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孔祥飞

长期致力于建筑节能及环境营造的理论与应用研究，围绕国家“双碳”目标，聚焦建筑能源与环境领域前沿问题，主要研究涵盖建筑低碳可再生供能技术、建筑低能健康环控技术、复合相变储能材料技术等领域，实现建筑低碳蓄供协同及多质热能高效利用，最终形成建筑热能储纳及低能环控体系，服务于国家“3060 双碳远景”战略需求。主要研究范围如下： (1)研发高物性复合相变蓄热基材创新性提出复合相变蓄热材料(PCM)先进制备方法，具有高热焓且强热导功效。提出离子界面微植纳米 PCM、温湿复调 PCM 板材及建筑 PCM 生产装备等先进制备技术及生产工艺。面向建筑规模实用化，突破现有相变材料热物性低、蓄热能力与储释效率不兼容、封装液相易泄露等基础材料瓶颈。 (2)提出建筑被动热储纳方法与技术基于所研发相变基材，开发被动式高效蓄热热工结构及建筑构件，提出多维非稳态相变蓄传热计算方法，从而形成“热能自然储释，建筑被动调温”等关键热工理论与技术。发展建筑自然热能储纳理论方法，增强建筑蓄存应用自然冷热源能力，为被动式建筑热容型热工结构提供设计依据。 (3)开发低质热能主动蓄供环控技术提出“太阳能精准预测控制+多质热能精确蓄供输运+末端设备精细环控营造”等理论方法，形成源荷储联动技术闭环。研发了太阳能蓄热预测方法、相变智能联储装置、多质热能耦合蓄供暖系统、非均匀叠动热送风及高效辐射末端等实施装备。形成“白日极限利用太阳能光热，夜间有限补充绿电驱动制热”的主动供暖系统优化设计方法和运营策略。主编技术标准《相变蓄热供暖工程技术标准》，建立和规范建筑热储供暖技术方法，为行业发展提供技术保障。通过研发高释能密度相变蓄热材料，实现“被动自蓄调为保障前提+主动热储供为有效措施”，构成基于蓄能结构的建筑低碳热能储纳环控体系，形成独特研究特色。获天津市技术发明二等奖(序 2)、华夏建设科学技术二等奖(序 2)及中国公路学会科学技术二等奖（序 7）等省部科技奖 3 项。先后主持国家自然科学基金面上项目/青年项目、河北省自然科学基金面上项目/青年（优秀结题）、天津市自然科学基金项目、河北省科技支撑计划项目（40 万元）、天津市建设科技项目（到校 295 万元）、人社部香江学者资助项目（60 万元）、天津能源集团横向项目（到校 97 万元）、签订河北工业大学首个突破千万的横向项目(1100 万元)，等 20 项课题项目。发表学术论文近百篇，SCI 检索论文 80 篇，其中第一/通讯作者 56 篇(JCR1 区 47 篇)，入选 ESI 热点及高被引论文 2 篇，他引 1583 次(单篇最高引用 166 次)，H-index 为 20，参编《Phase change materials》英文编著 1 部。申获发明专利 20 项，授权软著 2 项。主编技术标准 1 项（《相变蓄热供暖工程技术标准》），参编地方标准 1 项（《超低能耗交通附属建筑节能应用设计导则》），参编团标 1 项（《雄安新区高速公路房建工程装配式近零能耗建筑技术标准》）。入选天津市“131 创新型人才”第二层次、河北省“三三三人才工程”第三层次、人社部香江学者、河北省优秀留学归国资助、第十七届中国青年科技奖天津市候选人、河北工业大学元光学者（特聘岗）、天津市建筑节能先进个人及天津市红桥区优秀拔尖人才等省市人才项目 8 项。担任天津市建筑供能技术工程中心常务主任及专家委员会委员、国际建成环境学会(ISBE)秘书、国际期刊 Frontiers in Sustainable Cities 副主编、中国绿色建筑与节能委员会委员、光电材料器件专家委员会常务理事、河北省工信厅被动房产业专家、中国城市科学研究会高级会员、中国高等教育学会科技服务专家指导委员会委员。受邀在国内外学术会议邀请报告 6 次，担任 SCI 期刊 Energies 等 3 个期刊编委或客座编辑，是国家自然科学基金通讯评议专家、天津市科委科研项目验收评议专家、青岛市科技奖通讯评议专家。 Journal of Cleaner Production 主编、欧洲化学工程联合会(EFCE)终身成就奖获得者 Jiri Jaromir Klemes 教授肯定候选人储热材料先进制备方法，并用于支撑其后续研究。Applied Energy 期刊副主编 Luisa F. Cabeza 教授多次引用候选人理论建模方法，并认为相关成果对于 PCM 在建筑节能领域应用具有引领作用。英国皇家工程院院士丁玉龙教授在论文中论述候选人研究成果在建筑热工性能提升方面具有重要意义。中国科学院院士何雅玲教授认为候选人太阳能耦合相变热质研究对开发低碳供暖系统具有启发意义。中国工程院院士郑健龙教授在研究成果中报道候选人相变热储先进方法，认为其具备规模化实践潜力。基于自主研发黑曜石系列蓄热材料应用于津能集团太阳能蓄供热工程，实现年均节能 12W/m2，供热成本降低 40%，入选津能集团精品双碳示范项目，与申请人合作的二期示范项目已开始承建；所研发的蓄供热装备及生产工艺应用于河北温泰集团承担的北方清洁供暖系列项目，年新增营收 5600 万元，节支利润达 1500 万元，并达成 1100 万技术研发合作项目；候选人与北京民利储能技术有限公司开展产学研合作，成果应用于大型开放式体育场馆供暖领域；候选人将热储技术应用于交通建筑，设计了国内首个高速公路超低能耗建筑（曲港高速公路博野服务区）的供暖系统。

孔祥飞 2023-02-24