呂石磊，王冉

摘? 要：我國(guó)作出承諾，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。雙碳目標(biāo)對(duì)建筑行業(yè)發(fā)展提出了新的要求和挑戰(zhàn)。建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)作為建筑節(jié)能領(lǐng)域的關(guān)鍵專業(yè)之一，應(yīng)調(diào)整和完善專業(yè)教學(xué)體系，以適應(yīng)于碳中和目標(biāo)下新型建筑能源系統(tǒng)對(duì)人才培養(yǎng)的要求。本研究基于以上背景，從多學(xué)科交叉融合視角對(duì)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的教學(xué)體系進(jìn)行了探索。

關(guān)鍵詞：建環(huán)專業(yè);碳中和;學(xué)科融合;課程體系改革

中圖分類號(hào)：G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2096-000X（2021）30-0062-05

Abstract： China has committed to strive to peak carbon dioxide emissions by 2030 and strive to achieve carbon neutrality by 2060. The double carbon development goal puts forward new requirements and challenges to the development of the construction industry. As one of the key majors in the field of building energy conservation， the teaching system of building environment and energy application engineering should be adjusted and improved to meet the requirements of carbon neutrality on personnel training. Based on the above background， this study explores the teaching system of major of building environment and energy application engineering from the perspective of interdisciplinary integration.

Keywords： architectural environment and energy application engineering; carbon neutral; discipline integration; curriculum system reform

暖通空調(diào)能耗是建筑能耗中的大戶，暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行能耗通常約占到建筑能耗的60%以上，降低暖通空調(diào)能耗是建筑節(jié)能的關(guān)鍵所在[1]。因此建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)（以下簡(jiǎn)稱建環(huán)專業(yè)）對(duì)建筑節(jié)能目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)起到至關(guān)重要的作用。建環(huán)專業(yè)屬于土木工程的二級(jí)學(xué)科，主要培養(yǎng)從事供暖、通風(fēng)、空調(diào)、冷熱源、凈化、燃?xì)獾确矫娴囊?guī)劃設(shè)計(jì)、施工安裝，以及運(yùn)行管理方面的人才。建環(huán)專業(yè)的發(fā)展存在兩次變革。1998年，為拓寬專業(yè)口徑，實(shí)現(xiàn)“專才”向“通才”教育的轉(zhuǎn)變，教育部將“供熱通風(fēng)與空調(diào)工程”和“城市燃?xì)夤こ獭眱蓚€(gè)專業(yè)合并為了“建筑環(huán)境與設(shè)備工程”專業(yè)。2012年，為響應(yīng)節(jié)能減排以及可持續(xù)發(fā)展的國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略需要，由“建筑環(huán)境與設(shè)備工程”專業(yè)調(diào)整為了“建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程”專業(yè)。專業(yè)名稱的調(diào)整進(jìn)一步拓寬了建環(huán)專業(yè)的內(nèi)涵，在原有的基礎(chǔ)上納入了“建筑設(shè)施智能技術(shù)（部分）”和“建筑節(jié)能技術(shù)與工程”兩個(gè)專業(yè)。隨著專業(yè)的發(fā)展，建環(huán)專業(yè)呈現(xiàn)出多學(xué)科性、交叉性、綜合性的特點(diǎn)。

當(dāng)前，新一輪的能源革命正在加速推進(jìn)。氣候變化已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)的共識(shí)，對(duì)人類生活和生產(chǎn)力造成了極大的危害。根據(jù)世界氣象組織（WMO）的數(shù)據(jù)，2015-2019年是有史以來世界上最熱的五年，全球氣溫比前五年上升了0.2攝氏度。二氧化碳是導(dǎo)致氣候變暖的主要溫室氣體。與2011-2015年相比，2015-2019年二氧化碳排放濃度增加近20%[2]。因此，減少二氧化碳排放是國(guó)際社會(huì)應(yīng)對(duì)氣候變化的主流問題，各國(guó)政府已經(jīng)達(dá)成共識(shí)，宣布了國(guó)家層面的減排承諾。根據(jù)《巴黎協(xié)定》，到2100年，全球平均氣溫升幅將控制在比工業(yè)化前水平高出2攝氏度的水平。為應(yīng)對(duì)氣候變化，推動(dòng)綠色低碳發(fā)展，我國(guó)作出了“碳中和、碳達(dá)峰”重大戰(zhàn)略決策。2020年9月以來，習(xí)近平總書記多次在國(guó)際和國(guó)內(nèi)重要會(huì)議上提及“雙碳”目標(biāo)，即“中國(guó)二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和?！边@預(yù)示著我國(guó)將從“相對(duì)減排”進(jìn)入“絕對(duì)減排”時(shí)代。根據(jù)由清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心發(fā)布的《中國(guó)建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報(bào)告2020》[3]，我國(guó)建筑碳排放總量整體呈現(xiàn)出持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)，2019年達(dá)到約21億噸，占總碳排放的21%（其中直接碳排放約占總排放的13%）， 較2000年6.68億噸增長(zhǎng)了約3.14倍，年均增長(zhǎng)6.96%。因此，實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的碳排放碳達(dá)峰是我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變化目標(biāo)的重要議題。作為建筑節(jié)能領(lǐng)域所涉及的關(guān)鍵專業(yè)，建環(huán)專業(yè)的發(fā)展也面臨著新的挑戰(zhàn)。因此，建環(huán)專業(yè)進(jìn)行課程體系改革和升級(jí)，是順應(yīng)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的要求。

一、“碳中和”引領(lǐng)清潔能源革命

以能源生產(chǎn)清潔化、能源消費(fèi)電氣化為方向，著力優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提高能源效率，構(gòu)建以清潔為主導(dǎo)、以電力為中心的現(xiàn)代能源體系是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的根本出路。

（一）清潔化推動(dòng)能源生產(chǎn)碳減排

能源生產(chǎn)碳排放占能源活動(dòng)碳排放的47%，而清潔能源具有低碳排放的特征，其廣泛利用是我國(guó)實(shí)現(xiàn)“能源結(jié)構(gòu)調(diào)整”的必經(jīng)之路。清潔能源也被稱為綠色能源，傳統(tǒng)意義上指的是不排放污染物、能夠直接用于生產(chǎn)和生活的能源，主要包括核能和可再生能源[4]。根據(jù)美國(guó)能源部的最新分類，清潔能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能和核能等。要實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)碳減排，必須加快清潔化能源替代化石能源的步伐。

根據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的《中華人民共和國(guó)能源法（征求意見稿）》，國(guó)家將可再生能源列為能源發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域。為推動(dòng)可再生能源的發(fā)展，國(guó)家采取了一系列措施，包括能源戰(zhàn)略，平價(jià)上網(wǎng)，可再生能源補(bǔ)貼，運(yùn)行消納，規(guī)劃建設(shè)和上網(wǎng)電價(jià)等。例如，習(xí)近平總書記2020年12月在氣候雄心峰會(huì)宣布：到2030年……非化石能源占一次能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右……風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上。根據(jù)國(guó)家能源局發(fā)布的《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知（征求意見稿）》，2021年全國(guó)風(fēng)電、光伏發(fā)電發(fā)電量占全社會(huì)用電量的比重達(dá)到11%左右，后續(xù)逐年提高，到2025年達(dá)到16.5%左右。為加快風(fēng)電、光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)進(jìn)程，國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于公布2020年風(fēng)電、光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目的通知》。

（二）電氣化加速能源消費(fèi)碳減排

2019年我國(guó)終端能源消費(fèi)中化石能源仍舊占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)，占比高達(dá)68%，終端化石能源燃燒產(chǎn)生的二氧化碳排放約占能源活動(dòng)碳排放的53%。因此，能源消費(fèi)減碳必須加快以電力替代化石能源，大力提升工業(yè)、交通、建筑領(lǐng)域的電氣化水平。此外，可再生能源推動(dòng)了電氣化發(fā)展。風(fēng)能、光能、水能、核能等清潔能源均轉(zhuǎn)化為電力才能被加以利用，隨著清潔能源應(yīng)用比例的不斷攀升，未來終端能源消費(fèi)中電力所占比重將持續(xù)攀升。全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織預(yù)計(jì)，2030年，2050年和2060年我國(guó)的電氣化率將分別達(dá)到約33%，57%和66%。

（三）建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵路徑

在不影響人居環(huán)境品質(zhì)的改善和人民群眾的幸福感和獲得感的前提下，建筑行業(yè)如何快速實(shí)現(xiàn)碳排放達(dá)峰并實(shí)現(xiàn)深度減排，是建筑領(lǐng)域應(yīng)對(duì)氣候變化目標(biāo)中的重要議題。建筑行業(yè)碳排放主要可以分為隱含碳排放和運(yùn)行碳排放（圖1）[5]。隱含碳排放主要包括建筑材料和構(gòu)件在開采、制造、運(yùn)輸全過程中的碳排放，建筑施工、裝修、改造中的碳排放，以及初期土地利用和最后建筑拆除過程中的碳排放。建筑運(yùn)行碳排放可以分為直接碳排放和間接碳排放。直接碳排放主要涉及到建筑內(nèi)發(fā)生的化石燃料在燃燒過程中導(dǎo)致的碳排放，主要包括直接供暖、炊事和生活熱水等;間接碳排放主要涉及到外界輸入建筑的電力和熱力等包含的碳排放。建筑節(jié)能減少運(yùn)行碳是碳中和的基礎(chǔ)但不是全部，必須考慮建筑全生命周期內(nèi)的碳排放，即綜合考慮隱含碳排放以及運(yùn)行碳排放。

圖1 建筑碳排放核算范圍

1. 建筑電氣化及能效提升

我國(guó)建筑運(yùn)行碳減排的難點(diǎn)在于能源結(jié)構(gòu)是以煤為主的高碳結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)建筑碳中和目標(biāo)取決于能否實(shí)現(xiàn)建筑用能的全面電氣化，其中隨著電力系統(tǒng)的零碳化，間接碳排放隨之也將減為零[6]。供暖碳排放約占運(yùn)行碳排放的70%（居住建筑）和43%（公共建筑），是建筑碳中和需要解決的最大問題。因此，提高建筑全面電氣化進(jìn)而降低直接碳排放最關(guān)鍵的問題是解決供暖，炊事和生活熱水的全面電氣化。

美國(guó)電力研究協(xié)會(huì)（EPRI）定義了“建筑電氣化的技術(shù)潛力”，即利用目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的技術(shù)所能實(shí)現(xiàn)的以燃料為動(dòng)力的終端消耗的電氣化總和。建筑內(nèi)主要的終端能源需求幾乎都可以用電力替代，簡(jiǎn)而言之，住宅和商業(yè)建筑的電氣化技術(shù)潛力幾乎為100%[7]。與建環(huán)專業(yè)相關(guān)的電氣化技術(shù)主要是熱泵。根據(jù)傳熱介質(zhì)的不同，熱泵可分為空氣源熱泵、地源熱泵和水源熱泵三種，目前空氣源熱泵是最常見的熱泵類型。地源熱泵系統(tǒng)的淺層地下溫度幾乎恒定，并且地質(zhì)材料比氣候條件具有更加良好的熱物性，因此地源熱泵系統(tǒng)比空氣源熱泵具有更高的熱效率[8]。在我國(guó)，70%的地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)用于寒冷氣候區(qū)，并且以城市中的大型公共建筑與居住建筑為主[9]。與其他非電熱泵技術(shù)相比，電熱泵技術(shù)目前已經(jīng)具有一定的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力。特別是在以下四種地區(qū)電熱泵更具有成本競(jìng)爭(zhēng)力：（1）冬季溫暖;（2）現(xiàn)有技術(shù)更昂貴;（3）電價(jià)較低;（4）建筑物是新建住宅建筑。熱泵在住宅供暖領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)潛力已經(jīng)相當(dāng)可觀，用于暖通空調(diào)的電動(dòng)熱泵近幾年在美國(guó)的市場(chǎng)份額不斷增加。

2. 可再生能源利用

提高現(xiàn)場(chǎng)可再生能源，即分布式可再生能源利用是降低建筑運(yùn)行碳排放的關(guān)鍵。根據(jù)應(yīng)用目的，建筑分布式可再生能源利用主要有以下兩種方式：可再生能源發(fā)電（太陽(yáng)能光伏，小型風(fēng)電，生物質(zhì)發(fā)電）和供暖供冷（太陽(yáng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能）。

3. 綜合能源系統(tǒng)彈性用能

隨著分布式可再生能源的滲透，建筑用能系統(tǒng)面臨著更大的不確定性。因此需要平衡供需、平準(zhǔn)負(fù)荷、移峰填谷、穩(wěn)定電網(wǎng)，即協(xié)調(diào)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)用”。國(guó)務(wù)院新聞辦公室發(fā)布的《新時(shí)代的中國(guó)能源發(fā)展》白皮書、發(fā)改委和能源局發(fā)布的《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》中多次提及綜合能源，強(qiáng)調(diào)合理配置儲(chǔ)能、積極培育綜合能源服務(wù)等新興市場(chǎng)主體。終端用能將由之前的被動(dòng)提供彈性轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)和被動(dòng)相結(jié)合。儲(chǔ)能技術(shù)的雙向功率特性和靈活調(diào)節(jié)能力是解決新能源消納問題、匹配能源品位的關(guān)鍵。蓄冷、蓄熱技術(shù)可提升暖通空調(diào)供能運(yùn)行系統(tǒng)的靈活性及經(jīng)濟(jì)性，是實(shí)現(xiàn)建筑用能與建筑供熱/冷之間在時(shí)間尺度同步性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在實(shí)現(xiàn)建筑碳中和目標(biāo)中扮演著不可或缺的角色。如高效儲(chǔ)熱技術(shù)，可與電供暖結(jié)合，蓄存夜間低谷電產(chǎn)生的熱來滿足全天供暖需求，不僅能降低供暖成本，還能調(diào)節(jié)電網(wǎng)峰谷差;而其與太陽(yáng)能等間歇不穩(wěn)定的清潔能源的耦合，可實(shí)現(xiàn)該類清潔能源的穩(wěn)定輸出和高效利用。國(guó)際可再生能源署（IRENA）于2020年發(fā)布的儲(chǔ)熱專項(xiàng)報(bào)告《創(chuàng)新展望：熱能存儲(chǔ)》指出，到2030年，全球儲(chǔ)熱市場(chǎng)規(guī)模將增加三倍，在未來10年，儲(chǔ)熱裝機(jī)容量將增長(zhǎng)到 800GWh以上。美國(guó)能源部（DOE）2020年12月發(fā)布首個(gè)全面儲(chǔ)能戰(zhàn)略《儲(chǔ)能大挑戰(zhàn)路線圖》，計(jì)劃到2030年，開發(fā)能滿足美國(guó)所有市場(chǎng)需求的儲(chǔ)能技術(shù)，達(dá)到“本地創(chuàng)新，本地制造，全球部署”的戰(zhàn)略目標(biāo)。相變儲(chǔ)熱、高溫顯熱儲(chǔ)熱技術(shù)、低溫儲(chǔ)熱技術(shù)、熱化學(xué)儲(chǔ)熱等儲(chǔ)熱技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容赫然在列。瑞典、丹麥等一些歐洲國(guó)家已具備了儲(chǔ)熱技術(shù)應(yīng)用的成熟經(jīng)驗(yàn)，德國(guó)、美國(guó)、西班牙、比利時(shí)、挪威等眾多國(guó)家正在積極研發(fā)新型熱儲(chǔ)能技術(shù)并開展示范?！?0·60”雙碳目標(biāo)給儲(chǔ)熱技術(shù)發(fā)展帶來新機(jī)遇，儲(chǔ)熱技術(shù)在解決棄風(fēng)棄光、促進(jìn)可再生能源消納，參與電網(wǎng)調(diào)峰、負(fù)荷側(cè)調(diào)節(jié)等電力輔助服務(wù)市場(chǎng)，以及綜合能源服務(wù)市場(chǎng)，均有應(yīng)用價(jià)值和市場(chǎng)空間。

總之，“雙碳”目標(biāo)下建筑業(yè)在碳減排過程中的關(guān)鍵路徑包括，提高建筑領(lǐng)域的電氣化水平，發(fā)展清潔低碳能源替代;發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)及柔性建筑用能系統(tǒng)。

二、建環(huán)專業(yè)現(xiàn)有的教學(xué)課程體系

理論課程教學(xué)體系和實(shí)踐課教學(xué)體系構(gòu)成了完整的人才培養(yǎng)方案，其中理論課程教學(xué)體系奠定了教育工作開展的理論基礎(chǔ)，實(shí)踐課教學(xué)體系主要包括專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)教學(xué)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程，鞏固了課堂理論課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，培養(yǎng)了學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

根據(jù)清華大學(xué)、重慶大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、湖南大學(xué)、天津大學(xué)、大連理工大學(xué)和中國(guó)礦業(yè)大學(xué)八所高校建環(huán)專業(yè)的本科培養(yǎng)方案可知，各大高校的課程設(shè)置基本是一致的，都符合《高等學(xué)校建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范》的要求，一般按照與本專業(yè)內(nèi)涵的緊密程度分為專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)拓展類課程。圖2展示了八所高校主要課程的設(shè)置情況。通過學(xué)習(xí)這些課程，學(xué)生可以掌握建環(huán)專業(yè)的理論知識(shí)、設(shè)計(jì)方法和基本技能，并把握本專業(yè)領(lǐng)域的研究方向。專業(yè)基礎(chǔ)課是高等學(xué)校和中等專業(yè)學(xué)校中設(shè)置的一種為專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定必要基礎(chǔ)的課程，是學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)技能必修的重要課程。不同學(xué)校間的專業(yè)基礎(chǔ)課程的名稱大同小異，主要包括流體力學(xué)、工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)、建筑環(huán)境學(xué)、流體輸配管網(wǎng)、建筑環(huán)境測(cè)試技術(shù)、工程傳熱傳質(zhì)學(xué)、熱質(zhì)交換原理與設(shè)備等。專業(yè)核心課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)，加深學(xué)生對(duì)專業(yè)類知識(shí)的認(rèn)知。專業(yè)核心課程一般圍繞著供熱、燃?xì)狻⑼L(fēng)和空調(diào)為核心開設(shè)。不同高校之間在具體的課程設(shè)置上有所差異，例如有些高校將供熱工程、空調(diào)工程和通風(fēng)工程分別授課，也有些高校將三門課程合并為暖通空調(diào)一門集中授課。有些高校將燃?xì)夤?yīng)和燃?xì)廨斉浞珠_授課，而有些高校則合并為燃?xì)夤?yīng)與輸配。專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程主要關(guān)注學(xué)生基本的科學(xué)文化素質(zhì)，追求知識(shí)與技能的基礎(chǔ)性、全面性、系統(tǒng)性、完整性，為學(xué)生的一般發(fā)展奠定基礎(chǔ)。而專業(yè)拓展類課程則在必修課程的內(nèi)容基礎(chǔ)上結(jié)合專業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)以及與其他學(xué)科之間的交叉性進(jìn)行拓展和深化。根據(jù)方向差異性，高校中開設(shè)的專業(yè)拓展類課程主要可以劃分為五類：自動(dòng)控制類、室內(nèi)環(huán)境類、工程管理類、節(jié)能類和先進(jìn)技術(shù)類。自動(dòng)控制類主要包括樓宇自動(dòng)化控制等智能控制課程。室內(nèi)環(huán)境類主要包括室內(nèi)熱環(huán)境模擬以及應(yīng)用、室內(nèi)空氣品質(zhì)檢測(cè)、室內(nèi)環(huán)境健康等課程。工程管理類主要涉及到土木工程材料、施工組織與管理，工程經(jīng)濟(jì)管理等課程。先進(jìn)技術(shù)類包括冷熱電三聯(lián)供應(yīng)用、潔凈技術(shù)和熱泵及其應(yīng)用技術(shù)等。

總之，現(xiàn)有建環(huán)專業(yè)的課程體系主要基于傳統(tǒng)的專業(yè)內(nèi)涵，偏重于基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)，著重開設(shè)供熱、供燃?xì)?、通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)等相關(guān)課程，缺乏對(duì)可再生能源、儲(chǔ)能等新能源和新技術(shù)的重視，導(dǎo)致建環(huán)專業(yè)與雙碳目標(biāo)下新的建筑節(jié)能路徑脫節(jié)，難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、碳中和目標(biāo)下建環(huán)專業(yè)教學(xué)體系的發(fā)展方向

“30·60”雙碳發(fā)展目標(biāo)對(duì)建筑提出了供能清潔化和用能電氣化的要求，建環(huán)專業(yè)圍繞這兩個(gè)方向，在課程教學(xué)體系上應(yīng)作如下完善和補(bǔ)充：

供能清潔化指的是關(guān)注清潔低碳能源的替代，如提高分布式可再生能源滲透，其改變了傳統(tǒng)的建筑用能結(jié)構(gòu)，未來的建筑能源將以非化石能源為主，未來的供暖方式將趨向于熱泵空調(diào)等電力驅(qū)動(dòng)方式。而現(xiàn)有的建環(huán)專業(yè)的教學(xué)體系中側(cè)重于燃?xì)狻⑷济哄仩t等常規(guī)化石燃料驅(qū)動(dòng)課程，缺少新能源知識(shí)體系的教學(xué)。因此需要補(bǔ)充熱泵等電力驅(qū)動(dòng)供暖方式相關(guān)課程。另外，分布式可再生能源將從兩個(gè)層面對(duì)建環(huán)專業(yè)產(chǎn)生影響。太陽(yáng)能光熱和光電將通過改變供給側(cè)進(jìn)而間接影響暖通空調(diào)運(yùn)行能耗。另外，光伏建筑一體化（BIPV）的應(yīng)用將會(huì)通過改變圍護(hù)結(jié)構(gòu)原有的傳熱結(jié)構(gòu)進(jìn)而影響到建筑的暖通空調(diào)負(fù)荷。因此未來建環(huán)專業(yè)應(yīng)重視建筑被動(dòng)設(shè)計(jì)、暖通空調(diào)能耗和可再生能源產(chǎn)出之間的耦合機(jī)理和集成技術(shù)研究，因此在未來的教學(xué)體系中應(yīng)增設(shè)分布式可再生能源相關(guān)課程。

對(duì)于建筑行業(yè)而言，用能全面電氣化是降低直接碳排放的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)要發(fā)展應(yīng)用全面電氣化的柔性建筑用能系統(tǒng)。因此，未來建筑的減排方向?qū)奶摂M邊界的總量控制轉(zhuǎn)向同時(shí)關(guān)注時(shí)間尺度的柔性控制，減排維度將從能效單一目標(biāo)拓展為能效、電網(wǎng)互動(dòng)性雙重目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)冷、熱、電的柔性協(xié)同發(fā)展，不同專業(yè)之間的耦合性將逐漸加深，在未來的教學(xué)體系中應(yīng)加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)以及電氣專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的普及，另外還可增設(shè)綜合性強(qiáng)的課程等。

四、結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)高度綜合的態(tài)勢(shì)，學(xué)科之間的交叉融合日漸增強(qiáng)，人類社會(huì)進(jìn)入了多科學(xué)交叉融合時(shí)代。在助力實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)雙碳目標(biāo)的背景下，建環(huán)專業(yè)應(yīng)以新型建筑能源系統(tǒng)新需求為導(dǎo)向，從多學(xué)科交叉融合視角對(duì)現(xiàn)有的課程體系進(jìn)行改革，適當(dāng)弱化傳統(tǒng)化石能源相關(guān)課程，并增設(shè)可再生能源、電氣控制、儲(chǔ)能技術(shù)等方面課程。

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