实现绿色建筑背景下建环专业教学的途径
2018-04-11
(大连大学 建筑工程学院,辽宁 大连 116622)
绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑,包括节能、节地、节水、节材等资源节约措施。《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》明确设置“建筑节能与绿色建筑”优先主题,要求从“绿色建筑设计技术、建筑节能技术与装备、可再生能源装置与建筑一体化应用技术、精致建造和绿色建筑施工技术与装备、节能建材与绿色建材和建筑节能技术标准”等方面开展工作。随着我国绿色建筑政策的不断完善、标准体系的不断完备、绿色建筑实施的不断深入,以及国家对绿色建筑支持力度的不断加大,我国绿色建筑规模以年均翻番的速度持续高速增长。
建筑环境与能源应用工程专业(以下简称建环专业)涉及建筑采暖、空调、给排水、消防、自控等多个领域,培养从事设计、研发、生产、施工、管理等岗位工作的应用型工程技术人才,与绿色建筑中的节能与能源利用、节水与水资源利用、室内环境质量方面内容紧密相关。针对建环专业来说,很难见到绿色建筑理念在课程体系中应用的开展情况。在实地调研和文献资料查阅中,江苏大学工程管理专业作为实验班,采取“学术小团队”形式进行绿色建筑教学模式的实施[1];作为单体绿色建筑的清华大学节能示范楼和山东交通学院图书馆在建筑学专业教学上产生了一定的影响。绝大部分高校仍固守着传统的模式,很少做出适应绿色建筑发展的新调整。本文从师资队伍建设、课程体系建设以及学生创新实践等几方面讨论,如何把绿色建筑理念尽快融入到建环专业教学中,培养适应社会发展的专业人才。
1 师资队伍建设
作为培养建筑业专业技术人才的国内、外高等学校,在建环专业课程的教学中,普遍存在一定的知识传授滞后于社会发展需求的现象,甚至多数教师自己都不知道绿色建筑的含义。没有好的教学师资队伍,就不可能将历年积累下来行之有效的教学经验与教学成果巩固发展下去,不可能将与时俱进的技术新要求、新知识传授下去,教学质量的稳定与提高,有赖于一支精良的教学队伍,要建设一支能够从事绿色建筑领域教学、科研、标准、技术、咨询服务于一体的专业教学团队。
把绿色建筑理念融入到建环专业教学中,对教师的要求主要有三点:一是教师要有较扎实的专业理论基础,专业知识过硬;二是教师要有实际工程设计经验,参与工程实际项目的设计、审核或校对工作;三是教师要熟悉国家绿色建筑评价标准,从事建筑节能与绿色建筑发展研究。同时具备三点条件,就能够促进绿色建筑学科建设,为建环专业教学工作服务,推动课程教学、课程设计、毕业设计等教学环节的绿色建筑教学内容改革,完成绿色建筑理念在课程体系整体中的应用情况。同时以绿色建筑为科研基地,可以开展科研课题,从事建筑节能与绿色建筑发展研究;绿色建筑新技术研究;绿色建筑资源节约技术措施、评价指标体系研究,包括节能、节地、节水、节材等方向内容研究。可以承担社会服务工作,咨询绿色建筑评价方法,咨询绿色建筑方案设计、绿色施工配合协调等方面工作,进行国家绿色建筑评价标识申报工作。
2 课程体系建设
依据建环专业的人才培养目标和培养方案,梳理课程体系的各门课程,构建并设计与绿色建筑知识点相契合的课程体系,与时俱进更新教学内容,重构理论教学体系。绿色建筑评价标准中,与建环专业紧密相关的内容包括节能与能源利用、节水与水资源利用、室内环境质量、施工管理和运营管理、提高与创新等几个方面,对课程体系进行修正和完善,最终建立起适应建环专业培养方案要求的、促进学生绿色建筑工程能力和创新能力提升的完善的、新的创新教育体系[2]。
针对绿色建筑节能与能源利用部分,要在传热学、热质交换原理与设备、供热工程、暖通空调系统等课程群中加强授课,从专业基础到专业课,讲清楚知识原理、设备系统、能效计算以及可再生能源应用等技术,培养学生的节能意识。
针对绿色建筑节水与水资源利用部分,要在建筑给排水、流体输配管网等课程中加强建设,在节水系统上避免管网漏损,在节水器具上采用较高用水效率等级的卫生器具,合理使用非传统水源,增加中水回用系统、雨水收集系统、太阳能热水系统等内容。
针对绿色建筑室内环境质量部分,要在建筑环境学、建筑电气等课程中加强建设,从建筑室内外环境、空气品质、声、光、电等几方面与《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2014)衔接。
针对绿色建筑施工管理部分,要在建筑设备施工经济与组织、建筑设备施工技术等课程中加强建设,讲授绿色施工的理念,增加绿色施工技术及绿色施工管理内容。
针对绿色建筑运营管理部分,要在自动控制原理、建筑测试技术、建筑设备自动化等课程中加强建设,系统的智能化控制和节能管理是控制建筑实际能耗,实现终端能耗有效下降的关键环节。
针对绿色建筑提高与创新部分,绝大部分条文的知识点分布在上面提到的课程中,需要特别提出的是BIM技术[3],要在计算机应用基础、工程制图、CAD绘图等课程中加强建设。在传统计算机应用技术基础上,增加建筑信息模型(Building Information Mod eling,BIM)内容讲授。
3 创新竞赛建设
通过多种形式积极支持、引导、扶持、组织学生参加各类绿色建筑科技竞赛活动。通过竞赛等实践环节提高、检验学生绿色建筑知识获得能力,强化训练,激发学生学习的内在动力和积极性。“参加绿色建筑竞赛”是综合检验和快速提升学生绿色建筑知识能力的最佳途径之一,竞赛具有明确的目标和竞争性,容易激发学生学习的内在动力和积极性;各类创新竞赛,往往紧密结合专业和学科的前沿和最新方向,具有引领专业发展方向的重要作用;参加创新竞赛的过程,以及对竞赛获奖作品的比较和分析,有利于博采众家之长,为不断提升绿色建筑创新设计能力积累宝贵的经验。
鼓励学生利用课余时间自主参加竞赛活动,也可以与建筑学等相关专业学生联合,组队参加竞赛。搭建竞赛平台,教师进行指导,如“全国大学生绿色建筑知识竞赛”、“全国大学生节能减排竞赛”、“辽宁省绿色建筑征文竞赛”、“龙图杯全国BIM大赛”、“鲁班院校BIM毕业设计大赛”、“全国绿色建筑设计竞赛”、“全国高校环保科技创意设计大赛”、“台达杯国际太阳能建筑设计竞赛”等,结合竞赛等实践环节加以强化训练,有效调动学生学习绿色建筑知识的内在动力,提升自主开展绿色建筑实际应用的潜能。
发挥学生工作室在组织学生参加各类绿色建筑科技活动和社会实践活动中的重要作用。结合学校创新创业教育的相关工作,设立建环专业大学生绿色建筑创新工作室,参加绿色建筑大学生创新项目申报,组织绿色建筑社团活动等,形成绿色建筑人才培养多元途径,引导学生通过活动过程达到认知、思维、思想的升华,有效调动学生学习绿色建筑知识的内在动力,提升自主开展绿色建筑实际应用的能力,了解学科前沿的最新的绿色建筑技术措施。
4 结语
绿色建筑将承担起全面减少碳排放主力军的作用,大面积推动绿色建筑发展,有助于我国节能减排目标的实现。政府在完善体制机制、加强标准体系建设和促进技术创新等方面发挥引导和扶持作用,越来越多的企业在政策的引导下,大力推广绿色建筑,绿色建筑已逐渐成为一种市场需求,表现出良好的发展态势。把绿色建筑理念融入到建环专业教学体系中,培养学生绿色理念,让学生理解绿色建筑的内涵,树立节能减排、保护环境的意识,课程体系增加绿色建筑相关的新知识、新技术、新工艺、新方法,通过不断丰富课程内涵,促进学科建设,培养懂得绿色建筑技术的专业人才,是当前绿色建筑蓬勃发展的必然要求。