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国家自然科学基金重点项目“北方既有住区建筑品质提升与低碳改造的基础理论与优化方法”顺利结题
2022-05-07

近日,由深圳大学范悦团队承担的国家自然科学基金重点项目北方既有住区建筑品质提升与低碳改造的基础理论与优化方法51638003),经过报告评审和专家组答辩评审,良好地通过项目综合评价,顺利结题。


研究背景

经过三十余年的高速发展,我国城市住区建筑品质与环境问题日益突出。尤其北方地区,大批建于1980-90年代的住区建筑存在品质退化和高耗能的双重问题。

针对存量住区建筑品质低下的问题,现行改造实践多以政府的主导和专项提升为特征,改造模式粗放,缺乏系统的科学方法指导和长远的改造规划,制约了住区建筑整体品质的提升。

国家自“十二五以来设立多项建筑改造领域的专项课题研究,其成果类型包括建筑改造的技术规程、技术指南以及相关的标准和规范等。这些研究多倾向于实用性和技术性,急需对于退化机理与品质相关性和复杂性的基础研究和学科理论的指导,从而确立有关住区建筑品质提升与低碳改造的退化机理与诊断评估、目标决策、设计与效能评价等系统理论体系。

本项目通过国家自然科学基金委立项,范悦教授作为项目主持人,深圳大学作为主持单位,协同清华大学、大连理工大学等科研单位,展开了国家自然科学基金重点项目北方既有住区建筑品质提升与低碳改造的基础理论与优化方法”的研究。


项目执行情况

项目研究在北方既有住区建筑品质提升与低碳改造的基础理论与优化方法总体目标下,围绕品质提升中涉及的住区建筑退化机理与品质的相关性机理不清,以及品质目标决策、设计方法、效能评价等问题开展,经过五年研究,1)提出了住区建筑理论概念和“层级化研究模型”框架,构建了诊断与评估、目标策略细分和低碳模拟在内的完整的科学研究体系;2)建构了“要素-性能”多参数复合以及组合方式模拟分析、比对模型建构与演算,完善了面向实际应用的既有住区建筑全生命周期碳排放评价和低碳改造流程;3)建立了策略库、构建了既有住区品质提升可视化模拟与演示集成工具平台,实现了 “数据-诊断-策略-评估全流程可视化模拟与集成。

项目共发表科研论文86篇,其中发表二区以上高水平SCI论文13篇,国内该领域高水平核心期刊论文30篇,其他期刊论文29篇,该领域国际知名会议论文14篇;以项目研究开发的评价体系为基础,参编国家级和省级标准编制2项,已经在5个改造工程,共计57万平方米的项目中进行了试评价;;出版专著4部译著1部;获批实用新型专利4项;获得省部级等科研奖项3项。

项目执行过程中,新增“国家杰出青年科学基金”、第二届科学探索奖”1名,获批深圳市“孔雀计划B类人才”1名,深圳市“孔雀计划C类人才”3名和清华大学 “水木学者”1名。项目组成员晋升教授1名、副教授1名。培养了出站博士后3名,毕业博士6人,硕士27人。

项目开展了广泛的国际学术交流,主办学术研讨会8次,邀请国外学者讲学和交流15次,项目组成员参加该领域国内外顶级会议21次并应邀做大会主题报告或者分会场报;并开展了与日本、荷兰、挪威、新加坡等多国大学的国际合作研究,产生了广泛的学科以及行业影响。



n 发表论文86

n 获奖、软件著作权、专利等

n 研究成果实践

n 项目执行期间研讨会


结题与展望

项目于20221月顺利提交结题报告,323日国家自然科学基金委组织专家对同年结题的重点项目进行了线上答辩审查。专家组审查相关资料和文件,听取了项目答辩汇报,并进行了提问和讨论。项目良好地通过了综合评价,顺利结题。

本项目初步构建了既有住区建筑品质提升与低碳改造的基础理论与优化方法,为本领域、本学科的发展奠定了重要的理论基础,有助于启发既有住区建筑改造在设计、标准、技术、效能能各项环节探索新的途径,为相关学科的研究提供了新的思路和方向,同时奠定了既有住区建筑改造实践应对未来科学化、精细化发展的研究基础和方法指导。


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