雖然近年來我國高校建築系壹直在倡導綠色、可持續建築的教育，但我國大部分建築學專業采用的是傳統的線性教學模式，即建築技術理論和建築設計分為截然不同的兩條線。建築技術課程在內容上側重於技術理論知識，枯燥深奧，與建築實踐聯系不大。然而，教師隊伍中往往選擇純技術背景的教師。因為沒有建築設計背景，這些老師很少能將技術理論與建築設計相結合，更不用說讓學生講解所學的技術理論了。2010以來，筆者壹直在南京大學為大三本科生講授建築技術課程。為了改變這種現狀，筆者嘗試從建築技術理論的教學中引入綠色建築設計，並在設計中強調計算機能耗模擬技術等壹系列定量分析方法。筆者的教學改革無疑使建築學學生更加註重技術理論和綠色建築理念，但也存在壹些值得探討的問題，即學生往往過於註重理論和定量分析而忘記了建築設計的根本。本文分析了產生這些問題的主客觀原因，希望能夠引導和推動我國建築技術課程的全面改革和創新。
教學調整
作者所教的建築技術課程有兩門——‘建築技術ⅱ——建築聲、光、熱’和‘建築技術ⅲ——建築設備’，都是技術核心課程。前者是建築學中傳統的‘建築物理學’，主要研究建築熱力學、光學、聲學中的概念和原理，以及壹些基本的節能知識。後者是壹門‘建築設備’的課程，主要介紹建築給排水系統、暖通空調系統、電氣工程的基本理論、知識和技能。這兩門課程的主要特點是技術理論性強、學科跨度大、知識點多、覆蓋面廣。為了使這兩門課程更適合當代綠色和可持續建築的發展，筆者在教學內容上做了如下調整和修改:
(1)介紹了大量優秀的綠色建築設計案例。除了基礎技術理論的教學，作者還介紹了大量優秀的綠色建築設計。比如艾倫佐？皮亞諾設計的Tjibaou文化中心解釋了如何利用當地的氣候特點進行被動式節能設計。在闡述建築如何適應幹熱和濕熱兩種不同的氣候特征時，重點分析了不同地區的鄉土民居，從整體規劃到單體建築的設計案例，分析了如何通過設計應對不同的環境。
(2)強調主動和被動節能設計的有機結合。被動式節能設計強調建築對氣候和自然環境的適應，尤其是在減少甚至不依賴主動式節能設備的情況下，通過建築設計手段創造更加舒適的建築物理環境，這對於建築學學生來說尤為重要。但同時，隨著建築技術的發展，建築設備在建築設計中的地位不容忽視。作者以雷納班漢姆的《調和環境的建築》壹書為基礎，闡述了現代建築技術是如何影響和改變現代建築設計和理念的，並幫助學生關註被動節能設計和主動節能設計。
(3)註重大建築環境的整體可持續發展。美國綠色建築委員會(U . s . green building Council)建立並實施的LEED評估體系非常重視城市生態和基地的自然保護，特別是建築中的節水和水循環，但相關知識在中國的建築教育中相對薄弱。只介紹建築設備教材中壹些節水和中水處理的基礎理論知識。如何通過利用規劃設計綜合考慮雨水收集和廢水利用，根本沒有涉及。為了增強這方面的知識，作者介紹了與建築和景觀設計關系最密切的LID技術。低影響開發(LID)技術是20世紀90年代末發展起來的暴雨管理和非點源汙染治理技術。與濕地、滯留塘、草溝等傳統技術不同，LID技術通過分散的、小規模的源頭控制，控制暴雨帶來的徑流和汙染，使開發區域盡可能接近自然水文循環。LID技術涵蓋的內容包括:城市自然排水系統、雨水花園、生態絞草溝、綠色街道、透水鋪裝、生態屋頂、雨水再生系統等。，以及各種與LID技術相關的網站也提供給學生。
強化定量分析的意識和手段。我國綠色建築節能設計面臨的另壹大問題是缺乏定量分析，真正的綠色設計往往需要客觀數據的支撐。只有對其綠色設計進行量化評價，才具有可信度和科學性。為了強化定量分析方法，作者將Autodesk公司的能耗模擬軟件Ecotect引入建築技術課程。Ecotect有更全面的整體環境分析方法，可以比較分析建築在朝向、立面、空間劃分上的能耗。根據以往的經驗，筆者會在教學過程中反復強調計算機仿真軟件的優缺點以及如何解讀仿真結果。此外，作者還組織學生實地參觀測量，邀請校外專家進行專題講座，參加各種綠色設計競賽，加深和拓寬學生對綠色建築理念的理解。
綠色設計
為了更好地將建築技術理論與建築設計相結合，作者取消了脫離設計課程的作業和理論知識考試，而是安排了壹次既有建築的綠色節能改造設計。選擇已有建築可以使學生掌握建築技術的實用知識，而專項設計不僅可以節省設計時間，還可以使設計主題更有針對性。既有建築綠色節能改造設計分為兩部分。首先對建築現狀進行了實地調查，選取了壹座中型公共建築作為壹組，對該建築的聲、光、熱物理環境進行了實地測量和評價。此外，還要求學生調查建築的耗水量、照明和設備消耗等能耗信息。在此基礎上，對改造後的建築進行綠色節能改造設計。設計要求是在不考慮室內布局和建築整體結構改造的情況下，可根據當地地理和氣候特點進行可持續再利用，如增加遮陽、屋頂綠化(屋頂花園)、垂直綠化、被動式和主動式太陽能利用、雨水回收再利用、固體廢棄物分類處理等。為滿足課程需要，設計還要求學生學習壹些基本的節能設計方法，如改變既有建築的窗墻比，增加遮陽，采用自然通風，或提高建築圍護結構的保溫性能等，從而優化節能設計。雖然要求學生通過計算機能耗模擬分析，定量研究不同的綠化節能設計，並進行方案比較，但也說明如果某些綠化節能設計難以進行定量分析，可以采用概念設計，但需要設計細節和壹定的文字進行補充說明。筆者希望以建築技術理論為主導的綠色建築設計能夠改變建築學學生重藝術輕技術，重形態分析輕客觀量化的問題。然而，兩年的教改實驗結果卻令人失望，學生的綠色設計傾向偏激。雖然有壹些優秀的綠色設計，但是大部分學生在綠色節能改造的設計中過於註重技術和客觀量化分析，而忽略了建築設計的根本。圖2顯示了壹個典型的學生作業。筆者發現，很多學生將時間和精力集中在計算機能耗模擬分析上，大多數學生在節能設計中傾向於使用技術手段而非設計方法，比如使用先進的建築保溫材料來降低建築能耗。雖然今年作者增加了強制性的被動式節能設計要求，很多同學也經常采取壹些增加遮陽設計、降低窗墻比等簡單的設計措施，但真正好的綠色設計並不多見。另外就是深度設計的問題。比如課程中引入LID技術後，很多同學都想收集雨水，但大多只是簡單的設計了壹個雨水收集池，卻沒有人能做進壹步的考慮，包括如何處理收集到的雨水，如何與周圍環境配合。
分析和討論
總的來說，設計能力強的學生在作業中表現更好，在設計創意、深化設計、圖紙表達方面略勝壹籌。課程設計效果不理想有多種主客觀原因。與普通建築設計課程相比，它們主要包括:
(1)教學內容和方法的差異。我國建築學專業采用的傳統線性教學模式，不僅將建築技術理論課程與建築設計課程割裂開來，而且導致兩者在教學內容和教學方法上存在本質差異。我國技術理論課的教學方法主要是教師講授，不能把課時留給學生設計，教師也不能指導設計。建築設計課程是學生自己設計的，老師的課堂時間主要是講解和修改。此外，教學內容的側重點也不同。比如以綠色設計為主題的建築設計課程，通常以建築設計為主，綠色為輔，更強調建築設計的合理性和藝術性。雖然作者在技術理論課程中介紹並強調了綠色設計的實踐，但課程內容的重點仍然是基礎理論和專業技術知識。所以從建築技術理論課程本身引入的建築設計重點，會給學生壹種技術導向的作用，所以在設計中自然會更加強調技術。
(2)設計主張的差異。傳統的建築設計課程，尤其是本科教學中建築設計課程的命題，往往是針對某類建築而設計的，比如學校、酒店或者商業綜合體。本課程設計是壹個問題命題，即通過壹個或幾個設計來解決壹個專業問題，要求學生通過設計問題學習相應的專業技術知識，然後將這些知識融入到自己的設計中。但顯然，學生們並不是很適應這種工作模式和思維方式。特別是選擇既有建築進行節能設計和改造，學生感覺比較有限，從而限制了部分學生的設計思路。
(3)數字技術教學需要進壹步探討。建築設計課程和技術課程都面臨著同壹個問題，即日新月異的數字技術是壹把雙刃劍。壹方面是強有力的設計輔助手段，但另壹方面也只是壹種工具，所以要讓學生認識到數字技術本身的局限性，以及僅僅作為工具的特點。特別是現在的能耗模擬軟件，往往模擬的是性能更有效的先進設備和新材料。比如用普通玻璃代替窗戶的節能效果要遠遠高於壹些復雜的需要深入考慮的被動式節能設計，所以學生更傾向於簡單的、相對較好的節能設計。此外，學生在學習計算機能耗模擬軟件後，往往以各種能耗模擬分析結果為設計主題。雖然筆者壹直在做這方面的教學探索，但收效甚微。可見，將數字技術應用於建築設計創作或定量分析，需要壹個從理論、方法、技術的完整教育體系，而這個新體系的建立，可能需要很長時間的艱苦探索。結語如何將建築技術與藝術完美融合，壹直是當前業界探討的問題。綠色節能建築不是技術的自然生成，也不是形式和概念的遊戲。建築設計是基本要素，技術是不可或缺的手段，兩者需要有機融合。筆者的教學探索表明，建築技術課程需要全面改革，傳統的課堂教學已不能滿足培養綠色建築設計人才的需要。筆者建議教學改革可以從以下三個方面入手:
(1)打破國內傳統專業教師與設計教師之間的壁壘。這裏可以借鑒香港大學的教學體系，即設計教師在講授設計課時必須開設1-2的專業課(建築技術、歷史、理論)，從教師結構上營造專業課與設計課的結合環境，讓學生在學習設計知識的同時，學習專業教師重點教授的專業技術知識。
(2)打破建築技術課程和設計課程的教學壁壘。改革我國傳統建築的線性教學結構，采用技術課程與建築設計課程交叉教學，通過合理的設計課程安排，引導學生加強技術理論的學習。
(3)打破建築技術課程和設計課程的作業和評分壁壘。取消建築技術課程的作業，而是結合設計課程的壹個設計題目，通過給出的不同技術問題，逐項、分段進行設計和評分，學生最終的設計成績包括相關題目的子項。筆者認為綠色設計的關鍵是讓學生掌握設計中對技術理論知識的需求，並在掌握理論知識後有動力將其運用於設計中。失敗是成功之母。希望業內同仁能以此為鑒，探索建築技術課程的綜合教學改革，為中國培養壹代可持續發展的設計人才。
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