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“節(jié)約資源”與“保護環(huán)境”已成為我國的基本國策,建筑業(yè)占我國全社會總能耗的1/3,浪費極其嚴(yán)重,隨著我國城鎮(zhèn)化進程的加快和人們生活水平的不斷提高,建筑耗能比例還將上升。為實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,實現(xiàn)我國對減少溫室氣體排放的承諾,在建筑業(yè)必須大力推廣“綠色建筑”。2013年國家發(fā)改委、住建部制定了《綠色建筑行動方案》,標(biāo)志著綠色建筑已成為最高級別的戰(zhàn)略共識。綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能,節(jié)地,節(jié)水,節(jié)材)、保護環(huán)境和減少污染、為人們提供健康、舒適、適用和高效的居住、工作、生活的使用空間、與自然和諧共生的建筑。綠色建筑行動方案明確了未來我國建筑業(yè)的發(fā)展將遵循綠色、循環(huán)、低碳的思路,以促進全社會在更高層面的協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑的推廣和應(yīng)用標(biāo)志著我國建筑業(yè)將面臨一場新的革命,它不僅對建筑的規(guī)劃、建筑設(shè)計、工程施工、建筑材料、建筑結(jié)構(gòu)等方面提出了新的要求,也對從事建筑工程的人員提出了更高的要求。綠色建筑的發(fā)展方向包括:發(fā)展工程總承包、發(fā)展建筑信息模型(BIM)、發(fā)展建筑工業(yè)化和綠色建材等幾個方面。綠色建筑要求學(xué)生有跨學(xué)科的知識和技能,既要懂結(jié)構(gòu)工程和施工技術(shù)的專業(yè)知識和專業(yè)技能,又要掌握建筑設(shè)計方面的知識,同時具備通過信息化手段將建筑全過程進行整合的能力。加強建筑工程專業(yè)課程的探索、開發(fā)與研究,將綠色建筑理念及相關(guān)知識融入專業(yè)教學(xué)中,讓學(xué)生理解綠色建筑的內(nèi)涵,樹立節(jié)約資源、保護環(huán)境的意識,在專業(yè)層面上學(xué)習(xí)綠色建筑的相關(guān)知識,結(jié)合建筑業(yè)發(fā)展前沿和綠色建筑的生產(chǎn)實踐,掌握先進的專業(yè)技能,將對綠色建筑的發(fā)展、學(xué)生的就業(yè)以及職業(yè)發(fā)展起到積極的作用。
二、綠色建筑理念與專業(yè)教學(xué)融合的探索
廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程技術(shù)專業(yè)是廣東省第一批高職重點建設(shè)專業(yè),為滿足廣東省建筑產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、企業(yè)綠色節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新及走向國際建筑市場的需要,以綠色建筑為特色,將綠色建筑的重要組成部分——建筑信息模型(BIM)技術(shù)、建筑工業(yè)化、綠色建材的理念及知識和綠色建筑節(jié)能構(gòu)造及施工技術(shù)推廣有機地融入到了人才培養(yǎng)計劃及專業(yè)課程的教學(xué)中,不斷推進課程和教學(xué)方法的改革,取得了良好的效果。
1.將建筑信息模型技術(shù)(BIM)融入專業(yè)教學(xué)過程
建筑信息模型技術(shù)(BIM)的核心的理念是各階段的技術(shù)信息共享,貫通建筑設(shè)計、工程施工以及運營維護等階段,是全生命周期的管理技術(shù),在可持續(xù)設(shè)計方面有著巨大的優(yōu)勢,并對提升綠色施工的設(shè)計和施工效率,改進綠色施工項目的管理模式有著舉足輕重的作用。BIM技術(shù)的應(yīng)用可縮短約8成的造價估算所需時間,且使造價估算的精度控制大幅提高,消除約4成預(yù)算外的更改。通過BIM的三維模型技術(shù),在施工前發(fā)現(xiàn)并解決沖突,可以有效降低合同價格,使項目工期縮短,盡快實現(xiàn)投資回報。學(xué)院在2011年即與企業(yè)簽訂了合作協(xié)議,由學(xué)校提供場地、設(shè)備,企業(yè)方提供軟件和技術(shù),建成BIM校外實訓(xùn)基地,開發(fā)了建筑信息模型技術(shù)課程。BIM教學(xué)資源庫及實訓(xùn)基地的建設(shè),完成了將BIM技術(shù)與《建筑制圖》《房屋建筑構(gòu)造》等課程的融合式教學(xué),結(jié)合學(xué)生的專業(yè)能力、興趣愛好安排建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、設(shè)備設(shè)計、虛擬建造、工程造價確定等實踐項目,并通過完成虛擬的BIM咨詢項目,使學(xué)生體驗到BIM咨詢服務(wù)的全過程工作方法,為今后真實項目的參與和實施打下基礎(chǔ)。在頂崗實習(xí)階段,學(xué)生在校企雙方的指導(dǎo)教師共同指導(dǎo)下參與真實的BIM咨詢項目,至今共完成39項,包括“慈溪大劇院”“蚌埠博物館”等,共同培養(yǎng)具備“工程能力+BIM能力”的人才。BIM教學(xué)基地建成至今也培養(yǎng)了一批具有BIM技術(shù)的骨干教師,多次為設(shè)計院、施工企業(yè)進行BIM技術(shù)培訓(xùn)同時完成BIM省培項目2次,收到了良好的效果。
2.將建筑工業(yè)化融入專業(yè)教學(xué)過程
建筑工業(yè)化是綠色建筑發(fā)展的必由之路,推動建筑的工業(yè)化是綠色建筑行動方案中的十大重點任務(wù)之一。建筑工業(yè)化是主要指建筑設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化、構(gòu)配件生產(chǎn)的工廠化、建筑施工機械化和施工組織管理科學(xué)化四個方面。建筑工業(yè)化是按照大工業(yè)的生產(chǎn)方式,通過現(xiàn)代化的制造、運輸、安裝和科學(xué)管理對建筑業(yè)進行改造,逐步采用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新成果,使建筑業(yè)從分散的、低水平的、低效率的現(xiàn)場人工濕作業(yè)及手工業(yè)生產(chǎn)方式,過渡到以工廠化生產(chǎn)制造為基礎(chǔ),運用預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)(PC)構(gòu)件在現(xiàn)場以高度機械化的方法施工的大工業(yè)生產(chǎn)軌道上,使建筑業(yè)從目前的勞動密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變,從而實現(xiàn)文明施工、保護環(huán)境的目的。建筑工業(yè)化區(qū)別于傳統(tǒng)建筑業(yè)設(shè)計與建造環(huán)節(jié)分離的特點,體現(xiàn)出全生命周期的理念,是設(shè)計施工一體化的生產(chǎn)方式,具有降低工程成本、提高工程質(zhì)量、成本可控、進度可控的優(yōu)勢,且工業(yè)化建筑施工現(xiàn)場沒有傳統(tǒng)建筑施工現(xiàn)場的粉塵、噪音、污水等污染。由于目前高職建筑工程技術(shù)專業(yè)的教材滯后于新的國家設(shè)計和施工規(guī)范,為此,學(xué)校采取了多種方式將建筑工業(yè)化融入日常教學(xué)中。首先,進行了人才培養(yǎng)方案的修改和補充,在相關(guān)課程中增加了建筑工程技術(shù)新進展的教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)期間就可以接觸到行業(yè)發(fā)展的前沿知識,了解到行業(yè)發(fā)展的前景,從而對建筑工業(yè)化有初步的認識。其次,將建筑工業(yè)化的相關(guān)內(nèi)容融入相應(yīng)的課程體系中,如,在《建筑工程概論》課程中對工業(yè)化建筑的起源、具體特征、特點、建筑方式和現(xiàn)狀及發(fā)展前景進行詳細的講解,觀看我國建筑工業(yè)化住宅視頻等,讓學(xué)生了解新型的結(jié)構(gòu)體系,包括預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)體系和鋼結(jié)構(gòu)體系的特點;在《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)》課程中增加了組合式預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計、預(yù)埋件設(shè)計等內(nèi)容;在《建筑工程施工》課程中增加了預(yù)制裝配式住宅和裝配整體式住宅的建造方式,內(nèi)容有施工工序的特點、施工中的關(guān)鍵點、預(yù)制配件的吊裝計算和施土組織設(shè)計等內(nèi)容,還介紹了現(xiàn)場建造的工業(yè)化住宅,如,大模板住宅、滑升模板住宅和隧道模板住宅等;此外,在《房屋建筑構(gòu)造》課程講授中介紹模數(shù)等標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的內(nèi)容。第三,確定課程教學(xué)目標(biāo),進行關(guān)于建筑工業(yè)化理論及實訓(xùn)課程的開發(fā),開設(shè)選修課,使學(xué)校建筑工程技術(shù)學(xué)院的學(xué)生行業(yè)視野更加開闊,能夠了解國家對建筑業(yè)發(fā)展的推廣方向,對綠色建筑、綠色施工的認識更進一步,從而主動涉獵相關(guān)的專業(yè)知識,為今后的工作和深造奠定良好的專業(yè)基礎(chǔ);最后,在條件允許時,學(xué)院還安排學(xué)生在工業(yè)化建筑工地進行參觀,鼓勵學(xué)生到相關(guān)建筑工地進行實習(xí)、實訓(xùn)。
3.將綠色建筑節(jié)能構(gòu)造及綠色建材發(fā)展與應(yīng)用融入教學(xué)過程
建筑節(jié)能是指在建筑物的選址、規(guī)劃、設(shè)計、建造以及使用過程中,在滿足同等需要或達到相同目的的條件下,依照國家的相關(guān)法律、法規(guī),采用節(jié)能型的技術(shù)、工藝、建筑材料、建筑產(chǎn)品和建筑設(shè)備,以提高建筑物圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能和給排水管道系統(tǒng)、采暖供熱、通風(fēng)、空調(diào)等系統(tǒng)的運行效率,合理有效地利用能源,盡可能降低能耗。龐大的建筑能耗,已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟的巨大負擔(dān),因此,建筑節(jié)能是綠色建筑在中國發(fā)展的先導(dǎo)和核心。綠色建筑行動方案要求新建建筑必須嚴(yán)格落實建筑節(jié)能強制性標(biāo)準(zhǔn),并逐步形成符合可持續(xù)發(fā)展要求的綠色建筑設(shè)計理念和技術(shù)規(guī)范。建筑材料是建筑的載體。綠色建材是指少用天然資源和能源,采用清潔生產(chǎn)技術(shù),低能耗制造工藝,有利于人體健康和環(huán)境保護的建筑材料,是實現(xiàn)綠色建造的物質(zhì)基礎(chǔ)。綠色建材的推廣與應(yīng)用在綠色建筑的發(fā)展過程中不容忽視。學(xué)院以綠色建筑特色為導(dǎo)向,通過設(shè)置專業(yè)群平臺課,整合設(shè)計,優(yōu)化專業(yè)人才培養(yǎng)方案,在房屋建筑構(gòu)造課程中增加了墻體節(jié)能構(gòu)造、屋頂節(jié)能構(gòu)造、門窗節(jié)能構(gòu)造等知識,在建筑材料課程中增加了綠色建材的篇幅,讓學(xué)生了解綠色建材的含義、種類、基本特征、初步評價標(biāo)準(zhǔn),引入新材料在工程實際應(yīng)用方面的教學(xué)內(nèi)容。隨著綠色建材的不斷涌現(xiàn),學(xué)院還布置學(xué)生參觀建材市場,調(diào)研綠色建材在建筑工程中的實際應(yīng)用、遇到的問題以及發(fā)展的前景,撰寫綠色建材的課程論文。既豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容,又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加強了學(xué)生對綠色建材的理解。此外,學(xué)院引進企業(yè)——荷蘭澳柯瑪設(shè)計公司等合作共建“綠色節(jié)能建筑設(shè)計”工作室,以新材料、新技術(shù)、新工藝及綠色節(jié)能材料、工藝、構(gòu)造為研究重點,開展應(yīng)用型科學(xué)研究和技術(shù)攻關(guān),為教師和企業(yè)建筑設(shè)計師指導(dǎo)學(xué)生開展綠色節(jié)能材料的創(chuàng)新設(shè)計活動提供了實驗實訓(xùn)條件。另外,還拓展與省市各類建筑業(yè)行業(yè)協(xié)會的聯(lián)系合作,借助協(xié)會培訓(xùn)平臺開展綠色施工技術(shù)的推廣,打造建工論壇,舉辦以建筑節(jié)能和綠色生態(tài)建筑為主題的新技術(shù)產(chǎn)品展示會,交流展示行業(yè)新技術(shù),形成了既滿足企業(yè)用人需要又滿足學(xué)生發(fā)展的課程體系。
作者:朱艷峰 路浩東 單位:廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院