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从“设备更大”到“系统更优”:刘叔伟用技术把HVAC能效做成“可复制的工程学”

来源: 中国产经观察   日期:2025-07-11 18:26:10  点击:81016 
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         在建筑节能圈,常见的争论是“要不要再上更大的设备”。观点各异,但现实却越来越清晰:当参数边界条件运行控制逻辑和系统耦合没有被科学规划时,设备本身的性能优势会被快速“吃掉”。围绕这条分歧线,长期深耕供热、供燃气、通风及空调工程(HVAC)领域资深专家刘叔伟,把工作重心压在“如何让系统在全生命周期内按最优策略运行”上,并通过长期深耕设计与施工标准、业内专利与多种项目实践,把这套方法论融入到行业层。
        “双碳”约束、健康建筑诉求与城市更新叠加,让建筑冷热源、输配与各类末端之间的协同变得尤为关键。但行业的难点从来不在“有没有新技术”,而在“如何把技术以恰当的方式落地”。正因如此,刘叔伟以“规则先行”的思路参与制定标准:其作为主要起草人推动《复合热泵供热机房系统能效限定值及能效等级》形成,将地源与空气源复合系统的适用范围、能效计算与等级判定等关键口径拉齐;同时,他代表公司参与西安市计量标准检测认证协会提出的《暖通空调系统节能改造验收指南》编制,围绕改造流程、计量边界与验收指标给出可操作的细节,使节能改造从“经验验收”向“指标验收”。这两项工作,为工程招采、第三方测评与智慧运维提供了评判标准
         围绕HVAC链路的瓶颈,刘叔伟用一组彼此呼应的专利把设备端的安全、卫生与可维护性补齐:2018年,“一种采暖装置的安装防护装置”针对采暖设备安装与运行阶段的保护问题,降低失效与次生损伤;2020—2021年集中发布的“高温灭毒系列”——“一种高温灭毒型空气净化器”、“一种带有暖风功能的高温灭毒型空气净化器”、“一种高温灭毒型新风机组”与“一种高温灭毒型组合式空调机组”,把“高温灭毒”能力前置到净化、新风与组合式空调单元,减少末端卫生风险与维护复杂度;随后,“一种带有阻垢组件的电热水器”对长期运行中的结垢问题给出结构化解法;在可再生与极端工况上,“一种太阳能节能的水加热装置”与“一种水管智能防冻装置”分别提升可再生能源侧的利用效率与极寒情境下的韧性。表面上,这是八件彼此独立的专利;从系统视角看,它们共同降低了运维不确定性,满足了使用者的环境安全性,为“策略先行”的系统控制腾出了空间。
       但“可用”的设备还不等于“优质”的系统。刘叔伟主张“前置介入、模拟先行”的工程设计路径:以全年多工况建模为统一语言,将工况切换、负荷波动与气候边界条件编码进控制策略库,再把峰谷移荷、水蓄能与冷热源协同纳入BAC平台闭环。这种方法把“节能”从单纯的设备选择,变为可在季节与负荷变化中持续兑现的运行算法。它不追求单点“极值”,而是在健康、舒适与能效约束内求得“稳态最优”。
        与其用单一样板工程去证明“最优解”,更能体现方法可复制性的,是那些被行业采用并能长期运行的软件化工具。在刘叔伟的成果序列中,“地源热泵多工况模拟与能效评估平台V1.0”与“智能空调温湿度独立控制软件V1.0”最能代表这种面向行业的共性能力。前者把建筑冷热负荷与地源热泵系统的匹配关系模型化,内置典型工况模拟并自动输出全年能耗评估报告,直接服务于方案比选、能效备案与绿色建筑评级等关键环节,是绿色建筑设计中关键的技术评估工具。“智能空调温湿度独立控制软件V1.0”则以“显热—潜热分离”的控制逻辑为核心,适干式风机盘管与除湿新风的组合结构,在舒适度约束下自动生成更优运行策略,显著降低能源消耗帮助运维把节能从“理论可能”转为“日常兑现”。这类工具把复杂的控制策略沉淀为规则与算法,既减少人工判断的不确定性,也为不同建筑类型提供统一的节能算法入口。
         综合来看,这套路径形成了三层合力:标准把“如何评、如何验”统一为可执行的量化口径,专利在关键环节降低运行不确定性、保障了安全性,软件则把最优策略融入到日常运维的规则与算法中。由此,位于源头的复合热泵机房,其能效评价有了标准运行系统中的防冻与阻垢等长期风险被前置管控,作为末端的新风与组合式空调的高温灭毒能力可以保证效果,城市建筑群的能耗基线因此具备持续下行的可能。顺着这个逻辑,“更大设备”与“更优系统”的讨论不再停留在观念之争,而是在统一规则与可验证工具之下的现实选择——指向的是可复制、可审计的系统最优。
         回到文章开头的争论:要不要再上更大的设备?答案并不在设备本身,而在系统是否被科学地建模、被规则地评估、最终实现稳定地运行。刘叔伟在绿建节能领域探索的意义,正在于把这一整套“工程学的确定性”做成了可被行业共享的工具箱——它为企业带来可预期的节能收益,为社会带来更健康、舒适的室内环境,也为国家层面的节能减排目标提供了可复制的抓手。转向“系统更优”,或许就是当下HVAC行业最值得拥抱的确定性路径。(记者:杜婉清)
编辑 | 王宇

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