建築科學研究院有限公司城鄉規劃(城市規劃師退休再創業)
2023-07-08 19:50:00
錢江晚報·小時新聞記者 王燕平
油價漲、煤價漲、(天然)氣價漲……一場席捲全球的能源危機似乎近在眼前。國內一些地方陸續出現限電拉閘的情況,工業用電價格開始上調。
能源價格上漲以及供應緊張局面同,給即將到來的冬季供暖形勢打上了一個問號?這個冬季,我們還能放心地取暖嗎?有沒有一種更省電、省氣的取暖辦法?
杭州有一家企業,就在做這方面的努力。這家企業由退休不久的杭州知名城市規劃師潘杭創辦,其研發的儲能材料地暖,已在杭州一些家庭安裝,用戶反饋節能效果明顯。
(漢道儲能水地暖)
做了三十多年城市規劃師
主導了西湖景觀空間規劃
潘杭大學期間就讀的是原杭州大學地理系城市規劃專業,1985年畢業後到杭州市城市規劃設計院,主要從事西湖景觀的城市規劃。完美的「西湖天際線」就是由他主導規劃設計的。
「想像一下,如果我們站在湖濱一公園眺望寶石山,一些建築物的頂部從寶石山頂冒出來,那有多少煞風景:保俶塔就會淹沒在高聳的建築群當中,寶石山的山脊線也變得凌亂和模糊不清。 如此一來,杭州西湖還美嗎?」潘杭說。西湖南側的吳山也一樣,如果對周圍的建築高度沒有統一的規劃,沒有做景觀分析,西湖邊上、山景背後的一片藍天就會被破壞。
有一天,潘杭在湖濱一公園散步時,突然發現寶石山山頂隱約露出了在建的浙江世貿中心的腳手架,按照規劃設計,浙江世貿中心建成後是不能冒出寶石山山脊線的。潘杭馬上把這一情況向時任杭州市規劃局負責人匯報。調查後發現,原來是建設單位計劃再追加兩層,這一行為被及時制止。
1990年,杭州市城市規劃設計院成立了新技術研究所,潘杭擔任所長。那個時候,房地產商向規劃局提供的日照分析資料,都是用作圖法製作的。為了增加開發強度,有時候日照資料就會帶上很大的人為因素。潘杭曾看到一張日照分析圖紙,北面都有6小時的日照,頗為荒誕。於是,潘杭向管理部門提議採用計算機來計算日照。這一做法走在了全國前列。
(年輕時的潘杭)
退休後創辦漢道科技
專門研發建築儲能材料
2015年,有個北京的朋友來杭州,帶來了一種碳纖維發熱膜產品。當時,國內對南方冬季實行供暖的必要性說法越來越多,江南實行分戶式供暖也被提上議事日程。這種產品,鋪設地暖十分方便。欣喜之餘,潘杭也意識到,這種產品要推廣使用,關鍵在於節不節能。
潘杭拿這個產品做地暖進行了測試,發現非常耗電。地暖發熱膜下面是鋪有保溫板的,怎麼會有這麼大的熱量損失呢?潘杭用這種發熱膜,做了一塊模擬的地暖,架起來通電運行。發現保溫板下的溫度,比上部地板還要高。顯然,大量的熱量,是通過保溫板向地下流失掉了。
潘杭把建築外保溫常用的材料,都試了一遍,沒有什麼顯著的效果。
「我就想尋找一種具有隔熱儲能功能材料。」潘杭說,這種材料停止加熱後,要能夠持續放熱。有一天,他突然想到物理老師說過的物質在相態的變化過程中,釋放和吸收能量的原理。
什麼是相變?潘杭舉了個例子:「在容器中,開水變成水蒸汽,雖然溫度相同,但能量被吸收;相反,水蒸汽變水,溫度還是100℃,但釋放了能量。這就是相變。」
有沒有一種固態的相變物質呢?於是他又查閱了大量相關的論文,得知有多種固態相變物質。但接觸了一些生產相變板材的單位後,發現不是價格昂貴,就是加熱後會變形,不適合做地暖。除了技術要求,這種材料還得資源豐富、生產便利、價格實惠、使用安全。
2016年退休後,潘杭創辦了漢道科技,帶領他的團隊用實驗實測的方法,進行建築用複合儲能材料的研究。在選定的多種不同的相關材料中。進行組合配比,製成小樣,進行加溫試驗。
(漢道儲能電地暖)
建築用儲能材料試製成功
用於地暖節能效果明顯
在經過無數次失敗後,潘杭和他的團隊,終於找到一種配方比較符合各方面的要求的儲能材料,並獲得了國家發明專利。採用這種儲能材料做成的地暖,2017年在新疆阿勒泰市切木爾切可寄宿制學校進行了對比測試;兩個10平方米的房間,經過10天測試,用電量各為142度和47度,差距如此之大!
(漢道儲能材料)
「一次測試不能說明全部情況,但漢道儲能材料的使用確實可以大大降低採暖能耗。」潘杭說。根據之後安裝的儲能式地暖使用效果的統計數據,同樣的條件下,使用儲能材料的地暖,能耗可節省30%到50%。
潘杭說,最近網上盛傳的一種航天科工生產的保溫杯,開水倒進去,一分鐘就降低了二三十度,很快變成溫水可以喝了。而後的保溫時間特別長。「這個保溫杯裡所用的航天材料實際上就是相變儲能材料。
採用了這種相變儲能材料製成的地暖系統,熱效能大大提高。在電地暖的工作過程中,發熱元件通電後,熱量向上傳導到地面,向下熱量被儲能板吸收,使地面溫度柔和;斷電時,儲能板繼續放熱,使地暖系統均衡供熱。儲能板有效減少了熱量向基層樓板的傳導,大大減小了能量損失。
(漢道儲能電地暖)
據了解,漢道科技生產的儲能板,厚度為1.5釐米,而且鋪設、安裝比較簡單。儲能式地暖的成品價格與普通地暖相差不大,如果產能達到一定的規模,成本還有望下降。
潘杭說,製造相變儲能材料的原料礦產,在我國儲量十分豐富。具有設備能力生產儲能板材的廠家也為數眾多。今後這種儲能材料還能用於內牆保溫。他的願景是,用相變儲能材料,作為一種經濟、高效、便捷的低能耗建築材料,助力國家低碳目標的實現。
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來源:錢江晚報·小時新聞
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