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无论是设计卡塔尔的建筑还是为中暑患者设计的临时建筑,都是ASHRAE两项竞赛的重点,挑战学生的工程技能
2015年设计竞赛的重点是卡塔尔多哈的一栋三层教室和办公楼,而在应用工程挑战赛中,学生们被要求设计一个可折叠的便携式空调庇护所,用于治疗中暑患者。代表10个国家的39支队伍参加了比赛。
HVAC系统选择的第一名获得者来自内布拉斯加大学林肯分校。团队成员Brianna Brass,目前正在攻读内布拉斯加大学林肯分校的建筑工程硕士学位;Matthew Easlon,韩国光州Hagwon Feinschule;Mary Kleinsasser,目前攻读内布拉斯加大学林肯分校建筑工程硕士学位;本·麦肯齐,机械工程实习生,附属工程师,麦迪逊,威斯康星州;Rachel Obenland,目前正在攻读内布拉斯加州大学林肯分校的建筑工程硕士学位。教师顾问是David P. Yuill博士,体育博士,而行业顾问是Joe Hazel,体育博士,HFDP,专业工程解决方案,内布拉斯加州奥马哈和Dan Karnes, Leo A. Daly,内布拉斯加州奥马哈。
在比较了HVAC系统选项后,团队选择了利用封闭海水循环场的水源热泵系统。该系统在考虑的三个系统中具有最低的生命周期成本。海水环流场提供了一种低环境影响的可持续能源。由于建筑内部系统的可调节性,舒适和室内环境质量很容易保持。
该系统在基线上显示了44%的能量改善。预计在50年内将耗资380万美元,比带热冰储存选项的可变风量空气处理系统少69.5万美元,比带专用外部空气系统和热冰储存选项的风机盘管机组少220600美元。
HVAC设计计算的第一名获得者也来自内布拉斯加大学林肯分校。团队成员包括Kristin Hanna,目前就读于内布拉斯加大学林肯分校建筑工程硕士学位;加勒特。约翰逊;马克·怀尔德,机械实习生,M.E.集团,奥马哈,内布拉斯加州。指导教师是大卫·尤尔博士,体育博士
为了解决157吨的峰值冷负荷,学生们设计了一个热冰储存系统,使制冷机的尺寸减少到100吨,同时仍能满足负荷。尽管冰蓄冷系统增加了初始成本,但由于冷水机组的初始成本降低,并且在整个冷却季节的高峰需求时段减少了能源使用,因此显示出降低了生命周期成本。
该团队还设计了一种创造性的冷凝器水散热方法,在学校场地上使用了几个装饰性喷泉。这种方法不同寻常,但在多哈的伊斯兰艺术博物馆(Museum of Islamic Art)得到了应用。传热传质计算表明,总共需要240平方米的喷泉。
综合可持续建筑设计类别的第一名是来自波特兰州立大学的团队。团队成员:克里斯提娜·阿齐兹,建筑设计师,俄勒冈州波特兰市奥塔克;Adam Buchholz,估价员,Johnson Air Products,波特兰,俄勒冈;Nicole Dunbar,机械设计师,Mazzetti公司,波特兰,俄勒冈;Lee H. Han,机械工程师,PAE咨询工程师,西雅图,华盛顿州;Joel Joiner,俄勒冈州威尔逊维尔Hydro-Temp机械公司项目经理;奥斯曼·萨珀·库库克;布雷克·雷诺兹,机械设计师,界面工程,波特兰,俄勒冈;娜塔莉·舍伍德,机械设计师,界面工程,波特兰,俄勒冈;俄勒冈州波特兰市CLEARRresult公司的Huy Tran; and Alex Wilson, graduate student, Portland State University. The faculty advisor is Huafen Hu, Ph.D.
该团队努力整合场地位置、建筑朝向、围护结构组件和机械系统,以实现接近净零能耗的建筑。建筑场地的选择是基于风向、公共交通和靠近波斯湾,以利用任何自然冷却的空气。对于机械系统的设计,他们选择了一个组合或辐射光束与专用的室外空气系统,能量回收通风机和储热。
低流量管道的选择是为了减少建筑对多哈可用的能源密集型淡化水的依赖。由于该地区的高太阳增益,遮阳和朝向也起了重要作用。太阳能发电被选为可再生能源。
在应用工程挑战赛中,学生们被要求设计一个可折叠的便携式有条件的庇护所,可以在现场组装,以帮助治疗中暑和中暑等中暑疾病的受害者。
应用工程挑战赛的第一名获得者来自加州州立理工大学圣路易斯奥比斯波分校:Miren Aizpitarte,项目工程师,加州圣何塞的Critchfield机械公司;Cinthya Mendez,加州门洛帕克西部联合机械公司机械工程师;朱莉娅·斯通,机械设备工程师,英特尔公司,亚利桑那州钱德勒;和威利斯唐,设计工程师,ACCO工程系统,格伦代尔,加利福尼亚州。他们的指导老师是杰西马德伦博士,体育博士
该团队选择了一个五边形的结构,里面有一个气床和一个冷冻垫。该结构由便携式空调装置冷却,干燥气候下可选择蒸发冷却。帐篷的墙壁、门和屋顶都是薄绝缘的,也有空气间隙和尼龙遮阳材料层。还有一个透明的塑料观察窗。
这种便携、可调节的结构将有效治疗工作现场的热衰竭、热痉挛和热皮疹患者。设计标准的制定是为了确保作为目标受众的建筑工人在较长一段时间内在结构中感到舒适
这些项目万博手机版登录本官网将于1月23日至27日在佛罗里达州奥兰多市奥兰多希尔顿酒店举行的2016年ASHRAE冬季会议上分享。与此同时,ASHRAE联合主办的AHR博览会将于1月25日至27日在奥兰多奥兰治县会议中心举行。