越来越近，应用于冬奥会的中国国家队运动员的比赛服也逐渐露出真容。为冬奥会量身定做的服装，既要对抗冰天雪地的寒冷，又要帮助运动员发挥出最佳技术，还要保证美观和设计感。为此，国家重点研发计划“科技冬奥”重点专项设立了冬季运动与训练比赛高性能服装研发关键技术项目，将科技与文化完美融合，在冬奥赛服上讲述中国科技的故事。

3年来，国家冬季运动服装装备研发中心主任、北京服装学院刘莉教授率队为冬奥战袍穿针引线，凝练匠心与智慧，挖掘一丝一缕背后的中国文化与科技奥秘，助力运动健儿提质增速，跑得更快，跳得更高，赛出风采，赢得漂亮。

“智”造适合中国运动员自己的冬奥赛服

问：奥运会作为全球顶级的运动赛事，对运动员提出了更大的挑战，也对我们的运动服装和运动装备提出了更高的要求。我国首次系统性成体系地开发研制国产的冬季运动服装，这一项目具有怎样的意义？
刘莉：冬季项目不同于夏季项目，冬季项目中环境的要素非常恶劣，所以对于服装装备的整体要求也更高。我们要满足防护的要求、减阻的要求、舒适性的要求、保暖的要求等，需要面对很多综合性的、系统性的问题。以前，我们的比赛服大多数是从国外进口，或是由国外赞助商赞助。我们没有自己成体系的研发体系，掌握不了核心技术，也没有话语权，在技术、材料等领域都存在一系列的“卡脖子”问题。此外，国外生产的衣服也可能不适合我们亚洲人，甚至不适合我们中国人。而且在体型方面，国外服装厂商肯定不会像我们的研发团队这样有针对性地去分析我们中国人形体的特点、战术能力的特点、人种的特点、文化审美的差异……方方面面的考虑可能都没有那么周到。
 

问：在绿色办奥、共享办奥的理念之下，未来在后冬奥时代，咱们用于服装的核心技术有没有可能实现一个可持续的发展？有没有可能运用到我们的日常服装当中呢？普通人有机会享用这些冬奥神器吗？

刘莉：虽然这是属于“科技冬奥”项目，但是我们的目标远不止于北京2022年冬奥会，除了让“家门口”的冬奥会更好看，助力体育健儿更美、更快、更高、更强，更希望用我们研发的科技成果推动三亿人参与冰雪运动这个目标实现，为更多的冬季运动爱好者服务，让更多老百姓能够享受到我们的冰雪科技、感受中国“智”造。

揭秘“快护暖美”四大核心技术

问：冬奥赛服有四大研究方向，攻克的核心关键技术分别为“快”“护”“暖”“美”。您能为我们详细解释一下这四个字后面代表的科技密码吗？

刘莉：我们在开始设立这个项目的时候，讨论有两个科学问题和四个关键技术问题。“快”“护”“暖”“美”就是我们制定的四个关键技术问题。“快”是针对速度类项目而言的；“护”是普遍的，因为冬季项目的特殊性，有防冲撞和切割两类防护；“暖”是针对冬季温度普遍较低的情况下，我们从材料端进行研发的；“美”是针对技巧类项目展开的一系列研发。

问：首先就是“快”，我们的服装装备是怎么帮助运动员提速的？

刘莉：对一个运动员来说，尤其是对冬季项目，普遍的速度是非常快的。我们测试过钢架雪车、高山滑雪，时速可以达到每小时130公里以上，这远远超出我们日常驾车的速度。在北京我们也就四五十迈。在这样的情况下，要提高它的速度其实有两个方向，一个是内在的动力，另一个是外界的阻力。我们就要有意识地减少跟空气之间的摩擦力，降低它的阻力，进行服装和装备的综合减阻。

问：通过咱们的装备，运动员的速度从原来的多少提高到现在多少，有相关数据上的验证吗？

刘莉：我们没有去测速度，我们测了服装装备阻力。就是在我们自己的风洞里面进行了测试。从目前的研发结果来看，比如大道速滑，也就是速度滑冰这个项目，我们的阻力下降了10%以上。
高手之间的较量，10%的减阻就能拉开名次上的差距，0.01秒就会决定一块奖牌。这在前不久举行的世界杯赛场上就有很多例证，前两个名次的选手就是相差这么多。所以我们在服装装备上肩负着很大的一个使命，为他们创造更好的利器。

问：冬奥会当中，很多项目都是具有危险性的，比如滑冰的冰刀，包括高山滑雪，我们在服装装备上怎么体现对运动员的保护呢？

刘莉：冰上项目和雪上项目分别有两类防护。一类是冲撞类的防护，一类是切割类的防护。
冲撞类，比如高山滑雪、大跳台等项目，因为赛事规则，运动员常常会受到一些外物的冲击。在高山滑雪的低速项目中，它的规则就是必须冲撞旗门，旗门反弹过来之后，运动员常常是淤青的。因此，我们为他们定向研发专门的防冲撞装备。这款装备是适合在低温环境下仍然具备活性的材料。再根据特殊的结构设计，能有效地把外力分解，以保护运动员。目前是为所有高山运动员量身定制，根据他们的尺寸特点，每个人都有自己专属的防护。

另一类就是切割，这类防护主要服务于短道速滑项目。短道速滑是我们国家非常有优势的项目，但在以往的比赛中，常常有运动员被冰刀划伤。因为轨道比较短，仅有111米，转弯的时候经常伴随着意外发生。对此，国际滑联对服装装备制定了严格的规定。目前我们执行的规定的特点是在关键部位，要在欧洲标准EN388标准的基础上，具备level 2以上的防切割能力。到了2022年7月份更高了，全面提升，现在奥运赛场还执行旧的标准。此外，面料研发也是我们的工作重点，我们使用高强高膜的材料制备。用机织的方法、针织的方法提高它的综合抗切割能力，目前优于国际切割能力的20%到30%，可以有效地保护我们的运动员。

问：在冬天冰天雪地的环境之下进行运动比赛，我们的运动服装是如何实现保暖性的呢？

刘莉：主要从两个角度开展有关工作，一个是主动积极保暖，另外就是我们提高纤维的自然保暖能力。

首先，我们研发了新的纳米级仿生材料，我们把它称为仿鹅绒材料。它最大的优点就是，吸湿后保暖力仍然优秀，而我们以前使用的鹅绒、鸭绒，这些材料在遇到汗水之后，保暖力迅速下降，无法满足运动员的保暖需求。

另一方面，我们研发了主动积极保暖的技术，可以有效地把电能转化为热能。在2020年底，北京有史以来温度最低的情况下，我们为运动员设计研发了一个超长的装备——堡垒系统。在室温零下20摄氏度，在体感零下30摄氏度的情况下，运动员穿着我们设计的综合保暖的堡垒，依然有序地在进行训练，也是我们课题组的一个成果。

问：我们看冬奥会除了感受体育的力量，也希望获得美的享受，比如花样滑冰等项目，在服装上如何体现美的元素？

刘莉：对于技巧类的项目有很多主观的打分，主观打分其实和赛服因素是离不开的。我们的工作就是致力于通过颜色、纹样的设计，让运动员的表现力更好。或者说从另外一个角度，有效地遮蔽掉运动员在比赛过程中的缺陷，帮助他们扬长避短。

以滑雪空中技巧项目为例，从赛程上来看，它是从下午六点半开始一直持续到晚间，在夜空中什么样的颜色对运动员的技战术特点是突出的，裁判员又是怎么评价的？有没有影响？我们针对这个课题，邀请了国内所有的国际裁判做了测试。最终，我们根据测试的结果，综合地设计了赛服的颜色，是否有条纹、是否有纹样，以及它和头盔、雪板的色彩搭配又是如何？综合考虑这些问题之后，最后确定下来的色彩和造型，我想留个悬念，在冬奥会的赛场上最终揭幕。

问：打造适合中国运动员自己的冬奥赛服，会运用到哪些比较有特色的中国元素？在设计制作期间会从中国的传统文化中汲取创作灵感吗？

刘莉：以花样滑冰项目为例，每个运动员的每件衣服都是独一无二的。在北京2022年冬奥会比赛服装上，我们大量地引用了中国的传统文化元素，包括刺绣、扎染等中国的传统工艺，联合多位美学大师、非遗传承人配合完成有关工作，大家凝心聚力，通过奥运会的大舞台，向世界讲述中国故事、彰显文化自信。