對建筑環境與能源應用工程專業的一點認識
發布時間:2021-01-15
關鍵詞:建筑環境、能源應用

前言:全球能源近三成被建筑消耗,而暖通又消耗了建筑所耗能源的近三成。節能已經成為越來越重要,越來越迫切的工作,而這種現狀在中國更加嚴峻,建筑總能耗已經達到全國能源消耗量總的40%以上。我國現有建筑的面積已達到四百億平方米,而且其中絕大部分是高能耗建筑物,且每年新建的建筑面積近二十億平方米,其中95%以上仍然是高能耗建筑。
暖通在建筑設計中或許還算是一個專業。當年我在電力設計院的時候,一個火力發電廠中,暖通專業相對于熱機專業或電氣專業來說,它雖然無所不在,卻是小得可以忽略不計了。我是電氣專業,每次暖通專業提給我們的電氣負荷資料,就是一堆風機與空調,好像也屬于工藝專業一般,只是覺得暖通專業挺繁瑣,供電,控制,連鎖。后來在做輸變電設計的時候,在典型設計的影響下,暖通就基本上可以不怎么安排專人做了,暖通要么讓給排水替代一下,要么讓大土建代替一下。如此,晃悠了七八上十年。突然之間,電力體制改革催生了綜合能源服務,我在一夜之間發現,暖通專業開始吃香了,到處找不到人,最有意思的是,大多數學校里不叫它暖通了,改了一個高大上的名字——“建筑環境與能源應用”,細細品味之下,這個名字改的很是貼切與到位。過去,暖通專業主要的目的就是為了實現室內的一個比較好的溫度的控制,這是一個樸實無華的目的,現在大部分的民用建筑,甚至于一些工業建筑來說,暖通專業的目的還是為了實現比較好的一個溫度控制。現在呢,該專業所涉及的面越來越廣,比如室內的聲光熱濕環境都是由該專業來控制,但是主要的控制對象還是熱環境,對于工業空調和一些要求比較苛刻的場所來說,可能會控制濕環境和光環境,甚至對風環境的要求也很高,醫院的手術室就是一個比較典型的場所,對光環境溫度,濕度,風速要求都非常高。從前,供熱燃氣和采暖通風是兩個專業,到了1998年由教育部重新更名為“建筑環境與設備工程專業”,把之前兩個專業合并了。清華大學和同濟大學首先開設此專業,之后在各大高校陸續開設。在2012年,教育部將建筑環境與設備工程、建筑節能技術與工程、建筑設施智能技術合并,統稱為建筑環境與能源應用工程。隨著生活水平的提高,當前人們對生活環境與生活品質的追求,在當前建筑與能源方向有以下幾個發展的趨勢,建筑環境與能源應用的關注于人、建筑及能源的關系,專業的重要性在以下趨勢中較之從前有了更大的提高。分布式能源系統(DES)有一系列的優點,近年得到了較快的發展。DES與大規模集中式系統組合有助于實現利益最大化。分布式能源依托能源發展的本地化,可以降低輸配電成本,同時了提高對客戶需求的理解。綜合能源服務本質上是由新技術革命、綠色發展、新能源崛起引發的能源產業結構重塑,從而推動的新興業態、商業模式及服務方式創新。能源供給與消費由單一的電力、油氣、燃氣、熱能,轉變為多樣化,綜合化,由單一的供給變為綜合性服務。建筑是能源承載的主要載體,關注建筑的能源應用及節能是未來綜合能源發展的一個重要方向,能源利用實現高能效的途徑有多能源和多級能源利用,多能互補以及余熱和余壓的利用。區域能源是一種冷、熱、水、電協同作用的區域能源解決方案,其應用早在一百多年前就已經開始,最初的形式是以區域供暖和供冷系統出現,具有很高的成本競爭力。隨著分布式能源與綜合能源的發展,區域能源規劃的重要性也突顯出來。(1)扎實的建筑環境工程、建筑設備工程專業的理論基礎與專業知識之外,還需要掌握一定的室內環境及設備功能及系統應用;(2)建筑涉及人文與環境,所以此專業的人才還應該有一定的自然科學基礎和人文社會科學基礎;(3)建筑是一個綜合性的學科與工程,建環專業需要很強的溝通協作能力和適應能力;(4)對國內外這方面的前沿性技術及發展趨勢有所了解;(5)與時俱進,隨著時代的發展而變化,有較強的學習能力和研發能力去融和建筑、環境與能源的價值內涵。
(1)規劃。從事區域性的能源規劃。以社會發展需求為導向,走新能源、綜合能源及低碳經濟和可持續發展的道路,以需求側為導向,進行區域能源的供給側規劃。(2)設計。可以從事建筑采暖、空調、通風除塵、空氣凈化和燃氣應用等系統與設備的相關設計。這些設備都是我們生活中必須的,隨著人們生活水平的提高,人們非常注重自己的生活質量,所以這些東西在未來會愈加有市場,我們的社會對此的需求量會極大,這方面的人才前途無量。(3)建筑環境和節能工程。該專業的人才可以對工業建筑及大型現代化樓宇中的環境系統和供能設施的設計、安裝、估價、調試、運行、節能改造、維護、技術經濟進行分析和管理。 1、關于全球變暖還是變冷的問題盡管仍然存在爭議,但是全球極端氣候更加明顯卻是實實在在的發生著,而且無論是變冷或者變暖,暖通空調的地位都將變得更加重要。2、我國的環境污染問題如空氣污染,水污染形勢已經非常嚴峻,隨著人民的低碳生活與環保意識的逐漸覺醒,同為與空氣和水相關的暖通行業有了較大的市場需求。3、工業暖通將來有較大的空間。比如潔凈凈化,冷凍冷藏。不得不說,工業暖通在我國的國民經濟應用比例相對發達國家來說還是非常低的,工業暖通在我國的增長空間也會很大。4、未來的城鎮化的戰略方向,將為建筑體系行業帶來巨大的市場需求,作為建筑一部分的建環專業也會迎來巨大的機會。針對流行的BIM,人工智能工具,建環行業可以把這些東西引入到自己的專業領域里面。基于大數據做出的人工智能解決方案。建環從業人員加強對控制系統的理解并結合機器學習,人工智能等新技術對傳統專業的影響,以后變得更加更加智能化,理想的狀態或是根據人的行為做到冷暖自如。