近日，我國地下最深實驗室又有新發(fā)現(xiàn)：我國科研人員在中國錦屏深地核天體物理裝置上開展的實驗，驗證了鈣來源于碳氮氧循環(huán)的突破反應這一假說，成功解釋了觀測到的鈣元素的起源問題，強有力地支持了第一代恒星的弱超新星爆模型，并將為詹姆斯·韋布望遠鏡未來觀測提供可靠的數(shù)據(jù)。錦屏地下實驗室的主體設計者正是中國能建華北院。
錦屏地下實驗室位于四川省涼山州雅礱江畔的錦屏山隧道，是開展粒子物理學、天體物理學及宇宙學等領域重大基礎前沿物理實驗研究的場所，這里距離地表深度達2400米，實驗環(huán)境達到百級和千級潔凈度，被譽為最“純凈”實驗室。
該項目是國家重大科技基礎設施項目。實驗室面積約4萬平方米，空間容積約30萬立方米，由實驗廳、輔助隧道、服務隧道、連接隧道、排水隧道五部分組成，建成后將成為全世界空間最大、覆蓋最深、屏蔽水平最好、配套最完善的“四最”地下實驗室。
華北院通過深入研究實驗室地理位置極深、地下環(huán)境復雜、地下空間錯雜的特點，充分利用建筑信息模型（BIM）設計等一系列超前的設計手段和先進的理念，滿足了前沿物理實驗超低宇宙線通量、空氣氡濃度低、超潔凈空間、極低環(huán)境輻射本底等特殊要求，并獲得第三屆“優(yōu)路杯”全國BIM技術(shù)大賽金獎。
項目團隊充分應用BIM可視化特征，在項目前期，即采用三維激光掃描技術(shù)，獲取隧洞現(xiàn)狀點云模型，逆向建模，為詳細設計提供準確資料；建設過程中，基于BIM模型溝通協(xié)調(diào)、分析論證，使項目建設方、科學家實驗團隊、設備商等方充分理解設計思路，提高了項目溝通效率。項目基于BIM模型對建筑內(nèi)消防安全、防水構(gòu)造、設備綜合管線進行仿真分析論證，完成了尚無標準和規(guī)范可涵蓋的特殊消防設計以及地下極深且極端復雜情況下空調(diào)新風、防水構(gòu)造、管線布置優(yōu)化，極大保證了各專業(yè)設計協(xié)調(diào)并避免后期施工質(zhì)量缺陷。
設計團隊搭建BIM協(xié)同平臺，充分發(fā)揮數(shù)字化協(xié)同設計管理優(yōu)勢。基于輕量化三維模型進行設計協(xié)同，通過自我定制的“十五字方針”對設計全過程進行管理，提高設計質(zhì)量，并將BIM模型作為項目運維信息的載體，集成物聯(lián)網(wǎng)和信息化系統(tǒng)，實現(xiàn)一體化項目運維管控，保障了后期數(shù)字化成果交付和智能化運維銜接。
據(jù)介紹，近年來，華北院積極響應國家“雙碳”戰(zhàn)略，面向新型電力系統(tǒng)建設，積極布局重大技術(shù)方向，新時期取得新突破。踐行城市升級戰(zhàn)略，提出了城市大腦由智慧到雙碳+智慧的方案升級，積極開展雙碳數(shù)字城市研究和應用，取得雙碳數(shù)字城市管理平臺、數(shù)字城市應用、城市綜合能源管理等方面的新突破，并成功應用。面對新型電力系統(tǒng)對長時儲能的需求，開展重力儲能的研究和工程示范，并在工程轉(zhuǎn)化上取得突破。設計了國內(nèi)首創(chuàng)人工造穴壓縮空氣儲能——遼寧朝陽30萬千瓦壓縮空氣儲能國家示范項目，并形成自主可控的儲能領域核心技術(shù)。
錦屏地下實驗室項目是華北院與清華大學科研團隊深度融通融合、通力合作打造的又一重大科研利器，建成后將形成前沿物理實驗國家科技創(chuàng)新綜合平臺，為我國在物理學、宇宙學等多個領域進入國際領先行列提供強力基礎支撐，將成為暗物質(zhì)探測、核天體物理、生命科學、巖石力學等多學科交叉的世界級開放共享實驗平臺和深地科學研究“寶地”。
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