——记绿色建筑全国重点实验室

　　绿色建筑全国重点实验室（以下简称“实验室”）由西安建筑科技大学和中建科技集团有限公司联合组建。实验室以研发适宜不同自然与社会条件的绿色建筑新模式、新技术和新产品为主要任务，长期秉承适应气候、因地制宜、继承传统、绿色发展的核心理念，不断寻求减少建筑物碳排放、降低能源与资源消耗的行动方案和技术路径，为实现建筑业双碳目标和健康宜居环境提供坚实的科学支撑和技术支持。

特色鲜明 多面开花

　　实验室构建了特色鲜明、梯级层次合理的研究团队，团队荣获全国首批黄大年式教师团队称号，多名学术骨干先后入选国家高层次人才计划和项目。学术骨干先后主持完成了国家自然科学基金重大项目、重点项目以及国家重点研发计划项目等各级各类科研项目。在绿色建筑模式创新研究及理论基础、建筑气候适应性理论与设计基础参数、青藏高原建筑太阳能光伏光热利用、高污染散发类工业建筑环境控制与减排、建筑工业化及绿色施工等方面形成特色优势。

　　目前，实验室已经形成了五大研究方向。

　　绿色建筑新模式与科学基础研究方向的重点任务：建立不同地域绿色建筑空间原型和技术原型协同机理，构建面向全寿命周期的新地域绿色建筑模式体系；提出不同建筑类型空间生成逻辑、参数化设计方法与设计工具；建立网格化建筑气象参数数据库平台，构建建筑碳排放关联参数标准化计算方法及基础参数数据库；覆盖不同地域居住与公共建筑的绿色建筑设计标准规范更新。

　　多性能集成结构部品工业化设计体系研究方向的重点任务：提出力学、热力学、声学等性能集成的构造与结构一体化机制；研发标准模块化通用部品设计及工业化制造技术；研发一体化部品服役过程韧性提升技术与工法；建立结构与构造一体化部品设计、制造、安装全过程标准规范。

　　健康室内环境调控与减排新技术研究方向的重点任务：研发大型洁净类工业建筑超低能耗环境控制关键技术，提出零碳工业园区及工业建筑技术路线；研发大型高污染类工业建筑环境控制的新系统、新装备与设计计算方法；研发民用建筑健康环境测评控协同技术体系，建立环境精细化控制指标，提出智能调节新方法；完成多个行业厂房工程试验与示范、标准规范与手册编制。

　　零碳建筑能源技术体系研究方向的重点任务：建立风、光、水等可再生能源国土空间全域专项规划技术，提出不同地域零碳建筑可再生能源利用指标体系；开发可再生能源供暖空调新模式，建立新型系统集成设计与技术方法；研发零碳建筑综合产能、高效蓄能、精准调配及末端关键技术与设备；开展不同气候区、不同场景零碳建筑能源系统工程示范，建立标准体系。

　　绿色建造新技术与集成示范研究方向的重点任务：提出绿色建筑部品部件标准化生产关键技术；研发人机协同的装备化施工技术及成套装备；建立针对不同建筑类型的绿色建造标准规范及技术规程；开展大规模绿色建筑技术集成、绿色建造工程示范。

聚焦需求 引领示范

　　“基于多元文化的西部地域绿色建筑模式与技术体系”是实验室2017年获批的国家重点研发计划项目，此项目由西安建筑科技大学牵头，联合清华大学、同济大学、重庆大学和中国建筑设计研究院有限公司等17家单位共同承担。项目面向国家绿色低碳和高质量发展的建设需求，应对绿色建筑设计领域科技创新诉求，重点解决“我国绿色建筑因长期脱节于建筑文化而发展推广受阻”这一瓶颈问题。

　　项目以西部地域建筑文化传承和绿色发展一体协同为宗旨，变革传统建筑设计原理与方法，主要取得了4项标志性成果：基于多元文化的西部地域绿色建筑设计理论与方法、“文绿一体”的西部地域绿色建筑设计模式、基于多元文化的西部地域绿色建筑设计技术体系、富含西部地域文化特征的绿色建筑工程示范与平台。

　　项目首次提出了“地域绿色建筑学”的理论架构，推动了地域建筑学与绿色建筑学理论的交叉融合；构建了以“文绿一体”为目标的西部地域绿色建筑多层级空间生成逻辑关系，凝练了适宜于西部地域绿色建筑的通用营建模式及青藏高原区、西北荒漠区、西南多民族聚居区的分区营建模式；研发了“文绿一体”的典型地域绿色建筑材料、构造、部品、构件、工法的技术体系，建立了相应的优化、组合、应用路径。项目研究成果形成“西部地域绿色建筑设计研究系列丛书”，共7册，并入选中国建筑工业出版社“国家十四五重点出版项目”；编制了地域绿色建筑设计导则4套；建设了中国西部地区绿色建筑数据库，数据存储容量超过4TB；研发了“基于Rhino/Grasshopper软件平台的Passerine插件”等。西部11个省、自治区，51所建筑院校，618所设计机构，都成为项目研究成果（数据库、导则、图集）的潜在受益者，在西部地区建筑行业中发挥出引领与示范的社会效应。

　　“藏区、西北及高原地区利用可再生能源采暖空调新技术”是实验室2016年获批的国家重点研发计划项目，项目由西安建筑科技大学负责，联合中国建筑科学研究院有限公司、北京工业大学、西安工程大学、四川大学、新疆建筑设计研究院有限公司等17家单位共同承担。

　　项目聚焦藏区、西北及高原地区太阳能、干空气能等可再生能源富集的特征，充分考虑当地特殊的气候条件与地域建筑文化，以突破太阳能供暖、空气源热泵供暖、蒸发冷却空调等可再生能源采暖空调技术在这些地区应用存在的技术难题为目标，在藏区、西北及高原地区可再生能源供暖空调全链条优化设计理论与新方法，高原藏区太阳能高效供暖关键技术、设备产品及工程示范，适于低温高湿环境的高效空气源热泵关键技术、设备产品及工程示范，大驱动温差新型高效蒸发冷却空调关键技术及工程示范应用等方面取得了系列创新成果。

　　在相关研究成果的支撑下，实验室全面开展了高原藏区太阳能供暖、川西藏区空气源热泵供暖、西部炎热干燥地区蒸发冷却空调技术示范。在高原藏区建设太阳能供暖示范工程2处，示范建筑19座，总建筑面积约86 900m2；在川西藏区康定市和松潘县共建设空气源示范工程6处，其中包含2项复合热水系统和4项户用热风空气源热泵供暖系统，总建筑面积约4500m2；在新疆维吾尔自治区、甘肃省共建设大型公共建筑蒸发冷却空调示范工程6处，总建筑面积约168455m2。此外，建成了大平板集热器、耐冻耐高温型平板集热器、高效空气源热泵、间接蒸发冷却器、户式多能源互补热源装置5条生产线，均已实现了产业化。

发挥优势 助力科普

　　在科普方面，实验室始终秉承强烈的社会责任感，发挥绿色建筑领域特色优势，建设了科研平台和展陈中心为一体的教育、示范功能兼顾的场所，逐步形成了“发挥学科特长，围绕科研成果，注重特色与影响”的科普工作思路，为科普工作提供全方位支持。