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精准供热“大家”谈|周志刚:智慧供热 技术先行

2023-8-1 17:08胡晓红


本期人物简介:

周志刚:教授/博导,哈尔滨工业大学建筑学院热能工程系副主任。

中国建筑节能协会城镇智慧供热专业委员会秘书长、全国城镇供热标准化技术委员会委员、全国特种设备能效提升工作委员会委员、黑龙江省城镇供热专业技术委员会委员。

主要研究方向为:城镇低碳智慧供热技术、多能互补供能系统数字化平台研发等。

主持包括国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金在内的国家及省部级等科研项目10余项,主持编制《黑龙江省城镇智慧供热技术规程》、《城镇智慧供热工程技术通则》在内的多部智慧供热相关地方及团体标准。

前言:

2023年6月30日-7月1日,首届精准供热安全节能高峰论坛在威海举行。周志刚教授作为论坛嘉宾莅临威海,围绕智能化、数字化在供热行业的应用做了精彩的内容分享。活动前夕,周志刚教授接受了北京琅元精准供热技术研究院公众号专栏《精准供热“大家谈”》的专访,同时还参观了山东琅卡博能源科技股份有限公司品牌展厅,进行了专业指导和技术交流。

周志刚教授70年代末生人,时尚俊朗,年轻有为,但对于智慧供热、数字化应用却有着深刻的研究。参观琅卡博品牌展厅时,周教授听到技术相关的介绍频频点头、很有共鸣,能看出他对琅卡博的产品及技术路线十分认可。此外他也谈到了一些自己独到的见解,展现了对于供热研究的热情、严谨、客观的专业态度。

小琅:据悉您之前在芬兰的技术研究中心做过一年的访问学者,那么可以谈一下北欧的供热现状是怎样的吗?与我国现阶段的供热情况相比有何不同?

周教授2015年,有幸到芬兰去做访问学者一年。供热专业方向在国际范围内相对小众,尤其是在美国,比较集中的连片式公寓住宅较少,分散式的能源系统较多。同纬度、同气候条件下,北欧与我国相近,集中供热发展得较早,供热理念也比较先进,所以当时选择了去芬兰学习交流。

在芬兰期间我住的是一栋小别墅一层,房子里的供热设备是有温控阀的,包括一些设置都可以自己调节。我特意把温控阀设到较高的温度。后来发现整个采暖季里,它的温度也基本衡定到22到23度左右。也就是说北欧的用户自主调控也只是在一定范围内的自主调节,这是一个小的体会。

芬兰作为北欧四国之一,因为经济发展好,人口较少,生活条件很好。这就意味着他们对于工业产品的品质的要求比较高。但在一定程度上,创新性也会受到一些抑制,所以北欧的供热系统施工工艺做得很好,工期也比较长。同时,人口少,供热系统规模也不是特别大,每年新增的面积较少,系统相对稳定,这是与我国供热情况最大的一个区别。

回国以后,我发现每年我国供热系统不断变化发展,我们的场景足够复杂,系统规模也足够大。尤其有几个省会级的城市供热规模相当大,都是亿平方米级别规模。这样的背景之下,智慧供热的应用空间就特别大,对技术的要求特别高,这对供热行业的技术创新发展也起到了一定的促进作用。

小琅:国家的经济飞速发展,供热行业也同样经历着跨时代的历史蜕变,由“传统供热”全面走向“智慧供热”需要一个漫长的过程,我们在推行智慧供热的过程中有哪些举措在稳步有效地实施?

 周教授:我国经济快速发展,包括双碳目标的提出,对供热行业影响是非常深远的。同样都属于市政的一个行业,电力系统基础条件要比我们好得多。

供热是一个保民生的行业,不是完全的市场联动,是微利行业,尤其在能源价格有波动的情况下,生存压力很大。这个时候可能要开源节流,开源依赖于政策给予引导性的支持,支持做系统设备的更新。后续整个市场联动可能也要配套上,就是热价和市场有一个联动。

还有一个很重要的是节流,这可能是热企不得不面对的问题。在相对粗放的模式下,向精准去转变。供热系统运行的费用,在营收里面占比非常大,创收需要通过技术创新去实现。

从自身发展的角度,整个供热行业的数字化转型或者精准供热是一个必然的趋势,只不过我们的路线要按照什么样的技术路线稳步健康地去走。

小琅:现如今智慧供热系统的建设方面还存在哪些不足?需要达到怎样的标准?智慧供热标准的编制目的是什么?对于供热的发展起到了什么样的作用呢?

     周教授:任何新兴的或有一定前沿性的技术在发展过程中,原始驱动力是有市场应用的场景。但如果单纯靠驱动力去做,没有标准和规范来做制约的话,行业很容易跑偏。

 我们本身也参与一些标准的制定,我认为标准应该是先行的。现在智慧供热很火,无论是资本、设备厂商,还是能源供应企业都参与其中。如果纯逐利或有短视的一些行为,可能会给这么好的发展机会和方向带来负面影响,这时标准就要发挥其真正作用。

     从智慧供热标准编制方面来讲,标准的交叉融合比较大,传统的供热技术要与计算机、通讯、数据控制、物联网这些新兴的技术去结合,在新标准里有所体现。这对于原有的供热人或者技术人是一个挑战。这个标准从发布到现在,我认为有一定的指引作用,至少给供热发展提供了一个基础的、可参照借鉴的路线。

 小琅:据了解您也在做智慧供热与供热系统优化设计、节能改造技术的培训工作。对于行业新人,您觉得应该具备什么样的素养和信念?

     周教授:这个问题其实特别好。土木和建筑行业逐渐进入到存量市场,它的需求可能没有以前那么快速增长了。无论是招生还是学生对它的认可度都遇到了挑战,我们在学校里深有体会。

 从学校培养人才的角度,建筑环境与能源应用这个专业虽然一级学科属于土木,但专业应用其实更偏重于能源。在国家的双碳目标下,尤其是结合近几年学生的就业情况,现在恰恰是一个相对好的时期。因为不管采用什么样的源,不管用户采用什么样的末端方式,都需要输配。所以虽然建筑(需求)新增放缓,但是现在既有的建筑仍然需要能源的输送,既有的能源市场有很大的节能空间。谁是主力?建筑环境与能源应用工程专业一定是重要的主力军。

 需求很大,面临的问题也很多。一个可能是学生或者家长不是很了解这个专业。还有就是整个专业在学校设置课程的时候,的确要考虑交叉融合。所以在课程体系设置里,需要增加一些智能算法、智慧电气、自控等类交叉融合的课程。

还有企业层面,薪资问题制约了现在热力企业运维水平的提升,从理论知识水平、提升综合能力的平台,都受到很大的限制。我认为供热行业未来发展可能最大的痛点问题,就是需要提升运维人员的交叉融合能力和综合素养。如果这个水平上去了,系统能效会获得一个非常大的提升。

 小琅:很高兴您能来参加“精准供热 安全节能高峰论坛”会议,对于此次参会,有什么感想可以和我们分享一下吗?
     周教授:参与了北京琅元精准供热技术研究院组织的这几次论坛。致力于提升行业里技术人员的综合素养这个思路,我是特别认可的。这是一个迫切的问题,那么琅元研究院包括琅卡博愿意去搭建这样一个交流的平台,我感觉特别好。

 今天也有幸参观了琅卡博公司,对于整个公司的理念、设备产品、发展的期许,我了解后还是收获良多,也很认可。可能公司很早就提出了“精准供热”的概念,那个时候可能智慧供热还没有发展起来,的确“精准”是智慧供热非常重要的一个部分。

 真正想实现精准,既有供应侧也有需求侧的满足程度的技术要求。那要有整个系统性的理念,还有软硬件的配套,甚至还要有高水平的从业人员,才能支持实现“精准”。所以我们说“精准”这个词可能不一定高大上,但的确抓住了供热行业的痛点。

 作为高校的从业人员,我希望在琅卡博或者琅元这个平台,如果需要我们起到一定作用的话,我们会不遗余力地去做。


通过本次访谈,我们了解到周志刚教授对于智慧供热及数字化应用方面有着自己深刻的理解和领悟。也正是行业内有很多像周教授这样年轻有为、满腔热忱的专业人才,在智慧供热标准制定以及技术体系与关键技术方面的持续研究与创新支持,才能促使智慧供热行业不断稳步前行,蓬勃发展,越来越好。

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