智慧体育中心智能化系统集成项目设计方案

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智慧体育中心智能化系统集成项目 设计方案 一、体育中心工程概况及设计总体说明 体育中心位于南昌市红谷滩新区红角洲，北临生米大桥、东望赣江、西靠 丰和大道，为南昌市承办 2011 年中华人民共和国第七届城运会的主要新建场 馆。 体育中心规划用地面积约 1100 亩，由体育场、综合体育馆、网球中心、 游泳跳水训练馆及综合训练馆（全民健身中心）等 5 个主要单项建筑物组成， 总建筑面积约 181620.8 万平方米（其中：体育场 83464 平方米；网球中心 9811.5 平方米；游泳跳水训练馆 15064.4 平方米；综合体育馆 39693 平方米； 综合训练馆 23777 平方米）。计划在 2011 年 3 月 30 日竣工。南昌国际体育中 心是南昌市有史以来最大规模的社会事业项目，建成后将成为规模宏大、功能 齐全、技术先进、环境优美的综合性现代化大型体育建筑群和体育公园，也将 成为南昌市标志性建筑。南昌国际体育中心智能化系统将在“数字城运”及体育 赛事现代化管理体系中发挥重要作用，是“数字城运”的重要内容。 体育中心建筑智能化系统设计，在满足 2011 年举办第七届全国城市运动 会的前提下，各设计单位须控制成本，关键设备（如涉及到安全性和稳定性） 可采用进口产品，其它设备原则上均采用国内产品。 二、 智能化系统规划范围 体育中心智能化设计包含体育场、综合体育馆、网球中心、游泳跳水训练 馆、综合训练馆、（同时兼顾射击中心远程管理需求）的智能化系统规划设计 在保证本届城运会顺利进行，各种信息准确畅通的前提下，兼顾承办方信息化 建设的长期效益，为今后的体育比赛和训练留下功能完备的信息化发展基础和 先进的体育场馆电子设备。 因此，体育中心智能化系统规划设计与配置强调先进、适用。技术上保持 先进性，具有适应技术发展趋势及产品更新的能力，在体现南昌国际体育中心 整体特色的同时将注意工程投资的经济效益。除考虑建设时的一次性投资外， 还应充分考虑系统的运行成本，并使之最小化。 参照国家《智能建筑设计标准》和建设部《体育建筑智能化系统技术规 程》等相关标准要求，以及中建国际设计顾问有限公司的初步设计方案，结合 “数字城运”的目标和南昌市的实际情况，南昌国际体育中心智能化系统由智能 监控系统、应用信息系统、场馆专用系统、通信网络系统、智能化配套系统等 5 大系统，26 个分系统构成。包含以下各组成部分： （一）智能监控系统 1、建筑设备监控系统 2、火灾自动报警及消防联动控制系统（另外专项设计） 3、安全技术防范系统 4、场馆（建筑）设备集成管理系统 （二）通信网络系统 1、综合布线系统 2、语音通信系统（含无线对讲通信系统） 3、有线和无线信息网络系统 4、有线电视系统 5、公共广播系统 6、电子会议系统 （三）体育场馆专用系统 1、屏幕显示及控制系统(预留接口) 2、场地扩声系统(预留接口) 3、场地照明及控制系统 4、计时记分及现场成绩处理系统(预留接口) 5、竞赛技术统计系统(预留接口) 6、现场影像采集及回放系统(预留接口) 7、电视转播和现场评论系统(预留接口) 8、标准时钟系统 9、升旗控制系统(预留接口) 10、比赛中央控制系统(预留接口) （四）应用信息系统 1、信息查询和发布系统 2、赛事综合管理系统(预留接口) 3、大型活动（赛事）公共安全信息系统(预留接口) 4、场馆运营服务管理系统 （五）智能化配套系统 1、机房工程 2、防雷、接地系统 三、设计依据 1、中华人民共和国现行有关规范： 《智能建筑设计标准》（GB/T 50314-2006） 《智能建筑工程质量验收规范》（GB 50339-2003） 《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB 50303-2002） 《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-98） 《建筑设计防火规范》（GB 50016-2006） 《安全防范工程技术规范》（GB 50348-2004） 《入侵报警系统设计规范》（GB 50394-2007） 《视频安防监控系统设计规范》（GB 50395-2007） 《出入口控制系统设计规范》（GB 50396-2007） 《综合布线系统工程设计规范》（GB 50311-2007） 《综合布线系统工程验收规范》（GB 50312-2007） 《电子信息系统机房设计规范》（GB 50174-2008） 《计算机场地技术条件》（GB 2887-89） 《有线电视系统工程技术规范》（GBJ 50200-94） 《城市区域环境噪声标准》（GB 3096-93） 《建筑照明设计标准》（GB 50034-2004） 《建筑物防雷设计规范》（2000 版）（GB 50057-94） 《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004） 《有线电视广播系统技术规范》（GY/T 106-1999） 《体育馆声学设计及测量规程》（JGJ/T 131-2000） 《体育场馆照明设计及检测标准》（JGJ 153-2007） 《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008） 《体育场馆设备使用要求及检验方法 第 1 部分：LED 显示屏》（TY/T 1001.1） 《体育照明使用要求及检验方法第 1 部分：室外足球场和综合体育场》 （TY/T 1002.1） 《体育场馆公共安全通用要求》（GB 22185-2008） 2、中建国际设计顾问有限公司提供各专业的相关图纸； 3、参考中建国际设计顾问有限公司提供的各场馆弱电设计方案； 4、其它国家及地方有关建筑节能和环境保护方面的政策法规。 5、相关产品使用手册 本设计方案所涉及的技术标准和规范符合国家相关部委和地方对智能化系 统工程的设计的最新的标准、规范。相关标准、规范中内容不一致之处，则按 如下优先级顺序使用： 国家标准、规范； 部颁标准、规范； 行业标准、规范； 地方标准、规范； 制造商使用的标准、规范。 6、《南昌国际体育中心智能化系统集成项目资格预审文件》和中建国际 (深圳)设计有限公司为南昌国际体育中心智能化系统集成项目设计的《弱电智能 化系统设计图﹣系统图》。 四、设计原则 在设计过程中还注意既要满足城运会的各项要求，又要满足城运会结束以 后南昌国际体育中心日常运作的要求，并注意体育运动设施自身的特点；注意 体育赞助商提供的项目和系统完整性；注意临时设施和永久设施的关系。为此 我们确定对于确立系统基础构架的基本条件及实施过程做到尽量地完善，并有 一定的超前性。特别是网络布线部分，尽量考虑周全，布线到位，室内、室外 运动场（馆）、训练场（馆）和防爆沟等地均应布线到位，既具有一定的规范 性，又应具备一定的灵活性，适应体育中心的各种变化的需求。 本项目的设计应遵循按照“统一平台、先进适用，集中监管、分散控制，网 络融合、资源共享，保障赛事、信息畅通”的原则，做到实用可靠、技术先进、 经济合理，具有扩展性、开放性、灵活性和可维护性；满足“为赛事及赛后运 营”服务的建设目的。 先进性——采用网络化与人性化管理设计，设计采用的技术和产品，应在 国际上具有先进性，又是广泛使用的技术和产品。集成化和数字化的主流产品 为核心设备，智能一体化的总体设计与实施。 开放性——为了满足系统所选用的技术和设备的协同运行能力、系统投资 的长期效应以及系统功能不断扩展的需求，必须追求系统的开放性。系统设计 与设备配置遵循结构化、模块化、标准化的原则，保证系统的实用性、先进性 和合理的性能价格比。系统设计中各子系统均采用标准硬件、操作系统及网络 和通讯协议，并可提供开放的通讯协议；保证了各子系统之间的网络化与集成 化实现，支持第三方系统集成。 可靠性——系统的整体结构及其关键部件均考虑采用容错技术，使系统具 有足够的冗余和备份能力，并在关键设备设有备品和备件，确保系统运行的可 靠性。 可扩充性——智能建筑所应用的技术不断向前发展，往往需要对系统进行 扩充，或增加与其他系统的互连。设计时充分考虑满足易于系统在未来使用上 扩充和升级的要求，各系统为将来提供部分预留、预埋节点；选用的产品具备 很好的可扩充性，有利于系统将来的完善、改进和提高，便于设备的升级、更 新、换代。 安全性——在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的 保护和隔离。在线路设计上利用网络实时在线检测，具有故障报警提示分析功 能；网络对外出入口处，充分考虑网络信息数据安全性。 管理可控性和维护简易性——任何先进的技术和产品要发挥良好的应用都 不能违背三分技术和七分管理的通则，因此，在系统设计将未来的系统管理作 为一项重要的工作加以谨慎考虑。必须采取先进实用的技术，实现简约化的管 理和维护的指导思想，以设备功能模块化，系统控制分级化为原则，为用户提 供即强大又容易控制的系统硬件、软件管理功能，也便于故障诊断和日常维护。 实用性——系统设计时，充分考虑各类产品的性能价格比，对关键性的产 品应以性能的先进性为主要考虑因素，以提高系统的整体水平，对非关键性产 品则以实用性为主。 五、技术要求 南昌国际体育中心智能化系统的总体设计是：以信息化网络系统作为智能 化系统的统一运行平台，采用标准化、模块化和系列化的设计，形成以通信网 络为纽带的集中显示（监视）操作管理、控制相对分散的技术，为中心的各个 场馆的比赛、训练及运营提供高效的、科学的和便捷的管理和服务手段；满足 标准接口协议和“数字城运”要求，为城运会顺利举办提供信息、技术和设备支 持。 国体中心整体规划 南昌国际体育中心的智能化设计应将体育中心的各场馆 及附属设施作为统一的整体考虑，建立联系各场馆的信息、数据通信通道，各 单体（体育场、体育馆、游泳馆、网球中心、综合训练馆）设置相对独立的智 能化各子系统，在体育场设置智能化管理中心（位于体育场建筑内）、数据网 络中心、固定通信中心，作为整个国体中心的总控制中心和通讯中心。智能化 管理中心作为整个区域的智能化总控中心，在智能化管理中心形成统一的消防 中心、安防中心、楼控中心、广播中心、集成中心。各场馆的智能化子系统与 体育场的智能化管理中心之间进行联网，信息共享，由体育场的智能化管理中 心统一指挥调度。 国体中心固定通信规划 体育场的固定通信中心机房作为整个区域的中心机 房，在体育场固定通信主机房采用中心模块、其它场馆单体设置远端模块组网 成局。完全满足现组网要求，并均有一定的扩容能力,系统为容量型全分散结构， 系统可扩展性好，可实现平滑扩容，做到网络建设于业务发展同步。 国体中心数据网络规划 南昌国际体育中心的网络系统建设，依据业务承载 类型的不同划分为信息通信网络和监控数据网络两部分，两者将实现完全的物 理隔离从而避免业务及线路的相互干扰。 南昌国际体育中心的信息通信网络及监控数据网络均考虑采用三层、星型 的全冗余路由拓扑结构，核心层设置于体育场，其他场馆设置汇聚层、接入层 二级结构，便于网络的可靠运行、高效管理和业务扩展，并为今后场馆日常化 经营建立坚实的数据通信平台。 国体中心智能控制规划 体育场智能化管理中心作为整个区域的总控中心， 在智能化管理中心形成统一的消防中心、安防中心、楼控中心、广播中心、集 成中心。各场馆的智能化子系统与体育场的智能化管理中心之间进行联网，信 息共享，由体育场的智能化管理中心统一指挥调度。 南昌国际体育中心建立统一的信息通信网络和监控数据网络，两个网络物 理隔离，形成统一的安全、可靠、稳定的智能化管理平台，建立统一的智能化 管理中心。智能化管理中心设在体育场，由总监控厅、主设备机房等组成，负 责整个体育中心智能化系统的监控、协调、管理，同时，留有接口，满足与设 在湾里的射击中心实现远程管理的需要；负责所有与外界的语音、视频、数据 等通信网络的对接。各场馆设智能化监控室，为二级管理平台，根据智能化管 理中心的授权，监控本场（馆）区内的智能化系统。 设计方案应对南昌国际体育中心智能化系统进行总体规划，明确系统总体 框架和拓扑结构，详细说明各大系统和各子系统的用户需求、设计思想、系统 架构、功能和特点、设备选型、产品性能参数和报价、实施计划和施工方案等 内容。 六、设计备注 本设计方案依据《南昌国际体育中心智能化系统集成项目资格预审文件》 和中建国际(深圳)设计有限公司为南昌国际体育中心智能化系统集成项目设计的 《弱电智能化系统设计图﹣系统图》设计，仅供参考。 (一) 智能监控系统 1．建筑设备监控系统 1.1 概述 南昌国际体育中心内包括众多的机电设备，主要集中在体育场、综合体育 馆、综合训练馆和游泳跳水训练馆里面，本系统建成后应可对国际体育中心内 的冷热源设备、变配电、电梯等机电设备进行统一的监视和管理，在保证设备 安全高效运行的同时，节省能源、节省人力。尤其在节能方面，系统应为后续 的体育中心运营节约能耗。 在每个场馆应各设置一个二级控制中心，保证各个场馆的独立运行，主控 制中心设体育场消防安保监控中心，可实现各馆的联合运行和中央控制。 南昌国际体育中心 BA 系统设计应为全开放式系统，遵循分散控制、集中 监视、资源共享的基本思想。 建筑设备监控系统应为一对其子系统可高度集成的管理平台，可实现对下 功能集成、网络集成和软件界面的集成。可满足信息汇集，优化控制的要求。 该管理平台应为基于子系统平等方式进行系统集成，支持 B/S 运行模式，支持 TCP/IP 协议。其管理软件要求应符合 OPC 标准，内置 OPC 驱动程序，具备强 大的数据库连接能力，支持 ODBC 接口，DDE 接口和 API 接口，为控制系统与 管理系统交换数据提供方便。其软件应可进行二次开发。设备集成应包含对变 配电监控子系统、智能照明监控子系统、体育照明监控子系统的集成，并完成 与中心区楼控系统的联网集成，最终将相关信息传输至中心区统一的智能化集 成管理系统，应可对空调机组、新风机组等监控对象进行远程监控。 1.2 总体要求 该系统的总体要求如下： （1）监控比赛区域的空气温湿度、风速和空气质量。 （2）所有设备应具备手自动控制功能。 （3）可对比赛区域、观众区域等区域根据不同的环境要求进行不同的控制。 （4）普通照明控制应与场地照明一并由场地照明系统进行统一控制，且提 供标准接口给本系统进行集成。 1.3 监控对象 1.3.1 运动员区域 运动员区域的监控对象如下： （1）监控运动员接待区、休息室、检录处、赛前准备室和兴奋剂检查室等 场所的照明、配电、空调和通风系统。 （2）监视洗浴热水供应设备的运行状态。 1.3.2 观众区域 观众区域的监控对象如下： （1）监控观众接待区和服务区的照明、空调和通风系统。 （2）分区监控比赛大厅看台的照明、空调和通风系统。 1.3.3 竞赛管理区 竞赛管理区的监控对象如下： （1）监控竞赛管理用房、服务用房和技术用房等的照明、配电、空调和通 风系统。 （2）监控洗浴热水供应设备的运行状态。 1.3.4 新闻媒体区 新闻媒体区的监控对象为媒体接待区、服务区、工作区和技术支持区等的 照明、配电、空调和通风系统。 1.3.5 贵宾及官员区 贵宾及官员区的监控对象为贵宾及官员接待区、服务区和随行人员用房等 的照明、配电、空调和通风系统，并能对其进行优化控制。 1.3.6 场馆运营区 场馆运营区的监控对象如下： （1）监控安防监控中心管理办公室、设备机房、通信机房、信息网络机房、 建筑设备监控、消防控制、安防监控等及赛事应急（安保)指挥中心的照明、配 电、空调和通风系统。 （2）监控整个场馆值班室、监控室（中心）的照明、配电、空调和通风系 统。 1.4 监控内容 1.4.1 冷热源系统监控 监控设备 监 控 内 容 冷水机组 启停控制、运行状态、手自动及故障报 警 空调热水循环泵 启停控制、运行状态、手自动及故障报 警 补水循环泵 启停控制、运行状态、手自动及故障报 警 空调冷却水循环泵 启停控制、运行状态、手自动及故障报 警 冷却塔 启停控制、运行状态、手自动及故障报 警 膨胀水箱 高低液位监视 锅炉房热水系统 供水、回水调节阀控制，供水、回水温 度检测，热水流量检测 建筑设备监控系统应对冷源系统的主要设备运行进行监控。 以上参数应通过在现场的冷水系统控制器设备进行监测。重要数据趋势应 可直接记录在现场的控制器中。与此同时，设备运行的工作状况应可在现场的 操作面板上查看，也可在 BAS 系统的中央管理工作站上以文字及彩色图形显示， 并记录在实时数据库中，亦可随时输出打印。 场馆管理系统对冷热源系统应设置如下监控功能： （1）冷水机组启停控制、手自动状态、运行状态及故障报警； （2）锅炉房热水回水调节阀控制及供水、回水流量检测及供水温度检测； （3）一次侧供水调节阀控制； （4）空调热水循环泵启停控制、手自动状态、运行状态及故障报警； （5）补水循环泵启停控制、手自动状态、运行状态及故障报警； （6）空调冷却水循环泵启停控制、手自动状态、运行状态及故障报警； （7）冷却塔启停控制、手自动状态、运行状态及故障报警； （8）膨胀水箱高低液位检测。 以上参数应可通过在现场控制器监控。重要数据趋势应可直接记录在现场 控制器中。与此同时设备运行的工作状况应可在现场的操作面板上查看，也可 在 BAS 系统的中央管理工作站上以文字及彩色图形显示，并记录在实时数据库 中，亦可随时输出打印。 冷水机组应与锅炉系统通过群控方式提供 OPC 接口，与建筑设备监控系统 进行集成。 1.4.2 空调新风系统监控 1.4.2.1 空调机组的监控 监控设备 监 控 内 容 空调机组 参考以下说明和空调机组监控原理图 空调机组的监控内容如下： （1）空调机组启停控制； （2）送风、回风温湿度监视； （3）新风及回风风门执行器开度控制； （4）盘管水流控制及防冻报警监视； （5）风机状态、故障、手自动状态监视；风压差状态监视； （6）加湿阀控制。 空调机组的监视方案如下： 每台机组应单独配置一台 Spyder 通用控制器，保证空调机组的运行。如 为送排风机组、带二次回风的空调机组或带热交换器的空调机组，需要增加风 阀的控制。 所有的温度、湿度、二氧化碳等信号应记录至少 5 天的数据。数据记录在 现场的 DDC 中，并可供系统对数据进行分析使用。BAS 系统将逐年逐月逐日地 生成报表。 1.4.2.2 新风机组的监控 监控设备 监 控 内 容 新风机组 参考以下说明和新风机组监控原理图 新风机组监控内容如下： （1）新风机组启停控制； （2）送风温湿度监视； （3）新风风门执行器开度控制； （4）盘管水流控制及防冻报警监视； （5）风机状态、故障、手自动状态监视；风压差状态监视； （6）加湿阀控制。 新风机组监视方案如下： 每台机组应单独备置一台 Spyder 通用控制器，保证空调机组的运行。 所有温度、湿度、二氧化碳等信号应记录至少 5 天的数据。数据记录在现 场的 DDC 中，并可供系统对数据进行分析使用。BAS 系统应逐年逐月逐日地生 成报