世博“绿色”基站创新关键

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        预计3月底,世博园将建设完成12个基站,最后的一个基站及目前具备移动接入条件的场馆室内覆盖等,也计划于4月15日前完成。而这一系列基站的建设,在节能措施应用、建筑设计等多个方面进行了创新。

规划是“生态网络”基石

        上海世博申办时有这样一句口号:“自然中的城市,城市中的自然”。

        上海世博会以“绿色世博”为基本理念,中国移动上海公司即以移动通信网络、基站、节能三位一体成功推进了绿色信息世博生态网络。在世博园内,可以看到,诸多建筑一体化的绿色节能措施——垂直轴风能发电机与太阳能光伏板组成的风、光、市电互补系统;智控围护结构自然冷源自然通风或间接换热系统;利用塔身烟囱效应的拔风降温系统;热管排热器等,在上海冬暖夏热的气候条件下,这些超低能耗基站,确保了累计节能30%以上的预期。

        世博13个宏基站的建设,均为上海移动、上海电信、上海联通等单位的共建共享基站。上海移动作为主建方,主动协调世博规划,做到了建站的“规划先行”原则。世博宏基站的规划方案规划了移动网络的覆盖,同时也满足城市建筑规划的要求,节约了大量的社会资源。大规划,运筹帷幄,是“生态网络”的基石!

把基站当成“小品”

        单体基站的建设,因时、因地制宜非常关键。以上海世博白莲泾公园共建共享节能通信基站建设为例,该站周边环境优美,基站的建筑方案就“应景而生”,在强调功能的前提下,使建筑与环境,塔体结构的探索,节能理念的追求,有机地整合并一体化。

        建筑架空了底层的大部分空间,还地与绿化,通透了视线,并可能是第一次基站建筑为行人或游客安排了座凳,在设计上,把通信基站作为公园中的一个“小品”来对待。

        在建筑设计的引导下,结构探索了把大桥上的“索”运用于通信塔的可能性。我院通过科研立项,在索上加设了索力传感仪,无论是高温,还是台风,要了解索力及塔的受力情况,都可做到实时。这也是设计人员第一次通过传感仪而不是通过计算,去了解塔的“向日葵效应”!

节能“因地制宜”

        节能,在设计之初,就已被重视及安排。建筑围护结构及中庭的设计,为利用自然通风降温提供了前提。经过2009夏季的测试,室内在高温季节,比室外温度可低3℃。在设计过程中,上海移动提出,想进一步在机房内加强节能措施。

        当上海邮电设计咨询研究院考察了现有市场上的主流产品后,发现并没有合适的。很多产品,在上海地区并不节能(特别是在夏季,是耗能的)。于是我院又一次科研立项,开发了基于基站节能监控系统平台和基于CFD模拟的基础上编制的具有特殊算法和管理措施的软件系统,在此平台下,整合了保温板门、空调、各类传感仪等,使机房能根据机房的内外温度及环境条件,自动选取多达12种的运行工况,达到在保障安全的前提下,以自然通风方式降温的节能目的,同时,也通过软硬件平台及已有的环监平台,详尽记录运行状况,为用数据说话,提供了可能。

        是世博,是移动,也是设计人员,促成了上述技术研究及运用。此站的意义在于,通过解剖“麻雀”,改变了以前基于经验的产品设计及管理策略,能指导日后去更合理、更科学地去设计、运用节能技术,在现实的大量建设中,更具有现实的指导意义。

“生态网络”离不开每一个基站的科学设计

        可喜的是,采用验证有效的节能技术,在上海电信、上海联通也得到了共鸣。在世博南水基站,三家运营商,均采用了我院开发的智控围护结构自然冷源间接换热系统,经采用相类似的世博10号站的实测显示类比及CFD模拟,此技术有望在上海标准气象年中,室外23℃以下共260天中,使机房降温仅依靠风扇,从而达到大量的节能。

 

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