建環(huán)專業(yè)培養(yǎng)學生綠色建筑知識的探索

李炎鋒　潘文宇　張仁　李俊梅

摘要：結合我國綠色建筑的發(fā)展現狀分析與綠色建筑相關專業(yè)領域的知識體系，從建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)（簡稱建環(huán)專業(yè)）的定位和人才培養(yǎng)目標著手，提出建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)應著重在建筑節(jié)能技術包括太陽能建筑一體化、建設設備系統(tǒng)優(yōu)化設計和智能控制、建筑室內環(huán)境舒適保證與節(jié)能需求平衡方面開展相應的專業(yè)教育和人才培養(yǎng)，同時需了解建筑學、建筑技術、市政工程等其他相關學科的知識。本文成果將有助于建立綠色建筑工程技術人才的培養(yǎng)體系。

關鍵詞：綠色建筑；建筑環(huán)境與能源應用工程；節(jié)能；工程

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）04-0041-02

一、緒論

綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內，最大限度節(jié)約資源，節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、保護環(huán)境和減少污染，提供健康適用、高效使用，與自然和諧共生的建筑。[1]隨著近年來全球氣候變暖現象愈發(fā)嚴重，新建和既有建筑的節(jié)能環(huán)保性能日益得到了建筑從業(yè)者們的重視。建造既節(jié)能又環(huán)保的建造成為了當今建筑業(yè)發(fā)展的必然趨勢，綠色建筑的理念也得到了普遍的認可。

為規(guī)范和促進我國綠色建筑的發(fā)展，住房和城鄉(xiāng)建設部規(guī)定自2015年開始實施新版的《綠色建筑評價標準》（GB/T50378-2014），新版綠色建筑評價標準除了涵蓋原有的住宅、辦公建筑、商場建筑和旅館建筑，還擴展至各類民用建筑；并且將評價細分為設計評價及運行評價；對部分評價條文進行了修改，并且為所有的評分項和加分項條文分配了具體的評價分值等。

目前，我國建筑能耗中的65%是來自建筑空調與采暖的能耗。隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展和人民生活水平的提高，這一比例還有可能會不斷上升，綠色建筑對暖通空調領域的節(jié)能要求日益凸顯。因此，為了適應當今趨勢下綠色建筑發(fā)展對技術人才培養(yǎng)的要求，本文通過分析我國綠色建筑的發(fā)展現狀與解析綠色建筑相關專業(yè)領域的知識體系，針對建環(huán)專業(yè)提出一些可行的綠色建筑知識培養(yǎng)方案，希望能夠對普及建環(huán)專業(yè)學生綠色建筑方面的知識起到一定的借鑒作用。

二、綠色建筑所需學科知識以及與建環(huán)專業(yè)直接相關的技術

（一）綠色建筑設計理念

1.回歸自然：綠色建筑應根據當地的氣候及資源條件，考慮配備如太陽能供暖、熱水、發(fā)電、風力發(fā)電裝置等可再生能源應用設備。室內舒適度的調節(jié)應避免過多的人工耗能設備，充分利用自然資源調節(jié)室內環(huán)境。

2.節(jié)約資源：項目的設計和施工力求精細，建材的備料的數量應科學合理，減少建材不必要的浪費。節(jié)約水資源，在降雨調節(jié)良好的地區(qū)盡量設置雨水回收系統(tǒng)。

3.節(jié)約能源：盡量使用節(jié)能環(huán)保的建筑外圍護結構材料、供暖和空調系統(tǒng)，充分利用可再生能源作為動力及環(huán)境系統(tǒng)的補充能源。根據建筑所在地的自然情況，選擇設置風冷系統(tǒng)或水冷系統(tǒng)，優(yōu)化建筑內設備的運行控制策略，努力使建筑在滿足人員舒適度的前提下達到最大的節(jié)能效果。

（二）綠色建筑與建環(huán)專業(yè)直接相關的知識領域

綠色建筑是一個體系，它涉及多學科領域知識包括建筑學、建筑技術、建筑材料、土木工程、市政工程、建筑環(huán)境與能源應用工程等。單純一個學科不可能完全覆蓋所有綠色建筑領域的知識，綠色建筑人才的培養(yǎng)也需要從各個學科從自己的專業(yè)角度進行側重培養(yǎng)，同時需要了解相關學科的知識，為實際工程的專業(yè)協(xié)作來進行綠色建筑建設或改造奠定基礎建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)培養(yǎng)目標，定位是培養(yǎng)從事建筑室內環(huán)境人工控制、建筑節(jié)能及建筑設備智能化領域的工作，具有建筑設備系統(tǒng)、建筑能源供應和建筑節(jié)能設計、施工、調試、運行管理能力；具有建筑設備自動化系統(tǒng)方案制訂能力的高級工程技術人才和管理人才。[2]

由此可見，該專業(yè)與綠色建筑相關的技術領域包括：（1）建筑動態(tài)（冷、熱）負荷的準確分析以及為滿足國家節(jié)能標準提出相關建筑圍護結構節(jié)能方案；（2）基于建筑節(jié)能的建筑設備系統(tǒng)選型的優(yōu)化設計、選配，避免過分保守造成工程實際中出現“大馬拉小車”、設備低效區(qū)運行等現象；（3）優(yōu)化建筑設備的運行自動控制運行策略，根據氣候條件、設備系統(tǒng)配置在實際中實現設備的整體高效運行；（4）依托建筑內部環(huán)境的舒適性標準以及人員行為特征提出建筑設備的節(jié)能運行策略；（5）研究可再生能源（太陽能、風能、地源熱泵等）利用、自然通風與建筑設計一體化技術。

三、當前我國建筑設備行業(yè)在綠色建筑領域的發(fā)展現狀及存在的問題

我國建筑業(yè)發(fā)展有著幾千年的歷史，自古人們就有利用自然條件來優(yōu)化建筑內部保溫和通風的習俗。但由于人們對建筑環(huán)境的需求逐步提高，人們對采暖、通風和空調的使用量大大提高，能源的消耗量也隨之增加。近年來，社會上對發(fā)展綠色建筑以及保護環(huán)境的呼吁愈發(fā)強烈，使得暖通空調系統(tǒng)的節(jié)能問題也更加得到了重視，許多公共建筑的綠色節(jié)能設計為建筑節(jié)能方案推廣樹立了很好的示范。但是從宏觀上來看，行業(yè)中還普遍存在著一些問題[3]。

（一）在設計、施工方面普遍傾向于保守

由于目前實際工程中業(yè)主方面最重視的是能否正常使用，對于節(jié)能及環(huán)保的重視度并不高，導致在系統(tǒng)設計、施工階段為了避免出錯，設計施工方都會選擇實踐次數多較為保守的傳統(tǒng)暖通系統(tǒng)方案。對于使用新型的綠色節(jié)能環(huán)保系統(tǒng)缺乏推廣動力。

（二）設備運行管理中存在的問題

很多工程在項目竣工后，并不注意對物業(yè)人員進行設備使用及維護的培訓，很多物業(yè)管理人員不具備必要的暖通空調基本理論常識，不了解如何依據室外參數的變化對系統(tǒng)進行相應的調節(jié)。導致設備運行在非節(jié)能的參數設置下時，最初的綠色設計無法達到預期的效果。

四、建環(huán)專業(yè)培養(yǎng)綠色建筑人才的建議

（一）著眼市場需求，調整課程體系

不斷推進課程改革與創(chuàng)新是培育綠色建筑人才的核心動力，應緊密聯系綠色建筑行業(yè)與建環(huán)專業(yè)相關的行業(yè)動態(tài)，關注相關行業(yè)標準的發(fā)布及修改，緊跟時代步伐，不斷更新及完善學科教學內容，豐富教學理論體系。只有不管更新和完善的課程體系才有能力培養(yǎng)出適合時代的新型技術人才。

通過將具有節(jié)能減排理念和對設備專業(yè)各系統(tǒng)有整體統(tǒng)籌能力納入考察畢業(yè)設計的要點，以增強學生對節(jié)能理念的重視。增強與設計院、綠建行業(yè)相關企業(yè)的交流，根據企業(yè)綠色建筑設計所需的知識和技能，調整和完善如今的建環(huán)專業(yè)教育課程體系，可根據本校專業(yè)的側重點區(qū)別新增如“綠色建筑技術概論”、“計算機物理環(huán)境設計”、“材料與建筑可持續(xù)發(fā)展”、“樓宇設備自動化”等課程；也可通過對現有課程的調整和課程內容模塊的增設，在建環(huán)專業(yè)人才培養(yǎng)體系中引入綠色建筑相關的新知識、新技術、新工藝、新方法。

（二）注重學生綠色建筑的理念的培養(yǎng)

增強與綠建行業(yè)相關企業(yè)的合作及交流，在教學內容中不斷更新當前建筑行業(yè)的新知識及新技術，豐富教育教學手段。在重視學生綠色建筑基礎知識學習及儲備的同時，加強學生動手實踐能力的培養(yǎng)，鼓勵學生參加如“全國大學生節(jié)能減排大賽”或“人環(huán)杯”等各類科技創(chuàng)新競賽，不斷增強學生對建環(huán)專業(yè)知識的理解和解決實際問題的能力。同時也鼓勵學生參加如“CAR-ASHRAE學生設計競賽”這類針對建筑暖通系統(tǒng)設計的競賽，通過給出設計背景，讓學生更早地接觸到實際工程設計，同時與實際需要施工的工程項目相比，可供學生創(chuàng)新的空間更廣，同時也增強學生綠建知識自主學習的積極性，達到學以致用的目的，使學生形成低碳綠色的建筑設計思維。

（三）鼓勵學生參加實習，提高綠建知識的實用能力

作為所有工科專業(yè)的特點，建環(huán)專業(yè)所有技術的應用難以在學校內部全部實現。鼓勵學生走出校園，通過開展生產認知實習、課程設計或畢業(yè)設計等方式，使學生有機會到具有良好節(jié)能意識、重視環(huán)境保護措施的企業(yè)參加實習，可以較好地彌補當下學生社會實踐能力較差的不足。同時也實現“產學研”的良好對接，使學生們的專業(yè)知識和技能可以服務于社會，在實踐中遇到的問題也可以在學校的科研環(huán)境中得到良好地解決。讓畢業(yè)生充分理解和認同綠色建筑理念，也可以讓綠建行業(yè)日后的發(fā)展推進更加順利。

（四）參與綠色建筑相關行業(yè)活動，充分利用專業(yè)技術平臺合作

積極參與各類以綠色建筑為主題的會議或展覽，例如“制冷展”及“供熱展”這類與建環(huán)專業(yè)關系密切的行業(yè)展覽，讓學生有機會接觸到行業(yè)發(fā)展最前沿的一些技術及設備，充分了解行業(yè)的發(fā)展方向。在展覽中教師可以將相關知識結合實體設備進行講解，充分利用行業(yè)組織搭建的各類交流平臺進行合作教學，使學生能夠更加透徹地理解所學知識，加強對所學知識合理應用的能力。

五、結語

面對我國能源危機日益嚴峻，空氣污染嚴重等問題，發(fā)展綠色可持續(xù)經濟成為了改革的大趨勢。通過建設節(jié)約型社會，發(fā)展可持續(xù)經濟以解決能源及環(huán)境問題的政策，使發(fā)展綠色建筑成為必然。綠色建筑的興起及發(fā)展將致力于創(chuàng)造更舒適健康的生活環(huán)境，實現人與自然的和諧共生。

然而當前形勢下，發(fā)展綠色建筑急需一批高素質、專業(yè)化的綠建人才推動其發(fā)展。建環(huán)專業(yè)也以綠色建筑的推廣為契機，改善近年來專業(yè)教育中存在的一些問題，通過多方合作營造良好的人才培養(yǎng)環(huán)境，找準未來行業(yè)發(fā)展人才需求的缺口。充分利用區(qū)域優(yōu)勢資源，緊密結合不同地域的氣候及能源特點，努力培養(yǎng)出適應綠色建筑這個新興戰(zhàn)略領域所需要的高素質、專業(yè)化人才。

參考文獻：

[1]周啟琳.基于生命流程的綠色建筑技術發(fā)展體系研究[D].重慶大學，2012.

[2]樊洪明.建筑環(huán)境與設備工程特色專業(yè)建設與實踐[J].高等建筑教育，2010，19（4）：42-45.

[3]薛良輝.淺談暖通空調節(jié)能設計及應用[J].中國房地產業(yè)，2011，（8）.