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北京和它的智能新地标

2013-04-29

中国信息化 2013年16期
关键词:冰蓄变配电国家大剧院

每一个大城市都有它众多的面孔,但却没有哪个像北京这样多元而融合。它可以有被尊为“生态民居”的四合院,也可以有330米高的国贸三期,它可以容纳后海前街爆肚冯的“土鳖”,也可在霓虹灯下闪烁三里屯的前卫与时尚……从1421年明成祖迁都北京开始算起,这个城市已经在政治、文化、经济中心的印记下走了500多年。这500多年的历史,让北京这座城市有了太多的标签:故宫、天坛、大栅栏、香山、天安门……那么,对于今天的北京来说,什么才是最佳的城市名片?

如果放诸建筑领域的话,2010年,在首都之窗的号召下,四九城的老少爷们就已经给出了答案。那一年,首都之窗曾投票选出了北京市民心目中的“北京新地标”, 毫无意外,国家体育场、国家歌剧院、央视新大楼均赫然在列。

老北京讲求“坎宅巽门”的四合院,曾被认为是天人合一的代表,但这也是与生产力相适配的结果。今天,在寸土寸金的北京四合院早已经成了奢饰品,取而代之的是向地上、地下两维度空间延伸的“城市综合体”。于是,有人用“大而正”来形容北京的性格。然而这些地标性建筑所体现的却不仅仅是他们的尺度,还有以人为本的设计理念,以及把建筑与周边的环境融为一体,利用建筑本身的优势促进自然生态的平衡,甚至利用高科技的设备实现能源的可循环利用的初衷。从这一点上来看,建筑的外形变了,但是“天人合一”的神髓还留着,而信息技术则成了人文精神在新地标们落脚的最佳路径。

0.5度:国贸三期28万平米的精准温控

330米,共80层,曾被媒体引述为2008年北京奥运会的献礼工程。而在其最新的一则对外招商广告中,我们还看到这样的描述:5A甲级智能写字楼。在7月国贸室外接近40度的高温中,这个28万平米的建筑体却可以实现0.5度的精准温控。

“北京国贸三期主塔楼在智能化、能源利用以及空调等技术和产品的应用上都是比较先进的,对建筑的可持续发展也非常有价值。”参与建设北京国贸中心三期工程的项目部副总监朱瑞军表示。国贸三期的制冷系统便体现了这种先进性的价值:环保、节能与绿色。国贸三期的制冷系统采用了冰蓄冷技术+特灵空调冷水机组配合的方式。在朱瑞军看来,冰蓄冷技术实现了电力的移峰填谷和能源费用支出。而优秀的冷水机组则使制冷系统的效应发挥到极致。

冰蓄冷技术是指在用电低谷时启动制冰,用电高峰时停机,仅依靠储备的冰块供冷。以先期投入使用的建筑面积为12万平方米的国贸二期冰蓄冷空调系统为例,制冰8小时就可以满足建筑物40小时的冷量要求。实际应用中,由于大部分时间采用融冰供冷,不用开启主机,只开启一台融冰泵,因此机房较常规机房也安静许多,而且较常规电制冷空调系统日平均削峰填谷电量2万度,转移高峰电力负荷35%到后夜。仅采用蓄冰空调一项调荷措施,每年节约运行电费近100万元,对用户及电网的经济效益都很显著。

当然,在整个大楼的精准温控也离不开电表远传系统和变配电智能监察系统的支持。二者的作用分别是实时监控整个大厦各个部位的用电量用电的品质,对整个大厦的变配电系统进行数据采集和管理。尤其是在变配电智能监察系统的作用下,国贸三期的配电室实现了无人化管理。

色彩:国家大剧院的光与影

160盏投射灯,投射灯内加设了三色片,根据电脑智能调色,可以变化无限种色彩,甚至在同一球体产生组合的色彩效果。这也让这个被誉为中国第一艺术殿堂的建筑成为了全球第一个实现智能变色的球体建筑。

当时负责外照明设备安装的北京海兰齐力照明设备安装工程有限公司销售部主管魏强介绍,“国家大剧院的球面为金属钛面,外面不能架设任何外置灯光设备。这曾经一度给安装团队带来很大的施工难度。不过相比之下,剧院内部的灯光设计也不轻松。作为国家大剧院内部灯光设计的实施方,邦奇电子把其在深圳大动会各场馆的建设经验转移过来,设计相应的智能照明控制设备以满足控制的需要。

从总体上来看,剧院总建筑面为16.5万平方米,其中主体建筑10.5万平方米,地下附属设施6万平方米。由一个2500座位的歌剧院、一个2000座位的音乐厅、一个1200座位的戏剧场和一个300至500座位的小剧场四大部分和相应的艺术展廊、表演艺术研究交流部、艺术商店、快餐厅、咖啡厅和地下停车场等配套设施组成。这就要求灯光除了要配合演出外,还要实现分区、分时的精准操控。鉴于此,邦奇电子采用了Dynalite分布式智能照明控制系统,把调光模块、开关模块、控制面板、液晶显示触摸屏、智能传感器、编程插口、时钟管理器、手持式编程器和PC监控机等部件用一根五类四对数据通讯线集成在一起,形成DyNet控制网络。

现在,对于国家大剧院的灯光师马龙来说,操控单个按键即可将所有灯光回路按序调节至需要的亮度,而利用编程化的操作面板就可以实现在三个剧院的马道、入口等各处安装场景切换,并对该剧场整个环境灯光系统进行管理和操作。

除了国贸三期、国家大剧院,在鸟巢、水立方、中关村地下环廊等其他北京地标建筑中,技术、新材料所带来的智能化改变也随处可见。更为关键的是,这些智能建筑的单点连结在一起,与城市综合管理平台一起成为了打造智慧城市的基础。

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