革新采暖技術 傾心建筑節能

文/劉榮 王彤

革新采暖技術 傾心建筑節能

文/劉榮 王彤

隨著能源結構、建筑節能改革的逐步深入以及生活水平的不斷提高，人們的居住觀念已從注重實用性、功能性等簡單需求向舒適性、環保性、智能性等高層次需求轉變，傳統的高耗能建筑采暖方式已不再適應節能環保的發展潮流，所以研究新型建筑采暖方式顯得尤為重要。山東建筑大學熱能工程學院教授劉學來緊跟形勢，開展了低溫輻射供暖、建筑保溫新形式等技術研究，在建筑節能研究領域取得了一系列具有開拓性的成果。

劉學來，1965年9月出生于山東，1988年畢業于山東建筑工程學院城建系，2004年獲西安建筑科技大學碩士學位，2006年在中國石油大學攻讀博士學位；現為山東建筑大學教授、山東制冷學會理事、山東制冷學會空調熱泵專業委員會副秘書長、濟南制冷學會秘書長；主要從事建筑節能技術、低溫輻射空調（供暖）技術、低品位能儲存技術的研究以及熱能與動力工程、建筑環境與設備工程專業的教學、科研工作。

近幾年，因人們對舒適性要求的提高以及節能環保政策的要求，熱泵技術又重新引起人們的關注，甚至被看作建筑節能的代名詞。劉學來對市場上各類熱泵空調進行了科學的定位分析后指出，空氣源熱泵效率較低，應用上受到一定限制，還會造成城市熱島效應；水源熱泵受水資源條件限制，很難大范圍應用；土壤源熱泵初期投資成本高、循環阻力大，施工難度大，且受地質條件的限制。

雖然熱泵技術確實提高了能源利用率、減少了溫室氣體和其他污染物的排放，具有一定的節能意義，但劉學來認為并不是任何建筑、任何情況都能無條件的適用熱泵技術，在選用過程中，應該按照適用范圍和產品特點，視具體情況科學選用，才能真正發揮熱泵技術的節能作用。

據了解，空氣能熱泵的除霜問題是世界性的難題，傳統除霜方法可能會導致壓縮機吸氣壓力過低，在低壓狀態下出現停機現象，增加熱泵除霜時間，從而導致耗能過大。空氣能熱泵機組結霜、除霜問題嚴重影響空氣能熱泵機組運行的穩定性和供熱的可靠性，也是制約空氣能熱泵使用的瓶頸。

劉學來針對上述問題提出了儲水蓄能除霜及不間斷供熱新技術，并建立了儲水蓄能除霜系統的理論分析模型，計算了蓄能罐所需的體積。在除霜特性方面，與傳統除霜系統進行了對比實驗，結果表明，儲水蓄能除霜系統的除霜時間縮短為傳統除霜系統的1/5，節能效果更明顯，具有突出的優越性，為空氣源熱泵在北方地區冬季的運行提供了很好的理論基礎。

此外，劉學來還在毛細管平面輻射空調室內設計參數、室內氣流組織、阻力計算等方面進行了研究，得出了毛細管平面空調室內設計溫度可比傳統空調高（低）1.6℃、新風送風口距離地面0.1m處為最佳位置等結論。并對低溫熱水地板輻射供暖系統的設計及施工進行了分析，指出了地板輻射采暖熱負荷計算應考慮的影響因素，探討了相關問題的解決方法。

在科研工作方面，劉學來作為主要研究者完成的“建筑熱橋的動態熱性及能耗分析”項目獲得2006年山東省科技進步三等獎、山東省教育廳科技進步三等獎；“基于地道風熱泵”項目2008年通過山東省建設廳主持的成果鑒定，鑒定意見認為該項目達到國際先進水平；完成包括《住宅建筑衛生間采暖方式探討》在內的70余篇專業論文，在多家學術刊物上發表論文50余篇，其中被EI等國際數據庫檢索6篇，參與編寫山東省地方標準2部。

在教育工作方面，劉學來曾先后承擔研究生及本、專科生的10余門課程教學任務。參與編寫《城市供熱工程》等5部著作，其中由他主編的《熱工學理論基礎》被教育部列為“十一五”規劃教材。

劉學來參加中—港太陽能光伏應用技術研討會