劉加平,男,漢族,1956年11月生,中共黨員,陜西省西安市碑林區(qū)西安建筑科技大學(xué)教師,中國工程院院士,現(xiàn)任綠色建筑全國重點實驗室主任。

他長期從事綠色建筑與建筑節(jié)能的基礎(chǔ)研究、教學(xué)及應(yīng)用推廣工作。作為我國建筑物理學(xué)科首位國家杰出青年科學(xué)基金獲得者,培育建立了建筑學(xué)學(xué)科首個國家創(chuàng)新研究群體,牽頭獲批綠色建筑全國重點實驗室等國家級科研平臺。他扎根一線、創(chuàng)新機制,主持完成了十余項國家級科研與教學(xué)改革項目,培養(yǎng)了以杰青、優(yōu)青等突出人才為代表的綠色建筑教學(xué)科研隊伍,并為我國尤其是以西藏、新疆、寧夏等地為代表的西部地區(qū)培養(yǎng)和輸送了一大批從事綠色建筑研究與應(yīng)用的技術(shù)人才。他帶領(lǐng)團隊立足西部,著眼全國,主持完成了黃土高原新型窯居建筑、川西災(zāi)后重建綠色新民居、西藏高原超低能耗建筑和南海極端熱濕氣候區(qū)超低能耗建筑等大量社會公益性示范工程的研究創(chuàng)新與工程應(yīng)用,推動了我國綠色建筑與建筑節(jié)能基礎(chǔ)研究進步。

創(chuàng)新研究,推廣應(yīng)用新地域民居建筑

從20世紀(jì)90年代起,劉加平帶領(lǐng)團隊從黃土高原的窯洞改造到雪域高原太陽能采暖方案的制定,從長江上游云南彝族生土民居設(shè)計到地震災(zāi)區(qū)生態(tài)家園重建,為改善西部地區(qū)弱勢群體的居住環(huán)境而貢獻才智、努力實踐,提出并率先開展了傳統(tǒng)民居生態(tài)建筑經(jīng)驗的科學(xué)化研究。1996年,在延安棗園做窯居示范建筑時,劉加平帶領(lǐng)研究生和當(dāng)?shù)卮迕裢酝?、打成一片,被稱為“棗園的榮譽村民”。傳統(tǒng)窯居建筑具有冬暖夏涼等節(jié)能特性,但其空間單調(diào)、陰暗潮濕等缺陷無法滿足鄉(xiāng)村社會現(xiàn)代生活方式的需求,通過大量的實地調(diào)查和現(xiàn)場測試,團隊掌握了翔實的一手?jǐn)?shù)據(jù),利用客觀反映測試和主觀反映調(diào)查結(jié)合的方法,歷時四年,把窯洞研究、了解得十分透徹。到現(xiàn)場去解決問題,基于已有的基礎(chǔ)研究成果,劉加平團隊在陜北延安為“棗園”量身定制了一個綠色的、可呼吸、自體循環(huán)、自給自足新型窯洞。示范點的建成,很快就發(fā)揮了它的燎原之勢,該模式的建筑已在延安市推廣面積達(dá)10余萬平方米。進入新世紀(jì),先后完成了黃土高原、云貴高原、青藏高原等地區(qū)新地域民居建筑模式更新、工程示范與推廣應(yīng)用,示范工程建筑面積超過百余萬平方米。在研究發(fā)展生態(tài)民居方面的成就,被國外學(xué)者評價為“體現(xiàn)了中國現(xiàn)代建筑的精神,對于西方的可持續(xù)發(fā)展設(shè)計理論,亦將是極具價值的貢獻”。

心有大我,三代學(xué)人接力“溫暖”雪域高原

自20世紀(jì)90年代末起,劉加平先后10余次抵達(dá)青藏高原,去最偏遠(yuǎn)的地方,克服高原反應(yīng)、語言不通等困難。為了準(zhǔn)確收集太陽輻射數(shù)據(jù),劉加平帶領(lǐng)團隊赴西藏進行實地測試、調(diào)研工作,頂著高原冬日凜冽的寒風(fēng)在太陽出來前趕到點位測試,等到夕陽落山后才收起儀器返回宿舍;為了測繪藏式民居建筑構(gòu)造、了解鄉(xiāng)鎮(zhèn)用能結(jié)構(gòu),科研團隊有時要步行十幾公里采集數(shù)據(jù),身體和精神都承受著巨大的考驗。劉加平說“搞研究就要腳踏實地,不能有絲毫懈怠,更不能坐在西安研究西藏?!贬槍ξ鞑氐貐^(qū)太陽輻射能資源豐富、氣候寒冷、采暖期長的特點,研究建立了適宜于太陽能富集區(qū)建筑節(jié)能設(shè)計的“廣義”建筑圍護結(jié)構(gòu)保溫設(shè)計原理,得出了太陽能富集區(qū)圍護結(jié)構(gòu)基準(zhǔn)熱阻的確定方法,建立了與太陽能富集區(qū)被動式設(shè)計相匹配的主動式太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)計方法,并主編完成了國內(nèi)外唯一僅依靠太陽能采暖的地區(qū)性設(shè)計規(guī)范——西藏《居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》和《民用建筑采暖設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》,被評價為“填補了當(dāng)?shù)卦谠擃I(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的空白”。2020年團隊榮獲西藏自治區(qū)科學(xué)技術(shù)獎一等獎,團隊因故不能派員到達(dá)頒獎現(xiàn)場,卻決議將30萬獎金全部捐回西藏,用于扶貧。20年間,從一代學(xué)人建標(biāo)準(zhǔn)艱難起航,到二代學(xué)人立足成套技術(shù)應(yīng)用搞拓展,再到三代學(xué)人優(yōu)化運行能效促提升,以劉加平為代表的西安建筑科技大學(xué)三代學(xué)人,立志蓋出“靠太陽就能取暖”的房子,相繼在青海剛察、玉樹,西藏拉薩、浪卡子、當(dāng)雄、日喀則等地建設(shè)各類太陽能供暖試驗/示范工程20余處,達(dá)20多萬平方米,推廣近千萬平方米,受益人群超過50萬人。

至誠報國,服務(wù)南海島礁建設(shè)

我國南海是維護國家領(lǐng)土安全的戰(zhàn)略要地,在南海島礁進行大規(guī)模開發(fā)建設(shè)是新時期國家重大需求。南海島礁常年氣候濕熱,可開采的化石能源匱乏,建筑用能需要長途轉(zhuǎn)運,宜居建筑環(huán)境營建面臨巨大挑戰(zhàn)。劉加平帶領(lǐng)團隊在國家自然科學(xué)基金重大項目的支持下,利用當(dāng)?shù)刎S富的太陽能資源,研發(fā)了適應(yīng)極端熱濕氣候的超低能耗建筑技術(shù)體系,對維護國家安全、助力雙碳目標(biāo)實現(xiàn)做出了貢獻。針對極端熱濕氣候區(qū)的建筑節(jié)能科學(xué)理論和技術(shù)支撐嚴(yán)重不足,現(xiàn)行建筑節(jié)能設(shè)計體系亦不能滿足其超低能耗建筑設(shè)計與建設(shè)的需求等問題,啟動了科學(xué)表征極端熱濕氣候要素、適宜極端熱濕氣候的建筑模式、圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)造體系、太陽能建筑一體化系統(tǒng)等方面的研究。完成了極端熱濕氣候區(qū)超低能耗建筑技術(shù)體系工程試驗與規(guī)?;瘧?yīng)用。成功在南海永暑島、美濟島等地對研發(fā)的超低能耗建筑技術(shù)進行了工程試驗,為南海島礁低能耗建筑無償提供了建筑設(shè)計方案,并建成示范建筑20余萬平方米,實現(xiàn)了極端熱濕氣候區(qū)建筑空調(diào)與供暖零碳排放,社會經(jīng)濟效益顯著。

創(chuàng)新機制,人才團隊培養(yǎng)碩果豐厚

持續(xù)探索建筑教育的中國模式,劉加平創(chuàng)新并實踐了新時代建筑學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)體系,以“本科通專結(jié)合、碩士專學(xué)分類、博士研創(chuàng)精深”的人才結(jié)構(gòu)框架為綱領(lǐng),以本科“基礎(chǔ)厚、逐級專、重交叉、強實踐”的人才培養(yǎng)模式為核心,以科、教、產(chǎn)“師資一體、平臺協(xié)同”的育人環(huán)境為保障,系統(tǒng)建構(gòu)并推行了新時代建筑學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)體系新理念和改革舉措,在全國具有首創(chuàng)性。成果充分發(fā)揮院士專家的引領(lǐng)作用,取得了國內(nèi)20所領(lǐng)軍建筑院校的共識,帶動各地院校廣泛應(yīng)用,在全國具有示范意義。劉加平主編的全國統(tǒng)編教材《綠色建筑概論》 是國內(nèi)建筑學(xué)專業(yè)為適應(yīng)新時代增開的相關(guān)專業(yè)主干課程的唯一教材,現(xiàn)已被80 多所高校建筑學(xué)專業(yè)使用。劉加平創(chuàng)新制定高水平團隊建設(shè)、教學(xué)機構(gòu)調(diào)整等管理辦法,整合科研、教學(xué)、實踐于一體,把前沿研究帶回課堂。基于多年的教學(xué)改革和實踐,2018年、2022年劉加平院士作為第一完成人連續(xù)兩次榮獲國家級教學(xué)成果獎二等獎;帶領(lǐng)教學(xué)團隊獲首批全國黃大年式教師團隊、陜西省課程思政示范課程教學(xué)團隊;團隊教師獲全國先進工作者、全國模范教師、陜西省教學(xué)名師、教書育人楷模等榮譽。

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