潘嵩 王新如 謝浪 許傳奇 樊莉 王云默
摘要:CAR-ASHRAE學(xué)生設(shè)計(jì)競(jìng)賽旨在為推進(jìn)我國(guó)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用專業(yè)教學(xué)改革,提高本專業(yè)學(xué)生實(shí)際設(shè)計(jì)水平,促進(jìn)國(guó)際交流。通過(guò)設(shè)計(jì)比賽,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程存在一些問(wèn)題。本文就參賽過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié),為今后指導(dǎo)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)提供參考。
關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì);CAR-ASHRAE競(jìng)賽;學(xué)生
中圖分類號(hào):G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? 文章編號(hào):1674-9324(2016)05-0108-02
一、CAR-ASHRAE比賽簡(jiǎn)介
中國(guó)制冷學(xué)會(huì)(CAR)、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部高等學(xué)校建筑環(huán)境與設(shè)備工程學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱建環(huán)專指委)和美國(guó)供熱制冷空調(diào)工程師學(xué)會(huì)(ASHRAE)共同舉辦CAR-ASHRAE學(xué)生設(shè)計(jì)競(jìng)賽。競(jìng)賽通過(guò)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的形式,鍛煉提高學(xué)生綜合運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的能力,幫助學(xué)生建立工程設(shè)計(jì)的基本概念。比賽旨在促進(jìn)我國(guó)建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)教學(xué),提高本專業(yè)學(xué)生實(shí)際工程設(shè)計(jì)應(yīng)用水平,促進(jìn)國(guó)際交流。
二、北京工業(yè)大學(xué)14年競(jìng)賽
北京工業(yè)大學(xué)2014年組織學(xué)生參加CAR-ASHRAE競(jìng)賽,參賽小組由教研組老師進(jìn)行評(píng)定,參賽學(xué)生最終為14屆保研大四學(xué)生四名,指導(dǎo)老師三名。
北京工業(yè)大學(xué)2014年CAR-ASHRAE競(jìng)賽,共有四名學(xué)生組成,其中將設(shè)計(jì)內(nèi)容分為四個(gè)方面,分別為負(fù)荷計(jì)算、方案比選(由組長(zhǎng)完成)、冷熱源設(shè)計(jì)以及自控策略,每人負(fù)責(zé)相應(yīng)的部分,每一個(gè)部分都有專門的指導(dǎo)老師進(jìn)行指導(dǎo)設(shè)計(jì)。組長(zhǎng)將此次設(shè)計(jì)項(xiàng)目作為自身的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目并進(jìn)行申優(yōu)答辯,組員需要另外進(jìn)行自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)考查由每個(gè)部分專責(zé)的老師每周定期進(jìn)行指導(dǎo)和檢查,然后布置下一周的設(shè)計(jì)內(nèi)容。
設(shè)計(jì)時(shí)間為四個(gè)月,設(shè)計(jì)題目為江西九江某醫(yī)院通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì),內(nèi)容主要是對(duì)江西九江的綜合大型醫(yī)院的病房和門診部進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)本身的理念為以人為本,滿足病人,醫(yī)生和家屬的實(shí)際需求,在此基礎(chǔ)之上,本著可持續(xù)發(fā)展和低碳原則,設(shè)計(jì)進(jìn)行節(jié)能分析,方案進(jìn)行詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選。
三、出現(xiàn)的問(wèn)題及總結(jié)
CAR-ASHRAE學(xué)生設(shè)計(jì)競(jìng)賽作為在校大學(xué)生進(jìn)行工程設(shè)計(jì),高校老師和工程師共同審評(píng)的一個(gè)比賽,其主要目的為:(1)考察建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)學(xué)生對(duì)本專業(yè)本科教學(xué)內(nèi)容的掌握;(2)考察學(xué)生是否具備工程設(shè)計(jì)的基本思路;(3)鼓勵(lì)和培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行合理的創(chuàng)新。在本次參賽參賽過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在以下幾方面的誤區(qū),從以下幾個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)。
(一)負(fù)荷與計(jì)算方面誤區(qū)
負(fù)荷與計(jì)算是設(shè)計(jì)的依據(jù),也是問(wèn)題存在最多的部分,學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)誤主要體現(xiàn)在有以下幾點(diǎn):
(1)設(shè)計(jì)死板,概念存在誤區(qū)。學(xué)生設(shè)計(jì)時(shí),參考了大量的文獻(xiàn),并且對(duì)北京的三甲級(jí)醫(yī)院—北京市協(xié)和醫(yī)院進(jìn)行了實(shí)地現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,結(jié)合醫(yī)院設(shè)計(jì)規(guī)范和手冊(cè),對(duì)醫(yī)院室內(nèi)外的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)只是設(shè)定了一個(gè)具體的溫度值,沒(méi)有考慮到空調(diào)設(shè)計(jì)精度的問(wèn)題,概念和應(yīng)用方面存在不足。
(2)計(jì)算過(guò)程不清晰。負(fù)荷計(jì)算部分,學(xué)生抄了一大堆計(jì)算公式在上面,但具體問(wèn)時(shí),發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于公式里面的設(shè)計(jì)參數(shù)不是很理解,計(jì)算結(jié)果沒(méi)有進(jìn)行很好的分析利用,只是得出結(jié)果,不知道正確與否就進(jìn)行設(shè)計(jì);采用軟件進(jìn)行計(jì)算時(shí),更是對(duì)一些輸入?yún)?shù)不進(jìn)行深究,造成計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)很大誤差,甚至對(duì)于自己采用一些軟件,比如Dest等軟件的目的不明確,人云亦云,別人用了,然后覺(jué)得自己也應(yīng)用,實(shí)際上不明白運(yùn)用這些軟件的目的意義。在課程以及畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)中,指導(dǎo)老師應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行正確以及明確的指導(dǎo),培養(yǎng)他們的思考意識(shí)和主動(dòng)性,不要被動(dòng)接收,被動(dòng)使用。
(3)對(duì)理論知識(shí)的運(yùn)用不到位。學(xué)生在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí),忽略了醫(yī)院內(nèi)區(qū)的存在,我們發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)不到位,考慮不夠全面,比如他們進(jìn)行了內(nèi)外分區(qū),接下來(lái)實(shí)際空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候,就直接將內(nèi)外區(qū)分開(kāi)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。今后的教學(xué)中應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)這部分內(nèi)容,鼓勵(lì)學(xué)生放手去做,大膽去嘗試。
(二)方案選擇誤區(qū)
設(shè)計(jì)中,最重要的部分是方案的比選,無(wú)論是冷熱源還是系統(tǒng)以及設(shè)備的選擇,都是極其重要的一部分,由于學(xué)生沒(méi)有實(shí)際的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),方案比較以及可行性論證時(shí),存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題:
(1)方案比選簡(jiǎn)單。學(xué)生對(duì)調(diào)系統(tǒng)類型選擇的原則是:大空間便選全空氣,凡是小空間便選風(fēng)機(jī)盤管。后續(xù)要求學(xué)生進(jìn)行經(jīng)濟(jì)與技術(shù)上面的比較,但是結(jié)果仍然是如此,而且比選的過(guò)程過(guò)于簡(jiǎn)單,沒(méi)有系統(tǒng)的全周期以及客觀的比較。只是將參考書上面的一些東西直接摘抄。
(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)單純的只追求高科技。學(xué)生設(shè)計(jì)只追求高科技,忽略建筑本身的特色,并且對(duì)于高科技的把握不準(zhǔn)確,沒(méi)有考略這是一個(gè)實(shí)際項(xiàng)目,忽略了用戶的客觀需求,一些方案不具有可實(shí)施性,設(shè)計(jì)理念中的以人為本沒(méi)有很好的貫徹始終。
(3)方案設(shè)計(jì)片面,全局把握不準(zhǔn)確。方案設(shè)計(jì)時(shí),只是注重極限工況,忽視全年的運(yùn)行。這也與學(xué)生對(duì)于自己的計(jì)算結(jié)果沒(méi)有進(jìn)行合理的分析有很大的關(guān)聯(lián)。
(4)冷熱源方案設(shè)計(jì)誤區(qū)大。實(shí)際學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),我們發(fā)現(xiàn)最大的問(wèn)題在于對(duì)整體的把握,也就是冷熱源方案的選用,由于現(xiàn)在對(duì)于冷熱源方面的資料比較多,而且現(xiàn)下對(duì)于節(jié)能的要求比較高,學(xué)生設(shè)計(jì)時(shí)新穎以及創(chuàng)新的地方均需要符合節(jié)能減排的需求,造成學(xué)生片面的追求新型和節(jié)能,設(shè)計(jì)浮于表面化,不具有工程實(shí)際價(jià)值。
(三)末端設(shè)計(jì)誤區(qū)
末端系統(tǒng)與用戶的使用息息相關(guān),極為重要,但是我們發(fā)現(xiàn),末端設(shè)計(jì)出現(xiàn)了很多細(xì)節(jié)問(wèn)題,有以下幾個(gè)方面:
(1)設(shè)計(jì)沒(méi)有針對(duì)性。學(xué)生設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包含有意愿的病房和門診樓兩部分,這兩部分的房間使用時(shí)間不同,房間功能不同,設(shè)計(jì)時(shí),學(xué)生將他們混為一談,后期修正后,雖然將不同的部分進(jìn)行了分區(qū),但是系統(tǒng)仍然采用的都是風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)的系統(tǒng)方式,這也與方案選擇簡(jiǎn)單有關(guān)。
(2)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)不足。室內(nèi)機(jī)組安裝位置,安裝方式,以及后期的關(guān)于室內(nèi)管道的保溫設(shè)計(jì)等均沒(méi)有考慮。醫(yī)院屬于需要安靜的環(huán)境,因此噪音的設(shè)計(jì)顯得極為重要,學(xué)生設(shè)計(jì)缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn),考慮不周,很多地方即使考慮也是丟三落四。
(四)參賽體會(huì)與小結(jié)
北京工業(yè)大學(xué)14年學(xué)生是由建筑環(huán)境與能源應(yīng)用學(xué)科部整體教師進(jìn)行評(píng)定商議進(jìn)行的,通過(guò)此次的設(shè)計(jì)指導(dǎo),我們對(duì)學(xué)生的參賽進(jìn)行了反饋總結(jié),學(xué)生的普遍反映是經(jīng)過(guò)此次實(shí)際的方案設(shè)計(jì),發(fā)現(xiàn)自己的基礎(chǔ)理論知識(shí)有,但是有些概念和原理存在誤區(qū),實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)嚴(yán)重不足,設(shè)計(jì)中只考慮理論,設(shè)計(jì)的方案在實(shí)際的施工或者操作方面存在很大的問(wèn)題,缺乏常識(shí)性問(wèn)題。通過(guò)整個(gè)醫(yī)院的設(shè)計(jì),學(xué)生學(xué)到很多的實(shí)際知識(shí),是在理論學(xué)習(xí)過(guò)程中所沒(méi)有接觸過(guò)得,在專業(yè)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用方面有了很大的進(jìn)步和提高。
學(xué)生CAR-ASHRAE競(jìng)賽,年年有,每年是不同的類型,設(shè)計(jì)包含體育館,賓館,醫(yī)院等,都是一些常見(jiàn)的大型公共建筑,對(duì)于設(shè)計(jì)人要求比較高,今后設(shè)計(jì)時(shí),不僅僅是針對(duì)一次比賽,更應(yīng)該是注重積累,對(duì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)積累,今后的設(shè)計(jì)指導(dǎo)中就能夠避免很多問(wèn)題,此次參賽,沒(méi)能將前幾次的學(xué)生經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行吸收,學(xué)生設(shè)計(jì)從零開(kāi)始,遇到很多實(shí)際的問(wèn)題,今后當(dāng)以此為戒。
四、指導(dǎo)老師存在的問(wèn)題
在學(xué)生參賽過(guò)程,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生的很多東西不正確來(lái)源于教師指導(dǎo)方式的不當(dāng),根據(jù)學(xué)生的反饋,我們總結(jié)出以下幾條:
(1)過(guò)多的注重理論,與實(shí)際工程項(xiàng)目脫節(jié)。這主要是由于很多大學(xué)的老師沒(méi)有實(shí)際的工程經(jīng)驗(yàn),教學(xué)以及指導(dǎo)的過(guò)程中,過(guò)多的注重理論,教學(xué)大部分是灌輸式教學(xué),不利于激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)性,在實(shí)際項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中出現(xiàn)很多常識(shí)性工程錯(cuò)誤。
(2)指導(dǎo)不及時(shí),不能滿足學(xué)生需求。很多老師在學(xué)生需要指導(dǎo)的指導(dǎo),力度不夠,甚至有些是學(xué)生自己做的東西,老師沒(méi)能及時(shí)的把關(guān),出現(xiàn)一些很嚴(yán)重的原則性問(wèn)題,后續(xù)進(jìn)行修正,導(dǎo)致設(shè)計(jì)時(shí)間不足,設(shè)計(jì)倉(cāng)促完成。
(3)團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)能力不足,分工不合理。在一些團(tuán)隊(duì)當(dāng)中,團(tuán)隊(duì)協(xié)調(diào)性不夠。出現(xiàn)分工不合理,指導(dǎo)老師和學(xué)生的目標(biāo)不明確,導(dǎo)致效率低,溝通不及時(shí),問(wèn)題堆積。
五、總結(jié)
針對(duì)此次學(xué)生設(shè)計(jì)比賽,經(jīng)過(guò)以上的總結(jié),得出以下結(jié)論:
(1)學(xué)生設(shè)計(jì)中,存在很多概念的誤區(qū)。暖通空調(diào)專業(yè)知識(shí)面非常廣,有制冷、空調(diào)、供熱采暖、通風(fēng)和燃?xì)獾?,有些是跨專業(yè)、多學(xué)科的工作,作為優(yōu)秀的設(shè)計(jì)人員,概念必須非常清楚。參賽過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于自己所學(xué)的東西掌握不牢,甚至出現(xiàn)原則性錯(cuò)誤,在今后的教學(xué)中,應(yīng)該著重抓基礎(chǔ),將學(xué)生的一些錯(cuò)誤概念糾正。讓學(xué)生有完善的知識(shí)結(jié)構(gòu)和廣闊的視野。
(2)在教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)多給學(xué)生一些實(shí)際參考或者設(shè)計(jì)的經(jīng)歷,使得學(xué)生不僅僅只掌握理論,將實(shí)際工程結(jié)合起來(lái),讓學(xué)生學(xué)以致用,理論與實(shí)際相結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。不管是那種工程設(shè)計(jì),系統(tǒng)觀、工程觀的形成非常重要,這需要指導(dǎo)教師長(zhǎng)期的灌輸和培養(yǎng)。建議教學(xué)過(guò)程中,給學(xué)生繼續(xù)提供更多的工程實(shí)踐、實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。
(3)作為指導(dǎo)老師,希望指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)的教師,就要先有工程經(jīng)驗(yàn),要能夠指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì),不脫離實(shí)際,與時(shí)俱進(jìn)。培養(yǎng)和提高學(xué)生和設(shè)計(jì)人員的宏觀思維能力。
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