暖通大师徐伟 | “热泵+”是建筑能源的未来

   2023-07-31 《中国地热》地热加26110
核心提示:“热泵+”不仅是建筑能源的未来,更是可持续发展共同的责任。通过“热泵+”的广泛应用,我们可以减少对传统能源的依赖,降低碳排放,保护环境,为实现碳达峰碳中和贡献一份力量。

文 |《中国地热》记者 何金津 戴海雷

《中国地热》7月刊封面

炎热的夏日,北京的街道上弥漫着热浪的气息,阳光炙烤着大地,建筑物散发出热气。《中国地热》杂志记者如约到访了位于北京北三环边上的全国工程勘察设计大师、中国建筑科学研究院环能院院长徐伟所在的办公楼——这是中国建筑科学研究院建成的中国第一座近零能耗办公楼。

一踏入室内,清凉的空气迎面而来,仿佛置身于一片绿意盎然的森林中。这座建筑的设计充满了节能和环保理念,采用了先进的地源热泵、太阳能等可再生能源系统,实现了近零碳排放的目标。

为了真正落实节能环保理念,这座四层高的近零能耗示范楼1-3层建议人们采用步行上下楼,减少电梯的能耗。徐伟的办公室在四楼,左边的书柜上摆满了书籍和资料,记者到访时,他正在与团队紧锣密鼓地讨论方案。

徐伟在地源热泵领域颇有建树,他是我国最早从事地源热泵技术研究及应用的专家之一;同时名声也享誉国际,是国际能源署热泵技术合作项目中国国家代表,亚洲热泵联盟中国国家代表。

他承担国家科技支持计划及重点研发项目,攻关地源热泵领域技术难题,形成专项研究成果。主持了“十一五”科技支撑课题:水源地源热泵高效应用关键技术研究与示范;“十二五”科技支撑课题:实现更高建筑节能目标的可再生能源高效应用研究;“十二五”国际合作项目:可再生能源蓄能技术在低能耗建筑的应用研究;“十三五”重点研发项目:近零能耗建筑技术体系及关键技术开发等课题。

开展的地源热泵专项技术研究取得了丰厚的成果,先后研发了三代地源热泵岩土热响应测试仪;开展了地源热泵适宜性研究,制定了适宜性分区图谱;开发了具有自主知识产权的地源热泵设计软件——地源先锋、GSLAB;提出了地源热泵系统建筑应用测试评价方法;创新性的开展了中深层地埋管地源热泵数学模型研究、设计方法研究以及项目测试优化分析,完善了地源热泵技术体系。其中,水源地源热泵高效应用关键技术研究与示范课题是我国第一个水地源热泵专项国家科技支撑计划课题。

徐伟建立了地源热泵工程标准体系,为地源热泵应用推广提供指导和支撑。主编国标5项,团标4项,包括:《建筑节能与可再生能源利用通用技术规范》;《地源热泵系统工程技术规范》;《可再生能源建筑应用评价标准》;《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》;《公共建筑节能设计标准》。其中《建筑节能与可再生能源利用通用技术规范》是我国建筑节能可再生能源利用第一部全文强制性国家标准。

徐伟也积极开展国际交流,引进、吸纳、创新,引领我国地源热泵技术发展。上世纪末起带领中国建筑科学研究院地源热泵研究及应用团队积极开展国际交流,与业内相关国际组织保持良好的合作及交流机制,吸收地源热泵发展经验,出版的《地源热泵工程技术指南》是我国第一部地源热泵工程领域译著,为我国地源热泵初期应用发展提供了基础支撑。

他主持了人民大会堂空调改造、北京钓鱼台国宾馆樱花山庄空调、济南奥体中心地源热泵等重要工程设计;开展技术咨询和工程设计,带领团队直接完成地源热泵工程咨询及设计项目累计超过千万平方米,包括北京城市副中心项目、北京大兴机场项目、北京未来科学城项目、济宁文化中心项目等,产生了积极的引导示范作用。

多年耕耘获得了行业领域的多方认可,徐伟在专项技术相关成果方面获得授权专利20余项,发表文章120余篇,获得华夏科技进步奖7项,其中一等奖3项,中国可再生能源学会科技进步一等奖1项,制冷学会科技科学技术进步奖二等奖1项。2023年4月,他还荣获了“地热能行业发展推动人物”殊荣。

“热泵+”模式推动地源热泵发展

地源热泵具有广阔的应用前景,随着人们对环境保护和可持续发展的重视,地源热泵作为一种可再生能源利用方式,受到越来越多的关注和推崇。

地源热泵利用地下的稳定温度来进行能量交换,实现供暖、制冷和热水供应等多种功能。它不仅能够高效利用地下的热能,还能够减少对传统能源的依赖,降低能源消耗和碳排放。这使得地源热泵在建筑领域的应用前景非常广阔。徐伟表示:“建筑是一个综合性的整体,从围护结构到能源系统,再到可再生能源的利用,在运行管理等方面可以应用很多新的技术和策略,也会用到地源热泵技术。”

 
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