金健：显微镜下的暖通“设计” 小设计里的大世界

本帖最后由 和尚也爱美 于 2013-11-25 09:45 编辑

　　回顾曾经的设计历程，金健侃侃而谈。简短的概述，难掩其对工作的热爱。十年如一日的坚持，莫过于用最初的心做永恒的事。

　　-访中国建筑设计研究院第六机电综合设计院暖通专业主任

　　显微镜一：最初的心做永恒的事

　　“从1998年毕业至今，我一直在现在的设计院工作，设计院当时名为建设部建筑设计研究院，2000年时改名为中国建筑设计研究院。我是1998年开始从事暖通空调方面的设计工作，单位最早是综合性的设计所，后来转变为专业的集团化设计院，现在是机电综合设计所，我目前是在机电六室担任暖通专业主任工程师，主要工作是从事暖通空调专业方面的设计。”金健这样介绍他的工作。

　　有时，无可撼动的坚持可以让平凡的工作瞬间变得伟岸。“日常工作中接触的机型包括大型的冷水机组，也包括小型的模块机组、变频多联机组以及热泵类机组。另外，还接触过一些新型的机组。比如，早些时候的燃气吸收型机组转变为太阳能吸收式制冷机组。总的来说，大型机组领域的项目我们基本都有参与设计”，金健说，“工作初期，曾有幸参与国家体育场鸟巢的初步设计，设计方向主要涉及燃气动力，包括外线的燃气管具以及主会场火炬方案的可行性。另外，参与设计的项目有青藏铁路拉萨站的站房，这个工程曾获得国家设计金奖，采暖充分利用了当地高原气候太阳能的作用，因此属于比较有特色的项目之一。相比常规的采暖方式，节能效率达到60%～70%，运行多年来的使用效果和节能效果都非常好。最近刚做完的项目是南京青奥中心，这个项目由我们与ZAHA公司合作进行初步设计，我们南京的分院参与施工图设计，将于2014年正式投入使用。”

　　显微镜二：小设计看大问题

　　北京是全国经济文化中心，不论哪个品牌都想在北京拥有一席之地，因此竞争相比其他城市更为激烈。那么，在这种情况下品牌如何才能立足?金健认为，首先，产品质量过硬是不被市场淘汰的前提;其次，产品在技术优势和价格优势并行的情况下，才能可持续发展;第三，要和建筑设计院保持良好的沟通，使专家对产品区别于其他产品的特点有一个深入的了解，才能把产品更好地应用到最适合其特点的项目上。

　　在最初的项目应用和产品设计方面，金健坦言常会遇到一些问题。

　　比如由于国情的不同，外资产品并不能完全的应用到国内项目中。举个例子，制冷机中涉及到水的污垢系数，由于国外的水质较好污垢系数较小，所以当把这类产品直接移植到国内时，就会发现其污垢系数不满足国内需求的问题。因为国内的水质相对较硬污垢系数较大，直接降低了产品的换热效率，因此达不到产品预期的标充冷量。“发现问题后，院相关领导要求我们在设计文件里表明这一点，要求设备厂家针对国内的污垢系数进行选型设计，否则厂家往往会按原先产品去生产，这样产品的标充冷量就要打折扣，所以产品的性能要和设计人员充分的沟通，使设计人员对产品做到全面的性能掌控，才能更好的把产品用到设备中。如果理解有偏差，往往会有一些不太理想的情况出现，使甲方和建设方在使用产品的过程中发生一些问题，带来不好的影响。”

　　再比如，北京是北方地区，属寒冷区域，和南方的区别在于空调要兼顾夏季和冬季的使用，和南方注意夏季冷负荷不同，北方要注意冬夏冷热负荷交替使用，主要是靠冬季采暖方面来节省能耗，因此尤其重视建筑外围结构的保温性能。参与项目设计时设计人员需要和建筑专业人员说明建筑外保温的厚度、做法，包括窗的节能性。

　　另外，从建筑的立面来考虑，建筑师希望用大面积的幕墙，展现建筑的特点，注重建筑的个性化，并且建筑商也希望自己的建筑与其他建筑相比与众不同，但是这样往往会增加建筑的能耗。如何来协调建筑的个性和能耗问题，就需要暖通设计人员和建筑师进行充分的沟通，既不能否定建筑师创作的热情，又要达到节能建筑的要求，因为建筑的节能性是国家强制性规范，不能无限度随意的创作。因此，这是设备行业技术人员与建筑行业要沟通协调的问题。

　　由此来看，从单一的设计行业中折射出的问题却是多方面的，因此设计人员不仅要做好设计本身，还要处理协调好与之相关的连锁问题。

　　显微镜三：设计事小节能事大

　 设计行业主要是把空调领域的新技术运用到工程实践中，系统的设计选用什么样的产品设备更合理、更节能、更环保是设计人员一直以来探索的课题。现在国家要求节能环保、绿色减排，对节能的关注越来越强，这对于设计行业而言面临的挑战非常大。常规来说，空调设计行业最耗能，因为节电是节能的重要组成部分，而空调是用电大户，因此，如何能节省用电、降低能耗，对于设计行业来说是值得研究的课题。

　　在降低能耗方面，北京曾试图通过应用水源热泵来为城市肩负，但随之便遇到一系列的问题。北京是一个地下水资源非常匮乏的城市，因此会遇到个别水源热泵工程打通双井之后水无法回灌以及地下水遭到污染等问题，于是水源热泵兴起不久便被地源热泵取代。而地源热泵设计过程中首先要做好全年的冷热负荷平衡计算，否则土地热平衡性失去，会适得其反，影响使用性能。“热泵类项目中，北京尚存较多的当属地源热泵项目，但是地源热泵占地较多，容易造成对土地资源的浪费。因此，地源热泵对项目的规模有一定的要求，相比超大型的建筑，体量不太大的项目更适合它。”金健如是说。

　　那么，设计行业如何才能实现建筑节能?

　　金健认为设计人员可以做的工作主要有3方面。“一方面，通过对室内设计参数进行合理的设计来降低能耗。以北京为例，夏季室内设计参数每调高1 ℃，空调能耗可以降低8%左右，而1 ℃之差对人的体表舒适度并没有太大的影响。因此，在满足人体舒适度的前提下尽量保持合理的室内温度，这是可以采纳的节能方式之一。另一方面，增强系统的合理性可以助力节能。比如，很多空调系统送风的方式都设置在不太需要的地方，这是一种资源的浪费。所以在人体需要舒适度的地方合理的设置空调系统，可以减少无谓的能耗损失，即系统、气流组织的合理性，这是我们设计研究的内容之一，也是对设计人员的专业性比较考究的地方。再者，合理设置安全系数，可以减少能耗。一般的设备我们要打一个安全系数来防范日后特殊情况的出现，或者是保证空调系统在人数增多情况下的可持续运行性。但由于设计人员有时打的安全系数会重复叠加，所以直接导致最后的选型容量过大，从而增加产品的能耗。因此，从设计上要进行合理的安全系数取值，比如通过同时使用系数的合理设置，降低系统的容量来减少电耗和能耗。”

　　看了本文之后，我觉得每一位设计人员都应当具备一颗显微镜的心，如此才能从“小设计”里看到大世界，做一名优秀的暖通设计师！你觉得呢？你们从本文获得什么感想呢？

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