節能減排利在千秋 立足環保福滿當今

舒鵬++劉巖松

他是首次將微型計算機技術、軟件技術和各種家用電器測試標準相結合，并開創數字化、智能化家電性能測試設備及通用安全測試設備的實踐者；他是通過數據分析深刻了解空調制冷劑污染對地球大氣的危害，并為空調節能減排研究嘔心瀝血；他犧牲個人業余時間，廢寢忘食，潛心科研，為人類打造清潔環境而努力的堅守者。他就是中國電器科學研究院宋堅華教授。

在節能環保事業中建言獻策

談到宋堅華不得不提家電測試行業，因為在這個行業里這位古稀老人堪稱楷模，其成績更是可想而知。上世紀80年代，他在國內首次開發出數字化、智能化的洗衣機、小電機、洗碗機性能測試設備及通用安全測試設備，其方法也應用到冰箱，冰柜等型式試驗設備中；之后，他成功研發用于空調器性能測試的平衡環境型房間量熱計、焓差法試驗室、高低溫試驗室并推廣了近二百多套；提出了空調器可靠性工業試驗的概念和方法，在行業中推廣了大批長期運轉試驗室，為零缺陷生產提供了保證......

如今，隨著國家對節能減排的重視，作為中國電器科學研究院教授級高工的宋堅華從自己的專業技術角度出發，積極探索白色家電的節能減排之道，以期保證我國的家用電器達到安全，實用，可靠，舒適，節能的新水平，為我國的環保事業貢獻一份自己的力量。

據宋堅華教授介紹，目前在白色家電中僅空調一項，一年就占用了約0.25萬億千瓦時，這相當于2萬多億噸標準煤發的電，3個長江三峽發電量的總和。發展節能減排的空調器對我國低碳節能型經濟的發展具有重大意義。

而宋堅華也針對空調的大量使用會對臭氧層造成破壞，加大能源消耗等，展開了深入研究。他介紹說，臭氧減少是由于人類活動向大氣中排入氯氟烴（如氟里昂）和含溴鹵化烷烴（哈龍）等氣體引起的。氟里昂在自然界不會自己產生，而是人類在工業生產過程中制造、擴散出來的。它用于制冷裝置的冷凍劑、氣溶膠、有機溶劑和泡沫發泡。哈龍用作滅火劑。目前，我國及世界各國正采取措施，逐步淘汰氟里昂和哈龍等破壞臭氧層的有害物質。而白色家電的大量使用會加劇對臭氧層有害的物質（ODS）排放，從而造成臭氧層的破壞。

據此，宋堅華教授指出，未來空調，制冷行業技術發展的態勢在于科技創新和節能減排，有六個具體表現：第一，提高家用空調、商用空調及熱泵熱水機的能效。第二，提高家用空調、商用空調、熱泵熱水機的工作外環境溫度范圍（如負30度到正55攝氏度），以解決長江、黃河流域地區大面積冬天供暖的問題，沙漠環境供冷問題；可降低燃煤帶來的二氧化碳排放及PM2.5污染、二氧化硫污染問題，供熱時間短的問題。我國每戶采暖標煤為2.1噸，以一億戶算一個冬天可減少燃煤2.2億噸，意義重大；這是一個國家級的戰略問題，應當有適當的政策扶持。第三，研發和使用新制冷劑以提高能效，降低對臭氧層的破壞，減少二氧化碳溫室效應。第四，研發新的熱交換器（含新的熱交換方式）以提高交換效率和減少銅的使用，降低成本、減少重量。第五，加大自動化技術，制冷，空調技術，機械技術在產品設計，生產，質量控制，服務等的協同創新，例如如工業機器人的使用。第六，家用電器品類也應創新，例如把“微電網”納入家電行業等，使整個行業進入一個以技術創新引領的發展潮流。

國家質量監督檢驗檢疫總局先后于2004年和2010年頒發并實施了房間空調器，單元空調器，多聯式空調器，冷水機（熱水機）組等有關能效的市場準入標準及標識，近期又在籌備將變頻空調能效等級1、2級降為2、3級，對一級能效進行調整，以加速節能空調的發展。

從2006年起地源熱泵、水源熱泵、空氣源熱泵批量進入體育場館、學校、商場作為供暖供熱水使用。

2012年7月國家將空氣能熱泵熱水機納入節能產品惠民工程。

2017年初國務院下達了以電代煤取暖的文件。使熱泵取暖技術面臨更加繁重的技術升級及安全可靠升級的壓力，責任。

制冷劑是空調系統節能環保的重要方面。HCFC禁用日期為2030年，我國正加快HCFC的替代。A：混合R410A排氣壓力比R22高 50～60%，臭氧衰減指數ODP為0，但溫室指數GWP較高。進口價高是過渡品，格力空調廠已簽約在2014年用R410代替R22，獲得聯合國多邊基金的資助。B：R290，無氟，低碳，廣東美芝研發成功R290的系列代表性壓縮機，應用前景較好。但存在一定的安全困難。

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從以上幾個節點不難發現，我國空調節能一直處于研發和從生產到市場的過程中，為此，宋堅華依據多年的研究經驗指出：“空調節能減排的意義重大，技術創新的著力點之一應在提高環境溫度范圍特別是負溫度范圍以解決上億戶北方民眾的冬天電供暖問題（以電代煤）；著力點之二是提高能效解決舒適節能的問題。領導部門應作為國家發展戰略有計劃有步驟去指導行業中的各個關鍵技術（例如人體體表溫度的無接觸測量）的突破和進入市場。因此他建議：領導部門繼續實施和制定更有刺激性的節能空調、熱泵熱水器等的補貼政策，獎勵具有原創性技術創新研發單位及個人的政策，也應有一些指導性的市場政策；制定更嚴格的能效標準，推動技術創新；建議廠家將環境模擬試驗室{舒適性試驗室}，能效測試室（如量熱計及半量熱計等），將其負溫-20℃，延伸到-30℃或更低，環境模擬室屋頂增加堆雪狀態，室內應可進行供冷、供暖方式的試驗（例如地面供熱頂供冷結構），研發平行流多孔微通道扁菅熱交換器試驗室以適應發展的需求。

在科研創新中實現碧海藍天夢

如今，宋堅華教授還積極宣傳節能減排意識，大力提倡在各高校中創建境保護專業（非工程性質）在中小學中加入環保知識教育以培養大批環保人事，從而造成全民共識共同推動環保事業的發展；同時也應對群眾環保立法作支持，建設美麗中國。

另外，在積極探索空調節能減排的基礎上，宋堅華教授還致力于舒適性空調器的研究。他說，舒適性空調器（包括商用空調）的特點是根據人體舒適度來進行控制的，結構比較復雜、控制難度高，因此價格也偏高，目前國內空調業界在大力發展直流變頻空調，其重點是節能，但價格也比較高，在北方使用不能很快補償與普通空調的差價，而且存在除濕能力差等問題。因此，空調產業向舒適節能的方向發展是一個必然的趨勢，而舒適性空調器與各種節能空調技術將能在“智慧城市，智慧家居”這個重點課題中得到進一步整合發展。

目前世界空調技術是處于靜態空調環境控制的階段，未來必將向動態環境即在一定的空間中產生不同需求的微風蕩漾、鳥語花香的自然環境方向發展。不難預見，在宋堅華等科學家的努力下，未來的空調除了不再污染環境，還能讓人們在室內享受到大自然的清新與舒適。