工程造价专业《建筑识图》课程教学（精选8篇）
摘要：《建筑识图》是工程造价专业的一门专业基础课，该门课程的学习直接关系到后期专业知识的学习与应用。根据建筑识图课程的特点，本文从教师和学生两方面的因素对目前工程造价专业《建筑识图》课程教学中经常存在的问题进行了分析。针对存在的问题，对《建筑识图》课程教学方法进行了探索，提出了一些创新性的教学方法。
关键词：工程造价、建筑识图、教学、方法
Review of Teaching Methods of the Reading
Architectural Drawing of the Project Cost Specialty Abstract: The reading architectural drawing is a basic course in the project cost specialty，which is related to the learning and apply of the other professional knowledge.Due to the characters of the reading architectural drawing, this paper analyzes the disadvantages of teaching process in teachers and students.In order to solve the disadvantages and improve the teaching quality, this paper proposed some innovative teaching methods.Key words: Project Cost, Reading Architectural Drawing, Teaching, Methods
一、引言
工程造价专业属于土木工程类专业中热门的专业，它主要培养学生从事建筑、安装工程的预决算及投标报价工作的能力。按照工程造价专业培养目标，应该针对造价员、资料员、钢筋翻样员等岗位须具备的职业能力和素质要求进行知识重构，培养这些岗位必备的专业素质和专业能力，最终使学生做到“能识图、懂工艺、会算量、熟计价”。从培养目标来看，识图是学生需要掌握的第一门学问，也是一门必修课，该门课程的学习直接关系到后期专业知识的学习与应用。因此，如何使学生掌握好识图的能力成为工程造价专业的关键。
本文对目前《建筑识图》课程教学中存在的问题进行了详细分析，从教师、学生和课程自身特点三方面深入分析了制约建筑识图课程教学效果的因素。针对教学过程中存在的问题，对建筑识图课程的教学目标进行了明确，细化了教学内容，并提出了一些创新性的教学方法。
二、建筑识图课程教学中存在问题分析
1.教师因素
（1）教学目标模糊
虽然各职业类院校根据自己学校的培养目标，对建筑识图课程的课程标准进行了详细编制，但是许多教师在阅读分析课程标准过程中存在偏差，或者有些教师根本没有仔细阅读课程标准，而是以教材作为教学的主要参考依据，使得教学目标模糊，这将直接导致课堂教学重点不明显，学生对知识点的掌握程度不明确，从而直接影响《建筑识图》的教学效果。
（2）备课环节的疏忽
备课是教师教学的基本环节。对于教师而言，备课既是对课程知识的一个学习过程，也是对课程标准的深刻理解。唯有进行充分的备课，才能理解课程标准，把握课程的教学重点和难点。但是在实际教学过程中，有些老师对备课环节很不重视，随手从网上拷贝一段相关材料或者从教材上抄一段文字，草草了事，根本没有思考内容符不符合课程标准。就这样，年复一年，教案一成不变，成了应付教师备课记录检查的工具，而老师在讲台上只是照本宣科。因为没有课前充分的准备，自然无法很好的与学生产生互动，教学效果也就达不到要求。
（3）教学方法的落后
目前，《建筑识图》教学多是老师在讲台上讲解各章节要点，知识点较多，难以理解，学生根本没有足够的时间独立思考和练习，并且该门课对学生空间想象能力要求极高，这将使得《建筑识图》成为一门很枯燥的学科，学生甚至怀疑书本知识是否有实用价值。学生对该课程失去了学习兴趣，学习纯粹是应付考试，考完后马上就忘。这样的教学方法也使老师在课堂板书时耗费大量时间，大大减少了与学生沟通和交流的时间。
2.学生因素
（1）学生基础薄弱
随着国家对于职业技术教育的重视，越来越多的学校扩大招生规模，生源的整体文化基础差异较大，这是客观存在的事实。学生在九年制义务教育中接触到仅仅是基础知识，而职业类学校的课程体系是在基础课之外重点培养学生的专业能力，这将势必会影响课程教学效果。
（2）学生专业兴趣不强
由于学生普遍基础比较薄弱，学习专业知识难度较大，好多学生遇到挫折就心浮气躁，在学习新知识的过程中往往力不从心，不能一步一个脚印。还有很多学生由于多次考试不及格，经不住失败的考验，继而自暴自弃，一蹶不振。加之目前社会的就业前景、工作待遇等各方面的压力，使得学生学习的劲头更加不足，学习状态低迷，积极性不够。
3.课程自身特点因素
（1）《建筑识图》的单调性和枯燥性
房屋建筑工程施工图被誉为“工程界的语言”,是工程设计人员表达设计思想的重要工具，也是指导生产、施工管理等必不可少的技术资料。阅读与绘制建筑工程图样是从事土木与造价工程专业人员的基本技能。因此《建筑识图》课程必须严谨、准确，不能有半点马虎。在画图过程中要求每一个符号、线型都标准、规范，这就决定了它的单调性和枯燥性。
（2）空间思维能力要求高
房屋建筑施工图融合了建筑物的形状特征、结构布置、装修材料等内容，它要求学生有很强的空间想象能力：通过读图能把一整套图纸（平、立、剖面图）中的内容拼接起来，还原成一幢完整的建筑物，并且要熟悉每一个施工工艺。这对初学者来说无疑有较大困难。
三、《建筑识图》课程教学方法的探索
1.明确教学目标和内容
教学目标是教学活动的第一要素和基本前提，是选择教学内容和教学方法的依据，也是衡量教学成效的标准。工程造价专业主要培养学生从事建筑、安装工程的预结算及投标报价的工作能力。因此，学生在实际工作中主要的工作任务就两项—识图和计算，而识图又是计算的前提，倘若看不懂图纸，自然就无法履行好施工图的预结算等任务。所以，《建筑识图》的教学目标必须以培养学生的读图能力为前提，一切教学活动必须围绕这个目标展开。对于教师来讲，在课程开始之前，应认真研读课程标准，将教材与课程标准作一个比较，灵活地对教材内容进行取舍或者补充。
2.建立以学生为中心的教学理念
《建筑识图》教学效果的提高关键在学生。教师在教学过程中要以学生为中心，根据学生的特点，采用多种授课方式，调动学生学习的主动性和积极性。
（1）树立学生学习的自信心
前文中提到职业类学校学生基础普遍较差，往往经不住失败的考验。这就需要专业老师善于观察和发现学生的学习动态，还要尽可能地了解每位学生的性格特点，巧妙地采用适当的方法，激发学生学习的动力，从而帮助学生树立学习的自信心，克服心理压力，提高学习兴趣。同时要注意及时与班主任沟通，共同寻找解决的方法。
在课堂教学上，也要采取一些灵活的措施。我们知道，自信往往源自于成功。在课程开始阶段，应尽量布置一些简单的任务让学生完成，学生尝到了学习的甜头，自然建立起学习的自信心，绝不能让学生一开始就被困难吓到。等学生慢慢适应以后，再把难度逐渐加大。不知不觉，其实学生的学习能力已经提高了，但是他们不会感觉到吃力。
（2）培养学生的专业兴趣
初中毕业的学生进入我校之后，可以说对专业知识一无所知，老师在台上讲的津津乐道，学生却不知所云。学生常常会听到一些陌生的专业名词却不知道什么意思，久而久之就失去了专业兴趣，对专业知识敬而远之。作为专业老师，平时应该注重培养学生的专业兴趣。比如说可以在讲课之前带学生上工地，先获得对建筑物的一个感性认识，让学生自己提出疑问，带着疑问回到课堂上来，然后老师再进行有针对性的讲解，这样不仅可以培养学生的专业兴趣，同时也大大提高了学习效率。在讲课过程中，老师也可以穿插一些小故事，比如说“女儿墙”的由来，因为故事可以引起学生的好奇心，激发他们的学习动机，而且给学生留下的记忆比较深。
3.创新课堂教学方法
（1）多媒体直观教学法的运用
直观教学即利用教具作为感官传递物，通过一定的方式、方法向学生展示，教师用语言形象、具体地描述，达到提高学习效率的一种教学方式。具体地讲是应用模型、图文、挂图、实物等直观手段来组织教学。
识图课非常抽象，专业性极强。有时候老师讲的再慢再细，学生也不一定能理解。比如说建筑平面图中可以看到散水、雨篷、构造柱等，老师觉得非常简单，但学生根本联系不起实物。这个需要老师课前多花时间备课，尽量搜集一些直观的图片给学生看。对于第一部分投影知识，图片可能还达不到最好的效果，需借助真实的模型帮助学生理解。而对于建筑图和结构图的识读部分，有可能的话应带学生上现场参观，边观察边学习。如果老师一味的讲解，很多学生只会留下一个短暂的记忆。
（2）讲练结合的互动式课堂教学
讲练结合的教学方式强调既要注重老师的课堂讲授，更要注重学生的练习。职业学校培养的是技能型人才，因此对学生的动手能力尤其重视。在授课过程中，我们不能脱离这个大的方向。教师尽量将一些复杂的理论知识简单化、通俗化，易于学生识记、理解，但是一定要讲清楚，留大部分时间给学生练习。这个练习可以是课堂练习，也可以是课外练习。老师通过例题示范讲解后让学生自己动手操作，或者布置一些课外的绘图任务让学生完成，如让学生观察学校教学楼的楼梯、雨篷等，将学生分成小组，每组完成一个绘图任务，再集中讨论，小组之间互相提问。这不仅能让学生巩固新知识、加深理解，还可以检查教学效果。教师通过巡视及时得到反馈信息，发现问题，及时辅导，从而提高全班学生学习的积极性。
（3）多元成绩考核办法
为了避免学生只背理论，轻实践，靠死记硬背来应付考试，在教学过程中应注重平时成绩的考核。依据《建筑识图》课程的特点，学生的成绩分为平时成绩和考试成绩两大部分，其中，考试成绩占60%，平时成绩占40%。平时成绩主要是以平时的作业、绘图、课堂互动讨论、回答问题等情况综合评定。其中尤
其要重视课堂的互动讨论，充分发挥学生的想象力和创造力，增强学生学习兴趣，激发学习自觉性、主动性，如此将有助于提高课堂的教学效果。
四、结语
职业教育要坚持以就业为导向, 这是新时期社会对职业教育的根本要求, 是国家在“十一五发展规划”中关于教育的重要原则, 也是科学发展观在教育工作中的重要体现。要提高就业率就要围绕以就业为导向的教学理念, 认真思考学科的发展。
《建筑工程制图与识图》是工程技术人员在施工工作中最基础和最重要的技能之一, 因此以社会人才需求和高职院校学生就业为出发点, 基于“能力培养为本位”、“以工作中应用为导向”的思路, 对高职院校《建筑工程制图与识图》课程的教学内容和教学方法进行探索与研究具有重要的意义, 以此推进高职教育的不断发展。
1 教学内容方面
《建筑工程制图与识图》是高等职业技术院校建筑工程技术、建筑装饰工程技术等与建筑相关专业的通用能力课, 既是后续专业课程学习的基础, 又是具有独立培养学生识图和绘图能力的课程, 因此, 该门课程在大土木建筑中是非常重要的一门能力课。笔者主要针对《建筑工程制图与识图》课程的教学大纲、教学计划和教科书进行研究。
1.1 教学大纲的制定
教学大纲中明确了《建筑工程制图与识图》课程的主要教学任务是培养学生的空间想象能力、绘制阅读建筑工程图纸的能力, 同时应针对高职院校学生就业大部分集中在施工岗位的特点, 增加培养学生熟悉建筑基本构造的能力这一项教学任务。
应根据高职院校教学特点对教学内容进行取舍。根据需要将教学内容主要分为三个部分, 第一部分为投影原理, 主要包括点、线、面的投影、曲面投影和立体投影;第二部分为建筑工程图的绘制与识读;第三部分为增加的建筑基本构造方面的知识, 主要包括基础、地下室、墙体等建筑结构的介绍, 目的是使学生对建筑整体结构有个整体的认识。
1.2 教学计划的修改
《建筑工程制图与识图》课程教学计划的安排一般以投影原理知识为主, 占课时比例的2/3;以建筑工程图的绘制和识读为辅, 所占课时比例为1/3;建筑基本构造方面的内容大部分是不作教学安排的。
但根据高职类院校建筑工程技术专业的特点和就业的需要, 应精简投影原理这一部分的内容, 缩小所占的比例到1/3;增加建筑工程图的绘制和识读部分, 重点在识读建筑施工图纸, 使所占比例增加到1/2;且增加建筑基本构造方面的内容并且以识读标准图集的形式对学生进行训练, 所占课时比例为1/6。
1.3 教学用书的选择
高职院校《建筑工程制图与识图》课程的教材急需形成内容方面有别于《工程制图》、侧重点方面有别于高校《建筑工程制图与识图》课程的高职高专类教材特色。所以在选择教材时, 要根据教学计划的安排合理选择。
2 教学方法方面
在教学过程当中, 教学的方式方法是多样的、是因人而异的, 但最终如何充分调动学生的学习积极性, 提高教学效果, 努力让学生充分就业、适应就业和顺利就业, 是我们教育工作者的最终目的。
2.1 教学手段的选择
教育现代化工程的进一步推进以及素质教育的深入发展, 单纯利用传统的板书和黑板几何作图等典型的“填鸭式”教学, 很难生动、直观地表达其工艺过程和内部结构, 忽视了学生的可接受性, 已经不能满足当今时代对于高职院校学生的需求。
我们必须利用一些现代技术, 包括运用多媒体教学、电脑制图、模型演示与虚拟动画相结合等方式来丰富高职课堂。但在应用过程中出现这样一种现象;虽然这种现代化教学手段的运用激发了学生的学习兴趣, 调动了学生的学习积极性, 但很多学生存在听得懂但却画不出的情况, 查其原因, 完全依赖多媒体, 教者指指点点, 学生可望而不可及, 而且学生看大屏幕时间较长, 大脑皮层兴奋程度受抑制, 造成疲劳。
为此, 在充分运用现代化教学手段的过程中, 应遵循“适时、适度、适当”的原则, 掌握火候运用多种媒体, 有效改善课堂结构, 优化制图教学, 和传统教学模式有机结合, 这样才能把提高课堂教学质量落到实处。
2.2 教学方法的应用
《建筑制图工程与识图》课程实践性强, 如果单纯的进行课堂教学不利于学生实践操作能力的培养。为了激发学习者的积极性, 以就业为导向进行教学, 因此, 根据教学内容的实际情况, 采取课堂教学与现场教学相结合的教学方法, 利用建筑构造实训室进行教学实践环节, 让学生置身建筑其中进行识图部分的认识实习和动手实践, 努力提高学生对多个知识点的综合运用能力, 同时, 并将实训的作业成果与实际职业工作过程中的相匹配, 往往能取得良好的教学效果。
2.3 教学观念的转变
《建筑工程制图与识图》是工程技术专业的一门基础课, 它不仅理论严谨, 且与工程紧密联系, 同时也是一门实践性很强的课程。传统的《建筑工程制图与识图》教学思想是以教师为中心, 采用课堂讲授知识、学生课后进行练习为主要形式。在接受知识的过程中, 学生处在被动的地位, 主动参与的机会少、积极思考与提出问题的也少, 掩盖了学生不同的学习特点和认知差异。这样的教学观念已不适应目前的人才培养的要求。应贯彻因材施教的思想, 以学生学习为中心, 将学生分成几个小组, 开展讨论会、座谈会、模拟“图纸会审”等方式方法, 活跃课堂气氛, 激发学生思维活力。这有助于学生获得多方面的知识, 养成良好的思考能力、交往能力、团队精神和集体观念, 使学生在今后工作岗位中的就业能力得到提升。
3 结语
随着高等职业教育的空前发展, 职业教育应更贴近生产、贴近实际、缩短教育与就业的距离, 以职业能力作为教育的基础、目标和评价标准, 真正体现教育为社会经济服务的宗旨就显得尤为重要。因此, 教育必须适应市场经济对人才的需求, 以应用为导向的高职院校《建筑工程制图与识图》课程的教学内容和课堂方法的探索与研究是我们教育工作者面临的新挑战。
参考文献
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关键词：建筑工程制图与识图；工程测量；教学内容；教学方法
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0064-02
工程图样是施工或制造的依据，是工程上必不可少的重要技术文件，是工程界的技术语言，准备从事建筑工程的技术人员，必须掌握建筑工程图样的绘制和识图方法。“建筑工程制图与识图”是研究建筑工程图样绘制与识图的理论和方法，是我院工程测量专业培养生产一线高级工程技术应用型人才的一门主干技术基础课，内容包括画法几何、制图基础、建筑工程专业图和计算机绘图四部分，通过学习，使学生获得在绘图和识图方面的初步训练。目前，从毕业的学生反馈回来的信息来看，工程测量专业学生毕业进入岗位后，都战斗在生产一线，有做地籍的、路桥的、涵洞的等等，各个行业对工程测量专业学生制图与识图知识要求有一个共同点是对学生识图能力要求较高，而对设计能力不做太大要求，对制图能力则侧重在一些绘图软件的操作上，如：CAD，KISS，MAPGISS等。鉴于此，有必要对高职工程测量专业的《建筑工程制图与识图》课程做如下几个方面的调整，为学生日后的工作打下坚实的基础。
一、结合实际，调整教学内容
对于教学内容，应紧紧围绕教学大纲、专业特点以及生源素质来组织，本文认为，由于目前《建筑工程制图与识图》课程课时较少（每周4学时，只学习一学期），而该课程内容较多，从高职工程测量专业的学生的实用性和专业性角度考虑，在“画法几何”部分以投影基本原理为主，主要培养学生的空间思维想象能力；对于投影变换、透视图部分，由于实际应用性不强，可以不讲；对于形体相交、曲面、及组合体的投影图部分，由于其立体感强、理解难度大，故要重点讲解；而“工程制图”部分则以基本工程图纸涉及的内容以及国家最新颁布的一系列制图标准为基础，主要培养学生阅读图纸的能力，重点讲解建筑施工图、结构施工图、道路及桥梁施工图，对于电器施工图、给排水施工图以及装饰施工图部分，由于与工程测量专业偏差太大，且学生就业后基本不涉及该专业故可略讲；并且在教学中要结合现实中的一些工程，特别是与工程测量专业相关的工程图纸，使学生了解最新工程图的表现方法和内容，如果有条件可以带学生到现场进行讲解，做到理论与实际相结合。并且本人认为，通过前期画法几何和制图规格的学习，学生已能大致看懂各个专业方向的工程图纸，唯一看不懂的只是图纸中的图例，所以在后期讲解工程图时，应重点讲解各专业方向的常用图例以及常用标识符号的意义和表示方法。对于工程图纸中，针对工程测量这一专业应重点讲解总平面图。在最后的计算机绘图部分，由于该专业学生第二学期会开设专门的AutoCAD课程，故在本门课程中可以不予讲解。
二、传统与现代教学模式的结合，提高学习兴趣
传统教学手段能够引导学生在逐步了解作图的过程中掌握作图的方法和步骤，为学生打下坚实的基础，同时提高制图能力等优点，但无法使学生想象到空间形体，而挂图和实物模型又需要制作或购买等，所包括的知识点较为有限。现代化的多媒体教学手段有节省时间、可重复利用、方便修改、简洁直观等优点，能够提高学生的兴趣，但过多采用又会导致上课节奏太快、无法消化、学生容易疲倦等问题。针对传统和现代化教学手段的优劣特征，本课程在讲授画法几何的基础内容上，对绘图基本技能，点、直线和平面的投影，曲线及工程中常用的曲面，轴侧投影采用传统板书的方式。对于基本形体的投影、形体相交、曲面、及组合体的投影图部分，由于其立体感强、理解难度大，不光是采用传统的板书方式，而且还要结合实际，通过多媒体课件、flash动画或利用当地简易材料现场制作模型等方式，增加学生的印象和理解能力；对于制图规格和工程制图部分，本文认为还是应该采取传统的方法，利用仪器、工具绘制工程图纸，一方面能提起学生对本课程的兴趣，另一方面又能使学生掌握正确的绘图方法，熟悉绘图仪器和工具的使用，而且还可以达到加深理解工程图样的表达方法，了解制图标准、制图规范的要求。对建筑形体的表达方法以及后面的各种施工图则采用多媒体课件，以直观、生动的方式加深学生的理解能力，提高学生的兴趣，同时还收集现在正在建设的各行业的工程施工图，带领学生到现场进行讲解，加深学生的理解和记忆能力。对于较为复杂的模型，本文认为对于测量专业的高职学生，可只进行简单的讲解，然后通过在软件平台上进行三维模型的演示形成，使学生了解复杂形体的内部构成特征。
三、能力训练与形成性考核方式结合
《建筑工程制图与识图》是一门专业基础课程，在学习的过程中要求学生必须建立空间概念，如果学生没有空间概念，学习起来就会很吃力，时间长了就会逐渐失去学习的兴趣。所以在本门课程教学中，对于画法几何部分采取“以学生为中心、以课堂训练和课堂提问”为基本的教学模式，使学生对画法几何的知识点得到更好的掌握；在课堂上让学生自己动手演示和分析，在平时作业和考核方面，要求学生会做题还会在平时上课中布置一些小作业，以技能竞赛的形式展示等，对于学生做完适量的练习后，还根据学生的练习情况，进行有针对性的评讲分析，解决实践中遇到的问题，以增加学生对本课程的理解，为更好的学习工程类专业图奠定良好的基础。在指导学生学习的过程中，还让学生直接参与探索教学，充分发挥学生的主观能动性，开发学生的创新能力，鼓励学生充分发挥想象力，进行发散思维，鼓励学生对教师的见解提出不同意见，与教师对话和争论，鼓励学生将自己的思路与大家分享，并提出表扬，这样做可以极大地推动每位同学的探索积极性，使学生在学习中有成就感，有利于培养他们确立科学的态度和掌握科学的方法。
实践表明，合理地调整课程内容体系，能够提高教学内容的先进性和实用性；将传统与现代教学手段相结合，能够更好地提高教学质量，提升学生的兴趣；加强制图课程的实践性，并且通过后续CAD课程的开设，更能加深制图知识的记忆和理解。
参考文献：
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摘 要：《道路工程制图与识图》是一门非常重要的专业基础课，很多学生对这门课程的重视程度不够。本文从教学现状分析，提出教学模式改革，在课程教学改革中不断探索新的教学模式。
关键词：道路工程制图与识图 教学模式 改革探索
《道路工程制图与识图》课程是道桥专业的一门必修专业基础课，也是一门具有系统理论的学科，通过学习，要求掌握绘图与读图的基本理论和方法，培养和发展空间想象力、空间思维能力，扎实绘制和阅读路桥工程图样技能，为后续课程的学习、课程设计和毕业设计的完成奠定专业基础。
一、教学现状分析
（一）教学方法缺乏创新性，不能激发学生积极性
当前的教学方式是以教师讲授为主，以习题讲解、学生写作业为辅。教师讲授侧重于理论教学，主要讲解章节知识重难点；习题讲解是教师对应每章节知识点进行针对性巩固训练，使学生更好的理解与掌握；学生写作业主要是要求学生按时按质按量完成课后作业，能够独立运用基础理论。
（二）学生自主学习能力差
当前学生的自主学习能力较差，其原因主要是以下几个：
1.我校道桥专业招生层次为二专，学生对新知识的接受与理解能力较差，长此以往对学习失去兴趣；
2.部分学生自小已养成在父母或者老师的监督下学习的习惯，不能积极自主学习；
3.现在学生受网络影响比较严重，花费大量时间与精力在网络游戏、网络影视或者综艺节目中，缺乏自律。
（三）课程内容较多，但教学课时有限
目前我校《道路工程制图与识图》课程总课时是80学时，所学习的内容包括制图与识图、手绘、AutoCAD三大部分，另外课堂例题讲解较多，与教材配套的习题也要讲解，手绘部分需要对学生进行指导，AutoCAD部分安排上机操作。整体来看所学内容繁多，学时不足，课程贯穿整个教学周，安排进度紧凑，学生对知识点的消化效果差。
二、教学模式改革
（一）教学体系改革
1.重新修订教学大纲，有效分配课时
目前我校道桥专业人才培养方案经历了2次修订，其中第二次将AutoCAD纳入了《道路工程制图与识图》课程教学大纲中，制图与识图部分56学时，手绘部分12学时，AutoCAD部分12学时，总结前两届授课经验，单从老师能否讲完的角度看，制图与识图部分学时需要增加，手绘部分学时可以减少，AutoCAD部分学时适当，但是学生的学习效果比较差。为了提高学生学习效果，根据教学目标适当删减教学内容，突出教学重点、难点、疑难问题，强化实践教学。
2.变革课程考核方式，规范平时成绩考核
课程考核方式适当变革可以有效调动学生学习此课程的积极性，规范化平时成绩考核能够客观、公平、公正的评价学生成绩，益于引导帮助学生养成良好的学习习惯。《道路工程制图与识图》课程考核方式变革如下表1所示：
对以上考核方式变革做如下说明。期末试卷出题是按照我校制图类课题组统一制定的考试大纲出题，统一流水阅卷。实现教学与考试分离。平时成绩考核中具体细化了考核标准，课堂考勤根据缺勤、迟到早退、请假等扣除一定分数；课堂表现主要体现在上课是否认真、做笔记、思考问题、积极回答问题等，否则扣除一定分数或者被惩罚（学生需要完成惩罚项目，主要是活跃课堂氛围、提高兴趣等）；作业包括教学课件中例题、习题集习题、手绘图纸，按照上交次数、质量等评价分数；上机操作是对学生所学的AutoCAD知识进行检测其掌握的程度，一般在规定的时间内发放给学生题单，按要求操作，根据画图速度、正确性等进行评分。
（二）教学方法创新
1.理论联系实际
《道路工程制图与识图》是一门理论与实践性都比较强的课程，除了理论教学之外，应该加强实践环节的教学，学习本门课程之前应到现场认识道路桥梁及隧道，不局限于施工图片，这样可以更好的理论联系实践，为后续专业课学习打下基础。
2.教学方法多样化
以往传统的教学方式是教师在讲台上教授，学生坐在下面听，学生已经习惯处于被动学习状态，养成惰性，不利于创造性思?S的培养。可以采取以下措施改观：
（1）每堂课讲授新知识之前利用5-10分钟时间对上讲知识进行回顾，可以采取循序渐进提问的方式进行或者由学生阐述知识重难点；在讲授新课过程中也可增加提问、讨论、答疑环节，活跃课堂氛围，提高学生的兴趣，集中学生的注意力；课后最好留有思考题，督促学生下课后自主思考或查询答案。
（2）在讲解基本投影知识时可以使用教学立体模型，让学生从多方面对模型做投影，画出其三视图。也可以让学生在课外自己动手制作具有代表性建筑的模型，小组团队协作，讨论点、线、面等投影关系。
（3）可以将AutoCAD应用到制图教学中，在三维动态观察器中，模拟截交线、相贯线等，可以加深学生理解与提高教学效率。
三、结束语
《道路工程制图与识图》是一门非常重要的专业基础课，学生是否掌握会直接影响识图及绘图能力的培养，本文根据我校学生实际情况对教学体系改革、对教学方法创新，希望不断提高教学质量，培养学生的空间思维能力，为今后识图与绘图奠定专业基础。
参考文献
【摘 要】随着建筑职业教育实践性要求的提高，如何做好建筑结构与识图课程的教学工作，提高教学质量成为了我们教学研究的重要内容。在实际教学工作中，教育者采用了BIM技术开展教学工作，取得了良好的教学效果。这一信息模拟技术的应用，是我们建筑构造与识图教学课程创新的重要内容。
【关键词】BIM技术 建筑构造与识图 信息模型 实践教学
在当前的建筑职业教育过程中，利用专业教育工作优势为建筑行业培养优秀的职业人才是我们教育研究的重要内容。在职业教育过程中我们发现，建筑构造与识图课程的开展，对于学生职业能力的提高有着极为重要的促进作用。在课程实践教育中，建筑信息模型技术既BIM技术的应用对于建筑构造与识图课程创新的开展，有着极为重要的促进作用。正因如此，我们在实践教育研究中结合BIM技术的实际特点与主要功能，以及建筑构造与识图课程的实际情况开展了教育实践研究。这一教育实践研究的开展，可以保证BIM技术在建筑构造与识图课程中发挥出应有的作用，同时为建筑技术职业教育工作的整体质量提高利用有力帮助。
一、BIM技术的主要特点
在建筑设计技术研究中，BIM技术的发展与应用成为了建筑设计中经常采用的技术模式。这一技术在实际应用中具有以下特点。
（一）可视化：BIM技术作为一项模型技术，虽然是采用了信息化技术在计算机界面完成，但是依然拥有良好的可视性特点。特别是是这一技术采用了三维立体成像技术，保证了立体化的可视效果，以及对视图中各个部分的细化观察效果。
（二）协调性：在建筑设计过程中，协调性是我们设计过程中的重要考量因素。只有确保建筑设计整体协调性，才能真正保证建筑设计质量。BIM技术的应用可以使我们对设计过程中的各种元素，如管道、电力系统等进行综合性考察，对于其中不协调的因素及时调整。
（三）模拟性：BIM技术采用了信息化模拟技术，这就使得我们在设计过程中可以利用电子模拟技术，对设计结果进行现实模拟展示，对建筑的设计理念进行展示，保证了设计理念在实际工作中得到实现。
（四）可出图性：BIM技术因其采用的是计算机图像技术内容，这就使得我们可以在设计完成后，将设计好的三维图像进行处理，得出管线综合图、预留线路图等这类综合类立体图纸。这就为建筑施工程具体工作的开展提供了参考工作。
二、BIM技术在课程中的主要应用研究
在实际的建筑构造与识图课程中，我们结合BIM技术以上的特点，根据课程教育的主要内容开展了实践教育研究，利用BIM技术提高课程的教育质量。
（一）提高学生对建筑结构全面认识
在建筑结构与识图教育过程中，一个很重要的问题就是如何是学生在实际的教学过程中，将建筑结构图纸与实际的建筑结构结合起来，对建筑结构形成立体化的印象，是我们教学工作中重要的实际工作。在实际教学过程中我们发现，BIM技术的应用对于学生建筑结全面意识，特别是立体化意识的产生有着重要作用。首先使学生形成整体结构认识。BIM技术是一项三维立体化技术，这就保证了学生在学习过程可以利用三维视图，对于建筑结构的构成特点形成立体化的认识。特别是对于一些结构图纸或普通模型难以体现的内容（如建筑内部布局、细节内容等），BIM技术都可以很好的体现出来。其次可以实现多角度观察。因为BIM技术采用的是新型化模拟技术，可以利用计算机软件实现多角度的移动、缩放等功能。这就使的学生可以对建筑结构实现多角度的整体观察，实现其对建筑整体结构的认识。最后提高了学生对结构细节的认识。在建筑结构设计与施工过程中，细节化处理对于整体建筑工作的质量有着重要作用。在BIM技术的支持下，学生在建筑结构学习中可以很好地观察建筑结构中的细节内容，对其形成直接的感官认识，提高建筑结构学习的质量。
（二）便于实践工作教育的开展
作为建筑结构与识图教学的一个重要内容，如何做好职业实践教育，保证学生职业能力的提高是我们教育工作的重要内容。在传统的教学工作中，虽然也会开展实践考察工作，对建筑结构进行实地考察，是学生形成实践认识。但是这种实践考察工作受到安全问题、场地问题等各类因素影响，难以全面开展。BIM技术在实际应用中可以很好地解决这一问题。我们通过对信息模型的实践观察，可以起到与建筑实地考察类似的实践作用。同时BIM技术在实际应用中还具有以下优势。一是可以实现重复应用。在教学过程中，BIM与实地观察性比较，虚拟模型观察不用考虑安全以及对工程进度的影响。这就使得学生可以进行重复观察，而不用考虑其他问题。这使得学生可以更加清晰地完成实践观察学习过程。二是可以对隐藏结构进行实践观察。在工地的实践学习过程中，学生对于管道内部、电力系统构成等隐藏性的结构难以开展观察。但是BIM技术的虚拟性与可出图性特点，是我们可以对于这些隐藏性结构进行分解观察，保证了实践观察课程目标的实现。
（三）利用学生纠错教学的开展
在建筑结构与识图实践教学过程中，实践作业与考核的完成是我们教学工作的重要组成部分。但是在传统的教学过程中，很多学生对于实践作业中的错误难以全面理解，即使是修改完成也对其错误原因难以形成正确认识。在这一过程中，BIM技术的应用对于这类问题的解决具有极大的实际作用。在实际教学过程中，我们对于学生实践作用与考核过程中出现的错误问题，利用模拟技术进行再现，利用立体化形式对学生进行讲解，使学生对于自身的错误有了较为详细与直观的了解。之后教育者利用BIM的协调性特点，对模型中出现的错误问题进行现场的修改与展现。这就使学生对于自身错误原因以及修改过程与结果有了整体性了解，提高了其对错误的认识与应对水平。
三、结束语
为了确实提高建筑职业教育中建筑结构与识图课程的工作质量，保证这一课程教师技术水平的提升，我们在教学过程中采用了BIM技术，利用信息模型开展教学工作。这一技术的应用，对于学生在建筑结构与识图课程学习中的全面结构认识的产生、实践观察课程的开展以及实践作业与考核工作的开展有着重要促进作用。
参考文献
《建筑制图与识图》为建筑工程专业学生的一门通用技术基础课程。主要培养学生的识图和绘图能力，同时为后继专业课程的学习打下坚实的基础。按照职业岗位的识绘图能力要求更新教学内容，将课程中的理论要点用实际图纸的识读与绘图检验，让学生深切体会到知识的实用性，以建筑实体启发学生观察周边建筑物来思考建筑形体各种表达方法，积极利用学生的生活经验引导学生观察、实践、收集资料、主动探索、突出创新和实践能力的培养。
《建筑制图与识图》作为建筑工程专业的通用技术基础课，既是后续专业课程学习的基础，又具有独立培养学生识图和绘图能力的课程。本课程在教学及专业培养中，同时要注重处理好两个方面的关系，一是要把培养学生读图能力和动手绘图能力相结合，二是实用的绘图知识学习结合专业课程《民用建筑设计与构造》、《建筑工程预算》、《施工组织与管理》等需要，在专业课学习中不断强化学习目标，使学生成为识图和绘图能力知识扎实、动手能力强的高技能人才。
本课程的重点，徒手绘图技能的培养、工程图样的识读、工程图样绘制技能。本课程的难点，工程图样的识读。
因材施教。由于学生、专业要求、教学内容等情况不一样，授课过程中针对不同学生的专业素质基础因材施教，对症下药，注重进行个别指导。
所有课程内容采用传统课堂教授和多媒体授课方式穿插教学，如透视、投影等教学内容制作多媒体演示过程，以帮助学生理解透视原理和作图过程。
精讲多练。理论知识以能力培养需要为依据精讲，不要求对学科知识的完整和系统掌握，重点培养实际工作中的识图和绘图能力，多做识图和绘图训练，融教、学、做于一体。
理论和实践相结合。理论课和实践课同步安排，及时消化理论知识;教学用图、识图、抄绘图样要求采用具体的、实际的建筑工程图，以方便学生更好地结合实际，增加感性认识，提高专业识图和绘图能力。
《建筑制图与识图》课是一门理论与实践结合密切的课程，专业识图与绘图能力培养是课程教学的最终目标，以岗位要求的能力培养为主旨设计教学过程是《建筑制图与识图》课的基本思路，达到教、学、做相结合。
从实施本课程理论教学内容的角度来讲，按照基础理论—基本技能—综合实践能力的思路开展教学;但从培养识图与绘图能力的目标要求上讲，贯彻“行动导向”的教学思想，进行实践教学设计是提高教学效果的最佳选择。在基础理论的教授中，实训教学要配合理论知识的理解和掌握，基本技能的培养需要反复的实践训练来强化。
基本技能部分主要是绘图和识图技能的培养，通过“任务驱动”教学，以学生在实践任务的同时，培养识图和绘图实践能力，绘图技能的实训课安排在绘图室进行;最后进行综合的识图和绘图训练，进一步增强学生的识图绘图能力。
《建筑制图与识图》课程是理论与实际结合紧密的课程，应用性较强，传统教学模式主要强调课堂教学、图板绘图。随着社会的发展和技术手段的进步，现代制图以计算机绘图为主，但为了培养学生的专业识图能力和认真负责的职业素养，教学中依然保留图板作图和徒手绘图训练。课外提供大量的实际工程图纸让学生识读，还规定学生必须完成一定量的课外绘图作业，既包括徒手画图、图板作图也包括计算机绘图。
理论教学中，主要以多媒体教学手段，运用虚拟动画演示，变抽象的理论为直观性的过程演示，在潜移默化中培养学生的空间概念和空间想象能力，为专业识图和绘图打基础。加强运用正投影法绘图、读图和正确使用绘图工具训练，在实训中熟悉并遵守国家标准所规定的制图规格，强化绘图和识图的能力。通过虚拟施工场景认识建筑施工图的特点，来达到绘制和识读建筑施工图，为后续课程的学习创造必要的条件。
《建筑制图与识图》是研究投影、绘图的基本技能、识读土建工程图的一门课程。而建筑识图主要研究投影的基本原理、绘制及识读土建工程图的方法和技能。作为建筑工程施工专业的学生，我们掌握投影的基本原理及绘图的基本技能，并要熟练的识读建筑专业施工图纸，准确地领会设计意图，熟练的运用工程语言与合作伙伴进行有关工程方面技术信息的交流。
在建筑识图过程中，结合平时所学的知识，从投影图、轴测图、剖面图、断面图到平面图、立面图以及详图，我们要轻驾基础知识，就熟到工程图的每个细节中。教育学生认真地对待识图作业，要做到专业学生的严谨、仔细、专业。同时我们也要持有想象与创新能力，想象深入到剖面图、断面图中，把握好各个建筑功能和构造。识图也是基础知识深浅的反映，它主要包括投影图、剖面图、断面图、建筑施工图、结构施工图等等。
一般建筑工程图样，是按照投影原理和投影作图的基本规则形成的，所以学习投影就知识是学习识图的基矗而投影原理是光线透过物体上的各个点和线承接影子的平面上，投落下它们的影子，从而使这些点和线的影子组成能反映物体的图形。建筑工程中多数构配件是由平面几何体构成的，根据平面几何面的投影，我们就可以在图纸得到建筑物的图形。
在读图过程中，依靠建筑的水平面、正平面、侧平面的投影，看到建筑的一些特征。但正投影法立体感不强，不易看懂，这时需要具有立体感强的辅助图形轴测投影图来表达。在正投影法与轴测图相辅相成作用，我们才能就熟地读懂图。
为了清晰而简明地表达物体的形状，可以想象将物体剖开或断开，从而得到物体的剖面图和断面图。其中剖面图可表达物体内部形状和结构，断面图则是用来表达物体中某一局部的断面形状。根据这两点，我们可以更清楚了解建筑内部的结构。
生活中，最多的是民用建筑，它主要由基储墙体或柱、楼板层、楼梯、屋顶、地坪、门窗等七个构造部分组成。这些组成部分构成了房屋的主体，它们在建筑的不同部位，发挥着不同的作用。我们现学也是依民用建筑为样，作建筑工程图的识读。
多媒体技术是将声像技术和计算机技术融为一体, 通过对文字、图像、音、视等进行交互处理, 存储和传递的一种综合处理技术, 目前在教育领域的广泛应用正在改变着传统的教育理念和教育模式, 它与以前在教育领域中传统的电化教育相比较, 具有许多新的特点。笔者就自己从事多年的高等职业教育建筑工程技术专业技术基础课《建筑制图与识图》课程教学出发, 谈谈多媒体教学的运用。
1《建筑制图与识图》多媒体教学的发展与运用
多媒体教学实际上是指多种媒体的教学组合, 把不同种类的媒体 (如录音、录像、幻灯、电影、计算机) 组合成一定的教学环境, 并经过教学设计、组织达到优化教学的目的。多年的教学实践中, 《建筑制图与识图》课程教学中先后经历了以下几个阶段。
1.1 单一的挂图和幻灯片的简单运用阶段
在教学中, 笔者们把《建筑制图与识图》课程内容分为以下几个模块:国家制图标准、投影原理、专业制图与识图、CAD绘图。该课程特点是图例多, 对学生的空间想象力要求高, 但在黑板上作图浪费时间太多, 为此开始在教育技术不发达的情况下, 制作挂图和幻灯片来达到节约时间的目的, 但不能很好地解决投影和制图的动态形成过程, 从而并未有效的提高教学质量。
1.2 录像技术的运用促进了教学方法的改革阶段
随着科学技术的进步, 录像技术、声像资料开始进入到课堂, 开始录制建筑物实物录像来促进建筑工程识图教学的开展。从整座建筑物的组成入手, 录制了各大组成部分的构造组成来辅助讲解建筑工程图的识读, 带领学生进入到真实的环境中, 开始了声像教学在课堂教学中的应用。在此阶段, 笔者利用挂图与录像的结合一举获得省级优质课比赛一等奖, 感觉到了多媒体教学对教学质量的促进作用。
1.3 计算机技术的运用与普及开始迈入多媒体技术教学的新时代
随着计算机技术的普及, 尤其是windows操作系统的运用, 极大的促进了多媒体技术教学的发展, 基于ppt的幻灯片的制作和运用, 既节省了时间, 又达到了教学内容的形象、直观。随着课件大师、Authorware、Flash等软件的开发与运用, 根据投影理论制作直观的教学模型和建筑模型进行授课, 极大的活跃了课堂气氛, 充分调动了学生的教学积极性, 起到了事半功倍的效果。在此过程中, 开始了声画教学的探索, 从教学实际出发设计、制作教学软件, 同时利用幻灯、投影片和投影机, 把幻灯、投影教学方法和其它教学法有机的结合起来, 从而实现了教学过程的最优化。这时的多媒体教学可称之为演示型多媒体教学系统, 是以投影机为终端, 配以多媒体计算机、投影机、录像光碟机等设备。在这种环境中, 任课教师可使用多媒体课件、投影胶片、录像带、光盘, 也可以直接使用实物、图片等多媒体进行教学。
1.4 计算机网络技术的迅速发展开展了《建筑制图与识图》课程多媒体教学的新纪元
随着校园网的建设, 校园网与因特网的连成, 在教学中所需的资源大部分不用再耗费大量的时间来制作。此时计算机多媒体技术和网络技术给笔者们开辟了建筑制图教学的新天地。研制开发计算机多媒体建筑制图的助教型、助学型、网络型课件, 让学生真正成为学习的主体和中心, 采用生动活泼的学习形式和手段, 帮助学生更有效地学习建筑制图与识图已成为教学改革的主体。尤其是2000年, 以教育部新世纪网络课程建设工程项目为龙头, 进行多媒体资源的建设的实施, 随着教育部国家精品课程的深入开展, 优秀的教学课件、巨大的教学资源库的建设, 开始了资源共享的新阶段。在这个阶段, 笔者在课堂教学中除了运用自己积累的多媒体课件进行教学外, 在课堂中随时调用工程图学会的教学资料库开展教学, 极大的提高了教学质量。例如以动画形式表现建筑形体表达方法中的剖面过程, 帮助学生建立剖面的概念和掌握剖面的方法;以房屋建筑的三维动画帮助学生了解房屋的组成;以三维动画形式表现建筑平面图、立面图、剖面图的形成原理和过程, 以二维动画形式表现建筑平面图、立面图、剖面图的绘制方法和过程等。在中国进入高等教育大众化的时期, 为培养数以千万计的高技能人才, 多媒体教学显示出了巨大的生机和活力, 以计算机网络技术、数字技术为基础建立的现代化多媒体教学环境已成为现代生活的主流。
3 多媒体技术对《建筑制图与识图》课程教学改革的促进作用
在建筑制图与识图课程多媒体教学的研究中, 笔者深刻体会到采用多媒体教学既可节省教学时间、提高教学效率, 又能使课程直观生动, 课程的教学内容更易于掌握, 同时也扩大了学生的知识面。在教学中利用多媒体技术制作大量的工程实例, 使缺乏工程经验及工程背景知识的学生能够结合工程实际掌握课程内容, , 有效地提高了学生的工程图学修养及创新素质, 促进了建设行业高技能应用型人才的培养。
通过以上分析多媒体技术在教学领域中的使用和发展引起了《建筑制图与识图》课程教学模式、教学内容、教学方法、教学结构的变革, 产生了以下几方面的积极作用。
3.1 传统的教学模式向多媒体课堂教学模式转变
传统教学是教师通过语言、板书以及借助实物模型来向学生传授知识, 因此无论在教学内容、教学效果等方面都受到很大的限制, 而用现代化的多媒体教育技术, 教师借助录像、影视、动画以及CAI课件进行教学, 既可使教学内容形象、直观、容易理解, 也可以不受时间、空间的限制而引进各种新的信息, 活跃课堂教学气氛, 充分调动学生的学习积极性, 并可达到事半功倍的效果。
3.2 传统的知识传授向职业素质教育的模式改变
利用多媒体计算机网络, 可以为学生营造一个自主学习的环境, 利用各种教学软件来引导学生学习, 提供灵活的学习方式, 同时还可利用计算机的虚拟技术来仿真学习环境, 培养学生的思维创造和综合设计能力, 从而全面提高学生的职业素质培养建设行业高技能应用型人才。
3.3 以教师在教学中为主转向以学生为中心的教学模式
在传统教学中, 尽管教师与学生是面对面的交流, 但仍然是一种以教师为主的教学方式, 这种方式不利于个别优化的学习, 而且学生也处于被动的地位, 而采用多媒体的网络技术, 由于具有交互性、实时性、集成型等特点, 因而在教学中有利于教师与学生的双向交流, 创造一种最佳状态的教学过程, 有利于各种人才的培养。
3.4 推动了工学结合人才培养模式的开展随着网络技术的发展, 各种教学资源
通过互联网实现共享, 同时利于学生利用业余时间来开展学习活动, 打破了时空、地点的限制, 推动学分制教学改革的开展, 深层次地推动工学结合人才培养模式的开展, 培养高技能人才。
4《建筑制图与识图》课程多媒体辅助教学发展的趋势
多媒体技术在教育领域中的广泛应用是先进的教育思想与先进的科学技术相结合的产物, 在当前的信息革命中, 《建筑制图与识图》多媒体教学将趋向何方, 笔者认为有以下两点。
(1) 随着信息高速公路的发展, 因特网不但日益成为教育者和受教育者了解国内外教育的窗口, 而且它提供了丰富多彩的多媒体教育资源, 因而在未来的教育中, 《建筑制图与识图》教育模式, 教育观念等将发生巨大的变化, 《建筑制图与识图》课程多媒体教学体系将得到全面更新。
(2) 随着校园教学网的广泛使用和巨大的教学资源库的建设, 使教师和学生可以随意索取资源信息, 优质的教学资源可以使人们跨越时空来共享。《建筑制图与识图》远程教育将成为一种重要的教育方式。
在知识经济迅猛发展的当今社会, 多媒体教学正在成为一种应用广泛的教育技术, 未来的教育将向着数字化、网络化、多媒体化、远程化的方向发展, 摆在教育工作者面前的一个首要问题是要有现代化的教育观念和现代化的教育思想, 以及现代化的教学手段和方法, 同时还要有现代化的教育资源, 《建筑制图与识图》的教学亦如此。
摘要：本文从《建筑制图与识图》课程教学入手, 论述了多媒体技术的发展和运用, 多媒体技术对《建筑制图与识图》课程教学改革的促进作用, 《建筑制图与识图》课程多媒体辅助教学发展的趋势, 为《建筑制图与识图》课程的教学改革提供了借鉴。
关键词：建筑制图与识图,多媒体教学,促进作用,发展趋势
参考文献
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关键词 建筑节能;节能建筑设计策略;建筑识图与构造
中图分类号 G4 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)082-0180-01
建筑节能是节约能源的重要途径,对促进资源和能源的节约和合理利用,实现经济社会的可持续发展有着举足轻重的作用。将建筑节能意识融入教育教学中,将居住建筑节能新技术的理论应用在《建筑识图与构造》教学工作中,使学生应树立起建筑节能意识,树立建筑节能的目标不是限制用能,而是提高能源转换和利用效率的观念,掌握建筑本体的节能技术及设计方法,了解国内外建筑节能技术的发展动态和新技术,对拓宽学生的知识面也起着重要作用。
1 从建筑设计入手,综合分析地区气候特征,充分利用有利的气候条件和防御不利气候因素影响
1)合理群体规划布局。设计中要充分考虑夏季有利的主导风向(通风致凉)和避免冬季不利的主导风向(避风保暖),综合考虑采光、通风、保温和防晒等因素,合理安排群体布局和建筑朝向。
2)合理控制体形系数。体形系数就是指建筑物与室外大气接触的外表面积和其所包围的体积之比值。也就是说,单位建筑空间的外表面积越大,体形系数越大,能耗就越高,反之亦然。因此,在考虑节能设计时,建筑平面外形不宜凹凸太多,力求完整,避免因凹凸太多增大而提高体形系数。在所有几何形体中,球面体体形系数最小,同等条件下能耗最低。如合肥大剧院就采用近似球面体外形,体形系数小而相对节能.
3)合理控制窗墙比。窗墙比就是建筑外窗总面积与外围护墙体总面积之比值。由于外围护墙体的热工性能比玻璃窗户要好。尽管外窗面积比外墙面积要小得多,但通过外窗得失热量却占外围护结构得失热量的40%左右,因此需根据不同地区气候特征合理控制窗墙比。
2 从细部构造设计入手,有效利用隔热保温、遮阳和自然通风等被动式节能技术,改善建筑室内微环境
1)外墙体的隔热保温与遮阳。目前,我国正提倡新型复合墙体自保温系统和外隔热保温技术,外保温的优点:建筑室内温度受室外温度波动影响小,有利于主体结构保护和避免热(冷)桥的产生。常用的建筑外墙保温材料有保温砂浆、聚苯板、聚氨酯(EPS、XPS)和墙体自保温四大体系。其中,保温砂浆和聚苯板市场占有率较大,但保温性能较差;聚氨脂保温性能较好,但传统的聚氨酯硬泡板材不适用于复杂立面墙体保温。市场新出现的聚氨酯现场发泡喷涂保温材料,具有良好的保温性和憎水性,方便施工,适用于设计各种复杂外墙体保温和无接缝施工。外墙体遮阳,主要用于热工性能要求更高的墙面,在保温层外侧设计钢结构支撑体系,干挂板材,可以遮挡夏季阳光直接辐射到墙体,同时后侧流动的空气层能迅速带走热量,起到很好的遮阳隔热效果。
2)玻璃门窗的隔热保温与遮阳。外墙玻璃门窗是阻挡夏季太阳辐射热进入室内和冬季室内热量散失的最薄弱环节,其能耗是同面积墙体的4倍,屋顶的5倍,对建筑能耗影响较大。除控制窗墙比外,需增加玻璃门窗的热工性能:一是设计选用单层或多层中空或低辐射玻璃和经热断桥处理的门窗型材,同时加强窗墙间、框扇间的接缝气密性设计。二是增加外墙玻璃门窗遮阳设计,防止夏季太阳辐射热透过玻璃门窗直接进入室内而耗能。
3)“可呼吸”玻璃幕墙。它一般由双层玻璃幕墙构成(外层通常为单层玻璃,内层为绝热的双层玻璃),在两层幕墙间形成一定宽度的空气夹层,并配有可调节的百叶。在冬季,双层幕墙间的空气夹层形成一个利用太阳能的玻璃温室,有利于建筑的保温采暖;在夏季,则利用热压通风和百叶遮阳,达到降温的目的。
4)屋面隔热保温与遮阳。在夏季,屋面日照时间长,太阳辐射强度大,屋顶外表面温度最高达到60～80℃,顶层室内温度受其影响会提高2～4℃。在冬季,屋顶对外散失热量,又增加了室内的空调热负荷。屋面隔热保温除采用倒置式设计外,蓄水屋面和种植屋面越来越引起人们的重视。①蓄水屋面,就是利用屋面蓄水层蒸发带走太阳辐射热,从而有效地减弱屋面的传热量和降低屋顶内表面温度(可比一般屋面低2~4℃),具有明显的隔热效果。②种植屋面,是一种生态节能型屋面,不仅能夠提高屋面的隔热保温性能,还能增加城市绿地面积,改善城市气候环境。实验数据表明,种植屋面使屋顶外表面最高温度下降32.4℃,内表面最高温度下降2.0℃,具有较好的隔热保温性能。屋面遮阳,主要采用遮阳构架、遮阳百页、膜结构、飘板等,有效遮挡太阳直接辐射屋面,同时也能结合立面造型,创造出有性格的建筑形象。
5)自然通风。风压与热压是实现自然通风的两种手段,二者互为补充、密不可分。风压通风是利用建筑的迎风面与具有良好外部风环境的地区,选择有利通风的建筑朝向、控制建筑进深、“引导”自然通风等,可实现良好的风压通风效果。热压通风(即“烟囱效应”),是利用热空气上升,从建筑上部排风口排出污浊的热空气,从建筑底部吸入新鲜的冷空气,实现建筑内部的自然通风。一般在不良的外部风环境地区,或进深较大的建筑,多利用热压或热压风压兼用,实现自然通风。在设计中,可利用建筑物内部贯穿多层的竖向空间(如楼梯间、中庭),结合拔风井、风塔等构造,创造出满足热压式自然通风进出风口的高差。
3 从环境控制技术入手,合理利用太阳能、地源热泵等主动式节能技术,开发运用可再生能源
3.1 太阳能技术
太阳能是我们取之不尽、用之不竭的可再生能源。我国的太阳能资源丰富,大部分地区太阳辐射量大,具有开发利用太阳能的优良条件。目前主要的太阳能利用方式有:
1)被动式太阳能热水系统,利用太阳能集热器或真空管吸收太阳辐射热,为用户提供生活热水。此系统结构简单、经济适用,在我国的城市与农村得到了广泛的运用。
2)主动式太阳能系统,在太阳能居室采暖方面具有更大的选择性,但需要外在能源启动运行,并需借助电扇或泵等装置来转换和传递太阳能,以此获得生活热水或提供居室供暖。
3)太阳能光伏发电系统,是利用太阳能光伏电池板吸收太阳能,并将太阳能转化为电能,提供室内设备用电或接入市政电网送电。与被动式太阳能热水系统相比,主动式太阳能系统和太阳能光伏发电系统在生态节能建筑中使用较多,但建设成本较高。
3.2 地源热泵技术设计
利用地下水、深层土壤和水库、湖泊等深水层受自然季节气候影响小、温度相对保持稳定的特点,通过水作为媒介,与地能(地下水、土壤或地表水)进行冷热交换提供热泵的冷热源。冬季地能作为“热源”,从地下或水中“取”出来,供给室内采暖。夏季作为“冷源”,供室内致冷,同时将室内热量释放到地下水、土壤或地表水中,贮存起来作为冬天采暖的“热源”。地源热泵系统根据换热方式的不同分为:土壤源热泵系统、地下水热泵系统、地表水热泵系统等。因不同工程的地质条件、地表环境、地表土壤、场地状况等有所不同,需因地制宜地选择设计不同的换热方式。
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