可持续发展理念融入建筑环境与能源应用工程专业教育的探索

［收稿时间］2020-11-30［基金项目］天津商业大学2020年教学改革研究项目“建筑环境学课程思政改革”（20KCSZ24）。

［作者简介］张艳（1978—），女，河北人，博士，副教授，研究方向：建环节能。

解海卫（1976—），河北人，博士，副教授，研究方向：建环节能。

University Education
［摘
要］随着建筑环境与能源应用工程专业高能耗问题的日益突出，树立建环人才的可持续发展理念迫在眉睫。

文章分析
了在建环专业教育中培养可持续发展理念的重要性，提出了“课堂教学—课下自学—实践活动”相结合的培养方法，以完成“理念传输—理念接受与树立—理念实践”的过程，为培养具有节能环保意识、知行合一的绿色建环设计师提供了参考。

［关键词］可持续发展；建筑环境与能源应用工程；节能；环保
［中图分类号］G ［文献标识码］A ［文章编号］2095-3437（2022）07-0075-03
建筑环境与能源应用工程专业（以下简称建环专
业）以培养从事建筑室内环境营造的空调、供热等相关工作的应用型人才为目标。

而营造舒适的室内环境，需要消耗大量的能源。

据统计，目前我国建筑物总能耗约占全国总能耗的30%，其中供暖制冷耗能约占我国总能耗的20%[1]。

因此，在建环专业教育中，有关建筑节能方面的课程受到普遍的重视[2]，节能技术的开发也成为建环行业的重要发展方向[3]。

节能即能源的可持续性，因此，节能问题归根到底属于可持续发展问题。

可持续发展是指既满足当代人需要，又不对后代人满足需要的能力构成威胁的发展。

20世纪90年代中期，我国将可持续发展确定为我国的发展战略。

建环行业与可持续发展存在着紧密的联系，在建筑环境设计和构建过程中应用节能的空调采暖技术就属于走可持续发展道路的一种具体行为。

目前，建环专业的教育，往往仅关注节能技术的传授。

然而，脱离了可持续发展理念的指导，对建环从业者来说，节能的空调设备和普通的空调设备的差异仅仅属于技术的差异，不是必然的选择，即节能空调技术的使用和推广程度往往取决于建环专业从业者对可持续发展问题的认识深度。

因此，对建环专业教育而言，在传授节能技术的同时，还需要培养建环专业学生的可持续发展意识。

而可持续发展意识的树立可以成为建环从业者在今后的工作中主动开发、推广建筑节能技术的根本保证。

因此，本文深入分析了将可持续发展理念融入建环专业教育的方法。

一、培养可持续发展理念的必要性如前所述，建环行业是高能耗行业，能源的快速消耗导致资源的短缺，这属于自然资源的可持续性问题。

我国消耗的能源主要为不可再生能源——煤、石油、天
然气，而且煤占消耗能源的一半以上。

这些不可再生能源的消耗伴随着大量的环境污染，如：燃烧释放CO 2导致的温室效应，燃烧产生的SO 2、NO X 导致的酸雨问题、光化学烟雾问题等。

这种伴随耗能发生的环境污染问题属于自然环境的可持续性问题，即人们对建筑物内舒适环境的需求与可持续发展理念存在一定的矛盾性。

如何解决这个矛盾，需要建环从业者在可持续发展理论的指导下，充分利用各种节能环保的技术手段完成建筑的环境营造。

反之，通过消耗大量能源随心所欲地获得所要求的室内环境，会影响地球的可持续发展。

但目前，在建环专业教育中，往往仅强调对专业知识的掌握和对专业技能的培养。

如天津商业大学建环专业的培养目标为：“培养适应现代化强国建设需要，德智体美劳全方面发展，掌握建筑环境与能源应用工程专业的基础理论、专业知识和技能，获得暖通工程师的基本训练，掌握建筑冷热源技术，具备相关系统和设备研发、设计、营销与服务能力的复合型、创新创业型工程技术人才。

”从专业的培养目标可以看出，其对建环专业学生的可持续发展理念的培养关注不足。

建环专业学生对可持续发展思想的了解一般仅停留在政治思想课程教育中，学生往往难以将可持续发展思想与自身专业联系起来。

培养建环学生的可持续发展意识首先要从修改建环专业的培养目标开始，即在专业培养目标中明确指出学生应该树立可持续发展理念。

相应的，在建环专业的教育中，教师不能仅仅着眼于向学生传授专业知识，而是应在融入社会责任感、工匠精神、文化自信等多重社会主义未来接班人思想道德文化教育思想的基础
可持续发展理念融入建筑环境与能源应用工程专业
教育的探索
张
艳
解海卫
天津商业大学机械工程学院，天津
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上，帮助学生明确职业道德，树立可持续发展理念，特别重视培养节能环保意识。

因此，如何帮助学生树立可持续发展意识，成为建环专业教师的一个紧迫任务。

本文针对如何将可持续发展理念融入建环专业教育的问题，提出了一些具体的建议。

二、可持续发展理念融入建环专业教育的方法
（一）融入课堂教学内容
课堂教学是高校人才培养的主要手段，课堂教学内容是培养学生的重要载体。

以往建环专业学生关于可持续发展理论的学习主要是通过学校开设的思想政治理论课来进行，学生往往难以建立起可持续发展思想与自身专业的联系。

培养可持续发展意识，需要进行全员、全过程的课程思政建设，即可持续发展思想的介绍不仅应体现在思想政治理论课中，而且应融入各个专业通识课、专业基础课、专业课中，通过各门课程教师的讲授，潜移默化地帮助学生树立可持续发展理念。

需要注意的是专业课程首先要以专业理论知识的传授为主，因此，在各门专业课程教学中，可持续发展意识的培养不能以单纯的思想政治理论教育的形式出现，否则不仅达不到本专业理论学习的目的，还容易引起学生的反感。

可持续发展意识的培养应该是通过结合各个课程的教学目标和特点，深入分析各门课程中的相关内容，将可持续发展思想恰当地融入课程内容中，从而不仅达到无形育人的作用，而且可以进一步提升专业课程的学习效果。

下面以建环专业基础课建筑环境学为例，详细分析可持续发展思想与建环专业知识的相关性和结合点。

建筑环境学是建环专业区别于其他相近专业的核心专业基础课。

该课程相对于其他专业课程，具有开课时间早、内容综合性强等特点，是建环专业学生了解自身专业的一个纲领性入门课程。

该课程主要涉及建筑物内热湿环境、空气质量、光环境、声环境的形成、影响因素和控制方法等基础理论。

这些内容中的很多知识点与可持续发展理论有着紧密的联系，如表1所示。

在讲授这些专业知识的同时，通过简单的引申即可将可持续发展思想融入课堂教学中。

建环专业的其他专业课和专业基础课也是如此，通过分析课程知识与可持续发展思想的契合关系，准确找出融入点，通过各种教育教学手段（包括主题讨论、幕课、案例分析等）向学生传递可持续发展理念。

例如在专业基础课传热学中介绍换热器内容时，通过分析换热器效率，可以引申出节能问题；通过了解不同材质换热器价格，可以引申出不可再生资源耗竭问题。

再如在专业课空调用制冷技术中介绍地源热泵时，与空气源热泵进行对比，可以引申出节能问题；与水源热泵对比，通过分析不同地区水源热泵空调系统的适用性，可以引申出水资源短缺问题。

章、节名称
第一章
绪论
第二章
建筑外环境
第三章
建筑热湿环境
第四章
人体对热湿环境的反应
第五章
室内空气质量
第六章
室内空气环境营造的理论基础
第八章
建筑光环境2.2太阳辐射
2.3室外气候
2.5我国气候分区特点
3.2建筑围护结构的热湿
传递
3.4冷负荷与热负荷
4.3人体对动态热环境的
反应
5.1室内空气质量简介
5.2影响室内空气质量的
污染源和污染途径
6.2自然通风
6.3稀释法与置换法
6.4局域保障法
8.3天然采光
8.4人工照明
结合知识点
如何解决满足建筑环境舒适度要求与节能环保之间的矛盾
由臭氧层对太阳辐射的影响引申出氟利昂制冷剂导致臭氧
消耗的问题
由有效天空温度和地温引申出利用周围自然环境减少建筑
能耗的重要性
实施建筑热工设计分区的原因：节能
由国内外围护结构热工性能对比引申出我国建筑节能的必
要性
减小建筑冷热负荷的方法，并结合实例（如河北工程大学新
校区能源与环境工程学院［5］）进行介绍
由非空调环境的热舒适问题引申出热舒适与健康、能耗之
间的关系
由近年来室内空气质量问题产生的原因引申出建筑环境舒
适度要求与节能环保之间的矛盾
由常见室内污染物SO2、NO X的来源引申出不可再生能源使
用导致的环境污染问题
由自然通风的特点，引申出通过采用自然通风实现建筑节
能的实例（如山东交通大学图书馆）
混合通风、置换通风和局部送风的能耗对比
建筑照明能耗
思政教育要点
问题的解决需要依据可持续发展
理论，探索建筑节能方法，发展绿
色建筑
臭氧层破坏——自然环境的可持
续性
建筑节能有助于实现可持续发展
培养符合可持续发展理念的建筑
热工设计意识
培养符合可持续发展理念的绿色
建筑设计观
通过介绍我国现有绿色建筑，培
养大国的文化自信和可持续发展
理念
培养符合可持续发展理念的绿色
建筑设计观
问题的解决需要依据可持续发展
理论，探索建筑节能方法，发展绿
色建筑
大气污染、酸雨等——自然环境
的可持续性
通过介绍我国现有绿色建筑，培
养大国的文化自信和可持续发展
理念
培养节能环保意识
培养节能环保意识
表1建筑环境学课程与可持续发展理论的结合点[4]
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（二）融入课下学习
对于现代的大学生教育，除课堂教学外，学校往往还提供多种丰富的课下自学项目，如大学生研究训练计划（Students Research Training，SRT）、开放实验、参与科研项目等。

对建环专业学生可持续发展理念的培养也应积极延展到学生的课下学习过程中，包括：（1）指引学生确定符合节能环保理念的SRT课题，如分析我国某类建筑能耗现状的调研类课题，研究空调、供暖方法或设备改进的科研类课题。

（2）开设反映节能理念的开放实验，如在人工环境室中进行混合通风和置换通风形式下能源利用效率对比实验。

吸引学生参与到教师主持的节能环保相关的科研项目中。

这些课下学习途径主要依靠学生的自学来完成，相对于在课堂教学中被动地灌输理论，学生更容易接受这种通过自学过程得出或认可的理论，从而达到可持续发展理念由灌输得知到真心接受的过程。

（三）知行合一——可持续发展理念的实践
“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。

一个理念、一种思想的掌握，其最终意义在于用来指导我们的行为，否则，终究只是纸上谈兵。

可持续发展理念也是如此。

培养建环学生树立可持续发展理念的最终目的在于这些学生可以在今后的工作和生活中用可持续发展理念指导自己的行为，特别是职业行为[6]。

但这种从知到行的过程往往不能一蹴而就，需要有个逐步适应和完善的过程。

对于建环专业学生，学校可以多提供可持续发展理念的应用和实践机会，帮助学生完成从知到行的适应过程。

建环专业的课程设计和毕业设计都是重要的实践机会。

为实践可持续发展理念，建环专业学生在针对某建筑进行空调课程设计或毕业设计时，应在教师的引导下全方位考虑节能的问题[7]，包括合理选择空调系统类型，合理进行空调系统分区，合理设定参数，选择节能设备，如全热回收机组、地源热泵系统等。

在保证室内热舒适参数要求的前提下，用新型的节能空调系统代替高能耗的空调系统，如用温湿度独立空调形式代替再热式系统。

除了毕业设计，学校还可以组织学生参加以节能减排为主题的相关竞赛，如空调制冷节能设计、绿色建筑设计、太阳能建筑设计等竞赛，通过这类竞赛，学生不仅可以学习先进的节能设计方法和相关理论，还可以从竞赛主题和氛围中感受到节能环保、走可持续发展道路的
必要性。

另外，学校还可以鼓励学生组建相关社团，组织符合节能环保、可持续发展理念的社团活动，如在学校进行人走熄灯等相关行为的宣传，面向社会人群进行建筑节能行为及必要性的义务宣讲和解答。

通过这些实践活动，最终完成可持续发展理念从知到行的培养过程。

三、结语
本文针对建环专业学生的可持续发展理念的培养问题，提出了“课堂教学—课下自学—理念实践”相结合的培养方法。

课堂教学是通过思想政治理论课、专业通识课、专业基础课、专业课等各门课程实现可持续发展理念的全员、全过程的教育。

课下自学是指学生在开放实验、SRT项目或参与科研等过程中通过自学理解和接受可持续发展理念。

实践是指通过课程设计、毕业设计、相关竞赛和社团活动等方式，完成可持续发展理念从知到行的过程，最终实现建环专业的培养目标，即培养德（职业道德、可持续发展理念和节能环保意识）才（空调采暖等专业技能）兼备、知行合一的未来绿色建筑环境设计师。

［参考文献］
［1］武强.简述我国能源形势与可持续发展对策：地质资源与生态环境可持续发展高峰论坛报告［J］.城市地质，
2019（4）：1-4.
［2］陈国杰，罗清海，涂敏，等.建筑节能课程教学内容优化的研究［J］.中国现代教育装备，2019（11）：57-59.
［3］全贞花，任海波，孙育英，等.浅谈大数据时代下“建环”
专业的发展［J］.中国建设教育，2019（5）：64-66.
［4］朱颖心.建筑环境学［M］.北京：中国建筑工业出版社，2016.
［5］闫静静，祝捷，沈晶晶，等.绿色建筑技术在科研类建筑设计中的应用与研究：以河北工程大学新校区能源与环
境工程学院为例［J］.建设科技，2020（18）：113-116.
［6］李国梁.建筑节能，实践出真知：专访山西省建筑设计研究院副总工程师、中国勘察设计协会建筑环境与能源应
用分会常务理事朱宝仁［J］.机电信息，2017（22）：32-33.［7］李俊梅，孙育英，简毅文，等.在课程设计和毕业设计环节培养建环专业学生的建筑节能意识［J］.教育教学论
坛，2016（5）：69-70.
［责任编辑
责任编辑：：刘凤华］
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