雪车雪橇赛道负荷特性及制冷系统节能分析

全贞花， 刘新， 孙育英， 许树学， 翟彦宁， 刘子初

(1.北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室， 北京 100124；2.北京工业大学环境与能源工程学院， 北京 100124)

2015年7月31日，在吉隆坡举行的国际奥委会第128次全体会议决定，北京携手张家口成为2022年冬季奥运会的主办城市. 本次冬奥会对我国意义重大，此次契机是推动我国冰雪运动及相关研究的重要机会[1]. 绿色奥运是本届冬奥会的首要办奥理念，对奥运场馆的节能降耗与低碳管理是实现绿色奥运的重要环节，因此对冰雪项目比赛场馆制冷系统节能特性的研究尤为重要.

冬奥会雪车雪橇项目比赛场馆作为冬奥会所有比赛场馆中建设费用最昂贵，后期运行和维护投入最大的比赛项目之一，对其制冷系统的运行特性及节能方法进行研究是非常必要的. 本届冬奥会雪车雪橇项目比赛场地位于延庆，该雪车雪橇赛道是全世界第17条经国际雪车雪橇联合会认证的赛道，是中国的第一条. 为了达到国际赛道制冷标准，制冷系统采用大型直接蒸发式制冰系统，制冷剂采用了日益被广泛应用的环保型制冷剂——氨[2]，整个系统冲氨量达87.5 t. 赛道总长度为1 975 m[3]，总制冰面积约7 000 m2，作为直接蒸发式氨制冷系统的末端，其负荷特性是制冷系统节能的重要基础，对制冷系统的运行特性及能耗具有直接影响；通过赛道的负荷特性对制冷系统的运行特性进行分析，将为雪车雪橇赛道制冷系统的节能运行提供理论基础，也为后续类似雪车雪橇赛道制冷系统的设计提供依据.

2022冬奥会雪车雪橇场馆作为中国第一条雪车雪橇比赛场地，国内未有设计先例[4]，相关研究也尚属空白. 由于其赛道结构与冰场结构类似，因此两者在计算方法上具有较高的相似性. 对于人工冰场的负荷特性及制冷系统的运行特性，学者们进行了大量研究，具有较高的参考价值.

在冰场负荷特性研究方面，对于冰场负荷的计算方法，王清勤[5]进行了归纳整理，主要有3种计算方法：实验图线法、冷负荷指标法、分项计算法，其中分项计算法物理概念清晰，计算简单，目前被广泛采用. 为了进一步完善与验证冰场负荷的计算方法，有学者对冰场的负荷特性进行实验研究. 陆亚俊等[6]与路世强[7]建立实验台，对实验冰场的制冷量进行了实验研究，发现负荷计算值与实验制冷量相比，计算值比实验值小，建议计算冰面负荷时加大冰面吸收率；刘少杰[8]建立冰场实验系统并进行建模模拟，得出空气带走的冷量与空气温度和风速的关系式. 此外，从传热数值模拟的角度，也有学者对冰场负荷影响因素进行了更深入的研究. 吴学君等[9]分析了冰面和制冷管的传热以及制冷剂流动压力变化，提出了一种冰面温度场及负荷的数值模拟方法，可对围护结构热工性能、室内气象参数、制冷系统运行工况等变化参数对冰面温度场及冰场负荷的影响规律进行分析计算；Daoud等[10]建立了室内冰场的三维动态空气流动模型、辐射模型以及湿度传递模型，可简单快捷地计算冰场内的传热过程和空气流动过程，并利用该模型对屋顶发射率及室内设定温度对冰面传热的影响进行分析.

在冰场负荷对制冷系统运行特性的影响方面，国内外学者也进行了研究. 陈伟东[11]考虑了冰场冻冰负荷和修冰负荷对制冷系统制冷量的影响，对制冷系统的容量进行了分析计算；顾群[12]通过对室内人工冰场的负荷理论计算及实际运行数据的分析，总结了室内人工冰场的负荷特点，从节约能源、节约运行费用的角度提出了提高冰面设定温度、降低围护结构辐射得热、减少修冰负荷等节能措施；Seghouani等[13-14]基于热力学关系、传热关联式以及系统出厂参数建立了室内冰场制冷系统的准静态模型，并将其与冰场室内气流模型和冰场传热模型耦合起来，为冰场及制冷系统提供了一个完整的仿真工具，通过对典型年份的冰场制冷系统进行分析计算得到，当冰场制冷管的温度提升1 ℃时制冷系统耗能量降低16%～22%.

综上所述，学者们对冰场的负荷特性及制冷系统的节能方法进行了大量研究，为本文雪车雪橇赛道的负荷特性及制冷系统节能分析提供了参考，但目前的研究仅对基于某特定环境条件下的冰场负荷及制冷系统进行了研究，而全年不同时刻赛道的负荷特性差异较大，对制冷系统的制冷需求也有较大不同，并且雪车雪橇赛道在选址、围护结构等方面与冰场仍有较大区别，因此对雪车雪橇赛道的负荷特性及制冷系统的研究需要结合雪车雪橇赛道的结构特点及环境条件展开.

本文利用分项计算法建立雪车雪橇赛道的负荷计算模型，并搭建赛道模型制冰实验系统，利用实验结果来验证负荷计算模型结果的准确性. 通过负荷计算模型计算并分析雪车雪橇赛道在全年不同气象条件下的负荷特点与变化规律，再结合赛道实际规模和系统特点，对赛道制冷系统的全年运行特性进行分析，在不同运行条件和负荷工况下对制冷系统的制冷量与耗功进行比较，得出制冷系统的节能优化运行方法，为后续赛道在实际应用过程中的节能运行打下理论基础.

1 赛道负荷计算模型

赛道负荷可分为初冻负荷和维持负荷. 所谓初冻负荷是指雪车雪橇赛道投入使用时，对赛道结构进行预冷、浇水、冻冰直到冻成一定厚度的冰面所需的负荷；维持负荷是指维持一定温度、一定厚度冰面的标准工况以及洒水冻冰的修整工况所需的负荷. 赛道负荷的计算方法采用分项计算法[20]，具有清晰的物理意义，计算结果较为精准. 本文结合2022年冬奥会雪车雪橇场馆的实际条件，建立雪车雪橇赛道的负荷计算模型.

1.1 赛道维持负荷计算模型

雪车雪橇赛道的维持负荷包含对流换热负荷q1、对流传质负荷q2、围护结构辐射传热负荷q3、照明辐射负荷q4以及修整冰面负荷q5，各项负荷的单位为W/m2，具体计算方法如下.

1) 对流换热负荷q1

q1=α(Ta-Tis)

(1)

α=3.41+3.55v

(2)

式中：α为对流换热系数，W/(m2·℃)；Ta为空气温度，℃；Tis为冰面温度，℃；v为环境风速，m/s[15].

2) 对流传质负荷q2

q2=km(da-dis)·r·10-3

(3)

(4)

式中：km为传质系数，kg/(m2·s)；da为环境空气的含湿量，g/kg；dis为冰层上表面附近空气的含湿量，g/kg；r为凝结和凝固潜热，水蒸气的汽化潜热和凝固潜热取2 852×103J/kg；cpa为空气的比定压热容，1 005 J/(kg·℃)；Le为刘易斯准则数，取0.86[16].

3) 围护结构辐射传热负荷q3

雪车雪橇赛道周围设置遮阳棚和遮阳帘形成地形气候保护系统[17]，能够阻止太阳辐射，故赛道的辐射传热仅包括遮阳棚及围护结构的辐射传热.

(5)

式中：εis为冰面的黑度，本文取0.96；εp为遮阳棚和墙体的平均黑度，取0.9；σ为黑体的辐射系数，σ=5.67 W/(m2·K4)；Te为围护结构表面温度，℃，取环境温度.

4) 照明辐射负荷q4

雪车雪橇赛道照明设备全天持续工作，根据当前冰场对于照明负荷的经验值，照明辐射负荷值取10 W/m2[18]，即

q4=10 W/m2

(6)

5) 修整冰面负荷q5

在雪车雪橇比赛结束后，为保证冰面的平整，需铲除冰层表面碎冰，均匀洒水并对冰面进行修整，该部分产生的负荷为

(7)

式中：δs为修正冰面时洒水的厚度，m；ρw为水的密度，kg/m3；Δq为洒水冷却并结冰的热量，取678×103J/kg[19]；tr为冻结时间，s.

此外，赛道保温层的保温效果良好，因此不考虑冷量损失；雪车雪橇运动员在赛道冰面滑行速度很快，人员散热可忽略不计.

标准工况下的维持负荷：在雪车雪橇赛道运行的大部分时间里，赛道冰面需保持一定温度，运动员在冰面滑行，冰面不采取任何措施，此时赛道的负荷主要由冰面对流换热、对流传质、围护结构辐射换热、照明辐射组成，即

qs=q1+q2+q3+q4

(8)

修整工况下的维持负荷：为了保证冰面平整，在进行雪车雪橇比赛一段时间后，需对赛道表面进行洒水修整.在修整工况下，洒水后冰面除了标准工况下的与环境空气之间的热交换外，还包括洒水修整冰面的负荷，即

qt=q1+q2+q3+q4+q5

(9)

1.2 赛道初冻负荷计算模型

雪车雪橇赛道在初次冻冰工况下，采用逐层洒水的方式冻冰，该过程所需的制冷负荷即为初冻负荷，初冻负荷影响因素复杂，传热过程随制冷时间动态变化.雪车雪橇赛道初次冻冰时间为10 d，有充足的冻冰时间，为了便于计算，本文提出假设：1) 逐层冻冰洒水视为不间断连续缓慢均匀洒水，直至冰层达到50 mm；2) 计算冻冰过程中冰面与环境换热量时，冰面温度视为恒定温度.

雪车雪橇赛道的初冻负荷包括混凝土冷负荷q6、水冻冰冷负荷q7以及冰面与环境换热量，根据假设2)，冰面与环境换热量即为维持负荷标准工况下的对流换热负荷q1、对流传质负荷q2、围护结构辐射传热负荷q3、照明辐射负荷q4之和.混凝土冷负荷q6及水冻冰冷负荷q7计算方法如下.

1) 混凝土冷负荷q6

(10)

式中：ρc为赛道混凝土密度，kg/m3；Vc为混凝土的总体积，m3；cpc为混凝土比定压热容，kJ/(kg·℃)；Tcs为赛道混凝土层初始温度，℃；Tce为完成冻冰后赛道混凝土层的温度，℃；tm为赛道初冻耗时，s.

2) 水冻冰负荷q7

(11)

式中：ρw为水的密度，kg/m3；Vw为初次冻冰洒水的总体积，m3；cpw为水的比定压热容，kJ/(kg·℃)；cpi为冰的比热容，kJ/(kg·℃)；Tw为洒水温度，℃；Ti为完成冻冰后冰层平均温度，℃.

因此雪车雪橇赛道的初冻负荷为

qc=q1+q2+q3+q4+q6+q7

(12)

2 负荷计算模型的实验验证

2.1 雪车雪橇赛道制冰实验系统

冬季奥运会雪车雪橇采用直接蒸发式氨制冷系统，赛道主体采用混凝土喷射工艺筑成，其内部包含制冷排管、钢筋网、免拆支网等，赛道底部及四周采用硬泡聚氨酯保温.图1所示为在无弯道处的直线赛道剖面图.以雪车雪橇赛道结构为依据，设计并建立赛道制冰实验模型.使用多根直径为16 mm的碳钢管同程式连接作为制冷剂蒸发排管，管间距50 mm；采用C40混凝土浇筑赛道主体，将蒸发排管埋于混凝土中(见图2)，尺寸为1 500 mm×750 mm×200 mm(长×宽×高)，模型四周及底部设置聚氨酯保温层，防止冷量损耗.

图1 雪车雪橇赛道结构图(单位：mm)

图2 赛道模型示意图

设计并搭建小型氨制冷系统作为赛道实验模型的冷源，主要部件包括压缩机、管壳式冷凝器、节流阀、冷却水箱、风冷却器、气液分离器、负载水箱等，如图3所示.压缩机选用活塞式变频压缩机，蒸发温度为-18 ℃时额定制冷量为7.6 kW.在系统用冷侧，除了赛道实验模型外，还设有一台144 L的负载水箱，水箱内部设有制冷剂换热盘管和0～5 kW可调节电加热，由于赛道实验模型冷负荷太小，通过负载水箱增加用冷侧负荷，使压缩机能够正常运行.为便于采集制冷剂流量，本实验采用负载水箱与赛道实验模型串联.制冷系统的辅助部件包括油分离器、体积流量计、超声波流量计、水泵、恒压阀、压缩机电机等.

1—雪车雪橇赛道实验模型； 2—负载水箱； 3—电加热； 4—气液分离器； 5—压缩机； 6—油分离器； 7—风冷却器； 8—冷却水箱； 9—水泵； 10—管壳式冷凝器； 11—恒压阀； 12—节流阀； 13—PLC控制柜； 14—计算机.

2.2 实验内容与方法

本实验通过制冷机组为赛道实验模型降温，达到设定温度后，在赛道表面逐层洒水冻冰，直至冰层厚度达到50 mm，冰面温度保持在-5～-10 ℃.在机组制冷运行过程中，采集实验台赛道模型的温度、制冷剂流量、供回管路温度和压力等，通过计算赛道模型进出口制冷剂焓差，计算赛道模型所需的制冷量Qr，即

Qr=Mref·(hin-hout)

(13)

式中：Mref为测得的制冷剂质量流量，kg/s；hin、hout分别为赛道进、出口焓值，J/kg.通过计算分析赛道模型的制冷量及其变化规律，验证理论计算值的准确性，为雪车雪橇赛道及制冷系统的负荷分析提供基础.

系统的采集装置包括温度传感器、压力传感器、体积流量计、RWG控制柜、PLC控制柜等监控部件.采集仪器见表1.

表1 实验数据采集仪

由于测量仪表精度存在偏差，数据的处理结果会不可避免地存在误差.根据误差传递原理对间接测量值误差进行计算[20]，设函数y是由n个独立的自变量x1，x2，x3，…，xn组成的函数：

y=f(x1,x2,x3,…,xn)

(14)

每个独立变量的测量误差分别为Δx1，Δx2，Δx3，…,Δxn，根据误差传递公式可计算各个y的标

准误差

(15)

则y的相对不确定度为Δy/y.本次实验仪器精度见表1，通过计算得出制冷量Qr的不确定度为1.0%.

2.3 负荷计算模型的实验验证

根据能量守恒定律，赛道模型的冷负荷应与制冷量相等，通过对比实验工况的赛道制冷量与负荷计算值来进行负荷计算模型的验证.

由于雪车雪橇赛道在实际运行中维持负荷的标准工况为绝大多数时间的运行工况，且实验未进行冰面修整，因此本文对标准工况下的维持负荷模型进行验证.

实验工况制冷量及负荷计算值的对比如图4所示.可以看出，该日平均气温为23.4 ℃，空气相对湿度平均为71.2%；冰面温度最高为-0.5 ℃，最低可达-7.2 ℃.通过对比，负荷模型计算值与实验制冷量的最大相对误差为14.8%，整体误差基本在可接受范围内.因此可认为负荷计算模型计算结果相对准确.

图4 负荷计算模型的实验验证

3 雪车雪橇赛道负荷特性

3.1 雪车雪橇赛道负荷特性分析

赛道的初次冻冰工况和修整工况在赛道实际使用过程中很少出现.经调研，国外雪车雪橇赛道一年通常只进行一次初次冻冰工况，历时10 ～15 d，相对时间较短；修整工况仅在赛道平整度影响正常比赛时进行，在赛道运行大部分时间内赛道在标准工况下运行.因此本文主要针对赛道在标准工况下的赛道负荷特性进行分析.

3.1.1 赛道全年负荷特性

本文采集了雪车雪橇赛道场馆一年的逐时气象参数(2018年5月—2019年4月)，将逐时环境温湿度、风速等数据代入到负荷计算模型中计算赛道的逐时负荷，雪车雪橇赛道冰面设计温度为-10 ℃～-5 ℃，进行负荷计算时冰面温度取中间值-7.5 ℃.

图5所示为标准工况下赛道全年单位面积负荷的变化规律.可以看出，赛道的全年负荷随季节变化很大，负荷最大值出现在2018年8月，为1 055 W/m2，此时环境温度26.2 ℃，相对湿度79%，风速2 m/s，温湿度较高且风速较快，导致总负荷较大.2018年12月—2019年2月均出现制冷负荷为0的情况，即赛道无制冷负荷，通过分析气象参数发现，出现这种情况的环境气温均低于冰面计算温度-7.5 ℃，且空气含湿量较低，导致计算所得的对流换热负荷、对流传质负荷及辐射传热负荷计算值均为负值，此时无须制冷系统制冷即可维持赛道冰层满足使用要求，因此总维持负荷为0 W/m2.

图5 赛道全年逐时单位面积负荷

3.1.2 不同季节的赛道负荷特性

延庆地区属于我国寒冷地区，不同季节气象条件差异较大，因此根据不同季节的气象特点，对春季(3月—5月)、夏季(6月—8月)、秋季(9月—11月)、冬季(12月—2月)四季进行平均负荷的计算.

图6为不同季节平均逐时单位面积负荷的变化趋势，可以看出，各季节在白天(8:00—20:00)时段负荷值均为先上升后下降的趋势，夜间(20:00—次日8:00)时段负荷均相对平稳，在白天13:00—15:00时段，负荷值达到全天最大，这是受太阳辐射的影响，环境温度升高，导致对流换热负荷、辐射换热负荷均上升，进而使总负荷增大.夏季日平均逐时单位面积负荷的最大值为627.8 W/m2，最小值为374.6 W/m2，相差253.2 W/m2；冬季日平均逐时单位面积负荷的最大值为112.8 W/m2，最小值为36.4 W/m2，相差76.4 W/m2；春、秋两季负荷日逐时单位面积负荷变化规律基本相同，最大值平均为318.9 W/m2，最小值161.6 W/m2，两者相差157.3 W/m2.

图6 不同季节单位面积平均负荷变化规律

从图7可以看出，春、夏、秋、冬4个季节单位面积逐时冷负荷的平均值分别为233.2、481.4、211.3、64.4 W/m2；夏季冷负荷最大可达1 055 W/m2，而冬季最大冷负荷仅403.5 W/m2.可见夏季时赛道所需的制冷量将远远大于冬季时所需的制冷量，夏季的平均制冷量是冬季的7倍多.

图7 不同季节单位面积平均负荷及最大负荷

图8为不同季节各分项负荷占总冷负荷的比例，可以看出，春、秋两季各分项负荷的分布基本一致，对流换热负荷占比最大，其次是辐射传热负荷和凝结换热负荷，灯光负荷占比最小；夏季凝结换热负荷占比最大，主要是由于气温高、空气含湿量大导致的，其次是对流换热负荷和辐射传热负荷，灯光负荷占比最小；而在冬季，对流换热负荷占比最大，其次是辐射传热负荷和灯光负荷，凝结换热负荷最小，主要是由于冬季气温低，空气含湿量小，水蒸气几乎不发生凝结.

图8 不同季节各分项负荷分布规律

3.1.3 不同月份的赛道负荷特性

图9为2018年5月到2019年4月的平均负荷及月最大负荷，可以看出，7月份平均负荷最大，为524.0 W/m2；12月份单位面积冷负荷最小，为39.3 W/m2.雪车雪橇运动应尽量避免在高负荷月份进行比赛，在12月—2月赛道负荷较低的月份进行，可在很大程度上实现制冷系统的节能.

图9 赛道月平均负荷与最大负荷

3.2 制冷系统的运行特性

3.2.1 标准工况下制冷系统的运行特性

2022年冬奥会雪车雪橇场馆赛道总制冰面积约为7 000 m2，制冷系统共设置5台同型号的氨制冷螺杆式变频压缩机，设计工况下COP为3.19.制冷系统的制冷量除了承担赛道制冷负荷外，还需承担氨泵的热量及沿制冷管程的冷量损耗.氨泵提供的能量使制冷剂氨在赛道制冷管中流动，这些能量最终化为热量成为氨制冷机组的制冷负荷，雪车雪橇赛道制冷系统共设置4个氨泵，每个氨泵负责不同区域，总运行功率为51.13 kW；制冷管程的冷量损耗取2%～4%的附加值[15].即制冷系统的总制冷量约为

Qt=(qs×A+Qb)×1.03×Ts

(16)

式中：Qt为赛道制冷系统的总制冷量，J；A为赛道冰面总面积，m2；Qb为氨泵的实际功耗；Ts为系统运行时长，s.

压缩机功耗的计算方法为

(17)

式中W为压缩机的功耗，kW.

通过对雪车雪橇赛道制冷系统的制冷量及压缩机功耗进行计算，可对制冷系统的运行特性进行理论分析.

图10为冰面温度为-7.5 ℃时，2018年5月到2019年4月一年制冷系统的累计制冷量和逐时制冷功率，从图中可以看出全年总制冷量为5.50×104GJ，全年压缩机功耗约为4 786.08 MW·h.其中，夏季(6月—8月)累计制冷量上升斜率最大，制冷功率相对其他月份较大，出现全年最大制冷功率7 435.57 kW，这几个月总制冷量为2.72×104GJ，占全年总制冷量的49.5%.经调研，国外雪车雪橇赛道在夏季(6月—8月)基本不运行，而本届冬奥会雪车雪橇中心赛后还将承担中国国家队训练基地、国际雪车雪橇赛大众体验参观及赛后运营配套设施，夏季运行与否视运动员训练情况而定，因此出于系统节能角度考虑，本赛道在6月—8月份无运动员训练计划或体验参观需求时停止赛道制冷，一年可减少系统近一半的制冷量.

图10 制冷系统全年制冷功率及累计制冷量

图11为制冷系统在设计工况下压缩机耗电量随冰面温度的变化，在冰面要求范围内(-10 ℃～-5 ℃)冰面温度每上升1 ℃，制冷系统年制冷量减少2 028.18 GJ，压缩机年耗电量减少176.61 MW·h，能耗可节省3.6%.因此当冰面温度从设计范围内-10 ℃上升到-5 ℃时，制冷系统年总制冷量可减少1.01×104GJ，总耗电量减少883.05 MW·h，节能率16.5%.

图11 压缩机全年制冷量及耗电量随冰面温度的变化

3.2.2 修整工况和初次冻冰工况下制冷系统的运行特性

修整工况和初次冻冰工况在制冰过程中占比较小.修整工况的平均洒水厚度取0.002 m，冻结时间为10 h.图12为以2月份为例，在逐时平均气象条件下，修整工况的制冷系统的逐时制冷功率.白天(8:00—20:00)制冷功率较大，15:00制冷量达到801.95 kW，为全天最大，白天平均制冷功率为612.53 kW；夜间(20:00—次日8:00)制冷量较小，且随时间变化不大，平均制冷量为375.04 kW.因此，修整工况在夜间(20:00—次日8:00)进行可减少38.8%的制冷功率.

图12 修整工况制冷系统的逐时制冷功率

图13为初冻工况在不同月份的制冷量，可以看出12月—2月初冻制冷功率最小，平均为407.35 kW；制冷功率为6月—8月最大初冻制冷功率最大，平均为3 582.87 kW，其中8月份最大初冻制冷功率为7 744.96 kW，为制冷系统最不利工况时所需的最大制冷量，对制冷系统制冷量需要过大，因此不建议在此时进行初冻工况.经调研，国际现有的雪车雪橇赛道通常在9月份开始冻冰，此时本赛道制冷系统的平均制冷功率为5 895.64 kW，而10月份平均制冷功率为3 665.06 kW，相比减少了37.8%.因此，结合本赛道实际的气候条件，在不影响赛时正常使用的情况下，冻冰时间调整至10月能够在较大程度减少制冷系统的制冷量，进而提升制冷机组能效，实现系统的节能减排.

图13 初冻工况制冷系统的制冷功率

3 结论

本文对雪车雪橇赛道负荷特性及制冷系统运行特性进行分析，为赛道制冷系统的节能设计与运行优化研究提供理论基础，主要研究内容与结论如下：

1) 建立了雪车雪橇赛道制冰维持负荷和初冻负荷的负荷计算模型，设计搭建雪车雪橇赛道模型制冰实验台，并对负荷计算模型的准确性进行验证，结果表明建立的负荷计算模型计算结果与实验结果具有较小误差，满足赛道负荷的分析计算要求.

2) 对不同季节、不同月份标准工况下的雪车雪橇赛道负荷及其变化规律和分布特点进行了分析.全年最大单位面积负荷为1 055 W/m2，春、夏、秋、冬4个季节单位面积平均冷负荷分别为233.2、481.4、211.3、64.4 W/m2；7月份平均负荷最大，为524.0 W/m2；12月份最小，为39.3 W/m2.一天内负荷最大值出现在13:00—15:00，早上和晚上负荷相对较小.

3) 对冬奥会雪车雪橇赛道制冷系统的运行特性及规律进行了分析，并给出节能建议.赛道在赛后需承担国家队训练基地、国际雪车雪橇赛大众体验中心等任务，在设计工况下，制冷系统全年制冷量为5.50×104GJ，耗电量为4 786.08 MW·h，其中夏季(6月—8月)占比49.5%，此时视情况停止雪车雪橇赛道运行，一年可减少近一半能耗；冰面温度每上升1 ℃，制冷压缩机能耗可节省3.6%，将冰面从-10 ℃提升至-5 ℃可节能16.5%；修整工况在夜间进行制冷功率小于白天，2月份夜间制冷功率相比白天可减少38.8%；初次冻冰工况从9月调整为10月，制冷功率可减少37.8%.