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方肇洪教授:中國地源空調(diào)的開拓者

   2016-01-12 地源熱泵網(wǎng)53400
核心提示:  夜幕降臨。雪后的濟南,燈光迷離。在一家飯店落座,和方教授交換名片。他的名片上書:方肇洪 山東方亞地源熱泵空調(diào)技術(shù)有限公
  夜幕降臨。雪后的濟南,燈光迷離。在一家飯店落座,和方教授交換名片。他的名片上書:“方肇洪 山東方亞地源熱泵空調(diào)技術(shù)有限公司董事長”。

  一分鐘之后,方教授和他原先的學(xué)生、現(xiàn)在的合作伙伴刁乃仁教授談起了期末考試的試卷。服務(wù)員拿來菜譜,方教授擺了擺手,稱自己很少點菜。

  “我對自己的定位從來都是教授,到目前為止,我都未進入董事長的角色。其實我仰慕企業(yè)家,那不是我能夠做好的事情。”方教授的話如此坦白而真誠。

  這,就是被譽為“中國地源空調(diào)開拓者”的方肇洪教授日常的一面。

  進入地源熱泵的殿堂,美國氣象學(xué)家愛德華•羅倫茲(Edward Lorenz)說:“一個蝴蝶在巴西輕拍翅膀,可以導(dǎo)致一個月后德克薩斯州的一場龍卷風(fēng)。”這就是著名的“蝴蝶效應(yīng)”理論。人生亦如此,人在生命中做出的每個決定,就如同蝴蝶輕拍了一下翅膀,會引起其生命的轉(zhuǎn)折。而在方教授的人生中,有三次重要的轉(zhuǎn)折。

  第一次是在1963年,他獲得醫(yī)院“可以參加考試”的體檢證明,此時,離高考只有2個月。此前一年,由于曾患肺結(jié)核不能參加高考,高中畢業(yè)后,他去了哈爾濱,為哥嫂料理家務(wù)。報考志愿時,他的前兩個志愿填了清華大學(xué)和上海交通大學(xué)2個學(xué)校。其實,如果清華落榜,上海交大也沒戲。結(jié)果,他如愿以償上了清華。正是在這里,他遇到了對他影響至深的老師、中國科學(xué)院院士、熱力學(xué)專家王補宣教授。

  第二次是1978年,他考回清華讀研究生,導(dǎo)師正是王補宣教授。1968年大學(xué)畢業(yè)后,方教授到了山東惠民地區(qū)(現(xiàn)濱州市)利津縣的一家麻紡織廠,一干就是10年。廠里的大學(xué)生后來都走了,他因為不會走關(guān)系,一直留在那里。研究生考試之前,他戴著“反動學(xué)術(shù)權(quán)威”的帽子,用他的話說,已是“走投無路”。就這樣,兩三個月的復(fù)習(xí)時間讓他重返校園。

  碩士畢業(yè)以后他來到“文革”后剛剛恢復(fù)的山東建筑工程學(xué)院任教。此后他應(yīng)他的導(dǎo)師王補宣教授之召,再回清華大學(xué)攻讀,1987年又獲清華大學(xué)博士學(xué)位,當時的博士在中國也還只是屈指可數(shù)的。1986年和1993年他兩次公派到英國和加拿大留學(xué),在學(xué)術(shù)上都取得了重要的成果。不過由于都是做國外教授的課題,回國后難以實際應(yīng)用。但是,這些學(xué)習(xí)和奮斗的經(jīng)歷都為他最后在地源熱泵技術(shù)領(lǐng)域的成功做了必要的鋪墊。

  第三次命運的轉(zhuǎn)折則是2000年在美國俄克拉荷馬州立大學(xué) (OSU) 3個月的學(xué)習(xí)。這次他是帶著自己的課題、而且?guī)е欢ㄒ谥袊茝V應(yīng)用的使命感出國考察學(xué)習(xí)的。由于國際地源熱泵協(xié)會(IGSHPA)設(shè)在OSU,這里聚集了美國乃至全世界專業(yè)研究地源熱泵的教授。方教授選擇在此學(xué)習(xí)地源熱泵系統(tǒng)的設(shè)備、材料和施工的技術(shù)細節(jié),并把重點放在地埋管換熱器的理論和設(shè)計計算上。這次學(xué)習(xí)的結(jié)果不僅使他在學(xué)術(shù)領(lǐng)域的成就達到了一個新的高度,也使他走出了純學(xué)術(shù)的象牙塔,在實際工程應(yīng)用方面闖出了一片新天地。

  此前,山東省曾把地下水源熱泵技術(shù)應(yīng)用于建筑的供熱空調(diào),方教授對該技術(shù)保持關(guān)注的同時,也看到了其局限性。“這種方法抽取地下水,如果地下水位較低,水泵的電耗將大大降低系統(tǒng)的效率;其次,雖然理論上抽取的地下水將回灌到地下水層,但在很多地質(zhì)條件下回灌的速度大大低于抽水的速度,而如何保證地下水層不受污染是一個棘手的課題。”他說。

  在方教授去美國之前,國內(nèi)的一些大學(xué)對地埋管地源熱泵也有研究,但限于當時國內(nèi)的總體環(huán)境,理論和應(yīng)用的深度不夠。方教授了解到當時關(guān)于地埋管換熱器傳熱分析的理論中,最完善而又能比較方便地應(yīng)用于工程實際的模型是瑞典的兩位學(xué)者Eskilson和Helstrom 提出的模型?;貒螅谌鸬淠P偷幕A(chǔ)上做了進一步的研究和開拓,在國際上首次找到了地埋管換熱器傳熱分析中3個重要問題的解析解,更加完善了瑞典學(xué)者的理論。

  2002年,國際能源組織 (IEA) 在中國北京召開第七屆國際熱泵大會,方教授成為30多個發(fā)言者中唯一的中國人。

  從說好話到敲警鐘,從美國回來后,方教授于2001年在山東建筑工程學(xué)院創(chuàng)辦了方州地源熱泵研究所,并在該校的學(xué)術(shù)報告廳安裝了首個投入實際應(yīng)用的地埋管地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)。從第一個工程開始到2004年,他攜其研究團隊陸續(xù)主持或指導(dǎo)建設(shè)了溫州世紀廣場地下展覽廳、濟南黨家莊火車站、寧波埃美圣龍公司辦公樓和勝利油田石油管理局辦公樓等項目。

  另外,他不斷給政府官員、設(shè)計師、房地產(chǎn)開發(fā)商講課,告訴他們地埋管地源熱泵的原理和優(yōu)點。他在報告中介紹地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點有:“節(jié)能,性能系數(shù)較高,節(jié)省運行費用25~50%;環(huán)保,廢除鍋爐房,不向室外排熱,不用地下水;可持續(xù)發(fā)展,熱量冬取夏蓄,利用可再生能源;冷暖兼用,均衡用電負荷;美觀,無室外機,不影響建筑外觀。”

  在地源熱泵應(yīng)用市場興起以前,他總講地源熱泵空調(diào)的優(yōu)點。現(xiàn)在,他卻更多地講地源熱泵技術(shù)的適用條件,對一些違反客觀規(guī)律、盲目地一擁而上的做法敲起警鐘。他說:“地源熱泵空調(diào)是有限制條件的,體現(xiàn)在地埋管換熱器初投資較高,需要一定的土地,還有冷熱負荷平衡的問題。因此在推廣應(yīng)用地源熱泵技術(shù)的時候要因地制宜,注意技術(shù)和經(jīng)濟性指標的優(yōu)化”。

  他進一步闡釋說:“冬天,地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)把熱從地底下抽上來,給房屋供暖,夏天則把熱從房屋中排出去返回地下,以此達到冷熱負荷平衡。但在東北地區(qū),由于夏天一般無需開空調(diào)制冷,冷熱負荷平衡的問題就較難解決。”因此,方教授認為我國最適合推廣地源熱泵的地區(qū)是華北地區(qū)和長江流域地區(qū),因為這些地方冬季和夏季分別有供熱和供冷需求,而且冷熱負荷比較平衡,或供冷的需求略大于供熱需求。

  于是,當某些北方城市提出大面積推廣地源熱泵時,方教授找到負責(zé)人,直言該地區(qū)這些地區(qū)推廣地源熱泵項目時應(yīng)統(tǒng)籌考慮這些工程將對地下環(huán)境產(chǎn)生的長遠影響。“我做人就好說真話。”方教授說。

  “他人很真,不搞虛的東西,典型的學(xué)者。”與方教授共事多年的楊琪老師如是評價,楊琪老師曾在學(xué)校研究生處工作,她說方教授從來不計較個人的名利,他指導(dǎo)的學(xué)生發(fā)表論文,總是學(xué)生的署名在前面,導(dǎo)師的名字在最后面。他的一位學(xué)生則在博客中寫道:“方教授是個好老師,人品尤其令人佩服!”

  他出國訪問學(xué)習(xí)的經(jīng)歷更是在學(xué)生中傳為美談。他曾先后公費赴英國和加拿大留學(xué),為期均為1年,他學(xué)期滿后,一天不差地回到國內(nèi)。甚至他在加拿大留學(xué)時,導(dǎo)師曾以把家屬接過去為條件挽留他,被他拒絕了。“我還不是一個徹底的馬克思主義者,卻是一個堅定的愛國者。”他曾在自評中如是寫道。

  實事求是地推廣

  碩士畢業(yè)后,方教授曾有機會留在清華。但為了家人,他回到了山東。有學(xué)生為他打抱不平,認為如果執(zhí)教于名氣大的院校,也許方教授在學(xué)術(shù)界的地位會更高。他本人卻說,自己從來沒有后悔過,家人為他付出了很多。

  他說:“我從來不給自己設(shè)目標。”但作為中國地源空調(diào)的開拓者,他把地源熱泵空調(diào)的推廣,作為了自己應(yīng)負的責(zé)任,并傾注了全部的熱情。

  方教授現(xiàn)在已是年過花甲,2003年從學(xué)校副校長的職位上退休后,如果沒有方亞地源熱泵空調(diào)技術(shù)有限公司的事業(yè),方教授也許會輕松很多。“成立企業(yè)是為了把技術(shù)更好地推向市場”,而推廣技術(shù),使之服務(wù)于社會,正是他的目標。

  自從2000年在美國學(xué)習(xí)地源熱泵技術(shù)回國以后,方教授就一直熱衷于地源熱泵技術(shù)(在國內(nèi))的傳授和推廣工作?,F(xiàn)在,不少他當年支持指導(dǎo)過的企業(yè)已經(jīng)成為國內(nèi)推廣應(yīng)用地源熱泵企業(yè)中的中堅力量。即使是成立了方亞公司,他仍孜孜不倦地在全國各地做報告和講座,傳播地源熱泵知識和技術(shù)。許多素不相識的人給他打電話、發(fā)e-mail,向他請教疑難問題,他都盡己之能給予答復(fù)和幫助。

  方亞地源熱泵空調(diào)技術(shù)有限公司成立于2005年。公司總經(jīng)理王恩琦說,當年山東煤田地質(zhì)局第四勘探隊預(yù)見到地源熱泵將來會是一個很有發(fā)展?jié)摿Φ氖袌?,于是成立了山東亞特爾地源空調(diào)公司,承接地源熱泵空調(diào)項目,但由于對空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域的陌生,發(fā)展受到了局限。于是,他們慕名找到方教授。現(xiàn)在的方亞公司正是結(jié)合了方教授所帶領(lǐng)團隊的方案設(shè)計優(yōu)勢和亞特爾集團的施工優(yōu)勢成立的,兩年多來,方亞公司在國內(nèi)完成了十幾項地源熱泵中央空調(diào)工程,作為山東省業(yè)內(nèi)著名的高新技術(shù)企業(yè),方亞公司積極開展科技創(chuàng)新,承擔(dān)了國家科技部的“中小企業(yè)科技創(chuàng)新基金項目”,并且獲得了120萬元的無償資助。方亞公司的核心技術(shù)“地源熱泵技術(shù)集成及其推廣應(yīng)用”目前已被列入了“建設(shè)部‘十一五’可再生能源建筑應(yīng)用推廣技術(shù)目錄”。實踐證明,這種校企合作的高科技公司對于科技成果的推廣非常有利。但是,他給自己的定位仍然是一個學(xué)者。在對方亞公司推廣地源熱泵技術(shù)方面取得的成果感到欣慰的同時,他也很清楚,自己不適合做市場和經(jīng)營管理。因此,他愿意繼續(xù)發(fā)揮自己的長處,主要負責(zé)公司的技術(shù)研發(fā)和推廣,以及培養(yǎng)一大批地源熱泵技術(shù)的骨干。

  目前,地源熱泵空調(diào)在國內(nèi)還是一個新興的行業(yè),行業(yè)內(nèi)的一些做法還很不規(guī)范。有些現(xiàn)象,令方教授頗感無奈。例如,很多工程設(shè)計都沒有經(jīng)過科學(xué)的計算,大部分工程也都不進行巖土熱物性測試。“不同地質(zhì)的熱物性大有差異,不進行測試和計算,簡單地照搬,怎么可能得出有效的數(shù)據(jù)?”方教授無奈地說。

  但政府近年來對可再生能源的支持,也讓方教授甚感欣慰。他說,自2006年起財政部、建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布了《可再生能源建筑應(yīng)用示范專項資金管理暫行辦法》,對包括地源熱泵技術(shù)在內(nèi)的可再生能源建筑應(yīng)用示范項目給予專項經(jīng)費的扶持;一些地方政府已經(jīng)出臺了對地源熱泵等新技術(shù)的激勵和扶持政策。而在國家財政部、建設(shè)部發(fā)布的《關(guān)于第三批可再生能源建筑應(yīng)用示范項目的公示》中,山東的9個地源熱泵項目,有5個是方亞公司作為支持單位參與的。

  “這是個朝陽行業(yè)。”當記者讓方教授總結(jié)他對行業(yè)的看法時,他的回答干脆而又堅定。

  方肇洪教授履歷:

  方肇洪,男,1945年11月生,江蘇省無錫市人,漢族,中共黨員,教授。1968年畢業(yè)于清華大學(xué)動力機械系。1981年和1987年先后取得清華大學(xué)工學(xué)碩士和工學(xué)博士學(xué)位。自1981年起在山東建筑工程學(xué)院任教,先后任城市建設(shè)系主任、教務(wù)處長、副院長等職?,F(xiàn)任山東建筑大學(xué)熱能工程學(xué)院首席教授、方州地源熱泵研究所所長、山東方亞地源熱泵空調(diào)技術(shù)有限公司董事長。山東省專業(yè)技術(shù)拔尖人才。主要社會兼職包括山東省建筑學(xué)會副理事長、山東省建設(shè)科學(xué)技術(shù)協(xié)會副理事長、山東省環(huán)境學(xué)會副理事長、中國工程熱物理學(xué)會理事、中國建筑學(xué)會建筑熱能動力分會理事。方肇洪教授還是美國供熱制冷空調(diào)工程師協(xié)會(ASHRAE)會員、國際地源熱泵協(xié)會(IGSHPA)會員。

  順應(yīng)供熱空調(diào)行業(yè)對節(jié)能和環(huán)保的迫切要求,自1999年起方肇洪教授以地源熱泵技術(shù)為主要研究方向,積極消化吸收國外先進技術(shù)。2000年在美國俄克拉荷馬州立大學(xué) (OSU) 學(xué)習(xí)考察地源熱泵技術(shù)三個月;回國后成立了山東建筑工程學(xué)院方州地源熱泵研究所,積極開展地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的研究和開發(fā)。2001年承擔(dān)了山東省科技廳重點科技攻關(guān)計劃項目“地?zé)峋C合利用關(guān)鍵技術(shù)”,并在國內(nèi)率先建成埋管式地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的示范工程。“地?zé)峋C合利用關(guān)鍵技術(shù)”,2004年獲山東省科技進步二等獎。2004年主持承擔(dān)國家自然科學(xué)基金項目“含濕巖土傳熱與地?zé)釗Q熱器傳熱特性分析” (No. 50476040)。2005年方州地源熱泵研究所與山東亞特爾地源空調(diào)公司合資成立山東方亞地源熱泵空調(diào)技術(shù)有限公司,出任董事長。主持承擔(dān)的“地埋管地源熱泵系統(tǒng)技術(shù)集成及其推廣應(yīng)用”獲2006年國家級中小型科技企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新基金高額資助,該項技術(shù)2007年被列入《建設(shè)部“十一五”可再生能源建筑應(yīng)用技術(shù)目錄》在全國推廣。

  方肇洪教授自1981年以來一直堅持課堂教學(xué)工作,深受學(xué)生歡迎;1992年他被授予建設(shè)部優(yōu)秀教育工作者稱號,1991年和1995年兩次獲山東省高校優(yōu)秀共產(chǎn)黨員稱號。自1987年起他兼任行政和教學(xué)管理工作,積極從事教學(xué)研究,大力培養(yǎng)和扶植優(yōu)秀中青年學(xué)術(shù)骨干;2004年被評為“山東省教學(xué)名師”。他作為首席教授的“供熱、供燃氣、通風(fēng)及空調(diào)”學(xué)科被評為山東省“九五”重點學(xué)科。
 
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