陝西"超牛"教授:為新冠肺炎提供技術支撐,推動國家重大工程建設

他踏訪國內50多個大型水電站,研發出新型技術,為國家及行業標準制定提供了重要參考;在南美洲,他協助我國建成海外投產的最大水電站,讓"中國設計"邁向世界舞臺。近期,他又針對新冠肺炎疫情,重點圍繞全時段空氣病毒主動式及被動式消殺技術及裝備、潔淨空氣發生和定向輸送技術等內容進行技術攻關,提出了多種技術方案,為提降 低感染,保障醫護人員身體健康和工作環境提供了防控指南。他就是

西安建築科技大學建築設備科學與工程學院教授——李安桂。

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李安桂,山東壽光人,西安建築科技大學教授、博士生導師,國家有突出貢獻中青年專家,"百千萬人才工程"國家級人選,陝西省教書育人楷模,首批陝西省"特支計劃"傑出人才。他以人工環境調控與保障為研究目標,在通風空調氣流組織、地下環境控制及輸配系統減阻技術等方面進行了系列研究,取得了豐碩的研究成果,獲國家技術發明獎二等獎、省部級科學技術獎等十餘項獎項。

結緣通風技術

李安桂教授所負責的"供熱、供燃氣、通風及空調工程國家重點培育學科""建築環境與能源應用工程國家級特色專業",用通俗的話來講,就是利用空調、通風、供暖、製冷等人工方法創造室內環境的"春夏秋冬"。

1984年9月,李安桂到西安建大(原西安冶金建築學院)攻讀碩士研究生,師從戴慶山教授。戴慶山是西安建大環境衛生系的創始人之一,曾參與過北京人民大會堂等多項重大工程通風空調的設計工作。

在學習中,李安桂體會到氣流組織對室內環境營造的重要意義。為找出一種更合適的氣流組織,他進行了大量調研,在對當時的各類型空調風口分析後,設計出各種新方案,並加工成樣品,進行試驗測試。大自然的"吹面不寒楊柳風"給了他啟示。李安桂和導師一起,設計出一種時強時弱的脈動風口及波浪式氣流組織方式,這個成果在他碩士學位論文答辯中得到了老師們的一致肯定。這一氣流組織方式,也在後來的空調及風扇設計上得到了廣泛應用。

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科研人的責任擔當

對李安桂來說,第一次來到水電站時的情景還歷歷在目。縱橫交錯的廊道、高大的地下空間和巨型水輪發電機組設備所產生的震耳欲聾的轟鳴聲,這樣的環境讓李安桂著實吃了一驚。如何在降低能耗的同時,調控好這類地下高大空間的熱溼環境,成了他寢食難安的心病。 從炎熱的西雙版納景洪水電站,到嚴寒的東北白山抽水蓄能電站,李安桂踏訪了國內50多個大型水電站,進行了大量的現場測試、試驗及模擬研究,研究解決了水電行業地下空間環境技術涉及的一系列難題。他的研究成果克服了傳統混合通風模式的弊端,研發出了包括高效送風模式——豎壁貼附通風方式及氣流組織設計在內的一系列新技術,為高大環境控制和節能、國家及行業標準制定和修訂提供了重要理論依據和技術支撐。

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李安桂的研究成果在長江、黃河、瀾滄江等一系列國家重大水電建設工程的地下熱溼環境調控領域得到應用,對保障人體健康和工業設備環境安全、促進我國水電工程發展具有重要意義。

正是這份對科研的熱愛和擔當,讓李安桂取得了一個又一個矚目的成績。在南美洲的亞馬孫河上游、安第斯山脈中部,有一座被譽為厄瓜多爾"第一工程"的水電站——科卡科多·辛克雷電站(簡稱CCS水電站)。當地時間2016年11月18日,CCS水電站正式宣告竣工發電。這是目前我國在海外建成投產的最大水電站,具有重要的戰略意義。 設計之初,在極端潮溼的氣象條件下,如何保證CCS水電站發電機組設備穩定運行和電力安全,成為橫在工程人員面前的"攔路虎"。李安桂團隊雪中送炭,使CCS水電站設備能夠在高溫、高溼環境下穩定安全運行,讓"中國設計"邁向廣闊的世界舞臺。

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讓科技成果惠及民生

地鐵環控系統作為生命安全保障線工程,擔負著營造健康舒適的空氣環境、故障保障或火災情況下人員避難逃生的重任。

李安桂團隊同幾家設計及研發單位歷經十多年研究,突破了地鐵環控通風空調系統佔用空間大、能耗高的瓶頸,首創了高效柱體空氣湖通風技術,發明了輸配系統減阻降耗系列新技術,攻克了地鐵環控技術系列難題。該技術發明成果所涉及的理論、工程設計方法、技術裝備及專用產品,被眾多設計院及生產企業推廣應用,為實現我國城市軌道交通節能減排、裝備製造國產化的戰略目標作出了突出貢獻,引領了國際地鐵環控技術的發展與進步,也因此獲得了2016年國家技術發明獎二等獎。

近期,針對新冠肺炎疫情,李安桂教授團隊積極參與科技部"新型冠狀病毒傳播與環境的關係及風險防控"專題的研究工作,重點圍繞全時段空氣病毒主動式及被動式消殺技術及裝備、潔淨空氣發生和定向輸送技術等內容進行技術攻關,提出了多種技術方案,編寫了相關技術指南,為提高環境風險防控,降低感染,保障醫護人員身體健康和工作環境提供了防控指南。

人才培養成果卓著

李安桂教授注重教書育人與本科生創新人才培養相結合。多年來堅持親身指導大量學生參加科技創新、社會實踐活動。增強了學生學習專業知識的積極性和動力,提高了學生創新意識與能力。自2005年起,李安桂指導學生完成了幾十項國家大學生創新性實驗計劃項目,在CAR-ASHRAE中美製冷國際大賽、艾默生杯空調與冷凍設計應用等大賽中獲得多項獎勵,在全國180餘所同類高校中名列前茅。學校被國家教指委授予創新人才最高榮譽——特別貢獻獎。

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研究生特別是博士生是人才培養的最高層次。研究生在畢業時應具備在本領域獨立從事科研的能力,還要有創造性解決重大工程難題的科學思維。李安桂教授的研究生論文選題大多是針對國家重大水電工程、地鐵工程等遇到的技術瓶頸難題而開展,同時歸納、提升技術難題背後的共性科學理論問題。基於"解決重大工程問題——凝練共性科學問題"思維,李安桂團隊獲批並完成了幾十項國家自然科學基金項目。研究生們都學會了如何基於工程實踐需求,解決技術難題,然後進一步提煉科學問題,進一步深入研究的科學工作方法,具備了自主立題、自主解題的能力。學生們在實際項目中充分發揮自己的能動性,在參與重大工程項目的過程中將理論用於實際,而且補充學習,顯著提高了科研創新能力。多年來,李安桂教授累計培養博士後、博士、碩士生百餘人。他們多數已成為我國暖通空調行業的骨幹力量,有的已在國際舞臺上嶄露頭角,如王麗萍、張可男等已分別是美國懷俄明大學教授、英國卡迪夫大學高級研究員。高然、張瑩等多名研究生獲得了陝西省優秀博士論文或校優秀博士論文。李安桂教授獲得"陝西省優秀博士論文指導教師"等榮譽稱號。

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行者無疆,科研永遠在路上。正如李安桂經常告訴學生的那樣,選擇有價值的事情,一心一意地堅持做下去,在服務國家、奉獻社會的過程中,實現個人淬鍊與成長。從李安桂身上,可以看到一個科研人的熱血與擔當,將個人成長和國家需求相結合,才能走得更遠。

注:文章部分素材來源於西安建築科技大學官微、陝西省教育廳、西安建築科技大學篤實新聞網


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