破茧成蝶:以文化自信铸就原始创新的科研脊梁

作者: 杨昭文

破茧成蝶:以文化自信铸就原始创新的科研脊梁0
陈滨教授

在科技日新月异的今天,人们在享受现代化带来的便捷与高效的同时,也面临着与自然渐行渐远的困境。尤其是在建筑室内环境营造领域,既有的建筑室内环境营造标准在体现地域文化的独特性和人与自然和谐共生的原则方面仍然存在不足。在这个需求背景下,一项原始创新性的科研课题正悄然引领着一场深刻的变革。大连理工大学建筑工程学院的陈滨教授及其团队,通过深入探索与实践,刻画了结合文化背景人、建筑与自然和谐共生的关系和亟待研究的重要科学问题,是具有开创性的文化自信在专业领域的研究实践。

原始创新性科研课题的开拓

长期以来,如何更好地体现中国人独特的生活方式、文化背景和自然环境一直是建筑行业重点关注的问题。我国在建筑室内环境营造方面大多经历了照搬西方国家的现行标准,在此基础上进行修订的过程,这种做法虽然在一定程度上满足了基本的居住需求,但往往因缺乏文化背景的体现及对传统生活智慧的借鉴和传承,难以真正满足中国人对安居乐业的精神需求和切身体验。随着社会的进步和人们对生活质量要求的提高,如何在建筑室内环境营造中融入中国传统文化的精髓,成为了一个亟待解决的原始创新性科研课题。

理论创新:信息感应理论的提出

面对这一挑战,陈滨教授及其团队开始了深入的探索与实践。她借鉴了中医基础理论、节气文化、九宫八风理论、中华建筑文化等中国固有知识体系,提出了“信息感应理论”。这一理论强调人、建筑与自然环境之间的感应关系,认为人、建筑和自然环境是一个不可分割的整体,它们之间存在着复杂的相互作用和影响。

在研究实践中,她借鉴中国人的时间观一一节气文化,形成了考虑气候和病候的关系、面向室内气候控制需求的重点关注时间段、室内气候调控需求和干预策略时间尺度图谱,并在考虑遗传性需求的基础上,采用多学科交叉的研究方法,提出了应用于个性化光热环境控制系统设计的个人属性描述方法,为未来结合文化背景个性化光热环境营造理论和方法的建立提供科学依据。最近,陈滨教授研究团队又科学借鉴黄帝内经中九宫八风、风论和痹论的核心思想,聚焦痹证和实风虚风等问题,提出了传统风寒湿致病机理在建筑环境领域应用的科学视角和理论基础,论证形成了基于生活场景实证方案的架构及量化贡献的基本思路,为虚风致病理论在室内气候调控领域的科学应用奠定了基础。

技术创新:智能化、自适应的建筑室内环境调控系统

在理论创新的基础上,陈滨教授及其团队还致力于技术创新,他们综合考虑视觉工效、健康和愉悦需求,提出了个性化光热环境需求权衡新思路和计算模型,计算得到了动态日光反射控制规律;在此基础上,研制开发了一种实现光热平衡的日光调节技术,并通过案例研究验证了其个性化需求的适应性。例如,系统可以根据人的体质和健康状况自动调节室内的温度和湿度,使其保持在最适宜的范围内;还可以根据节气变化和地域特色调整室内的通风方式和光照强度,营造出既符合人体生理节律又富有文化韵味的室内环境。这些技术创新不仅提高了室内环境的舒适性和健康性,还为人们带来了更加智能化、个性化的居住体验。

文化自信的专业实践

中国固有知识体系是从文化传承的角度借鉴、发展及形成中国方案的理论基础。

中国固有知识体系是以现实人、现实世界为知识体系之本。陈滨教授及其研究团队在建筑环境领域借鉴和发展中国固有知识体系方面开展了大量的探索研究工作,具体体现在以下几个方面:

节气文化:反应中国人的时间观和“跟着节气过日子”的生活方式;

中医体质学:丰富不同体质人群气候适应能力个体差异的描述;

九宫八风理论:借鉴实风虚风的时空信息描述,因势利导、顺势而为形成适宜的自然通风方式;

中国建筑文化(建筑风水学):营造具有良好生理和心理信息的人居环境。

中国人对美好生活的追求常用“安居乐业”“诗意栖居”“天府之国”等词汇来描绘。天府最深层的含义是追求一种天人合一的生活,这是一种东方的智慧,与西方征服自然的思路截然不同。

在建筑室内环境营造理论和方法的形成过程中,陈滨教授及其团队不仅注重技术创新,更强调文化自信的实践。她深入挖掘中华传统文化的精髓,将其巧妙地融入建筑室内环境的营造理念中,使建筑成为传承和弘扬中华文化的重要载体。

二十多年来,围绕适合中国国情的低碳宜居室内环境营造理论和方法,陈滨带领团队开展了一系列基础研究,从引进日本的OM太阳房、新型低温地板辐射采暖系统,到对农村地区传统采暖方式的关注;从对农村地区涌现出的改进型灶炕、被动式太阳房、燃池进行广泛深入地长期实测调查,到建立被动式环境调控技术的实验平台;近年来,她又提出了综合考虑人、建筑、气候相互作用关系、从节律协同和感应自然观等新视角构建结合文化背景的室内环境营造理论和方法。这些创新研究思路不断刷新着人与自然相互依存关系的认识,不断从系统角度对建筑环境调控方式进行着大胆探索与尝试。

目前,陈滨已主持“结合文化背景人的室内环境需求依据基础研究”等国家自然科学基金项目、“室内健康环境表征参数及评价方法研究”等国家科技支撑和重点研发项目课题,均取得了一系列创新性科研成果。为未来丰富和完善符合中国人生活方式的人居环境营造理论和方法奠定基础。

展望未来:中国方案走向世界

随着原始创新性科研课题的不断深入和文化自信专业实践的不断推进,建筑室内环境营造领域将迎来更加广阔的发展前景。陈滨教授及其团队将继续挖掘中华传统文化的精髓,将其与现代科技相结合,创造出更多具有中国特色的建筑室内环境营造方案。

在未来,她将继续加强国际合作与交流,推动中国方案走向世界舞台。通过与国际同行的交流与合作,她将共同探索建筑室内环境营造的新理念、新技术和新方法,为全人类的居住环境和健康福祉作出更大贡献。

我们相信,在如陈滨教授一般科研人员的不断努力下,一个更加美好、健康、和谐的居住环境将指日可待。未来,建筑室内环境营造领域将继续蓬勃发展,为人类创造更加美好的居住空间和生活体验。让我们共同期待这一天的到来!



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