建筑环境学论文

2022-03-22 版权声明 我要投稿

下面是小编为大家整理的《建筑环境学论文(精选5篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。摘要:建筑是经济、技术、艺术、哲学、历史等各种要素的综合体,作为一种文化,它具有时空和地域性,各种环境、各种文化状况下的文脉和条件,是不同国度、不同民族、不同生活方式和生产方式在建筑中的反映,同时这种文化特征又与社会的发展水平以及自然条件密切相关。

第一篇:建筑环境学论文

以建筑节能为导向的建筑环境学课程教学改革探索

[摘要]结合当前节能减排的时代背景,对建筑环境学课程进行了以建筑节能为导向的教学改革,分析了建筑环境课程引入建筑节能内容的迫切性和教学途径,采用在课堂教学中引入节能理念,在实践教学中训练节能技能,在综合设计中体现节能效果,在科技竞赛中培养节能创新的运行模式。研究表明,通过这种多层次、全方位的课程教学改革,能增强学生的节能意识,激发学生参与节能的积极性,达到培养建筑节能专门人才的目的。

[关键词]建筑节能建筑环境学创新能力课程改革

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2012版高校本科专业目录中,战略性新兴产业专业建筑节能技术与工程专业被并入新组建的建筑环境与能源应用工程专业,成为一个专业方向。在建筑环境控制的基础上,如何培养建筑环境与能源应用工程专业学生的建筑节能理念与工程素养,是一个亟待解决的现实问题。

一、建筑环境课程引入建筑节能的迫切性

我国建筑能耗巨大,单位建筑面积能耗是同纬度发达国家能耗的2~3倍以上,加之我国正处于快速城镇化的特殊阶段,建筑能耗还将持续增加。因此,建筑能耗是影响能源安全、改善空气环境的关键因素,建筑节能是贯彻可持续发展战略、建设生态文明的必然选择。

建筑环境学为创造适宜的建筑环境提供理论依据。建筑环境学教学目标是引导学生正确理解和掌握建筑环境的形成机理、调节手段和评价标准,使建筑环境与能源应用工程专业学生由单纯的机械设备系统的暖通工程师过渡到重视自然、环境、人之间关系的具有综合知识和创造力的人工环境工程师。

建筑热环境的知识体系是体现节能减排和可持续发展的重要理论基础,应该加强与现代科技发展和社会需求相结合。将节能减排理念引入建筑环境学课程,以营造出健康、舒适的室内环境为前提,优化建筑设计、降低建筑能耗,实现设计与功能的完美结合,对于培养学生的探索精神和创新能力,具有重要意义。

二、建筑环境课程引入建筑节能的实践性

(一)课堂教学引入节能理念

在课堂教学环节,自始至终贯穿一个主线,即协调好建筑、环境与人三者之间的和谐关系,用节能理念进行建筑热湿环境控制,引导学生树立建筑影响建筑环境、建筑环境适应气候的节能理念;围绕一个主题,即保证舒适、健康和节能的人居环境,由浅入深将课程的教学要求、重点和难点层层展开,剖析机理,分析原因,寻求对策。

结合典型设计案例讲解节能方案,注重建筑设计与气候适应性相结合、建筑构造与节能设计相结合、建筑设备与运行节能相结合,采用启发式、案例式、互动式教学方法,给学生以生动可信的体验和感悟,引导学生节能设计理念,培养学生认识能耗问题、分析节能潜力以及解决问题的能力。比如,通过分析冬季阳光可以照射进入北京四合院,而夏季却很难照射入南向居室的现象。学生很容易理解太阳高度角的定义及变化规律,进而掌握太阳能利用被动式和主动式的区别、特点及应用场合。

教学中为使节能效果能多视角、全方位地展现出来,采用建筑模拟软件进行辅助教学,增强课堂教学信息量的同时,使学生获得较好的视觉效果,增加学生学习节能知识的吸引力。例如,讲解屋顶隔热内容时,通过比较不同工况下屋顶温度分布的红外热像图,学生可以直观发现屋顶绿化具有缓解局部“热岛效应”,降低建筑能耗,调节城市微气候的显著作用。进而深入浅出地引出各种隔热技术,并开展互动探讨,启发学生兴趣,加深对节能理念的理解,为后续的节能设计埋下伏笔。

(二)开放实验训练节能技能

建筑环境学是一门应用科学,具有很强的实践性。开展建筑环境实验教学,使学生加深理解和认识建筑、环境与人三者之间的相互关系,巩固理论教学内容,增强学生对实际现象的感性认识,让学生主动参与到实践环节,潜移默化地接受知识。

本专业在充分利用有限的实验课时的基础上,采取在必修的实验内容基础上增加了开放性实验。学生被分成12个测试小组,每组3-4人,对典型工程的建筑环境、建筑能耗、室内空气品质状况及变化规律进行测试,完成开放实验报告。2013年部分开放性实验名称如下:建筑围护结构热湿传递特性测试、包玉刚图书馆建筑冬季能耗规律及热环境测试、宁波博物馆展厅热环境测试与节能评价等。

开放性实验是学生最感兴趣、最主动,也是收获最大的一个环节,学生反馈说理论结合实际,很实在的感觉。这是因为,学生通过实验掌握了建筑环境测试方法,明白建筑热湿环境形成的机理、特性和影响因素,提出解决和控制环境的方法,理解了某一项节能技术,有了成就感。后续阶段应继续加大探索性、研究性和综合性的实验项目的比例,以强化学生的节能设计和创新能力,探索符合专业需求的建筑环境学实验教学规律。

(三)综合设计体现节能效果

建筑环境学内容广而课时少,课堂讲解很难面面俱到,平时采用的多媒体教学方式也容易造成知道讲过,但不知道讲过什么的尴尬局面。只有动脑思考、动手设计,才能牢固掌握其知识。建筑环境学课程紧密结合“以建筑节能为核心、低碳减排为导向”的专业人才培养模式,引导学生将所学的建筑节能知识在课程设计、毕业设计(论文)中呈现出来。通过反复探索和优化,使建筑节能成为综合设计的基本点和创新点,体现出节能效果。

在实际操作中,借鉴了清华大学的教学实践,规定在理论课程结束两周内,各课题组需上交体现节能理念的大作业,并全部进行PPT公开答辩,师生互动交流,最终成绩加权计入课程总成绩。学生通过大作业环节,加深了对课堂内容的理解,发现可以将课堂所学的节能知识学以致用,表现出极大的兴趣。该模式的开展对于培养学生了解建筑节能现状、分析节能技术以及解决问题的锻炼具有显著效果,能达到培养建筑节能专门人才的目的。

(四)科技竞赛培养节能创新

课程综合设计极大地激发了学生的创新能力,部分学生还进一步开展申请建筑节能相关的科研项目。近年来,学生先后承担国家级大学生创新创业项目2项、浙江省大学生科技创新项目9项、校级项目6项。课题范围涉及建筑能耗审计、地源热泵、蓄冷空调、太阳能制冷和室内空气品质等建筑环境领域的热点方向。

以刚顺利结题的2010年度浙江省大学生科技创新项目“低碳城市既有建筑节能改造适用关键技术研究”为例,学生采用理论推导、科学计算和情景分析的方法,研究了低碳城市既有建筑节能改造技术方案,建立了低碳建筑评价模型,计算了全寿命周期二氧化碳减排效应,实证分析了工业化方式建造阶段的碳排放量,并从全寿命周期能耗最低的角度,提出了低碳建筑节能技术选择策略。这些科研课题的顺利开展较大地激发了学生的节能意识和动力,同时也使得学生较早地接触学科前沿,了解行业动态,为后续的研究生阶段或就业行业奠定了扎实的基础。

学生以独立完成的建筑节能科技作品积极参加了各项学科竞赛,先后荣获全国大学生节能减排竞赛二等奖1项、全国挑战杯大学生科技大赛三等奖1项、全国建筑节能设计优秀奖1项,浙江省挑战杯大学生科技大赛二等奖3项、三等奖5项,骄人成绩引得多方媒体报道。

三、结语

建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的核心基础课程。将建筑节能知识引入建筑环境学教学势在必行。这对于培养学生的节能设计能力,在营造健康、舒适的室内环境前提下优化建筑设计、降低建筑能耗具有重要意义。本文提出了以建筑节能为导向的建筑环境学课程教学改革思路与实践,采用在建筑环境学课堂教学中引入节能理念,在实践教学中训练节能技能,在综合设计中体现节能效果,在科技竞赛中培养节能创新的教学模式。通过多层次、全方位的教学改革,能增强学生的节能设计意识,明确自身的使命,激发学生参与节能的积极性,培养学生的创新能力。

[参考文献]

[1]朱颖心. 建筑环境学[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2010.

[2]黄晨.建筑环境学[M].北京:机械工业出版社,2005.

[3]蔡伟,张丽娜.以核心课程建设为龙头,引领建环课程教学创新[J].中国建设教育,2010,(1-2).

[4]李德英.建筑节能技术[M].北京:机械工业出版社,2006.

[5]王怡,朱陆莉.论建筑环境学教学中建筑节能分析能力的培养[J].高等建筑教育,2008,17(2).

[6]黄险峰.在建筑物理课程教学中引入建筑节能内容的尝试[J].广西大学学报(哲学社会科学版),2007,29.

[7]朱颖心.建筑环境课程建设与教学方法[J].高等建筑教育,2003,12(3).

[8]蔡伟.宁波工程学院制冷空调专业毕业设计改革思考[C].制冷空调学科教育教学研究——第五届全国高等院校制冷空调学科发展研讨会论文集,厦门:厦门大学出版社,2008.

[责任编辑:碧瑶]

作者:蔡伟 谷伟 郭秀娟

第二篇:建筑节能大趋势下的《建筑环境学》教学研究

【摘要】随着生活水平的提高,人民逐渐对环保节能的居住环境提出要求。为此,在建筑节能大背景下探索建筑环境课程的教学有重要意义。通过讨论《建筑环境学》的教学背景,分析了建筑节能内容纳入建筑环境课程的重要意义,探究了建筑环境课程引入建筑节能的举措。研究表明,通过多角度、多层次、全方位的课程教学,能够增强学生的节能意识,提升学生研究建筑节能的积极性,有效的培养建筑节能人才。

【关键词】建筑节能 建筑环境学 课程研究

一、《建筑环境学》教学背景

2012年版本科专业目录中,建筑节能技术与工程专业被并入建筑环境与能源应用工程专业,既是社会发展对节能技术的迫切需求,也是对建筑环境提出的挑战。

新专业的调整体现出由单纯的建筑节能向建筑环境系统工程和能源系统工程转化。建筑环境学课程不仅是建筑环境与能源应用工程专业学生的重要学习内容,同时也可供从事建筑学、城市规划、园林景观等专业的学生参考使用。

建筑环境学作为一门以建筑环境为主要内容的教材。主要目的是让学生掌握人和生产过程中需要的室内外环境;了解室内外环境如何形成及影响因素;学会改变或控制室内环境的基本方法。

二、建筑环境学课程中增加建筑节能的重要意义

人类从被动适应自然到主动改造客观环境,期间取得了巨大的成就。在促进人类社会进步的同时,也带来了建筑能耗的与日俱增。初步统计,我国的建筑能耗约占国民经济总能耗的20%,中国城乡房屋建筑面积接近550亿立方米,年建筑耗能约我15亿吨标准煤。随着我国城镇化的加速发展,建筑能耗必将逐步增加。这种建筑的高能耗显然与当下的可持续发展理念不相符合。同时,随着社会的发展,特别是环保节能概念日益进入人们的视野,人们对建筑环境提出了新的要求。建筑不仅要满足人们居住,还要关注人与环境的和谐及对效能的综合评价。因此,建筑节能是贯彻落实可持续发展战略、建设生态文明、构建和谐宜居城乡的必然选择。

建筑环境学为实现适宜的建筑环境提供了理论基础,它不是单纯的讲授建筑理论知识,而是将建筑与环境相结合,更突出了环境对建筑的影响及建筑过程中如何更好的提高环境质量。因此在建筑环境课程的教学中应当引入建筑节能知识,将节能减排环保理念贯彻到建筑环境学的教学课程中,以创造节能舒适的室内外环境为前提,围绕建筑设计优化,实现设计与功能的完美结合,对培养学生的节能意识和创新精神,具有重要意义。

三、建筑环境课程引入建筑节能的举措

1.在课堂教学中传播建筑节能知识

建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的核心基础课程。在课堂教学过程中,应当树立人、环境、建筑相互协调、相互促进的节能意识。用节能理念进行建筑热湿环境控制,引导学生树立建筑影响环境、环境影响人的建筑理念。围绕建设舒适、健康和节能的人居环境,层层讲解,要有“解剖麻雀”的精神,看到现象,提出问题,认真分析原因,得出有见地的结论。

在课堂教学过程中,应当培养学生建筑节能的分析能力。例如,通过分析西向房夏季开窗会受到强烈的太阳光反射,房间会非常炎热,空调能耗就会增大。通过这些现象,学生就会发现能耗会受到建筑房屋朝向的影响,拓展他们的建筑知识。

在教学中,通过运用现代计算机技术,可以获得更加直观的视觉影像。如利用建筑模拟软件对不同工况下屋顶温度的红外热像图进行比对,学生可直观得出结论:绿化具有缓解“热岛效应”的显著作用。

2.在实践环节中增强建筑节能技术

建筑环境学是一门具有很强实践性的应用科学,除了理论知识的学习,更加注重实践能力的培养。

在理论学习的基础上,带领学生通过做实验的方式让学生切身掌握建筑节能知识。如对工程的建筑环境、能耗、室内空气质量进行测试,完成实验报告。开放性试验很好的激发了学生的学习热情,同时也是获取知识的重要一环。通过实验,学生可掌握建筑热湿环境形成的原理、影响因素,并提出解决办法,理解了某项节能技术,增加了成就感。因此,在教学中一定要加大探索性、研究性的实验项目,扩大综合性实验在教学中的比例,以强化学生的节能创新能力。

建筑环境学课程的教学还应当注重构建建筑环境相关课题。引导学生参与课题研究,如提出研究城市不同下垫面对热岛现象的影响这一课题,组织学生进行测量,分析汇总,得出结论。学生通过这种方式可直观的获得下垫面对热岛的影响,既培养了学生的兴趣,又丰富了学生的知识面。

3.在自主设计中激发学生参与节能的积极性

建筑环境学内容广,课时少,课堂讲解不可能面面俱到。学生对于讲过的知识也容易忘记,因此要增强学生的自主创造能力和设计能力。课程应当围绕建筑节能和低碳环保理念,引导学生将所学的建筑节能知识在学期论文、学年论文、毕业论文中呈现出来。

在实际教学中,可将学生分成几个小组。在理论课程结束后的三周内,各小组分别从最近的节能理论知识中选择感兴趣的课题进行研究。通过分析梳理,形成课题作业,用PPT的方式进行公开展示,并对其他小组提出的问题进行详细解答,最终成绩加权计入课程总成绩。该模式的开展加强了学生理论联系实际能力的培养,激发学生参与建筑节能学习的积极性,增强了学生对建筑节能实际运用的能力,促进建筑节能专门人才的培养。

四、结语

在建筑节能的高呼声中,建筑环境课程中增加建筑节能理念已经势在必行,这对提高学生建筑节能理念,增强建筑节能知识有重要意义。本文对建筑节能大趋势下建筑环境课程教学提出了有益的探索。认为当前背景下,建筑环境学课程的教学必须加入建筑节能的内容。并提出通过在课堂教学、实践教学、自主设计中培养学生建造节能理念的教学方式,提高学生对建筑节能的认识,培育学生建筑节能设计理念,激发学生参与建筑节能的积极性,培养学生的创新能力。

参考文献:

[1] 朱颖心. 建筑环境学[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.

[2] 黄晨.建筑环境学[M]. 北京:机械工业出版社,2005.

[3] 刘晓燕,陈小佩,宋文强. 新余市建筑节能现状调研与对策分析[J]. 新余学院学报. 2013(05).

[4] 張家洪. 新形势下建筑节能途径研究[J]. 科协论坛(下半月). 2010(05).

[5] 邓世勤. 建筑节能发展初探[J]. 科学时代. 2008(03).

作者:孔祥飞

第三篇:浅谈建筑文化与建筑环境

摘要: 建筑是经济、技术、艺术、哲学、历史等各种要素的综合体,作为一种文化,它具有时空和地域性,各种环境、各种文化状况下的文脉和条件,是不同国度、不同民族、不同生活方式和生产方式在建筑中的反映,同时这种文化特征又与社会的发展水平以及自然条件密切相关。

关键词: 建筑文化 建筑环境

一 建筑文化根植于人居自然环境之中

不同的地域自然有不同的自然环境:地形地貌、日照角度、日月潮汐、水流风势、气温、气压、食物、土地、水质、植被等等。作为人与自然中介的建筑,对外应有利于形成小区外部环境,对内应有利于保障人居的室内环境。这些建筑像植物一样,落地生根,合天时,合地利,适宜于地区自然环境的要求,与大自然融为一体。

在东南亚和南亚各国,在中国的海南岛和台湾岛,椰林茂密,气候炎热,人们用椰树叶、棕榈叶盖起了适应热带雨林的茅草房、小木楼,通风、凉爽、轻盈、简洁,建起了热带雨林建筑。

在中亚、西亚,在中国的西部高寒地区,人们用石块垒砌、依山就势盖起了石板建筑,避风、挡雪、保温、御寒,筑成了高原山地建筑。如中国的西藏、青海、四川等少数民族在中国西部依山就势建起了各式各样的山地建筑群。

在中国的黄土高原,漠北戈壁,雨量稀少,气候干燥,人们利用山边、土坡挖洞筑房,建起了具有鲜明特色的生土建筑。甘肃敦煌艺术陈列馆把建筑埋入山坡下,半开敞式入口,山坡挡墙甬道,生土式建筑特征十分明显。

在美国的东部,在澳大利亚,在中国的南方,雨量充沛,气候温和,人们用木材、砖瓦依山就势,因地制宜,盖起了遮阳避雨、通风透气、造型别致的湿热地区建筑。

这些建筑形式多样,风格各异,适宜于不同地区自然环境,与风景、林木、地形融为一体,形成了根植于自然环境的各种建筑文化。建筑既要根植于自然环境,又要服从于自然环境,这是建筑师必须遵循的一条基本原则。

二 社会时空环境差异造成建筑文化的多元化

不同的地域、不同的国家、不同的民族,有不同的社会历史形态。欧洲国家、美洲国家、亚洲与非洲等发展中国家,国度不同,经济发展状况不同,各地区的文化习俗也不同。不同地区的人居社会时空环境的差异,造成了建筑文化的时空性和多元性,因而产生了古代的或现代的中国建筑文化、俄罗斯建筑文化、东南亚建筑文化、欧美建筑文化、非洲建筑文化等等。

建筑文化在一定条件下是可以转化的。地域、民族性的建筑文化在一定条件下可以转化为国际性建筑文化,国际性建筑文化也可吸收、融合新的地区与民族性建筑文化。在当今世界里,建筑文化的发展和进步,既包含前者向后者的转化,也包含后者对前者的吸收与融合。这两者既对立又统一,相互补充,彼此影响,共同发展,只有保护和发展丰富多彩的各民族建筑文化,促进世界建筑文化的多元化构成,最终才能建立一个 “和而不同”的人类社会。

三 建筑设计风格与建筑文化的简要分析

3.1建筑文化的多元性以及多层次性

当前社会中的建筑设计通常都是拥有多元化与多层次性的特点。在建筑文化里面,人们能够看到建筑物展现出的精神财富以及物质财富,在是一种建筑产品和活动形式的一个结合。由于建筑文化是属于主要的组成部分之一,所以建筑文化拥有一定的内涵。

若依照从里面到外面的办法进行区分,建筑文化主要划分为三个方面。

第一个层面就是把物化的形态作为最主要的,这个层次体现的是一种表面化的状况,比如施工材料的科学运用,这些方面都能够体现出一种表层文化。

第二个层次就是形态与物化进行有机结合。比如,用石材建造哥特教堂,从而实现一定的文化内涵。

第三个层次主要是挖掘更深层的一种表现形态,这个意思也就是说建筑文化中展现的精神,是通过思考以及研究以后才知道的。在建筑文化中最容易出现改变的是就是外层文化,而内层文化相对于外层文化来说是不容易出现改变的。随着人们生活质量的提升,多元性就是当前社会中建筑设计主要特点,在进行建筑设计的时候,建筑设计不但要符合人民对于建筑功能的要求,还必须要拥有多元化的特点。不一样的建筑拥有不相同的形态以及功能,所以当前的建筑文化也有着一些差异。把居民建筑与工业建筑作为主要部分,它们主要是把经济适用作 为主要的,对于精神层面来说表现最多的就是公共建筑。

在近代的工业改革以后,全世界都出现了现代建筑,不过东西两方在建筑方面还是有一定的差异的,生活习惯,当地风俗等很多方面也拥有比较大的差异,因此能够展现出不相同的建筑文化,这同样也是多元化发展的一种表现形式。在对当前社会文化进行发展的时候,在对公共建筑进行建设的过程中,设计师应该全面考虑该地域的社会文化,只有这样才可以获得肯定,而且在当前社会中人们之间的越来越亲密的交流,对于文化这方面也有很大的冲击,建筑领域同样也是这样的,建筑师的年会、建筑展览、讨论会等地方常常会进行不断地交流以及发展。在二战之后现代建筑发展了很多的思潮,主要就是提升以及达到了“理想主义”,通常情况下都会讲究一个技术精美,除此之外,还有“典雅主义”“粗野主义”等,人们对于工业技术有着很高的重视,同时还有很多方面展现出了当前建筑文化的多元性,比如对于“人情化”的讲究、有地方主义的倾向、注意“个性”以及“象征”等。這些方面的倾向在全世界很多地方都能够看出,在进行建筑设计的时候一定要注意自身国家的特点以及民族性。3.2当前建筑文化的发展趋势

建筑设计风格与建筑文化息息相关,在当前社会中,建筑文化拥有着很高的包容性,而且拥有很大的发展空间,建筑文化完全能够达到科学技术发展的要求。科学技术在推动社会发展的时候,还在很大程度上提高了人们的文化水平以及思维模式,从而推进了当前现代化的发展模式,相关领域的文化作用是用来推动建筑文化的不断发展,并且还拥有革命性的力量。把人民的思维模式进行改变,从而使人民的价值观以及审美观等很多方面出现改变,这同样是一种深层次的力量。新型的思维模式不断演变成一种新的建筑理论以及哲学,并且还能够让建筑文化发展改变。随着时代的不断进步、科学技术的逐渐发展,当前建筑行业中出现了越来越多的施工材料以及施工设备,工程人员在进行工作的时候会根据实际情况选用最合适的辅助设备。与此同时,因为建筑设计管理拥有一定的系统化,所以会让工作人员能够进行任何创作,从而体现出不同的建筑文化。人们在对当前的建筑项目进行实践的时候,必须要考虑到很多的方面,比如运用科学的技术进行建筑规划、建筑管理以及建筑设计等。随着国民经济实力的迅速提高,人们的生活水平也在不断提升,对于建筑的物质属性要求正在逐渐提高,人们想要建筑物蕴含更多当前的设计风格,并且充满文化气息。所以研究人员对于这些新的建筑需求进行详细的分析以及探讨,这样就能够让建筑设计规划更加的合理以及科学,人们在这个时候可以运用心理学、建筑环境学等很多科学理论,让建筑设计更加的具备时代精神,从而满足人们对于建筑设计风格的要求,展现出全新的建筑文化。

结束语:

建筑并不独立于环境之外,它会和周边的环境产生对话。不同地域、不同时期的建筑都能展示出不同的当地的文化特点。在现今的社会中,设计师需要继往开来,用于创新,设计出符合当下大背景下的作品。

参考文献

[1]邱光瑜.传统建筑设计在现代建筑设计中的应用[J].科技创新与应用.2019(36)

[2]曹坤倩.探讨建筑装饰设计风格与建筑文化的关系[J].居业.2019(09)

作者:赵玉强

第四篇:基于课程性质和特点的建筑环境学课程教学探索

摘要:建筑环境学作为建筑环境与能源应用工程专业的专业基础课,是唯一区别于其他学科的核心基础课程。文章提出应从该课程的性质和特点出发,充分考虑不同学校在学生人数、课程安排和培养目标上的差异,探索合适的教学方法,以提高教学质量。在课堂教学中,一方面需要重视教学内容与其他课程的关联,既避免内容的重复,又适当补充拓展知识;另一方面应重视现场实测和互动讨论,将课本知识与实际生活和工程应用联系起来,引导学生积极思考,以获得良好的教学效果。

关键词:建筑环境学;课程特点;教学内容;教学方法

一、建筑环境学课程的发展和定位

建筑环境学是1998年专业调整后,建筑环境与设备工程专业新设置的专业基础课,该课程与传热学、工程热力学及流体力学等课程共同组成了建筑环境与设备工程学科的专业基础平台。然而仅有建筑环境学课程能反映该学科的本质特点,因此该课程被定位为唯一区别于其他学科的核心基础课程。

随着专业的调整,相关学校都开展了教学改革和课程建设的项目研究,其研究成果大大促进了建筑环境学课程教学质量的提高。综合来看,绝大多数教改都是针对课程内容的系统性、多媒体教学手段、实验教学和考核方式等共性问题进行探索[1-8]。如项目式教学、论文式考核、科研兴趣小组式教学等在各校取得了良好的教学效果。然而,由于课程学时、学期安排、学生人数以及培养目标的不同,这些教学方法的推广应用还有待进一步探讨。因此,笔者认为,应将建筑环境学课程的自身性质和各学校学生的培养特点相结合,来寻找最合适的教学方法。

建筑环境学课程是建筑环境与设备工程专业独有的专业基础课,一方面建筑环境学课程具有知识面广、内容多样化的特点,涉及热学、流体力学、物理学、心理学、生理学、劳动卫生学、城市气象学、房屋建筑学等各个领域的知识,是一门跨多学科的边缘科学[9]。许多内容在教学中只能浅尝辄止,或只能就比较抽象的理论和概念性内容进行讲解[4]。另一方面,建筑环境学课程的教学内容包含了建筑外环境、建筑热湿环境、人体对热湿环境的反应、室内空气品质、室内空气环境营造的理论基础、建筑声环境和建筑光环境等内容,其大部分教学内容与人们的日常生活有着紧密的联系。因此,教学中应避免科普性教学,要与该专业其他课程以及实践应用等紧密结合起来,这是学生理解并掌握该课程知识的关键。

建筑环境学课程最初是在清华大学1997年创建的人工环境学课程的基础上发展起来的[1]。重庆大学于2001年对建筑环境与设备工程专业1999级学生首次开设该课程,选用清华大学朱颖心教授主编的《建筑环境学》一书为教材。该教材从1998年的第1版发展到现在的第3版,课程性质已基本明晰,教学内容也得以充实。重庆大学建环专业每年招收6个班,约200人左右。建筑环境学课程开设于大三第1学期,即大学第5学期。经过十几年的教学实践,基于建筑环境学课程自身性质和特点,重庆大学在该课程教学中积累了一些有益的经验。

二、基于建筑环境学课程特点的教学内容

(一)课程教学中与其他课程关系的体现

建筑环境学课程是学生真正接触建环专业实质性内容的第一门课程,也是建筑环境与设备工程专业的核心基础课,它将为后续的专业课奠定基础。可以说,建筑环境学是学生初步宏观认识建筑环境与设备工程学科的一个窗口,是正确运用暖通空调等专业技术手段的基础[5]。因此,该课程的学习是激励学生热爱该专业的重要契机。重庆大学建环专业的课程计划将建筑环境学课程安排在大三第1学期。在此之前,学生已经学习了传热学、流体力学和工程热力学课程。但是由于这三门课程包含大量的纯理论知识,使得学生对专业知识的理解仍然较懵懂。这门课程结束后,学生将开始学习暖通空调、冷热源、制冷技术、供热工程和相关课程设计等专业课程和实践课程。因此,建筑环境学课程教学应该实现两个关联:一方面需要将传热学、流体力学和工程热力学的理论知识运用于建筑环境的营造中,另一方面也应将建筑环境学的理论知识付诸专业课程所指导的工程应用和科学研究的实践中,使学生在后续专业课程的学习中能够灵活运用该课程的知识。

《建筑环境学》教材第二章建筑外环境内容的讲解,需要与暖通空调课程中空调室外设计参数,以及建筑外环境对建筑能耗的影响关联起来。第三章建筑热湿环境中各种传热传质形式及其计算方法,需要让学生将传热学课程中的理论知识应用其中;同时建筑热湿负荷形成的原理与后续暖通空调课程中冷热负荷的计算也是对应的。第四章人体对热湿环境的反应同样需要传热学课程中的基础知识,其应用则体现在暖通空调课程中室内设计参数的确定上,正好为后续课程内容做了铺垫。在讲解第五章室内空气品质和第六章室内空气环境营造的基础理论时,应将空调和通风设计中的净化与气流组织设计结合起来,以体现其基础作用和实际应用。

(二)教学内容的“加法”与“减法”

建筑环境学是专业调整后新设置的专业基础课,部分内容在专业课程中也有体现。因此,教学中适当的“减法”可以避免重复,节约有限的课时。同时为了突出建筑环境学课程作为专业技术手段的基础关联作用,而且建筑环境学的有些知识本身就在不断的发展,因此,教师需要及时补充该学科的最新知识。但是,如何“加法”与“减法”必须充分考虑学校该专业其他课程的安排和具体内容。

人们有超过90%的时间是在室内度过的,人们对室内的热湿环境、通风状况、空气品质、光环境和声环境有着最直接和最切身的感受,应该说,建筑环境学课程教学内容和人们的实际生活有着密切联系[6]。建筑环境学的基础课特性,使其实用性不突出,学生掌握起来感觉内容宽泛,缺少感性的实践认识,不能将其知识具体化和灵活应用,也误认为建筑环境学课程没有实践操作性,从而缺乏学习的兴趣和热情[7]。因此在教学中,首先应将课本知识与实际生活现象联系起来,充分发挥学生的主观能动性,引导学生将课程理论知识理解透彻[8]。例如,结合重庆地区的数据条件,进行地方平均太阳时、室外空气综合温度等的计算;根据学生不同的来源地,组织讨论建筑围护结构以及室内外环境的差异;结合现实生活中热议的“PM2.5”、“南方采暖”等问题,引导学生利用所学的基础理论知识进行分析,使枯燥的课本内容变得生动起来。教学内容与实际生活的密切联系,激发了学生主动学习的热情,获得了事半功倍的教学效果。其次,拓展教材内容,增加相关知识,例如暖通空调设计标准中对设计参数的确定、实际工程应用中不同空调形式、不同气流组织形式的效果差异、国内外白炽灯淘汰计划的时间表,室内环境与建筑节能之间的关系等,增加这些内容能使课程教学内容生动而有说服力。此外,在教学过程中,将专业领域内特别是学院正在开展的相关科研项目与课程内容联系起来,引导学生关注专业发展,增强学习兴趣,还可引导部分优秀学生就相关专业问题作进一步的深入思考。

由于培养计划的不同,重庆大学建环专业课程体系中主要是暖通空调与建筑环境学课程的部分内容有交叉重叠。例如,《建筑环境学》教材第三章建筑热湿环境中太阳辐射对建筑物的热作用、冷负荷与热负荷部分,第六章室内空气环境营造的理论基础中关于通风方法、通风稀释方程和气流组织部分,第七章建筑声环境中空调系统的消声减噪和设备减震,等等,与暖通空调课程内容有不同程度的重复。为此,需要对教学内容进行调整,根据两门课的主要内容和课时安排,由相关教师沟通协商后,分别在不同的课程教学中做增加或简化的处理,以避免重复授课。

需要注意的是,虽然建筑环境学课程中的部分内容与其他专业课程表面上看似有重复,但还需要深入了解不同课程的侧重和实际课堂教学内容,从而保证既没有漏缺,也不浪费有限的课时。此外,有些内容作适当的重复强调也有助于学生对专业核心知识的掌握。例如,建筑冷热负荷这部分内容,在建筑环境学课程讲解中主要针对建筑热湿环境的内、外扰量及透光围护结构和不透光围护结构的传热性能,侧重于定义、成因分析,详细讲解负荷形成机理,而具体公式计算过程、计算机程序应用则由后续课程作重点讲解。

三、基于建筑环境学课程特点的教学方式

(一)将对建筑环境的日常感受融入实验课教学

实验教学的目的在于增强学生的感性认识,引导学生主动参与教学活动,而不是被动地接受知识[6]。所以在建筑环境学知识的学习中,需要学生自己动手的实验课程是必不可少或缺的。然而有时师资条件和实验设备限制了实验教学的开展。由于建筑环境学是与日常生活息息相关的一门学科,所以在课堂教学中应以实际生活为例,让学生产生直观感觉,有利于他们对教学内容的理解。教室作为建筑种类的一种,其室内环境是学生最为熟悉且具有切身感受的环境之一。因此,笔者在课堂教学中尝试通过对教室环境的观测和感受,教授基本建筑环境参数的表征与描述、热舒适的评价、室内空气品质等内容。如对正在上课的教室进行空气温度、湿度、气流速度、表面温度以及CO2浓度等参数的实测,使学生对建筑环境的状况有更直观和量化的认识,更能激发他们对教室环境的关注。个别优秀的学生以大量装修翻新的高校教室为题,研究室内环境的健康舒适性,并申请了大学本科生的科研项目。这种方式可以提高学生对理论知识学习的兴趣,改变单一的课堂教学模式,形成教学相长良性互动的课堂氛围。当然,这种教学方式必须根据课时来作安排,保证时间紧凑而有效。

(二)以讨论的形式完成习题

建筑环境学课程的课后思考题多偏重于分析论述而非计算推导,往往不能直接找到答案,需要利用掌握的知识进行综合分析。如果作为作业布置,一方面学生容易轻视,另一方面也增加了教师批改作业的负担。因此,在教学中可适当安排讨论课,以思考题作为讨论题目,同时进行适当拓展,通过课堂讨论的形式共同完成课后练习。讨论中一方面引导学生充分发表意见,通过争论启发学生自己寻找正确答案[1]。另一方面应适当给予启发和引导,鼓励学生积极主动加入讨论交流,让学生自己获得合理的结论。这种教学方式能够发挥学生的主体作用,提高学生综合分析能力、解决问题的能力和创新能力,帮助学生掌握学习方法。同时,通过这种方式可以最大限度地强化学生对课程重点内容的理解和记忆。课后作业则可以布置文献阅读、调查等其他延伸性学习内容,培养学生的自主学习能力,引导优秀学生深入钻研思考,真正做到因材施教。

四、结语

建筑环境学是建筑环境与能源应用工程专业的重要专业基础课。建筑环境学课程教学,旨在使学生了解和掌握建筑环境的形成原因、评价方法和控制手段。为提高教学质量,教学中应充分考虑建筑环境与能源应用工程专业的课程设置以及其他相关课程的教学内容,合理安排建筑环境学课时,保证学生能将所学课程知识融会贯通、学以致用。此外,还应将建筑环境学的课程特点体现在教学方法中,有利于学生理解和掌握课程内容。

参考文献:

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[2]王思平, 王培, 郭海丰. 建筑环境学课程改革实践[J]. 沈阳建筑大学学报:社会科学版, 2010, 12(1):125-128.

[3]王杨洋, 于景晓, 李爽. “建筑环境学”课程教学改革探索[J]. 长春师范学院学报:自然科学版, 2014, 33(1):143-145.

[4]陈帅, 蔡颖玲, 傅允准. 实施“建筑环境学”课程实验教学的探索实验技术与管理[J]. 实验技术与管理, 2010, 27(5):153-155.

[5]吴晓艳, 阳季春. 项目式教学应用于“建筑环境学”课程的可行性分析[J]. 中国电力教育, 2013,269(10):107-108.

[6]简毅文, 樊洪明, 李炎锋. 建筑环境学课实验教学的探索[J]. 高等建筑教育, 2008, 17(4):146-148.

[7]孙春华, 夏国强, 金凤云. 强化实践的“建筑环境学”教学模式探讨[J]. 中国电力教育, 2009,130(3):136-137.

[8]杜传梅, 张明旭, 徐颖, 等. 建筑环境学课程教学研究[J].高等建筑教育, 2011, 20(2):97-99.

[9]朱颖心. 建筑环境学[M].3版. 北京:中国建筑工业出版社. 2010.

作者:白雪莲 康侍民

第五篇:浅谈建筑环境与建筑文化

【摘 要】建筑是经济、技术、艺术、哲学、历史等各种要素的综合体,作为一种文化,它具有时空和地域性,各种环境、各种文化状况下的文脉和条件,是不同国度、不同民族、不同生活方式和生产方式在建筑中的反映,同时这种文化特征又与社会的发展水平以及自然条件密切相关。

【关键词】建筑文化;建筑环境

1.建筑文化根植于人居自然环境之中

不同的地域自然有不同的自然环境:地形地貌、日照角度、日月潮汐、水流风势、气温、气压、食物、土地、水质、植被等等。作为人与自然中介的建筑,对外应有利于形成小区外部环境,对内应有利于保障人居的室内环境。这些建筑像植物一样,落地生根,合天时,合地利,適宜于地区自然环境的要求,与大自然融为一体。

在东南亚和南亚各国,在中国的海南岛和台湾岛,椰林茂密,气候炎热,人们用椰树叶、棕榈叶盖起了适应热带雨林的茅草房、小木楼,通风、凉爽、轻盈、简洁,建起了热带雨林建筑。

在中亚、西亚,在中国的西部高寒地区,人们用石块垒砌、依山就势盖起了石板建筑,避风、挡雪、保温、御寒,筑成了高原山地建筑。如中国的西藏、青海、四川等少数民族在中国西部依山就势建起了各式各样的山地建筑群。

在中国的黄土高原,漠北戈壁,雨量稀少,气候干燥,人们利用山边、土坡挖洞筑房,建起了具有鲜明特色的生土建筑。甘肃敦煌艺术陈列馆把建筑埋入山坡下,半开敞式入口,山坡挡墙甬道,生土式建筑特征十分明显。

在美国的东部,在澳大利亚,在中国的南方,雨量充沛,气候温和,人们用木材、砖瓦依山就势,因地制宜,盖起了遮阳避雨、通风透气、造型别致的湿热地区建筑。

这些建筑形式多样,风格各异,适宜于不同地区自然环境,与风景、林木、地形融为一体,形成了根植于自然环境的各种建筑文化。建筑既要根植于自然环境,又要服从于自然环境,这是建筑师必须遵循的一条基本原则。

2.社会时空环境差异造成建筑文化的多元化

不同的地域、不同的国家、不同的民族,有不同的社会历史形态。欧洲国家、美洲国家、亚洲与非洲等发展中国家,国度不同,宗教信仰不同,经济发展状况不同,各地区的文化习俗也不同。不同地区的人居社会时空环境的差异,造成了建筑文化的时空性和多元性,因而产生了古代的或现代的中国建筑文化、俄罗斯建筑文化、东南亚建筑文化、欧美建筑文化、非洲建筑文化等等。欧洲的古希腊建筑、北非的古埃及建筑、南亚的古印度建筑、古代中国建筑是世界民族建筑文化的历史源流。天主教、耶稣教、印度教、伊斯兰教、佛教等宗教的形成和发展,深刻地影响到信仰宗教的国家和地区,也深刻地影响到这些地区建筑,形成了丰富多彩的宗教建筑文化。

中国几千年悠久的历史文化,沿袭至今,既古老又博大,自古以来受到儒家、道家、佛教、禅宗等思想伦理的影响。特别是儒教统治中国2000多年,根深蒂固。这种文化把儒、道、佛、禅各种思想观念兼收并蓄,融为一体,光辉灿烂,独立于世界民族之林。

建筑文化在一定条件下是可以转化的。地域、民族性的建筑文化在一定条件下可以转化为国际性建筑文化,国际性建筑文化也可吸收、融合新的地区与民族性建筑文化。在当今世界里,建筑文化的发展和进步,既包含前者向后者的转化,也包含后者对前者的吸收与融合。这两者既对立又统一,相互补充,彼此影响,共同发展,只有保护和发展丰富多彩的各民族建筑文化,促进世界建筑文化的多元化构成,最终才能建立一个 “和而不同”的人类社会。

3.中外建筑文化的发展与交融

建筑文化处于全球“大文化”系统之中,各民族、各地域的建筑文化在此共生共荣,组成了世界建筑文化的交响曲。全球化的社会进程给文化交流带来了碰撞与会合,冲突与交融。

几千年来,中国受外来文化的影响渊源流长。佛教文化本来发源于印度,随着西汉张骞出使西域,唐代玄奘法师赴印度取经传经,佛教影响中国2000多年。但是,佛教的内容,佛祖的像貌,佛庙的形制与中国文化交融,形成和发展了独特的中国佛教建筑文化。

早在20世纪20年代,中国近代出国留学归国的建筑师,大多数是留美的学者,他们受当时西方学院派建筑文化观念和中国国粹主义建筑文化观念的双重影响,强调中西建筑文化交融的重点在建筑风格上,第一次创造性地设计出了一批精品,开创了中外建筑文化交融的新纪元。例如由第一批留美建筑大师吕彦植先生20年代设计的广州中山纪念堂、南京中山陵等等,在当时中国建筑界的确起到了石破天惊的影响,推动了中外建筑文化的融合进程。

新中国建国初期,中国政体、机制照搬苏联模式,中国各地建设了一批具有俄罗斯建筑文化特征的建筑,形成和发展了中国50年代“社会主义”建筑文化。改革开放以来,我国又一次打开国门,引入西方经济管理模式,模仿“欧陆风格”、港台建筑,后现代主义几乎风靡全国,形成和发展了中国80年代“改革开放”建筑文化。不言而喻,世界各国的建筑文化均要受到当时当地政治体制、经济状况、技术水平的约束,相互冲突,相互交流,相互影响,相互融合。然而,什么样的交融和交流具有生命力,经受得起时空的考验?只有那些吸取了东西方文化精髓,融合为本民族的地区与民族性建筑文化,才具有强大的生命力。

4.古今建筑文化交融的探索和追求

古今交融,古为今用,用什么?必须分析“古”与“今”在建筑内容上所发生的变化。这些质的变化是社会制度、生产技术、生活习惯、工作方式、文化观念、建筑材料在建筑领域引发的必然结果。正如吴裕容先生在评价法国工程师古斯塔夫。艾菲尔设计的艾菲尔铁塔时指出的:“人们试图让每一种艺术适应人类生活发展的新方向,并且使所有的人类活动与迅速变化中的时代所造成的新情感相适应。”

古今交融探索的是传统建筑与现代建筑相结合的问题。我国传统建筑文化有着许多特点,如建筑群的总体布局,因地制宜,富于变化;建筑造型,丰富多彩;空间分隔,灵活多样;室内装饰,讲究内涵;色彩运用,五彩缤纷;庭园绿化,更是含蓄活泼,变化万千,在世界上独树一帜。在创作现代建筑当中,当代建筑师应吸取古代建筑文化丰富的营养,按现代化多方面的要求,从分析各种矛盾中探索和追求适应人们生活发展的新方向,并且使人们的建筑活动与迅速变化中的时代造成的新情感相适应。

新中国成立以来,围绕继承中国传统,发扬民族形式,创作建筑艺术美的问题经历过多少次探索和讨论。经历了解放初期模仿“大屋顶”的怀旧复古时期;经历了批判复古主义,照搬苏联“模式”的教条主义阶段;经历了文革批判洋奴哲学,推行“干打垒”穷过渡的年代;经历了改革开放初期崇尚西方,风靡“欧陆风情”时期。经过反复摸索的艰难曲折以后,中国建筑师开始走继承传统,适应功能,采用高新技术,探索古今交融,实现建筑创作现代化的正确之路。

本文所谈建筑文化的环境与交融只是初步探讨,许多深层理论问题还须进一步研究。我们这一代建筑师应当牢固地树立起“科学的建筑文化观”,以中国文化为主体,加速建筑文化与环境、与民族、与社会、与时代的交融进程。

作者:王建楠

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