李国庆：创新突破地铁通风空调技术三获国家级大奖(2)

地铁空调系统一般采用固定热舒适模式，传统固定舒适理论难以对乘客从室外-地铁站厅-站台-车厢动态行走过程的人体热舒适进行准确预测，造成地铁站站厅、站台等不同功能区域空调控制温度采用一样的标准。盛夏时节，当乘客从炎热的室外进入冷气十足的站厅，给人的感受极不舒服，甚至不利于身体健康。此外，传统模式也不利于能耗控制。

李国庆率领团队结合乘客流动性特点，创立了地铁乘客动态热舒适自适应理论，提出了热环境对人体热舒适影响的客观度量指标，确定了人体可接受热环境的舒适体感温度区间，明确了适宜的节能设计标准，使热环境中人体热舒适预测精度提升了20%以上。

在此基础上，李国庆进一步将地铁车站出入口、通道、站厅、站台以及车厢等不同功能区域按照人员停留时间进行动态分区，建立按不同舒适等级确定设计温度、湿度的技术路线，在满足乘客动态热舒适前提下，降低空调系统装机容量，极大节约了地铁系统初期建设投资和后期运营维护费用。

“通俗地讲，这套系统等于为地铁空调控制系统装上了‘智慧大脑’，它可以自动采集室外温度数据，并根据室外温度变化，动态调整车站内部不同区域阶梯式温度标准，如室外温度32摄氏度时，站厅温度可设置为30摄氏度，站台温度可设置为28摄氏度。这种‘因体感而变’的新模式既符合人体生理学，又大大降低了能耗。”李国庆说。

逆向思维驭风 让热乘风而去

随着人们对美好生活的新期待，乘客对地铁舒适性的要求也越来越高。人体对环境舒适度的感知取决于三个因素：温度、湿度和风速。同样的温度和湿度，风速越大，体感温度会越低。李国庆采取逆向思维：能否通过适当加大风速，让“热”乘“风”而去，在不影响乘客舒适度的同时，通过提高空调控制温度，实现节能降耗。

地铁系统中包括两种“风”，即“活塞风”和“热压风”。“活塞风”是地铁列车从隧道中驶过时“抽拉”作用产生的空气流动，“热压风”是由于空气温度差形成的空气流动，如车站内外的温差。

“自有地铁以来，这两种风一直都是无序的，无法被有效利用，甚至从未通过组织和利用风来降低地铁能耗，”李国庆说，“通过研究，我们提出了地铁内部热环境多参数耦合模型，充分利用活塞风和热压风，在不影响乘客动态热舒适情况下，用自然风速补偿温度和湿度，这就好比夏季室内空调控制温度由26摄氏度提高至30摄氏度，降低了空调系统装机容量，达到节约地铁建设初期投资和后期运营维护费用的目的。”

为实现对“活塞风”的“驾驭”，李国庆和团队研发了适用于全国五个气候区的地铁车站智能有序活塞风调控技术，通过智能调控通风设备、智能活塞风调节阀、智慧调控系统等设备系统，精准“掌控”活塞风在地铁车站出入口、风道和车站内的流动，让风由“无序”变为“有序”。

这项技术既保障了地铁车站健康舒适的环境，又降低了建筑用能需求，达到了减碳效果。这些理论和技术成果已应用于北京地铁6号线、8号线、9号线、14号线，以及青岛、上海等多个城市的地铁工程中，取得了显著的社会效益和经济效益。

跋涉创新路 技术更迭一往无前

李国庆不断发明创新研制了很多新产品，开拓了诸多新市场。一些生产企业送给他技术干股，都被李国庆一一谢绝了。

李国庆研发的新技术多属于节能降耗型，为甲方节省了占地面积和设备费用，而设计单位设计费是根据工程造价按比例收取的，越为甲方省钱，设计人员相应的设计费越少。有人开玩笑问他：“你到底图啥啊？”当年李国庆研制出新技术取消了地面冷却塔，有同行质问他说：“那么多冷却塔企业岂不是要倒闭了。”每当面对这些不理解时，李国庆总是憨然一笑。

“科技进步必然会淘汰落后技术，我作为一名知识分子应当坚守良知，不能为了保护行业利益无视技术进步。而是要在专业领域不停跋涉，通过创新突破，推动技术不断迭代升级，持续研发出更多更好的东西，为国家繁荣和社会进步做出贡献。”李国庆说。

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