建環專業學生綠色建筑知識探索
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摘要：結合我國綠色建筑的發展現狀分析與綠色建筑相關專業領域的知識體系，從建筑環境與能源應用工程專業（簡稱建環專業）的定位和人才培養目標著手，提出建筑環境與能源應用工程專業應著重在建筑節能技術包括太陽能建筑一體化、建設設備系統優化設計和智能控制、建筑室內環境舒適保證與節能需求平衡方面開展相應的專業教育和人才培養，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體系。
關鍵詞：綠色建筑；建筑環境與能源應用工程；節能；工程
一、緒論
綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內，最大限度節約資源，節能、節地、節水、節材、保護環境和減少污染，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嚴重，新建和既有建筑的節能環保性能日益得到了建筑從業者們的重視。建造既節能又環保的建造成為了當今建筑業發展的必然趨勢，綠色建筑的理念也得到了普遍的認可。為規范和促進我國綠色建筑的發展，住房和城鄉建設部規定自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。隨著城鎮化的發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能要求日益凸顯。因此，為了適應當今趨勢下綠色建筑發展對技術人才培養的要求，本文通過分析我國綠色建筑的發展現狀與解析綠色建筑相關專業領域的知識體系，針對建環專業提出一些可行的綠色建筑知識培養方案，希望能夠對普及建環專業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專業直接相關的技術
（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、發電、風力發電裝置等可再生能源應用設備。室內舒適度的調節應避免過多的人工耗能設備，充分利用自然資源調節室內環境。
2.節約資源：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。節約水資源，在降雨調節良好的地區盡量設置雨水回收系統。
3.節約能源：盡量使用節能環保的建筑外圍護結構材料、供暖和空調系統，充分利用可再生能源作為動力及環境系統的補充能源。根據建筑所在地的自然情況，選擇設置風冷系統或水冷系統，優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能效果。
（二）綠色建筑與建環專業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也需要從各個學科從自己的專業角度進行側重培養，同時需要了解相關學科的知識，為實際工程的專業協作來進行綠色建筑建設或改造奠定基礎建筑環境與能源應用工程專業培養目標，定位是培養從事建筑室內環境人工控制、建筑節能及建筑設備智能化領域的工作，具有建筑設備系統、建筑能源供應和建筑節能設計、施工、調試、運行管理能力；具有建筑設備自動化系統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，該專業與綠色建筑相關的技術領域包括：
（1）建筑動態（冷、熱）負荷的準確分析以及為滿足國家節能標準提出相關建筑圍護結構節能方案；
（2）基于建筑節能的建筑設備系統選型的優化設計、選配，避免過分保守造成工程實際中出現“大馬拉小車”、設備低效區運行等現象；
（3）優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）依托建筑內部環境的舒適性標準以及人員行為特征提出建筑設備的節能運行策略；
（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在綠色建筑領域的發展現狀及存在的問題
我國建筑業發展有著幾千年的歷史，自古人們就有利用自然條件來優化建筑內部保溫和通風的習俗。但由于人們對建筑環境的需求逐步提高，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，社會上對發展綠色建筑以及保護環境的呼吁愈發強烈，使得暖通空調系統的節能問題也更加得到了重視，許多公共建筑的綠色節能設計為建筑節能方案推廣樹立了很好的示范。但是從宏觀上來看，行業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主方面最重視的是能否正常使用，對于節能及環保的重視度并不高，導致在系統設計、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暖通系統方案。對于使用新型的綠色節能環保系統缺乏推廣動力。
（二）設備運行管理中存在的問題
很多工程在項目竣工后，并不注意對物業人員進行設備使用及維護的培訓，很多物業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進行相應的調節。導致設備運行在非節能的參數設置下時，最初的綠色設計無法達到預期的效果。
四、建環專業培養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與建環專業相關的行業動態，關注相關行業標準的及修改，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出適合時代的新型技術人才。通過將具有節能減排理念和對設備專業各系統有整體統籌能力納入考察畢業設計的要點，以增強學生對節能理念的重視。增強與設計院、綠建行業相關企業的交流，根據企業綠色建筑設計所需的知識和技能，調整和完善如今的建環專業教育課程體系，可根據本校專業的側重點區別新增如“綠色建筑技術概論”、“計算機物理環境設計”、“材料與建筑可持續發展”、“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，在建環專業人才培養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
增強與綠建行業相關企業的合作及交流，在教學內容中不斷更新當前建筑行業的新知識及新技術，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，鼓勵學生參加如“全國大學生節能減排大賽”或“人環杯”等各類科技創新競賽，不斷增強學生對建環專業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
作為所有工科專業的特點，建環專業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、課程設計或畢業設計等方式，使學生有機會到具有良好節能意識、重視環境保護措施的企業參加實習，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境中得到良好地解決。讓畢業生充分理解和認同綠色建筑理念，也可以讓綠建行業日后的發展推進更加順利。
（四）參與綠色建筑相關行業活動，充分利用專業技術平臺合作
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”這類與建環專業關系密切的行業展覽，讓學生有機會接觸到行業發展最前沿的一些技術及設備，充分了解行業的發展方向。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，發展綠色可持續經濟成為了改革的大趨勢。通過建設節約型社會，發展可持續經濟以解決能源及環境問題的政策，使發展綠色建筑成為必然。綠色建筑的興起及發展將致力于創造更舒適健康的生活環境，實現人與自然的和諧共生。然而當前形勢下，發展綠色建筑急需一批高素質、專業化的綠建人才推動其發展。建環專業也以綠色建筑的推廣為契機，改善近年來專業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環境，找準未來行業發展人才需求的缺口。充分利用區域優勢資源，緊密結合不同地域的氣候及能源特點，努力培養出適應綠色建筑這個新興戰略領域所需要的高素質、專業化人才。
參考文獻：
[1]周啟琳.基于生命流程的綠色建筑技術發展體系研究[D].重慶大學，2012.
[2]樊洪明.建筑環境與設備工程特色專業建設與實踐[J].高等建筑教育，2010，19（4）：42-45.
[3]薛良輝.淺談暖通空調節能設計及應用[J].中國房地產業，2011，（8）.
作者：李炎鋒 潘文宇 張仁 李俊梅 單位：北京工業大學建筑工程學院
