隨著現(xiàn)在社會的發(fā)展，人們的環(huán)保意識也不斷提高著，綠色建筑也是未來建筑工程發(fā)展的一個方向，現(xiàn)在很多工程師也都針對綠色建筑進行了一些研究。本文是一篇建筑工程論文范文，主要論述了綠色建筑設(shè)計對建筑技術(shù)教學(xué)的應(yīng)用。

　　摘要傳統(tǒng)建筑學(xué)專業(yè)以設(shè)計為主導(dǎo)的教學(xué)模式，往往重藝術(shù)、輕技術(shù)，重形態(tài)分析、輕客觀量化，這與當(dāng)今社會倡導(dǎo)建筑節(jié)能和可持續(xù)發(fā)展背道而馳。筆者嘗試挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的建筑教學(xué)模式，從技術(shù)理論教學(xué)中引入綠色建筑設(shè)計，并在綠色設(shè)計中強調(diào)計算機能耗模擬技術(shù)等一系列量化分析手段。然而，筆者發(fā)現(xiàn)以建筑技術(shù)理論為主導(dǎo)的綠色建筑設(shè)計，學(xué)生往往重技術(shù)而輕藝術(shù)，特別是過分注重計算機能耗模擬分析，反而忽略建筑設(shè)計這一根本。論文分析造成這種問題的主觀和客觀原因，以期實現(xiàn)技術(shù)與藝術(shù)更好地結(jié)合。

　　關(guān)鍵詞建筑技術(shù),教學(xué)改革,綠色設(shè)計,理論教學(xué)

　　引言

　　綠色建筑無疑是未來建筑發(fā)展的一個重要趨勢。然而，我國傳統(tǒng)的以建筑設(shè)計為主導(dǎo)的建筑教學(xué)中，都會偏重建筑的藝術(shù)性，忽視技術(shù)性，重主觀分析，輕客觀量化[1、2]。這就造成建筑師對技術(shù)的漠視和生疏，設(shè)計實踐中建筑設(shè)計構(gòu)思與綠色技術(shù)策略脫節(jié);即使那些做了些綠色設(shè)計的方案，也很少能夠進行量化分析。眾所周知，缺乏數(shù)據(jù)支持的綠色設(shè)計很難做到真正的節(jié)能。此外，一些建筑師雖然采用了計算機能耗模擬分析，但對數(shù)值分析結(jié)果知之甚少，無法將分析與設(shè)計相關(guān)聯(lián)[3]。如果不正視這些問題，這些綠色建筑設(shè)計就會陷入對形式的操弄和概念把玩中，走向“偽綠色”和“反生態(tài)”[4]。作為培養(yǎng)未來建筑師搖籃，大學(xué)建筑教育在灌輸技術(shù)理論知識和綠色建筑設(shè)計理念方面責(zé)無旁貸。盡管我國高校建筑學(xué)系近些年來一直倡導(dǎo)綠色和可持續(xù)建筑教育，但我國大部分建筑學(xué)專業(yè)采用傳統(tǒng)的線性教學(xué)模式[5]，即將建筑技術(shù)理論和建筑設(shè)計分成涇渭分明的兩條線，建筑技術(shù)課程在內(nèi)容上偏重技術(shù)理論知識，枯燥深奧，與建筑實踐聯(lián)系較少，而在師資配備上往往選擇純技術(shù)背景的教師，由于不具備建筑設(shè)計背景，這些教師很少能將技術(shù)理論與建筑設(shè)計結(jié)合講解，就更別提讓學(xué)生將所學(xué)的技術(shù)理論應(yīng)用到建筑設(shè)計之中[6、7]。筆者自2010年起在南京大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院教授建筑學(xué)三年級本科的建筑技術(shù)課程。為改變當(dāng)前現(xiàn)狀，筆者嘗試從建筑技術(shù)理論教學(xué)中引入綠色建筑設(shè)計，并在設(shè)計中強調(diào)計算機能耗模擬技術(shù)等一系列量化分析手段。筆者的教改無疑讓建筑學(xué)學(xué)生更為重視技術(shù)理論和綠色建筑理念，然而卻出現(xiàn)了一些值得探討的問題，即學(xué)生往往過分重視理論和量化分析，忘記了建筑設(shè)計這一根本。論文分析造成這些問題的主、客觀原因，并希望拋磚引玉，來引導(dǎo)和促進我國建筑技術(shù)課程的全面改革和創(chuàng)新。

　　1教學(xué)調(diào)整

　　筆者所教授的建筑技術(shù)課程有兩門—‘建筑技術(shù)II-建筑聲、光、熱’和‘建筑技術(shù)III-建筑設(shè)備’，這兩門都為技術(shù)核心課。前者為建筑學(xué)傳統(tǒng)的‘建筑物理’，主要學(xué)習(xí)建筑熱工、光學(xué)、聲學(xué)中的概念和原理，以及一些基本的節(jié)能知識。后者為‘建筑設(shè)備’課程，主要介紹建筑給排水系統(tǒng)、采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電氣工程的基本理論、知識和技能。這兩門課的主要特點是技術(shù)理論性強，學(xué)科跨度大，知識點多，涉及面廣。為了使這兩門課程能夠更能適合當(dāng)代綠色和可持續(xù)建筑發(fā)展，筆者在教學(xué)內(nèi)容上做了以下調(diào)整和修改：(1)大量介紹綠色建筑優(yōu)秀設(shè)計案例。除基礎(chǔ)技術(shù)理論教學(xué)外，筆者介紹了大量的優(yōu)秀綠色建筑設(shè)計。比如以倫佐•皮亞諾所設(shè)計的Tjibaou文化中心，來講解如何利用當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c來進行被動節(jié)能設(shè)計。在講解建筑如何適應(yīng)干熱和濕熱這兩種不同氣候特點時，以不同地域的當(dāng)?shù)孛窬訛橹埸c，從整體規(guī)劃到單體建筑的設(shè)計案例來分析如何通過設(shè)計來應(yīng)對不同的環(huán)境。(2)強調(diào)主動和被動節(jié)能設(shè)計的有機結(jié)合。被動節(jié)能設(shè)計強調(diào)的是建筑對氣候和自然環(huán)境的適應(yīng)，特別是在減少甚至是不依賴主動節(jié)能設(shè)備的情況下，通過建筑設(shè)計手段來創(chuàng)造較為舒適的建筑物理環(huán)境，這對于建筑學(xué)學(xué)生尤為重要。但同時隨著建筑技術(shù)的發(fā)展，也不可能忽視建筑設(shè)備在建筑設(shè)計中所占的地位。筆者以ReynerBanham的《ArchitectureoftheWell-temperedEnvironment》一書為基點[8]，講解現(xiàn)代建筑技術(shù)如何影響和改變現(xiàn)代建筑設(shè)計和理念，幫助學(xué)生重視被動節(jié)能設(shè)計的同時，也要兼顧主動建筑節(jié)能設(shè)計。(3)注重大建筑環(huán)境的整體可持續(xù)發(fā)展。美國綠色建筑委員會(U.SGreenBuildingCouncil)建立并推行的LEED評估體系(LeadershipinEnergyandEnvironmentalDesign)，對城市生態(tài)和基地的自然保護非常重視，特別是建筑節(jié)水和水循環(huán)利用方面，但相關(guān)知識在我國建筑學(xué)教育中卻相對薄弱，僅在建筑設(shè)備教材中介紹了一些設(shè)備節(jié)水和中水處理的基礎(chǔ)理論知識。對于如何通過利用規(guī)劃和設(shè)計來綜合考慮雨水收集、廢水利用等則是完全沒有涉及。為了增強這方面的知識，筆者引入了與建筑與景觀設(shè)計最為密切的LID技術(shù)。LowImpactDevelopment(英文簡稱：LID)技術(shù)是20世紀(jì)90年代末發(fā)展起的暴雨管理和面源污染處理技術(shù)，和傳統(tǒng)的技術(shù)如濕地、滯留塘、草溝等不同的是LID技術(shù)是通過分散的，小規(guī)模的源頭控制來達到對暴雨所產(chǎn)生的徑流和污染的控制，使開發(fā)地區(qū)盡量接近于自然的水文循環(huán)[9]。LID技術(shù)所涵蓋的內(nèi)容包括：城市自然排水體系、雨水花園、生態(tài)滯留草溝、綠色街道、可滲透路面、生態(tài)屋頂、雨水再生系統(tǒng)等都一一被介紹到，與LID技術(shù)相關(guān)的各種網(wǎng)站也都提供給學(xué)生[10]。(4)強化量化分析的意識和手段。我國綠色建筑節(jié)能設(shè)計面臨另一個重大問題是缺乏量化分析，而真正的綠色設(shè)計往往需要客觀數(shù)據(jù)的支持，只有通過對其綠色設(shè)計的定量評價，才具有可信性與科學(xué)性。為加強量化分析手段，筆者將Autodesk公司的Ecotect這一能耗模擬軟件引入到建筑技術(shù)課程中。Ecotect具有較全面的整體環(huán)境分析手段，可以對建筑物的朝向、立面、空間劃分等進行能耗比較分析。根據(jù)以往經(jīng)驗，筆者在教授過程中會一再強調(diào)計算機模擬軟件的優(yōu)劣性，以及如何解讀模擬結(jié)果。此外，筆者還組織學(xué)生進行實地參觀和測量、邀請校外專家進行專題講座、參與各種綠色設(shè)計競賽等一系列方式來加深和拓寬學(xué)生對綠色建筑理念的認(rèn)識。

　　2綠色設(shè)計

　　為了讓建筑技術(shù)理論更好地與建筑設(shè)計相結(jié)合，筆者取消了與設(shè)計課脫節(jié)的作業(yè)和理論知識考試，而是布置了一個既有建筑的綠色節(jié)能改造設(shè)計。選擇既有建筑可以讓學(xué)生掌握建筑技術(shù)的實踐知識，而專項設(shè)計不僅可以節(jié)省設(shè)計時間，還能使設(shè)計課題更具有針對性。既有建筑的綠色節(jié)能改造設(shè)計分成兩部分。首先是實地考察該建筑的現(xiàn)狀，以小組為單位選擇一個中型公共建筑，實地測量和評估該建筑的聲、光、熱物理環(huán)境現(xiàn)狀，此外還要求學(xué)生去調(diào)查建筑的用水量、照明和設(shè)備用電量等能耗信息。在此基礎(chǔ)上，就是針對改建筑進行綠色節(jié)能改造設(shè)計。設(shè)計要求是可以不考慮改造室內(nèi)平面布局和建筑物整體結(jié)構(gòu)的情況下，根據(jù)當(dāng)?shù)氐乩?、氣候特點，進行可持續(xù)再利用改造，如增加遮陽、綠色屋面(屋頂花園)、垂直綠化、被動和主動太陽能利用、雨水回收及再利用、固體垃圾分類處理等。為配合課程需要，設(shè)計還要求學(xué)生研究一些基礎(chǔ)的節(jié)能設(shè)計手段，如改變既有建筑的窗墻比、增加遮陽、利用自然通風(fēng)等，或改善建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能等手法，進行節(jié)能優(yōu)化設(shè)計。盡管要求學(xué)生利用計算機能耗模擬分析等手段，定量研究不同的綠化節(jié)能設(shè)計，并進行方案優(yōu)化比較，但也說明如果某些綠色節(jié)能設(shè)計較難進行定量分析，可采用概念設(shè)計，但需要有設(shè)計詳圖和一定的文字進行補充說明。筆者希望以建筑技術(shù)理論為主導(dǎo)的綠色建筑設(shè)計，可以改變建筑系學(xué)生重藝術(shù)而輕技術(shù)，重形態(tài)分析而輕客觀量化的問題。然而兩年的教改實驗結(jié)果卻令人失望，學(xué)生的綠色設(shè)計走向令一個極端。盡管也有一些優(yōu)秀的綠色設(shè)計出現(xiàn)(圖1)，但大部分學(xué)生在綠色節(jié)能改造設(shè)計中過分看重技術(shù)和客觀量化分析，反而忽略建筑設(shè)計這一根本，圖2為一個典型的學(xué)生作業(yè)。筆者發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生將主要時間和精力集中在計算機能耗模擬分析上，在節(jié)能設(shè)計上大部分學(xué)生傾向于利用技術(shù)手段而不是設(shè)計手法，如采用先進的建筑保溫隔熱材料來減少建筑的能耗。盡管筆者在今年增加了強制性被動節(jié)能設(shè)計要求，但很多學(xué)生往往采用一些如增加遮陽設(shè)計，減少窗墻比等簡單的設(shè)計措施，真正好的綠色設(shè)計卻很少見。此外，就是深入設(shè)計問題，如在課程中介紹了LID技術(shù)后，很多學(xué)生都想到收集雨水，但大部分只是簡單地設(shè)計了一個雨水收集池，但卻沒有人能做進一步的考慮，包括如何處理收集來的雨水以及與周圍環(huán)境相配合等。

　　3分析與討論

　　表1是筆者對2014、2015年度65名南大建筑學(xué)系三年級學(xué)生的綠色節(jié)能改造設(shè)計的分析總結(jié)。從表1可以看出大部分學(xué)生雖然掌握了建筑節(jié)能相關(guān)的理論知識，卻沒有很好的運用于建筑設(shè)計中。從分析中可以發(fā)現(xiàn)有70%學(xué)生雖然提出了一些綠色節(jié)能概念，但有半數(shù)停步在簡單的綠色節(jié)能概念運用上，有些對綠色節(jié)能改造設(shè)計做了嘗試，但卻不知道如何深化自己的設(shè)計。一般而言，設(shè)計能力較強的學(xué)生在作業(yè)中表現(xiàn)地較好，無論是在設(shè)計創(chuàng)意、深化設(shè)、圖面表達上等都略勝一籌。造成課程設(shè)計的結(jié)果不盡人意存在著很多主觀和客觀原因，與普通的建筑設(shè)計課程相比，主要包括:(1)教學(xué)內(nèi)容和方式的差異性。我國建筑學(xué)專業(yè)采用的傳統(tǒng)地線性教學(xué)模式，不僅使建筑技術(shù)理論課程與建筑設(shè)計課相脫節(jié)，也導(dǎo)致二者無論在教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)方式上也有著本質(zhì)的不同。我國技術(shù)理論課程的教學(xué)方式以老師授課為主，課堂時間即無法留給學(xué)生做設(shè)計，老師也無法指導(dǎo)設(shè)計。而建筑設(shè)計課程則是以學(xué)生自己動手做設(shè)計，老師的課堂時間主要是進行講解和修改。此外，教學(xué)內(nèi)容的側(cè)重點也是不同，例如以綠色設(shè)計為主題的建筑設(shè)計課通常也是以建筑設(shè)計為主，綠色為輔，更多的強調(diào)建筑設(shè)計的合理性和藝術(shù)性。盡管筆者在技術(shù)理論課中大量引入和強調(diào)了綠色設(shè)計實踐，但課程內(nèi)容的側(cè)重點還是基礎(chǔ)理論和專業(yè)技術(shù)知識，因而從建筑技術(shù)理論課中引入的建筑設(shè)計，課程內(nèi)容側(cè)重點本身會給學(xué)生造成以技術(shù)為主的指向作用，因而在設(shè)計中自然而然會更強調(diào)技術(shù)。(2)設(shè)計命題的差異性。傳統(tǒng)的建筑設(shè)計課程，特別本科教學(xué)中的建筑設(shè)計課的命題往往針對某種類別的建筑進行設(shè)計，如學(xué)校、賓館或商業(yè)綜合體等。而本次課程設(shè)計則是問題化命題，即通過一個或幾個設(shè)計解決一個專業(yè)問題，這要求學(xué)生通過設(shè)計問題來學(xué)習(xí)相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)知識，再將知識融入到自己的設(shè)計之中。但顯然學(xué)生還不是很適應(yīng)這種工作模式和思維方式。特別是選擇既有建筑進行節(jié)能設(shè)計改造，學(xué)生更覺得具有一定的局限性，因而限制了一些的學(xué)生設(shè)計構(gòu)思。(3)數(shù)字技術(shù)教學(xué)需要進一步探討。無論是建筑設(shè)計課程還是技術(shù)課程都面對著同樣的問題，就是日新月異的數(shù)字化技術(shù)是一把雙刃劍，一方面它是一個功能強大的設(shè)計輔助手段，但另一方面它也僅僅是一個工具而已，因而有必要讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)字技術(shù)本身的局限性以及其僅僅作為工具的特性[11]。尤其是當(dāng)前的能耗模擬軟件，往往都是對先進設(shè)備和新材料進行更有效能的模擬，如將窗體從普通玻璃更換成LOW-E玻璃的節(jié)能效果要遠遠高于一些復(fù)雜而需要深入考慮的被動節(jié)能設(shè)計，學(xué)生就更傾向于簡單而效果相對較好的節(jié)能設(shè)計。此外，就是學(xué)生在學(xué)了計算機能耗模擬軟件后，往往會將多種能耗模擬分析結(jié)果作為設(shè)計主體。盡管筆者一直在做這方面的教學(xué)探索，但收效甚微。由此可見，將數(shù)字化技術(shù)較好的應(yīng)用到建筑設(shè)計創(chuàng)作或量化分析上，需要一套從理論、方法到技術(shù)的完整教育體系，而這一新體系的建立可能需要花費很長時間的艱苦探索。結(jié)語如何將建筑技術(shù)與藝術(shù)完美的融合，一直是當(dāng)前業(yè)界探討的問題。綠色節(jié)能建筑不是技術(shù)的自然生成，也不是形式和概念的把玩。建筑設(shè)計是基本要素，技術(shù)是不可缺少的手段，二者需要有機融合。筆者的教學(xué)探索表明建筑技術(shù)類課程需要一個全面的改革，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)完全無法滿足培養(yǎng)綠色建筑設(shè)計人才的需要，筆者建議教學(xué)改革可以從以下三方面做起：(1)打破我國傳統(tǒng)專業(yè)教師和設(shè)計教師之間的壁壘。在這里可以借鑒香港大學(xué)的教學(xué)體制，即設(shè)計教師在教授設(shè)計課時，同時必須開設(shè)1-2門專業(yè)課(建筑技術(shù)、歷史、理論均可)，從教師結(jié)構(gòu)上創(chuàng)造專業(yè)課與設(shè)計課的結(jié)合環(huán)境，這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)設(shè)計知識的同時，也會學(xué)到專業(yè)教師所側(cè)重的專業(yè)技術(shù)知識[12]。(2)打破建筑技術(shù)課和設(shè)計課程在教學(xué)上的壁壘。改革我國傳統(tǒng)建筑學(xué)線性教學(xué)結(jié)構(gòu)，采用技術(shù)課程與建筑設(shè)計課程的交叉式教學(xué)，通過合理的設(shè)計課程安排，引導(dǎo)學(xué)生加強技術(shù)理論學(xué)習(xí)。(3)打破建筑技術(shù)課和設(shè)計課程在作業(yè)和評分上的壁壘。取消建筑技術(shù)課程的作業(yè)，而是結(jié)合設(shè)計課程的某個設(shè)計題目，通過給出的不同技術(shù)問題進行分項、分段設(shè)計和計分，而學(xué)生最終設(shè)計成果中包括相關(guān)課題的分項成果。筆者認(rèn)為只有讓學(xué)生在設(shè)計中掌握技術(shù)理論知識的需求，在掌握理論知識后有用到設(shè)計中的動力，才是做好綠色設(shè)計的關(guān)鍵。失敗是成功之母，希望業(yè)內(nèi)同行以此為鑒，共同探索建筑技術(shù)課程的全面教學(xué)改革，為我國培養(yǎng)出一代可持續(xù)發(fā)展型的設(shè)計人才。
　　建筑工程論文發(fā)表期刊推薦：《建筑技術(shù)》主要欄目有施工技術(shù)、建筑設(shè)計、工程實例、建筑材料、建筑機械、工業(yè)建筑、混凝土制品、建筑裝飾、建筑節(jié)能、設(shè)備安裝、工程質(zhì)量等。讀者對象為建筑企事業(yè)單位和建設(shè)單位從事建筑科技和管理工作的中高級人員。獲獎情況：首家國家期刊獎獲獎期刊；第二屆全國優(yōu)秀科技期刊評比一等獎；全國優(yōu)秀科技期刊評比二等獎；中國期刊方陣“雙高”期刊。