Delta秉承“绿色奥运”理念助力奥林匹克公园地下商业城

　　北京奥林匹克公园的中心区里，在湖水荡漾的水色美景下，有一座地下商城。地下商业顶板上部为奥林匹克景观水系奥运湖，地下商业城是镶嵌在奥林匹克公园中一棵璀璨的明珠。

　　北京奥林匹克公园地下商业工程南侧为奥运会主会场“鸟巢”，西南侧为国家游泳馆“水立方”，西侧隔奥林匹克景观大道与奥运会国际新闻广播中心相望;地下商业工程总建筑面积25万平方米，南北长405米，东西长207米，是目前国内最大的地下商场，也是奥林匹克公园地下商业城作为众多奥运项目中最大的单体建筑，其连通鸟巢和水立方，是奥运会中心的重要组成部分。

　　赛时任务：

　　奥林匹克公园地下商业及下沉花园是中心区内非竞赛场馆区域。赛时承担奥组委主运行控制中心、安保人员储备、地铁换乘以及观众疏导等功能。地下商业及下沉花园赛时运行工作主要包括地下商业及下沉花园内的各种设备设施运行、巡视和维护，环境清洁，下沉花园内的城市家具和景观标识的保洁、维护等工作。

　　会后展望：

　　定位于以体育休闲、文化创意产业为核心，以商务为支持，集文化、体育、会展、旅游、商务为一体的高端产业功能区。不仅是在奥运期间提供商业服务，更重要的是建立一个以奥运为概念的可持续发展的商业品牌。

　　奥林匹克公园地下商城的楼宇自控选用了加拿大Delta控制公司的ORCA系统，总监控点近7000点。

　　楼宇自控系统控制内容:

　　1. 冷热源系统

　　冷冻机组：9台

　　冷冻水泵：9台

　　冷却水泵：9台

　　冷却塔： 9台

　　热交换器：15套

　　Delta ORCA系统通过BACnet 及MODBUS接口实现了与冷冻机组的通讯，完成了冷冻机组的群控。

　　实现如下功能：

　　顺序开机：

　　首先开冷却塔蝶阀

　　按需要启动冷却塔风机(当冷却水进水温度小于设定值，如：27度)

　　开冷却水蝶阀

　　启动冷却水泵

　　开冷冻水蝶阀

　　启动冷冻水泵

　　根据冷却水流信号和冷冻水流信号启动冷水机组。

　　顺序关机：

　　首先关闭冷水机组

　　关闭冷冻水泵

　　关闭冷冻水蝶阀

　　关闭冷却水泵

　　关闭冷却水蝶阀

　　关闭冷却塔风机

　　最后关闭冷却塔蝶阀

　　压差控制：

　　根据分水器和集水器的压差，调节分水器和集水器间的旁通调节阀的开度，使分、集水器的压力差保持在设定值附近。

　　冷水机组群控的目的：

　　节能：根据系统负荷的大小，准确控制制冷机组的运行数量和每台制冷机组的运行工况，从而达到节能并降低运行费用的目的。

　　延长机组使用寿命：通过机组轮换、故障保护、负荷调节等控制程序，确保冷水机组的安全，延长机组的使用寿命。

　　机组的加载(加机)控制：

　　机组加载时应满足下述三个要求：

　　1. 冷冻水总管进(或者出)水温度> 冷冻水温度设定+波动范围

　　2. 已经运行的冷水机组的运行电流>9 5 %(或者工作负荷>80 % )

　　3. 上述情况保持时间> 待加载机组延时时间(使用时间最少的机组)

　　只有当上述三个条件都具备的前提下，下一台冷水机组才能被启动。

　　机组的减载(减机)控制：

　　1. 目前运行的机组台数多于一台。

　　2. 运行机组的平均负载小于某个设定值(比如机组负荷的30%)。

　　3. 当冷冻水供(或回)水温度<冷冻水温度设定+波动范围。

　　以上要求1~3均能满足，才进入以下机组卸载程序。

　　4. 待卸载的机组，停机的延迟时间已经结束(延迟时间可以设定)。

　　以上要求能满足，设定机组马上停机(使用时间最长的机组) 。

　　2. 空调系统

　　奥林匹克公园地下商城的各种空调及新风机组近150台。

　　实现如下功能：

　　现场控制器根据测量回风温度与设定值的偏差，以PID(比例积分微分)方式调节冷/热水电动二通阀的开启度，使回(送)风温度保持在设定范围内。

　　夏季：当回(送)风温度高于设定值时，增加冷水电动二通阀的开启度。当回(送)风温度低于设定值时，减少冷水电动二通阀的开启度;

　　冬季：当回(送)风温度高于设定值时，减少热水电动二通阀的开启度。当回(送)风温度低于设定值时，增加热水电动二通阀的开启度。

　　控制器根据测量室外温度与设定值的偏差，对回(送)风温度设定值作出适量调整，以便达到更好的控制及节能效果。

　　大部分风机采用了热回收机组，取得更好的节能效果。

　　送风机、排风机采用变频器控制方式。

　　根据地下室以及今后应用的特点，在每台空调及新风机的送风区域内设置了CO2传感器对其空气质量进行检测，根据各个空调及新风机的送风区域内CO2的浓度对风机的转速进行调节，保证 送风区域内空气清新度。

　　变频器的采用还可以实现风机的“软启动”功能，保护机电设备的使用寿命以及启动时减少对电网的冲击。

　　3. 送排风系统

　　各种送排风机组330台左右

　　实现如下功能：

　　配合空调及新风机组、CO2含量以及时序的要求对送排风机进行启停控制。

　　4. 给排水系统

　　集水坑150个左右

　　污水泵 300台左右

　　实现如下功能：

　　监视集水坑超高/高/低液位

　　根据液位对污水泵进行启停控制

　　5. 电梯系统

　　电梯及扶梯：近60部

　　实现如下功能：

　　监视每部电梯的上行/下行/紧急停止/故障报警状态。

　　6. 通过BACnet IP 通讯接口实现了与IBMS的集成

　　由于Delta系统的开放性，通过BACnet IP 通讯接口非常方便地被集成到了IBMS平台上，实现了不同系统之间的互联、互通、互操作。

　　7. 节能主要控制手段：

　　· 冷机的群控。

　　· 焓值控制：对每种空气源进行全热值计算，并进行比较决策，自动选择空气源，使被冷却盘管除取的冷量或增加的热量最少，来达到所希望的冷却或加热温度。

　　· 最佳启动：根据地下商城使用情况，提前开启HVAC设备。在保证地下商城人员进入时环境舒适的前提下，提前时间最短为最佳启动时间。

　　· 最佳关机：根据地下商城使用情况，在人员离开地下商城之前的最佳时间，关闭HVAC设备，既能在人员离开地下商城之前维持舒适的水平，又能尽早地关闭设备，减少设备能耗。

　　· 设定值再设定：根据室外空气的温度、湿度的变化及地下商城的特点(东暖、夏凉)对新风机组和空调机组的送风或回风温度设定值进行再设定，使之恰好满足地下商城区域的最大需要，以将空调设备的能耗降至最低。在满足环境要求和人体健康要求的前提下,夏季尽量提高空调房间温度基数,冬季尽量降低空调房间温度基数,便可去掉大量不必要能耗,节约能源。

　　· 负荷间隙运行：在满足舒适性要求的极限范围内，按实测温度和负荷确定循环周期与分断时间，通过固定周期性或可变周期性间隙运行某些设备来减少设备开启时间，减少能耗。

　　· 分散功率控制：在需要功率峰值到来之前，关闭一些事先选择好的设备，以减少高峰功率负荷。

　　· 夜间循环程序：分别设定低温极限和高温极限，按采样温度决定是否发出“供热”或“制冷”命令，实现加热循环控制或冷却循环控制。在凉爽季节，夜间只送新风，以节约空调能耗。

　　· 零能量区域：设置冷却和加热两个设定值，有一个既不用冷也不用热的区域，实现空间温度在该舒适范围内不消耗冷、热能源的控制。

　　· 循环启停程序：自动按时间循环启停工作泵及备用泵，维护设备。

　　结论：

　　真正的 BACnet 产品，遵循开放性原则，为系统集成奠定基础并提供多种解决方案。在实现所有的Delta Controls产品及控制系统时，都基于这样一个原则“集成的管理解决方案，简单易用”。

　　该系统提供了较高水平的互操作性能和操作员工作站的反应时间，同时也实现了对机电设备的高效操作、保障了商城环境的舒适性、达到了节约能源的目的。