04版：科创
建设者正在安装“冰柱”。
游客用魔杖与园内物品互动，这些动态道具汇聚了压缩空气、蒸汽等多个技术系统。
小蜘蛛上下浮动是通过压缩空气来实现的。
设计团队在屋顶造型雕刻时加入云母片，让“积雪”在阳光下熠熠发光。
本报记者 曲经纬
搭乘霍格沃茨小火车来到哈利·波特的魔法世界，穿过霍格莫德村，登上高达47.48米的城堡，正式踏上“禁忌之旅”，与哈利·波特、赫敏等小说人物一起穿越魁地奇比赛场，与巨型蜘蛛、喷火龙、摄魂怪“交手”，这些惟妙惟肖的道具让人如身在魔幻世界中……
北京环球影城已于9月20日正式开园，作为全球迄今为止规模最大的环球影城，点燃了人们积蓄已久的热情。七大主题景区中，位于主题公园一期西南角，哈利·波特的魔法世界无疑是最受欢迎的景区之一，它占地面积9.4万平方米，由14个单体组成。这座由中铁建设集团有限公司建造的魔法世界，是整个园区当之无愧的人气担当。
整个魔法世界引人入胜，视觉效果令人叹为观止，酷炫的4D场景、沉浸式的“飞行体验”以及吸引众多“魔法师”聚集的村落背后，都有着大量的科技支撑，蕴含着中国制造的魅力。这里到底隐藏了怎样的建设“魔法”？本报记者专访哈利·波特园区的建设团队，揭秘“魔法世界”背后的故事。
霍格莫德村落：
多道技术工序叠加高度还原电影场景
当看到苏格兰标志性尖屋顶、细长的烟囱、阶形山墙以及极具年代感的石板路，便到了霍格莫德村，让人一下穿越到14世纪的北欧小镇。这里随处可见游客身穿魔法袍、挥舞魔法棒，装扮成“巫师”模样对着橱窗展示“魔法”，他们仿佛来参加一场盛大的派对。
沿路是对角巷、三把扫帚酒吧、猫头鹰邮局、伦敦国王十字车站九又四分之三站台……拥有一根奥利凡德的魔杖、走进霍格沃茨的魔法教室、成为一名出色的“巫师”是无数哈利·波特迷的梦想，如今中铁建设集团有限公司的能工巧匠们把梦想搬进了现实，让无数“哈迷”不出国门也能梦想成真。
建设团队是如何创造这个充满“魔法”的世界呢？中铁建设集团北京环球影城项目总工雷鹏介绍，整个霍格莫德村钢结构用钢量达1600吨，构件多达6600个，单个构件重则2吨，轻则50公斤，基本无重复。“为了真实还原电影中的场景，我们对每一个构件的截面尺寸、壁厚、剪切角、打磨程度都精准把控。”雷鹏说。
大到高耸的烟囱，小到不起眼的苔藓，中国工匠精神体现在园区的每一处细节上。仔细数数，霍格莫德村共有46个烟囱，每根烟囱都由长短不一、角度各异的钢结构现场焊接而成，长2米到12米不等。为使这些“烟囱”呈现出自然弯曲的状态，项目团队采用3D扫描技术，不仅能看到每个部件安装到何处，更能了解每个部件出场的先后顺序和时间，大大提高安装的效率和精准度。经过本土化改良后的“苔藓”，不仅观感上足以以假乱真，触感上也避免了划伤游客。
走进霍格莫德村，屋顶上的白雪、房檐下的冰柱，效果逼真，让人啧啧称奇。如何让屋顶的“积雪”更加真实？建设者反复试验。“可别小看这个斜屋面，仅此一项就需要14道工序。”中铁建设集团项目总工程师赵相阳介绍。他们反复研究北京的雪线，在造型雕刻时加入云母片，从而实现了“积雪”在阳光下熠熠发光的效果。
您知道吗？为保障整个魔法世界的视觉效果，施工中最重要、最复杂的竟然是主题上色环节。赵相阳说，在上色过程中，建设团队通常要用到7种或更多颜色的主题油漆，以确保主题包装兼备施工质量和艺术效果。此外，园区中大量仿石、仿木、仿砖、仿雪及做旧等都要精雕细琢，根据光线明暗、场景特点的不同，仅墙面上的“砖石”就需要呈现出10种以上的颜色和状态。
为上色自然，项目团队还根据实际情况增加新“道具”，比如使用木屑营造颜色渐变，利用天然海绵模拟古老建筑外观模糊而又附有麻点的粗糙状，打造外部雕刻的“破旧感”，园区内所有建筑物的雕刻上色都需要反复比对、不断打磨。就这样，30多名项目人员耗时6个多月，深度还原了电影和小说中的场景。
美方哈利·波特项目创意总监阿德里安丝毫不吝啬对哈利·波特园区的赞美，称它是“全球四个哈利·波特园区中，对电影还原度最高的一个”。
霍格莫德村另一个吸引人的地方，就是魔法互动点。念一句咒语，挥一下魔仗，相应的魔法就会显灵。为了带给游客最真实的互动体验，哈利·波特魔法世界设置了用魔杖控制的10个魔法装置，安装在“隐秘的角落”，成为游客魔法师们大排长队、争相互动的欢乐景点。据介绍，这里的互动原理就是利用魔杖上的感应探头，形成行动轨迹来开启道具相应的状态。就拿赛里德文坩埚来说，通过魔杖划出轨迹控制压缩空气开关，通过气流装置将坩埚置于悬空状态，从而高度还原电影场景。
霍格沃茨城堡：
自主研发弯曲设备及相关软件打造“无缝”城堡
霍格沃茨城堡是哈利·波特魔法世界中的标志性建筑，位于园区正中心，垂直标高47.48米，不少游客选择站在黑湖边与这座哥特式城堡来一张近距离的合影。
霍格沃茨城堡与“底座”15米高假山融为一体，充满魔幻色彩。为使二者实体与设计效果高度吻合，项目团队摒弃了传统叠石法和浇筑法的施工流程。“城堡和假山的基础创新采用钢筋网片，构件精准度高，还原度几乎百分百，而且使用了全自动钢筋弯曲机对网片进行弯曲处理。”中铁建设哈利波特项目片区经理郑其锋解释，之前国内只有上海迪士尼使用了全自动钢筋弯曲机，但设备和操作人员均来自美方。
“此前，国内并没有对应的网片弯曲机，为此我们专门开发研制了钢筋弯曲自动识别软件和弯曲设备，用一件表面积约2700平方米的‘钢铁外衣’搭建出假山的轮廓，解决了假山1.8万余根异形钢筋形态加工和安装问题，这是中国首个全部由国内操作软件和自主设计的弯曲机完成的大型网片工程。”郑其锋说道。
“日本大阪环球影城拥有亚洲第一座霍格沃茨城堡，十分精美，但在工艺方面，我们的城堡更胜一筹。”郑其锋表示，整个城堡外皮厚度在1.2厘米至1.4厘米之间，采用一种超薄的抹灰工艺，全部在现场由上到下连续施工完成，保证了城堡的整体性和美观性。而大阪霍格沃茨城堡外皮采用的是GRC预制构件，单块效果也很好，但缺点是每块拼缝处的环氧树脂材料经过风吹日晒会形成与GRC不同的老化腐蚀效果，这会使接缝有些明显，一定程度上影响美观。
为真实还原《哈利波特》电影场景，城堡内部的上色工艺更加精益求精。“霍格沃茨城堡内的主题雕刻上色共有7层楼的高度，项目团队每做完一层就要做一遍校对，确保整体统一的视觉效果。”郑其锋说。为使城堡内部的上色效果与游客看到的一致，项目建设期间特意利用灯光模拟幽暗的视觉环境，在昏暗的空间校对石壁色彩，因长时间处于昏暗灯光下，眼药水成了那段时间施工人员的“标配”。
“禁忌之旅”：
“破纪录”高空机电科技铸就炫酷魔法
走进霍格沃茨城堡，路过门前两只飞猪，穿过阴冷的地牢来到温室，途经牛津走廊、窗花格走廊、肖像画廊，参与壁画上各色人物的聊天，到邓布利多的办公室里感受全息投影，穿过镶板的房间抵达黑暗魔法教室，再穿过前厅来到胖夫人画像旁边，一直到格兰芬多大堂，沿着排队区走廊继续前进，直到抵达分院帽走廊，便开启了“禁忌之旅”。在这儿，游客可以亲自体验魁地奇比赛场，大战巨型蜘蛛、喷火龙、摄魂怪……这些电影里才有的场景，在环球影城哈利·波特的魔法世界一一实现。
“禁忌之旅”通过飞行与黑暗骑乘两个模式的结合，让真实场景与3D裸眼的虚拟场景结合，360度摄影技巧和精密的自动装置，将游客置于4D情景中，高速的飞翔过程结合了大量烟雾和水滴，达到身临其境的效果。这些炫酷的魔法都离不开高空机电科技。
据中铁建设集团设备安装有限公司机电专业负责人贺铁柱介绍，高空机电安装是哈利·波特项目施工的一个重要节点和难点，涉及空调、蒸汽、强电、设备监控等近20个系统。其中特效设备和装置主要依靠压缩空气和蒸汽系统。比如，压缩空气从空压机房通过小市政环网送往各动态道具点位，像枯萎的花朵、上下浮动的小蜘蛛都是通过压缩空气来实现的；火车的烟雾、火龙喷火、飞路粉穿越场景，则是由蒸汽系统承担。当游客在空中经过火龙时，通过管道喷射出蒸汽，搭配上红色的灯管，游客仿佛真的置身于火海之中，遭受到龙的袭击。
为了带给游客最真实的互动体验，哈利·波特魔法世界设置了约100个动态道具。游客不知道的是，往往一个道具就是一个“多国部队”，并汇聚了压缩空气、蒸汽、给水、排水等多个系统。比如为了保障骑乘系统、演艺系统达到最优效果，项目团队专门安排技术小组进行“一道具一方案”施工，仅哈利·波特“禁忌之旅”的骑乘系统，电源部分就涉及到480V、380V、220V、24V四个电压等级，控制系统所用特种电缆涉及德国、罗马尼亚等多个国家、9个厂家，细致的方案与施工保障了动态道具的完美呈现。
“中国本土制造”在这其中发挥了重要作用。比如一部分骑乘电缆用的就是国内品牌，带主题的通风口也都是中国制造。“国内制造的产品质量不输国外，而且供货周期可控，设计也相当细致，像主题风口的样式我们是跟设计和创意反复确认样品后才下订单的，骑乘电缆用的标准也都是国际标准。”哈利·波特项目机电总工程师胡春雨说。
“实际上为了完成这些细节，我们要综合压缩空气、蒸汽管道系统，以及水、电、风多专业技术来实现，对施工要求高，在熟悉原著的情况下，还要有极其丰富的想象力，把自己置身于场景中。”中铁建设集团设备安装有限公司水暖专业技术员汤博超说。
“失之毫厘，谬以千里”这句话被建设者们反复提及，为使游客拥有沉浸式的“飞行体验”，该项目的建设精准到了毫米级。
场景共设置244组骑乘柱墩，27组球幕设备柱墩，骑乘轨道预埋件达到上千个，地下机电管线埋设最大深达3.8米，点位误差精度不超过2毫米，如果误差变大，将影响整体视觉效果和其他道具的安装与运行。因此，项目团队采用“BIM+三维扫描”核心技术，首先为每个场景、每个道具按照1:1比例搭建BIM模型，现场对预留预埋管线进行三维扫描，扫描模型和BIM模型进行视觉比对后，排除问题再进行下一步施工。细致的管控与建筑科技的应用，使机电管线在无建筑结构参考定位的情况下末端中心定位精度误差不超过1毫米。
工程也极具复杂性。“仅在‘禁忌森林’一处不足4平方米的场景中，我们就要穿插安装18个子系统管线，机电末端点位多达42个，这就好比是在螺蛳壳里做道场。”贺铁柱说。
尽管困难重重，项目团队发挥建筑科技的力量，仅用时38天就完成了哈利·波特“禁忌之旅”6121.6平方米高空机电的安装任务，一次性通过验收，这个速度打破了美国奥兰多环球影城哈利·波特园区半年完成的纪录，美方机电主管理查德评价这是“不可思议的施工奇迹”。