綠色建筑背景下建筑學專業設備課程教學的反思與改進
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摘要：本文通過分析當前建筑設備課程存在的問題，梳理綠色建筑與建筑設備的關系，提出了以系統為主線，采用設備與建筑設計緊密結合的教學方法，綠色建筑相關知識貫穿始終的課程體系，為相關專業設備課程教學提供新的思路。
關鍵詞：綠色建筑;建筑設備;課程體系
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）20-0238-02
近年來，綠色建筑技術快速發展，國內大部分省市新建建筑達到綠色建筑水平已是最低標準，綠色建筑強調的是建筑的被動式技術與主動式技術的結合，這對建筑師提出了更高的要求，了解必要的建筑設備知識，熟悉綠色建筑評價標準中各專業所占的比重，權衡建筑設計與建筑設備在綠色建筑實現過程中的貢獻，已是建筑師無法回避的問題。本文旨在結合綠色建筑評價標準，探討新形勢、新技術背景下建筑學專業設備課程的教學方法，為相關專業建筑設備教學提供參考。
一、建筑設備課程教學現狀分析
1.課堂教學效果欠佳。建筑設備課程涉及給水排水、暖通空調、建筑電氣等內容，這些課程的學習要有一定的水力學、流體力學、傳熱學、工程熱力學、電工學的基礎，建筑學專業的培養體系中并無相關的課程安排，而現有的教材中涉及課程原理的內容較多，學生接受困難較大，導致學生學習興致不高、教學效果差等問題。
2.新技術新理念在課程中的更新不足。當前的教材一直延續傳統建筑設備教材方式，以系統為主線，介紹各類系統的原理、類型、布置與敷設方式等，對于新技術、新理念介紹較少。隨著生態建筑、綠色建筑、健康建筑、海綿城市等新理念的不斷出現，各類新型建筑設備以前所未有的速度在市場上涌現，設備更新換代速度極快，這種形勢下，仍然沿用傳統的教材顯然不能滿足專業發展的需求。
3.缺乏與建筑設計課程之間的配合。建筑設備課程為獨立講授的方式，課程一般分為給水排水篇、暖通空調篇、建筑電氣篇，授課教師一般為建筑環境與能源工程專業教師，國內大部分院校建筑環境與能源工程專業和建筑學專業不在同一個學院，兩個專業老師之間缺乏聯系與溝通，導致任課老師不清楚建筑學專業訴求，更無法結合建筑設計進行教學，對建筑師知識體系的構建效果不佳。
二、綠色建筑對建筑設備的要求
我國綠色建筑執行的標準為《綠色建筑評價標準（GB/T 50378-2014）》，其中設計評價包括節地與室外環境、節能與能源利用、節水與水資源利用、節材與材料資源利用、室內環境質量等5類一級指標，其中節地與室外環境、節能與能源利用、節水與水資源利用、室內環境質量4類指標均與建筑設備有關[1]。
1.節地與室外環境。節地與室外環境在居住建筑中比重為0.21，公共建筑中比重為0.16。涉及建筑設備內容包括：綠色雨水的基礎設施、屋面與地表雨水徑流，在傳統的建筑設備教學中，只包含雨水排水及室外排水內容，對于雨水的徑流控制、回收利用并無涉及，這是建筑設備教學中應當考慮加入的內容。
2.節能與能源利用。節能與能源利用指標在居住建筑中比重為0.20，公共建筑中比重為0.18，是權重最高的一項指標。涉及建筑設備內容包括：供暖通風與空調、照明與電氣、能量綜合利用等內容，是“標準”中涉及建筑設備最多的一項指標，基本涵蓋了建筑設備課程中暖通空調、建筑電氣的內容，占該項指標的78%。其中能量綜合利用是目前建筑設備教學中比較欠缺的內容，主要是排風的能量回收、蓄冷蓄熱、余熱廢熱回收利用、可再生能源應用等，這些內容對于建筑總體節能貢獻很大，應貫穿在講課內容中。
3.節水與水資源利用。節水與水資源利用指標在居住建筑中為0.24，公共建筑中比重為0.28，涉及內容全部與建筑設備有關，主要包括：節水系統、節水器具與設備、非傳統水源利用，在傳統建筑設備教學中，給水排水部分重點講授的是給水排水系統、原理、分類，對于節水內容中中水利用、節水器具略有涉及，但所占學時較小，深度不夠，對前沿的節水設備、節水技術案例介紹欠缺。
4.室內環境質量。室內環境質量指標在居住建筑中比重為0.18，公共建筑中比重為0.19，該類指標也涉及很多建筑設備內容，如：熱濕控制系統、空氣質量監控系統、排風系統、氣流組織分布等，雖然涉及內容較少，但這些內容對居住環境的作用至關重要。
三、建筑設備課程教學方法的改進
1.課程體系構建。結合綠色建筑評價標準及建筑學專業特點，形成以系統為主線、設備與建筑設計緊密結合的教學方法、綠色建筑相關知識貫穿始終的課程體系，具體見圖1。
建筑設備系統包括給水系統、排水系統、供暖系統、通風系統、空調系統、電氣系統，各系統的基本組成為源、輸送媒介、末端，從各類系統的共性和承啟關系出發，將系統組成、基礎理論逐步細化和簡化，方便學生理解。教學方法改變以往理論講授為主的教學方式，注重學生的參與度，通過案例解讀、工程師講座、實地參觀、學生調研匯報等方法，將理論教學與實踐緊密結合，建筑設計與建筑設備緊密結合，便于學生理解和應用，提升教學效果。綠色建筑相關知識點貫穿于整個教學過程，重點介紹新技術新方法，適應建筑學專業發展的趨勢。
2.教學計劃的改進。建筑設備課程為32學時，在8個教學周內完成。將課程分為六個部分，分別為給水系統、排水系統、供暖系統、通風系統、空調系統、電氣系統，課程減少基礎理論講授時間，共12學時，每部分2學時;案例分析12學時，每部分2學時;工程師講座2學時，邀請有經驗的工程師介紹工程實踐中設備與建筑設計的關系及問題;實地參觀4個學時，參觀內容為消防系統、供暖系統、空調系統;課程總結及學生匯報4個學時，其中2個學時穿插在案例分析環節。綠色建筑相關知識點貫穿于課程中，選取采用新技術新方法的綠色建筑案例進行教授，培養學生進行綠色建筑設計的意識，建筑設備教學計劃見表1。
由于課上學時較少，需要學生課下進行自學與調研，對課上學習內容形成必要的補充。課下調研采用分組方式，5—6人為一個小組，選擇一個小型公共建筑，要求學生對建筑中的水系統、供暖系統、空調系統、電氣系統進行實地調研，調研內容包括系統實測、系統分析、設備與建筑設計結合程度等，課上安排時間以小組的方式進行匯報和討論，培養學生實際應用能力。
四、結論
本文對目前建筑學專業設備課程教學過程中存在的問題進行了反思，從問題出發結合現行《綠色建筑評價標準（GB/T 50378-2014）》，對標準中有關建筑設備內容進行了梳理分析，提出了以系統為主線、設備與建筑設計緊密結合的教學方法、綠色建筑相關知識貫穿始終的課程體系，為新形勢下建筑學專業設備課程教學提供了新的思路。
參考文獻：
[1]中華人民共和國住房和城鄉建設部.GB/T 50378-2014，綠色建筑評價標準[S].北京：中國建筑工業出版社，2014.
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