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立足亚热带地域特色 探索建筑科学与工程

来源:  发布时间:2022-05-20

——亚热带建筑科学国家重点实验室

 

栉风沐雨中成长壮大

 

华南理工大学的亚热带建筑研究起步于20世纪初,是我国高校建筑学科领域“老八校”之一。20世纪50年代,夏昌世教授、陈伯齐教授等老一辈科学家筹组创建亚热带建筑研究室。进入六七十年代,以林克明、冯秉全、龙庆忠、林其标、谭天宋、符罗飞等为代表的一批曾留学于欧、美、日的知名专家教授继承和发扬了我国建筑领域现实主义学术传统,对建筑自然降温、通风、防潮及古建筑防雷、防洪、防震等展开了设计理论和方法的探索,对华南地区的建筑教育、建筑设计实践及岭南建筑风格的形成作出了巨大贡献,逐步形成了严谨、务实、创新的研究理念和专业教育特色,在全国产生较大影响,在国内建筑教育界享有较高学术地位。

经过数十年栉风沐雨的建设和发展,华南理工大学建筑学科已成为全国特别是华南地区教育和科研的重要基地,为国家和地方培养了大批具有扎实专业素养的建筑学科人才,孕育了莫伯治、佘峻南、容柏生、张佑启、何镜堂、吴硕贤6位院士和多位国家工程勘察设计大师。1978年,国家批准华南理工大学成立教育部亚热带建筑研究室;2005年,亚热带建筑科学教育部重点实验室设立;2007年年初,在原亚热带建筑教育部重点实验室的基础上,以建筑学和土木工程两个一级学科为核心,融合声学、光学、交通、环境科学与工程、材料科学、信息技术、城市社会学等交叉学科,经科技部批准,亚热带建筑科学国家重点实验室(以下简称“实验室”)成立,20106月通过科技部验收,20132018年实验室通过科技部2次评估。

实验室现有两观三性建筑理论与设计创新团队、绿色建筑与可持续城市团队、亚热带建筑遗产保护与活化团队等13个研究团队,现有固定研究人员109名,其中院士2名、“长江学者”特聘教授2名、国家杰出青年科学基金获得者4名、国家“百千万人才工程”2名、国家勘察设计大师4名,教育部新世纪人才7名、广东省珠江学者特聘教授3名。有建筑学、城乡规划学、风景园林学、土木工程、力学5个博士后流动站。

 

紧扣需求推动技术进步

 

实验室主体研究工作紧扣国家经济与社会发展的重大需求,根据当前我国小康社会人居环境建设和城镇化的大背景,紧紧围绕生态宜居城乡规划,密切关注建筑与土木工程学科领域国际国内前沿发展动态,突出亚热带地域特色,积极开展新型城镇化、绿色建筑、乡村振兴、防灾减灾、环境保护、遗产保护等研究。探索建筑科学与工程领域中的重大科学和技术问题,取得高水平的自主创新性成果,推动我国及国际相关领域的技术进步。核心研究方向包括:绿色建筑设计创新理论与实践研究,大湾区智慧城市与景观规划创新理论研究,亚热带建筑物理环境与节能,绿色高性能建筑结构与建材及其工业化技术,亚热带海洋软弱土地区工程结构全寿命智能监控与管理。

近年来,在华南理工大学“双一流”建设的大力扶持下,实验室在何镜堂院士、吴硕贤院士的带领下,一大批中青年学术骨干脱颖而出,在科学研究、队伍建设、学科建设、人才培养等实验室建设各方面都取得了长足的进步和快速的发展,社会知名度和影响力有了较大提升,呈现出了非常良好的跨越式发展势头。2018年以来,实验室共承担各类科研项目849项,合同总经费达到46951.85万元,其中国家级项目71项,科研合同总经费6525万元;发表各类论文1620篇,《科学引文索引》(SCI)收录论文近600篇;专著与教材37部;授权发明专利92项;获科技类奖项13项,包括国家科技进步奖二等奖1项,华夏建设科学技术奖一等奖1项,广东省科技进步奖一等奖4项,广东省技术发明奖一等奖2项。在工程实践方面,获设计类奖项245项。

实验室将在依托单位华南理工大学的领导和有力支持下,充分发挥科学研究与人才培养优势,结合自身建设任务,以协同创新作为实验室发展的基本思路,以创新求发展,以发展促创新,尽快实现科研成果的转化,服务国家和地方经济建设。经过510年的时间,将实验室建设成为国内一流、在国际上具有较大影响和竞争力的建筑科学应用基础研究基地、高素质科技人才培养基地、建筑科技文化传承与创新基地和学术交流基地。

 

创新交流为双碳助力

 

2021年,虽然面临新冠肺炎疫情的考验,但是实验室仍然顶住压力,在多个方面取得了可喜的成果。

其中,大湾区可持续景观研究团队的创新项目入围2021年英国皇家风景园林奖景观创新奖。此项目是由华南理工大学建筑学院、土木与交通学院、计算机科学与工程学院及设计学院师生共同参与的跨学科联合团队项目,名为“低影响开发布局工具包——基于成本效益分析的低影响开发空间优化布局可视化框架”。

此项目通过风景园林师和水利工程师的通力合作,探索如何实现最优的低影响开发(LID)设施空间布局,以得到不同建设成本下削减雨水径流的定量方法。通过多目标优化算法(MOEA)与雨水管理模型(SWMM)的耦合,建立了低影响开发的成本-效益分析模型,实现了在不同建设成本的条件下低影响开发设施布局与成本效益关联的可视化。

项目还将上述研究可视化为网站工具,用以帮助建设方、设计师和工程师更好地量化和控制LID建设成本,实现LID设施的最优布局。作为应对城市内涝和气候变化的有利手段,它还将有助于提高城市的韧性,在全球范围内显著提高LID实践的质量和数量。此外,它将有助于推广“更高效益和更低成本”的发展理念,这与联合国可持续发展目标相呼应。

另外,在建筑表皮技术节能方面,实验室推出国际首创的全新建筑表皮节能技术,迎合“双碳”战略之下建筑节能迈向超低能耗、近零能耗的趋势。采用这一技术的产品名为UP(不饱和聚酯树脂)气密平移窗。此产品国际首创采用玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂拉挤成型,使得窗框型材的热工、力学、耐腐蚀性能均得到了显著提升,并且降低了材料生产与型材加工成本。

在合作交流方面,2021年,亚热带建筑科学国家重点实验室智慧低碳城市联合实验室(以下简称“联合实验室”)挂牌成立。联合实验室的成立,结合了实验室在建筑物理环境与节能、防灾减灾、生态环境等方面积累的研究成果,也依托于广东省城乡规划设计研究院多年扎根城乡规划设计行业、深耕粤港澳大湾区的实践经验优势,是校企战略性互动合作的新尝试。未来,立足联合实验室的平台,实验室将为智慧低碳城市建设发展作出更多贡献。

(责编:王芳)


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2022年6月

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