约翰·兰辛(John Lansing)从弗吉尼亚搬到了俄勒冈州的波特兰市,因为他被太平洋西北部绿色能源建筑的开创性工作以及该地区的自然环境所吸引。照片由John Lansing提供。

我在弗吉尼亚的农村长大,约翰·兰辛在10岁访问纽约市后,他开始对建筑物着迷,并了解它们是如何工作的。这是一见钟情。作为一个青少年,兰辛知道他想设计建筑,但还没有决定是专注于建筑还是工程。在获得建筑工程技术学位并获得一些工作经验后,对于熟悉管道系统设计的人来说,显然存在技能短缺问题。他还认为这是解决建筑对环境影响的最佳场所之一。

兰辛是俄勒冈州波特兰市PAE咨询工程师公司(PAE Consulting Engineers)的一名水管设计师,他为自己参与的每一个项目都注入了对可持续发展的热情,并掌握了发展持久关系的诀窍。这就是为什么他是欧宝体育贴吧项目经理工程师2021年年度管道工程师。

改变世界,一次一个可持续建筑

10年前,兰辛在弗吉尼亚州的里士满开始了他的职业生涯,但出于一些原因,他被吸引到波特兰。

“看到总部设在西雅图的国际生活未来研究所(International Living Future Institute)和布利特中心(Bulitt Center)等组织的开创性工作,太平洋西北区(Pacific Northwest)在绿色建筑运动中脱颖而出,”他说。“作为其中的一部分,搬到波特兰对我来说是一个巨大的吸引力,但对我来说,通往大自然、不可思议的农贸市场和可步行的城市是促成这一交易的原因。我可以从市中心的公寓步行几分钟就到森林里,同时也可以步行到办公室。这里还有一些开创性的东西。”西海岸的建筑要求总体上正在生效。影响管道系统的一大因素是禁止在新建筑中使用天然气。在大多数情况下,西雅图和加利福尼亚州越来越多的城市的新建筑不能使用天然气。

兰辛继续说:“这是我们在管道行业必须解决的问题,因为与天然气产品和消费相关的生命周期排放和能源使其成为一种效率极低的能源。”。“这是一种碳纤维化石燃料,几乎是建筑物所有直接排放物的来源,对建筑物的居住者构成了许多风险——它在21世纪的建筑物中真的没有立足之地。有高效、零排放的技术可用——如用于水加热和空间加热的电热泵,以及nduction炉灶——我们看到这些技术开始主导西海岸的市场。从天然气过渡也是一种全球趋势。”

兰辛指出,每当他进入一个新项目时,他都会特意告诉他的客户天然气的影响,而且这不是安装的必要系统。

兰辛解释说:“如果你能取消大楼的天然气服务,那将是一个巨大的成本节约。”。“当人们看到用电热泵热水器改造燃气热水器时,我认为这是一次重要的谈话。如果有选择,客户通常对全电力建筑非常感兴趣,因为这确实提高了项目的价值。”

兰辛解释说,虽然天然气向全电力建筑的过渡在一定程度上局限于该国的某些地区,但随着这些绿色技术(如热泵)变得越来越普遍,这种过渡很可能也会扩展到该国的其他地区。

兰辛指出:“从能源和碳排放的角度来看,热泵是一种比传统燃气设备更好的技术,所以随着设备价格下降,更新更好的产品进入市场,人们变得非常感兴趣。”“每个人最终都想要一个绿色建筑,特别是当项目可以在客户的预算之内。当这种情况发生时,他们都同意。我还没遇到过不感兴趣的人。”

随着PAE位于波特兰市中心历史悠久的老城区的新办公室完工,兰辛期待着最终重返办公室,该办公室旨在借助屋顶光伏阵列实现净零能耗、水和碳,一个真空垃圾堆肥抽水马桶系统和71000加仑的雨水蓄水池,按照现场饮用水标准进行处理。该项目正在寻求Living Building Challange认证,并将成为迄今为止世界上最大的认证建筑。


Centennial Place是波特兰去年建成的全电动经济适用房。John Lansing能够倡导减少水消耗和水加热能源的系统。照片由Scott Edwards Architecture提供。


兰辛喜欢设计管道系统,因为每个项目都是独一无二的,都有自己的挑战。

“这一切都是为了解决独特的挑战——从能源、水和碳的角度,以及从成本的角度,寻找优化性能的方法,”他说。

Lansing指出,当涉及到新项目时,工程师应该真正后退一步,看看整体问题,而不是采取说明性的方法。

“我们不应该仅仅因为这是我们一直在做的事情就使用一件设备或设计方法,”他说。“真的要问问自己,‘这个项目有更好的方法吗?’

兰辛优先发展与客户的良好关系。

他说:“对我来说,与我遇到的每一个人建立良好的关系很重要,因为这不仅会带来更好的项目,对每个人来说都更有趣。”“我也从与建筑师的电话交谈中学到了很多。承包商也是如此——我了解到他们在做什么,以及他们面临的不同挑战。我参与的每一个项目,最后都会和朋友一起出来。”

兰辛特别引以为豪的一个项目是他去年在波特兰完成的全电动经济适用公寓大楼。Lansing能够倡导在减少水的消耗和建筑的水加热能源方面努力。

他解释说:“Centennial Place是一个非常棒的项目——我们使用了二氧化碳热泵热水器和排水热回收装置来收集卫生排水系统的废热,对热水器进行再加热。”“这也是西北地区第一个使用IAPMO新水需求计算器设计的项目之一,它允许更小直径的水管道,从而降低家庭热水系统的热损失。”

Lansing最引以为豪的是他在2013年开发的家用热水循环回路流量计算方法。产品比率法随后发表在美国机械工程师学会的《管道工程设计手册,第2卷》中。

“我最近发表了一篇文章,对此进行了更详细的讨论。我认为,当我们讨论优化家庭热水循环系统的能源效率时,这很重要,当然,缓解军团菌,这在实践中一直是一个被忽视的问题。”兰辛说。“产品比例法允许设计人员计算系统中每个平衡阀的流量,对每个管道段使用独特的名称和相关的热损失。这两组变量可以输入到电子表格中,自动计算所有管道段的流量,从而使系统得到优化,以实现更好的性能,并减少回流管道的直径,从而减少加热能量。该方法可用于预测使用恒温平衡阀的系统的流量,或寻找使用手动平衡阀校准系统的流量设定值。”

建立持久的关系

Lansing不仅与他的客户建立了持久的关系,也与他的同行建立了持久的关系。Christoph Lohr美国安全工程师学会(ASSE 12080), IAPMO战略计划副总裁欧宝体育贴吧这位专栏作家在阅读了他的ASPE关于军团菌的白皮书后,几乎认识了兰辛。

洛尔说:“约翰是一位非常有思想和敬业的工程师。“他的承诺就是他的承诺,我们在几个委员会一起工作过,当他承诺做某件事时,他一定会做到。和约翰在一起,你总是知道他会投入时间和精力,并彻底地寻找最佳可能的答案。他把理论和实践结合起来,提出了很好的解决方案。他不只是利用经验法则,而是寻找潜在的理论和数学原因,以提供一个完全工程的解决方案。如果您读过他关于ASPE的任何文章,您很快就会意识到这一点。

“在过去的几年里,我非常喜欢了解约翰,并与他一起在一些倡议和委员会中工作,”洛尔补充道。“他是管道工程领域的一个杰出的新成员。”

罗伯·韦斯特法尔PE、CPD、LEED AP是PAE西雅图办事处的合伙人,经常与Lansing合作项目。

他说:“约翰对管道很感兴趣。”。“他总是希望开发出一种适用于当前想法的优秀设计。他负责项目,完成项目,并听取客户的要求。”

兰辛了安德鲁·弗拉纳根PE, LEED AP, GPD,界面工程的副校长和高级管道工程师在波特兰ASPE分会主办的每月技术会议上。当时,他们在不同的公司工作,但后来在同一家公司工作了三年,就各种管道设计项目、技术设计标准和白皮书进行合作。

弗拉纳根说:“约翰总是表现出很好地了解代码和基础科学的愿望。”。“我很高兴John会提出问题并讨论原始亨特论文的各个方面或ASHRAE指南12的细微方面;这总是给我一个进一步挖掘细节和历史的理由。与John一起研究管道设计项目或管道标准,我意识到他对管道设计有多大的兴趣。”专业。该领域的大多数人都将管道设计作为一项工作或职业。对约翰来说,这总是让他觉得这也是他的爱好。他阅读并讨论了亨特的原始论文,因为它们很有趣。他抓住机会在英国学习管道设计和基础科学,因为他发现了研究筋膜丁先生。当我和他一起工作时,他的兴趣和学习水平就体现出来了。他对管道设计的兴趣和学习水平一直是鼓舞人心的。”



2013年,John Lansing开发了一种计算家用热水循环回路流量的方法。产品比率法随后发表在美国机械工程师学会的《管道工程设计手册,第2卷》中。照片由John Lansing提供。


Avishai Moscovichreed是一家用于商业和多户用水管理的硬件和软件解决方案公司,该公司首席营销官LEED AP.P.Engine.表示,在LinkedIn搜索北美管道工程师时,他遇到了兰辛。

Moscovich说:“虽然管道工程行业大多是传统行业,改变和适应新技术的速度较慢,但John对从市场上学习新技术和应用持开放态度。”。“作为一家寻求设计工程师反馈的制造商,我发现John对市场需求、可用技术和客户需求有着广泛的看法。他还对他和同行对供应商的期望提出了很好的见解。这些见解和建议对我理解t他是市场参与者。在与John合作的几个项目中,我总是看到他尽最大努力向客户推荐新技术,并努力提供最好的服务。”

莫斯科维奇还指出,许多工程师非常了解当地的代码,但兰辛对不同国家和市场的国家代码有丰富的知识。

他补充道:“他去年写了一篇代码比较的文章,说明了他的知识深度。”“去年,当我想提交2020年美国机械工程师协会管道设计手册的技术编辑时,John给了我一些关于流程和协会的很棒的建议,这证明了他在管道工程行业的作用。”

一行阮兰辛是位于越南河内的GTechCon公司的一名管道工程师,他在一个工程小组论坛上发布了一个管道系统问题的细节后,也在LinkedIn上与兰辛见面。兰辛是第一个回答这个问题的人,这引发了一场关于管道的深入讨论。从那时起,两人就各种工程问题保持着联系。

阮说:“我最感激约翰的善良和耐心。这句话的意思是:"每当我在工作中遇到工程问题时,我第一个寻求帮助的人就是约翰,不仅因为他是我们这一领域的专家,而且他总是乐于帮助我。尽管我的英语水平不高,他还是耐心地解释,直到我听懂。

“他的特点使他不同于我职业生涯中认识的许多工程师,”他继续说。“首先,约翰渴望学习。他生活在世界上最先进的国家,但他仍在其他地区学习管道系统,包括越南等发展中国家。其次,他以奉献的方式无条件地帮助我解决工程问题。最后,尽管他更专业,更有经验到目前为止,他仍然欢迎我的意见。不久前,约翰给我发了一篇文章供我阅读并征求我的意见。我对此有一些评论,他非常感谢。”

全世界都有管道

正如他的许多同事上面提到的,兰辛花了很多时间研究世界各地的管道系统。在他职业生涯的早期,他为美国大使馆和领事馆设计了管道系统。

“在美国大使馆的项目中工作让我有机会在独特的气候和设计条件下工作,也让我熟悉了使用国际单位制,”Lansing说。“美国大使馆非常重视可持续性,有时包括零水和零能源等目标。”

他还一直被管道设计实践之间的差异以及各国之间的差异所吸引。

“我很惊讶从阅读其他国家的设计指南中能学到多少东西,”他说。“例如,水压较低在许多其他国家很常见,这节省了大量能源。一些国家,如法国和越南,使用单独的排水管道来排放灰水和土壤水。我也有很多机会与国外的管道工程师发展关系。”

兰辛在流感大流行前获得了世界管道委员会奖学金,前往英国学习英国管道工程三周。

他说:“我认识了很多非常棒的人,这是一次令人难以置信的学习经历。”“我在一篇论文中记录了我认为美国和英国的管道工程之间最有趣的主要差异,可以在世界管道协会(World plumbing Council)的网站上看到。”

兰辛还收集了来自不同国家的管道工程标准和指南,用多种不同语言编写。目前,他正在中国花费大量时间学习管道。虽然他不会说中文,但他的智能手机上的翻译应用程序有助于消除语言障碍。

他说:“我可以把手机放在书上,它可以实时翻译屏幕上的所有内容。”。“我们看到全世界的水压力在不断增加,气候项目表明这一趋势将在未来几十年持续下去。美国西部地区的水压力正在产生重大影响,我们看到更多的建筑设计用于减少和重复使用水来补偿水。此外,建筑脱碳是履行气候义务的重要组成部分。这是工业界必须永远解决的两个最大问题。因此,了解其他国家如何以不同的方式处理相同的问题可以为新问题提供一些有价值的解决方案。例如,单烟囱通风系统,也称为一次通风烟囱或集邮烟囱phia烟囱,通常用于其他国家的多层建筑中,以代替每个固定装置或湿式通风配置处的单独通风管道。”



约翰·兰辛(John Lansing)在世界管道协会(World Plumbing Council)的奖学金访问英国期间,参观了在英国特伦特河畔斯托克(stoke)举办的“骄傲而兴奋”(Flushed With Pride)展览。照片由John Lansing提供。




约翰·兰辛(John Lansing)正在参观约瑟夫·布拉玛(joseph Bramah)于1778年设计的早期抽水马桶。照片由John Lansing提供。


这种配置在美国还没有普及。

他说:“因此,我们在卫生排水系统中使用的通风管道比世界上其他任何地方都多,而无需提供更好的疏水阀密封保护,以防止瞬态气流。”。“这部分是由于我们的管道规范中写入的理论基于20世纪40年代和更早时期的研究。单烟囱系统基本上允许您在不影响水封保护的情况下消除固定装置的通风管道,只要固定装置排水管连接到延伸至屋顶的烟囱。m对UPC附录中的单堆栈配置进行了一些修改,我联系了波特兰ASPE分会,为爱丁堡Heriot Watt大学的Michael Gormley博士筹集了一些资金,我在2019年的研究中遇到了他,他为我们做了一些排水建模,说明了在这种情况下,单烟囱配置将保持——在某些情况下,甚至超过——规范规定的常规卫生烟囱的性能。”

Lansing与ASPE立法委员会合作,进一步完善修改,提交给IAPMO的统一管道规范技术委员会,以向2024年版UPC提交提案。

鉴于他在世界范围内庞大的工程联系网络,Lansing强调参与行业协会(如ASPE)是管道工程专业人员的基础。

他说:“参与ASPE对我早期的开发很有帮助,今天仍然如此。”花点时间定期阅读《管道工程设计手册》,并阅读类似于《管道工程设计手册》的期刊文章欧宝体育贴吧这本杂志在学习设计管道系统方面有很大的收获。这是行业知识的集合。参加ASPE地方分会也很重要,因为你可以与在你所在城市工作的同事见面,解决类似的问题。我认为在一个技术职业中,这是最重要的事情之一——打破界限,跨越社会泡沫。无论是在您自己的公司、城市、州、国家或国际社会的技术社区,所有级别的参与对于接触广泛的信息来说都是非常有价值的。”

目前,兰辛将继续学习国际管道系统,并演奏他新获得的低音长笛,这恰好看起来像一根大管子。他对有抱负的管道工程师有以下建议:“去做吧!这个领域永远都是有趣的。每年过去,我们都在做一些不同的事情,因为管道工程涵盖了广泛的建筑系统。有很多新的方法和技术正在真正对脱碳和解决水压力产生影响——这是一个激动人心的时间来解决这个问题。”在这一领域里,我们需要更多的经验。”