這座晶瑩剔透、盤旋而升的建筑,被人們親切地稱為“冰絲帶”。它就是位于北京奧林匹克森林公園西側(cè)的國(guó)家速滑館。
初見它,你一定怦然心動(dòng)。場(chǎng)館于2020年底正式完工,其外型設(shè)計(jì)的靈感源自于冰與速度的結(jié)合。外立面由3360塊玻璃單元板塊拼接出流暢的橢圓曲面,沿著曲面由低到高環(huán)繞的22根 “冰絲帶” 靈動(dòng)飄逸,就好像滑冰運(yùn)動(dòng)員高速滑動(dòng)時(shí)所留下的一圈圈風(fēng)馳電掣的軌跡。
這座新建的冰上競(jìng)賽場(chǎng)館不僅有美輪美奐的外表,更有智慧科技的內(nèi)核,可謂“秀外慧中”。
亞洲之最:多功能全冰面
國(guó)家速滑館擁有亞洲最大的全冰面設(shè)計(jì),面積達(dá)1.2萬(wàn)平方米。不過(guò),不同運(yùn)動(dòng)對(duì)冰面溫度的要求也不同,偌大的冰面如何同時(shí)滿足短道速滑、花樣滑冰、冰球等多種運(yùn)動(dòng)需求呢?奧秘在于制冰系統(tǒng)的“大腦”——自動(dòng)控制系統(tǒng)。
場(chǎng)館的自動(dòng)控制系統(tǒng)使用了西門子冗余型和安全型PLC,與可視化系統(tǒng)SIMATIC WinCC集成,可靠性高、靈活性強(qiáng)。通過(guò)對(duì)壓縮機(jī)組、桶泵機(jī)組、氣冷器機(jī)組及其他輔助設(shè)備的集中管控,控制系統(tǒng)能夠?qū)θ娴牟煌瑔卧M(jìn)行獨(dú)立控溫,并能夠根據(jù)不同項(xiàng)目需求對(duì)冰面進(jìn)行分區(qū)域、分標(biāo)準(zhǔn)制冰,讓 “同時(shí)運(yùn)行,不同使用” 成為可能。
1.2萬(wàn)平方米全冰面采用分模塊控制單元。
這塊冰不僅面積大,還飽含科技創(chuàng)新。國(guó)家速滑館是世界上首個(gè)采用二氧化碳跨臨界直冷制冰技術(shù)的冬奧速滑場(chǎng)館。二氧化碳制冷劑是目前環(huán)保性和可持續(xù)性最好的冷媒之一,與常規(guī)制冷劑相比,可以提升能效20%以上。在場(chǎng)館運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,由西門子量身定制的自動(dòng)化安全控制系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)制冰機(jī)房、地下管廊、觀眾席三個(gè)主要區(qū)域中各點(diǎn)的二氧化碳濃度,一旦出現(xiàn)異常,在及時(shí)報(bào)警的同時(shí),系統(tǒng)將自動(dòng)啟動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)急事故風(fēng)機(jī)進(jìn)行排風(fēng),以確保場(chǎng)館內(nèi)的人身和設(shè)備安全。
此外,西門子基于SIMATIC Energy Manager Pro平臺(tái)為場(chǎng)館的核心制冰系統(tǒng)打造了能源管理系統(tǒng),能夠精準(zhǔn)采集自動(dòng)化層各用電回路的基本數(shù)據(jù),并實(shí)現(xiàn)在Web端的能耗可視化,形成數(shù)據(jù)分析報(bào)告。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的關(guān)鍵參數(shù),用戶可以輕松便捷地評(píng)估和監(jiān)測(cè)設(shè)備效率,以持續(xù)提高其使用效率并達(dá)到最佳運(yùn)行能效,也為進(jìn)一步的改善方案提供有效數(shù)據(jù)支持。
SIMATIC Energy Manager Pro 幫助場(chǎng)館持續(xù)節(jié)省能耗和成本。
作為舉辦國(guó)際賽事的重要場(chǎng)館,國(guó)家速滑館對(duì)制冰穩(wěn)定性和安全性的要求極高,除了確保控制系統(tǒng)自身的穩(wěn)定運(yùn)行,還要防止病毒感染、網(wǎng)絡(luò)入侵等風(fēng)險(xiǎn)。要知道,控制系統(tǒng)一旦被入侵或非法控制,可能導(dǎo)致冰面溫度異常,影響甚至中斷比賽。對(duì)此,西門子依托縱深防御理念,為場(chǎng)館提供了完整的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息安全解決方案,包括基于“白名單機(jī)制”的系統(tǒng)防護(hù)、網(wǎng)絡(luò)邊界隔離、多引擎惡意代碼掃描、U盤管控以及基于人工智能和大數(shù)據(jù)分析的整體態(tài)勢(shì)感知,為制冰工作提供一套全天候的“綜合保險(xiǎn)”。
以人為本:標(biāo)志性智慧場(chǎng)館
國(guó)家速滑館主場(chǎng)館建筑面積約8萬(wàn)平方米,設(shè)坐席約1.2萬(wàn)席。面對(duì)如此龐大的觀眾容量,場(chǎng)館如何保證每個(gè)人的現(xiàn)場(chǎng)感受呢?不用擔(dān)心,智慧場(chǎng)館的精髓就在于“以人為本”。
值得注意的是,即使同在場(chǎng)館內(nèi),冰面上的參賽運(yùn)動(dòng)員和看臺(tái)上的觀眾對(duì)空調(diào)溫度、濕度、風(fēng)速的要求也不盡相同。冰面上的溫濕度直接影響著冰面硬度,關(guān)乎運(yùn)動(dòng)員的發(fā)揮甚至安全;而對(duì)于“圍冰而坐”的觀眾,場(chǎng)館要保證其感受不到任何寒意,在舒適的環(huán)境中享受國(guó)際賽事的視覺盛宴。
觀眾席與冰面分區(qū)管控溫濕度,打造最佳體驗(yàn)。
針對(duì)這些需求,西門子為國(guó)家速滑館提供了智能樓宇解決方案,應(yīng)用了包括Desigo CC 智能樓宇管理平臺(tái)、聯(lián)網(wǎng)型溫控器、風(fēng)閥執(zhí)行器、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥等產(chǎn)品,控制點(diǎn)超過(guò)1萬(wàn)個(gè)。西門子的樓控系統(tǒng)讓冰面和觀眾席的溫濕度合理分區(qū),通過(guò)對(duì)冰場(chǎng)除濕、觀眾席座椅送風(fēng)等系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保冰場(chǎng)內(nèi)部以及觀眾席的不同區(qū)域都始終保持適宜的溫濕度。
西門子樓控系統(tǒng)還開創(chuàng)性地采用雙以太網(wǎng)接口通訊方式,一路與建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通訊,另外一路與智能化集成平臺(tái)實(shí)現(xiàn)通訊。這極大地方便了場(chǎng)館的綜合管理需求,讓數(shù)據(jù)更好地為人所用。
中控室:一目了然,一鍵管控。
此外,西門子智能照明解決方案也讓場(chǎng)館更具智慧、更加節(jié)能。對(duì)于觀眾集散大廳、走廊等公共區(qū)域,操作人員可以通過(guò)中控電腦對(duì)燈光效果進(jìn)行集中控制,并且能夠針對(duì)不同的賽事和使用需求提前預(yù)設(shè)多種場(chǎng)景。比賽期間,可以遠(yuǎn)程開啟智能面板屏蔽功能,防止人員誤觸面板,造成現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)燈。夜間,公共區(qū)域開啟人體感應(yīng)照明功能,避免人為的能源浪費(fèi)。
智能照明,節(jié)能環(huán)保。
從“破土而出”到“拔地而起”,這座地標(biāo)性場(chǎng)館的誕生引人矚目,其背后離不開一批秉承工匠精神的建設(shè)者們的智慧和力量。西門子團(tuán)隊(duì)以客戶為中心,克服了項(xiàng)目過(guò)程中的技術(shù)難題以及疫情期間的重重困難,以先進(jìn)可靠的自動(dòng)化、數(shù)字化解決方案助力國(guó)家速滑館“絲帶飛舞”,支持中國(guó)冰雪運(yùn)動(dòng)逐夢(mèng)2022!