绿色建筑背景下建筑学专业设备课程教学的反思与改进

许国强

摘要：本文通过分析当前建筑设备课程存在的问题，梳理绿色建筑与建筑设备的关系，提出了以系统为主线，采用设备与建筑设计紧密结合的教学方法，绿色建筑相关知识贯穿始终的课程体系，为相关专业设备课程教学提供新的思路。

关键词：绿色建筑;建筑设备;课程体系

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2019）20-0238-02

近年来，绿色建筑技术快速发展，国内大部分省市新建建筑达到绿色建筑水平已是最低标准，绿色建筑强调的是建筑的被动式技术与主动式技术的结合，这对建筑师提出了更高的要求，了解必要的建筑设备知识，熟悉绿色建筑评价标准中各专业所占的比重，权衡建筑设计与建筑设备在绿色建筑实现过程中的贡献，已是建筑师无法回避的问题。本文旨在结合绿色建筑评价标准，探讨新形势、新技术背景下建筑学专业设备课程的教学方法，为相关专业建筑设备教学提供参考。

一、建筑设备课程教学现状分析

1.课堂教学效果欠佳。建筑设备课程涉及给水排水、暖通空调、建筑电气等内容，这些课程的学习要有一定的水力学、流体力学、传热学、工程热力学、电工学的基础，建筑学专业的培养体系中并无相关的课程安排，而现有的教材中涉及课程原理的内容较多，学生接受困难较大，导致学生学习兴致不高、教学效果差等问题。

2.新技术新理念在课程中的更新不足。当前的教材一直延续传统建筑设备教材方式，以系统为主线，介绍各类系统的原理、类型、布置与敷设方式等，对于新技术、新理念介绍较少。随着生态建筑、绿色建筑、健康建筑、海绵城市等新理念的不断出现，各类新型建筑设备以前所未有的速度在市场上涌现，设备更新换代速度极快，这种形势下，仍然沿用传统的教材显然不能满足专业发展的需求。

3.缺乏与建筑设计课程之间的配合。建筑设备课程为独立讲授的方式，课程一般分为给水排水篇、暖通空调篇、建筑电气篇，授课教师一般为建筑环境与能源工程专业教师，国内大部分院校建筑环境与能源工程专业和建筑学专业不在同一个学院，两个专业老师之间缺乏联系与沟通，导致任课老师不清楚建筑学专业诉求，更无法结合建筑设计进行教学，对建筑师知识体系的构建效果不佳。

二、绿色建筑对建筑设备的要求

我国绿色建筑执行的标准为《绿色建筑评价标准（GB/T 50378-2014）》，其中设计评价包括节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量等5类一级指标，其中节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、室内环境质量4类指标均与建筑设备有关[1]。

1.节地与室外环境。节地与室外环境在居住建筑中比重为0.21，公共建筑中比重为0.16。涉及建筑设备内容包括：绿色雨水的基础设施、屋面与地表雨水径流，在传统的建筑设备教学中，只包含雨水排水及室外排水内容，对于雨水的径流控制、回收利用并无涉及，这是建筑设备教学中应当考虑加入的内容。

2.节能与能源利用。节能与能源利用指标在居住建筑中比重为0.20，公共建筑中比重为0.18，是权重最高的一项指标。涉及建筑设备内容包括：供暖通风与空调、照明与电气、能量综合利用等内容，是“标准”中涉及建筑设备最多的一项指标，基本涵蓋了建筑设备课程中暖通空调、建筑电气的内容，占该项指标的78%。其中能量综合利用是目前建筑设备教学中比较欠缺的内容，主要是排风的能量回收、蓄冷蓄热、余热废热回收利用、可再生能源应用等，这些内容对于建筑总体节能贡献很大，应贯穿在讲课内容中。

3.节水与水资源利用。节水与水资源利用指标在居住建筑中为0.24，公共建筑中比重为0.28，涉及内容全部与建筑设备有关，主要包括：节水系统、节水器具与设备、非传统水源利用，在传统建筑设备教学中，给水排水部分重点讲授的是给水排水系统、原理、分类，对于节水内容中中水利用、节水器具略有涉及，但所占学时较小，深度不够，对前沿的节水设备、节水技术案例介绍欠缺。

4.室内环境质量。室内环境质量指标在居住建筑中比重为0.18，公共建筑中比重为0.19，该类指标也涉及很多建筑设备内容，如：热湿控制系统、空气质量监控系统、排风系统、气流组织分布等，虽然涉及内容较少，但这些内容对居住环境的作用至关重要。

三、建筑设备课程教学方法的改进

1.课程体系构建。结合绿色建筑评价标准及建筑学专业特点，形成以系统为主线、设备与建筑设计紧密结合的教学方法、绿色建筑相关知识贯穿始终的课程体系，具体见图1。

建筑设备系统包括给水系统、排水系统、供暖系统、通风系统、空调系统、电气系统，各系统的基本组成为源、输送媒介、末端，从各类系统的共性和承启关系出发，将系统组成、基础理论逐步细化和简化，方便学生理解。教学方法改变以往理论讲授为主的教学方式，注重学生的参与度，通过案例解读、工程师讲座、实地参观、学生调研汇报等方法，将理论教学与实践紧密结合，建筑设计与建筑设备紧密结合，便于学生理解和应用，提升教学效果。绿色建筑相关知识点贯穿于整个教学过程，重点介绍新技术新方法，适应建筑学专业发展的趋势。

2.教学计划的改进。建筑设备课程为32学时，在8个教学周内完成。将课程分为六个部分，分别为给水系统、排水系统、供暖系统、通风系统、空调系统、电气系统，课程减少基础理论讲授时间，共12学时，每部分2学时;案例分析12学时，每部分2学时;工程师讲座2学时，邀请有经验的工程师介绍工程实践中设备与建筑设计的关系及问题;实地参观4个学时，参观内容为消防系统、供暖系统、空调系统;课程总结及学生汇报4个学时，其中2个学时穿插在案例分析环节。绿色建筑相关知识点贯穿于课程中，选取采用新技术新方法的绿色建筑案例进行教授，培养学生进行绿色建筑设计的意识，建筑设备教学计划见表1。

由于课上学时较少，需要学生课下进行自学与调研，对课上学习内容形成必要的补充。课下调研采用分组方式，5—6人为一个小组，选择一个小型公共建筑，要求学生对建筑中的水系统、供暖系统、空调系统、电气系统进行实地调研，调研内容包括系统实测、系统分析、设备与建筑设计结合程度等，课上安排时间以小组的方式进行汇报和讨论，培养学生实际应用能力。

四、结论

本文对目前建筑学专业设备课程教学过程中存在的问题进行了反思，从问题出发结合现行《绿色建筑评价标准（GB/T 50378-2014）》，对标准中有关建筑设备内容进行了梳理分析，提出了以系统为主线、设备与建筑设计紧密结合的教学方法、绿色建筑相关知识贯穿始终的课程体系，为新形势下建筑学专业设备课程教学提供了新的思路。

参考文献：

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB/T 50378-2014，绿色建筑评价标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2014.