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以绿色建筑为导向的建筑设计课程教学实践

来源:用户上传      作者: 贺丽洁 刘烨 赵立志

  摘要:本文以绿色建筑为导向,选择博览建筑设计课程进行教学实践,针对目前教学中存在的问题,提出了若干教学建议,旨在探讨符合绿色建筑教育的教学模式。
  关键词:绿色建筑;建筑设计;建筑教育
  中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)22-0134-02
  一、引言
  随着绿色建筑的蓬勃发展,绿色建筑教育也引起了国内高校师生的广泛关注,各种关于绿色建筑的教学实践和教学改革也如雨后春笋在各大院校兴起。
  本次教学选择三年级上学期的博览建筑进行了绿色建筑设计的专题教学实践。根据博览建筑所涉及的乡土文化、科技艺术、民俗风情、著名人物及历史事件等主题,自拟设计题目。地理位置位于华北地区,要求结合当地风土人情和气候特点,进行绿色建筑设计。
  二、教学方案
  本次教学活动结合中国绿色建筑协会主办的第六届全国绿色建筑设计竞赛组织,历时八周,分六个阶段完成,在不同的课程设计阶段,要求达到各分项的教学目标,分步骤地完成各阶段的具体任务。
  (一)第一阶段(前期准备1周)
  教学重点:学习绿色建筑相关知识、实地调研分析。
  教学目标:掌握博览建筑与绿色建筑的基本理论和技术规范。
  教学内容:(1)专题一:绿色建筑概述,以及绿色建筑案例的讲解与分析。(2)布置任务书,讲解博览建筑设计要点及注意事项。(3)组织学生进行博物馆的实地参观调研,4~5人一组。收集绿色建筑和博览建筑相关的设计资料。
  学生作业:(1)每组完成一份实地的参观调研报告PPT。(2)收集相关资料(博览建筑的优秀案例、大师作品、绿色建筑等作品),每个学生完成一份读书笔记,要求包含2~3个典型案例分析。
  (二)第二阶段(总体设计1周)
  教学重点:案例解读、场地分析。
  教学目标:掌握场地日照、采光、风环境等的知识和分析模拟软件,完成总平面设计。
  教学内容:(1)专题二:场地日照、采光、IAQ、风环境的分析模拟,对绿色性能比较推敲。(2)组织学生对调研和资料收集的成果,进行汇报讨论。(3)组织学生课堂讨论,汇报总平面构思和设计初步构思,确定场地布置与竖向设计,完成总体设计任务。
  学生作业:(1)制作场地地形模型,分析场地的植被、水文、周边环境等,分析朝向、风向、高差、土方等对建筑的影响(场地分析图)。(2)完成总平面图的构思图(出入口位置、流线组织、场地布置等情况)。(3)完成方案的初步构思图(平面功能图)。
  (三)第三阶段(概念设计1周)
  教学重点:概念设计、多方案比较。
  教学目标:掌握建筑围护结构的保温隔热设计,完成一草方案设计。
  教学内容:(1)专题三:建筑围护结构热工设计(墙面与屋顶)讲解。(2)进行建筑概念设计的多方案比较,确定设计思路和框架;研究绿色建筑构成及空间设计要点。(3)设计讲评。
  学生作业:(1)制作若干构思的工作模型,推敲建筑的体量关系、体块组合形式。(2)完成一草方案平面图的构思(各功能组合、流线组织、动静分区等)。(3)完成建筑形体分析图。
  (四)第四阶段(方案深化2周)
  教学重点:功能深化、表皮建构。
  教学目标:掌握绿色建筑材料与水处理的基本知识,完成二草方案设计。
  教学内容:(1)专题四:绿色建筑材料的选择与利用,以及水处理等相关知识的讲解。(2)修改和深化方案,完善二草的方案设计,并确定绿色设计的内容。(3)设计讲评。
  学生作业:(1)继续制作工作模型,修改一草的方案设计,完成二草的方案设计内容(平面、立面、剖面)。(2)立面设计进行多方案比较,建筑表皮使用绿色技术和绿色建筑材料。
  (五)第五阶段(方案完善2周)
  教学重点:绿色设计、结构设计。
  教学目标:掌握建筑室内环境控制系统与绿色能源的知识,完成三草方案设计。
  教学内容:(1)专题五:建筑室内环境控制与能源应用(暖通空调系统)的讲解。(2)继续深化方案,确定三草方案(包括结构设计方案和绿色建筑设计内容)。(3)设计讲评。
  学生作业:(1)完善二草,进行立面的多方案比较,查阅并搜集相关的方案资料,推敲模型。(2)制作反映建筑整体形态的模型,完成三草的方案设计内容,进行结构设计。(3)深化并完善绿色建筑设计(绿色技术的节点设计图等内容)。
  (六)第六阶段(成果表达1周)
  教学重点:模型制作、成图绘制。
  教学目标:完成最终方案成果的绘制和模型制作。
  教学内容:(1)绘制正式方案图。(2)成果模型制作。(3)评图。
  学生作业:(1)绘制2~3张A1的彩色渲染图(包括有关绿色建筑设计的分析图、设计图等)。(2)制作正式模型,图纸上不少于2张模型照片。
  三、存在的问题
  (一)没有建立绿色建筑设计观
  长久以来,国内大多数院校的建筑学教学仍然是沿用“形式与功能”为核心的传统教育理念[1]。教师和学生把精力集中于“形式与功能”的问题上,而忽略建筑本应关注的环境协调性、室内舒适度、建筑能耗、能源资源利用、经济性等问题。由于缺乏成系统的讲解和训练,学生没有建立起建筑的绿色设计理念。在进行绿色建筑设计专题时,仅仅把绿色技术当作是一种装饰性的、补救的技术手段,没有把建筑的绿色性能作为建筑设计的基本目标;到下一个设计专题时,又将建筑的绿色设计理念抛于脑后。
  (二)相关课程缺少绿色建筑知识的教学
  建筑学专业学习除了设计类课程之外,还有相关理论、法规以及技术方面的课程学习,例如建筑概论、建筑历史、建筑构造、建筑材料、建筑物理等相关课程。在传统建筑学专业的课程构架中,设计课之外的理论及技术课程多着重介绍建筑设计的相关理论和一些传统的建筑技术,内容不够系统且略显陈旧教条,几乎没有介绍绿色建筑的相关内容。   (三)各门相关课程教学脱节
  虽然许多高校设置了可持续发展、绿色建筑等相关课程,但是与建筑设计课程可谓是“各自为政”。各科教师只关注完成自己的教学任务,而忽略相关知识间的衔接,教学内容与教学进度间缺少必要的联系。这样就造成了设计与理论、设计与技术的分离,最终设计成果又落在“形式与功能”上,而忽略了绿色建筑的设计意图和技术特征。“无效教学”与“空白教学”产生,使得绿色建筑的教学效果并不理想。
  四、教学建议
  (一)全方位培养学生的绿色建筑设计理念
  1.培养学生的绿色建筑设计理念,就要调整建筑学本科生的培养计划,从二年级开始,陆续增设与绿色建筑相关的必修及选修课程,使学生系统地学习绿色建筑相关的理论、技术与实践。
  2.培养学生的绿色建筑设计理念,就要调整建筑设计课的教学目标,改变长久以来建筑学的传统教学理念,要从以“功能、空间与形式”为主的职业技能训练转向培养适应新时代发展的绿色建筑设计人才。
  3.培养学生的绿色建筑设计理念,就要彻底改变目前建筑设计课的评分体系,把绿色建筑的设计原则加入到衡量学生建筑设计课的评分标准中,才能培养和加强学生建筑设计的绿色意识。
  (二)融合绿色建筑的理论技术课程教学
  通过一、二年级相关理论课程的教学,使学生树立正确的环境观及绿色建筑设计观。在建筑概论中,加入关于绿色建筑、可持续发展的背景知识及基本理念的介绍;在二年级增设绿色建筑概论的课程;在中外建筑史中,引入传统民居的生态观、地域文化、被动及适宜技术的介绍;在公共建筑设计原理课程中,结合绿色建筑案例进行分析等。
  通过三、四年级相关技术课程的教学,使学生掌握绿色建筑技术在设计中的应用。通过建筑物理、建筑结构、建筑构造、建筑设备、建筑材料等一系列技术课程相关章节的安排,重点强调学生对绿色建筑技术及理念的了解与掌握;增设绿色技术、建筑节能、可持续建筑等专门课程介绍绿色建筑与可持续发展的技术要点及应用;在计算机辅助设计课程中,加入环境模拟分析软件的教学,例如Ecotect、Revit、Doe等软件。
  (三)融合绿色建筑的专题教学
  在现有的以建筑类型分类的教学“纵向”教学体系保持不变的基础上,可以尝试将建筑设计专题与绿色技术专题相结合,组成“建筑+技术一体化设计”。通过此种方式,在特定的时间内结合设计实践,学习专门性的绿色建筑知识。
  另外,在设计课前期阶段,也可以通过设计分组安排不同的专题调研作为小组工作的内容,如被动式太阳能技术专题、遮阳技术专题、通风专题、水处理专题等。
  (四)融合绿色建筑的其他形式教学
  1.鼓励学生参加绿色建筑的学科竞赛。鼓励学生参加“绿色建筑”的学科竞赛,例如全国绿色建筑设计大赛、加台达杯国际太阳能竞赛、零能耗建筑竞赛等,促进学生与国内外行业内专家的学习与交流,增长见识、开拓眼界,促进了高校绿色建筑教育的发展。
  2.学校举办绿色建筑的相关活动。可以学习国内外某些高校的绿色建筑教育方式,在校园中举办建造节、模型展览、学术论坛等活动,如澳大利亚的生态小竹屋、美国的校园生态住所、天津大学的零能耗建筑等,增加学生动手、讨论、研究的环节,达到自我教学、教学相长的教学目的。
  3.增加绿色建筑的实践研究。可以在本科三年级设置大学生创新训练环节,或者通过导师制来指导学生对绿色建筑进行实践和研究,使学生能更深入地学习掌握绿色建筑的知识。
  五、结语
  发展绿色建筑,培养绿色建筑的设计人才,需要建筑教育工作者以建筑学为核心,整合相关学科以及各专业绿色建筑的知识,加强学生对绿色建筑、绿色技术、结构设计、建筑环境与能源应用、计算机模拟分析等相关领域课程的学习,需要我们研究和建立符合新时代需求的人才培养模式。
  参考文献:
  [1]张群,王芳,成辉,刘加平.绿色建筑设计教学的探索与实践[J].建筑学报,2014,(8):102-106.
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