CAR―ASHRAE学生设计竞赛的参赛体会

摘要：CAR-ASHRAE学生设计竞赛旨在为推进我国建筑环境与能源应用专业教学改革，提高本专业学生实际设计水平，促进国际交流。通过设计比赛，发现学生在实际的设计过程存在一些问题。本文就参赛过程中出现的问题进行总结，为今后指导学生的课程设计和毕业设计提供参考。

关键词：设计;CAR-ASHRAE竞赛;学生

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）05-0108-02

一、CAR-ASHRAE比赛简介

中国制冷学会（CAR）、住房和城乡建设部高等学校建筑环境与设备工程学科专业指导委员会（以下简称建环专指委）和美国供热制冷空调工程师学会（ASHRAE）共同举办CAR-ASHRAE学生设计竞赛。竞赛通过项目设计的形式，锻炼提高学生综合运用专业基础知识的能力，帮助学生建立工程设计的基本概念。比赛旨在促进我国建筑环境与设备工程专业教学，提高本专业学生实际工程设计应用水平，促进国际交流。

二、北京工业大学14年竞赛

北京工业大学2014年组织学生参加CAR-ASHRAE竞赛，参赛小组由教研组老师进行评定，参赛学生最终为14届保研大四学生四名，指导老师三名。

北京工业大学2014年CAR-ASHRAE竞赛，共有四名学生组成，其中将设计内容分为四个方面，分别为负荷计算、方案比选（由组长完成）、冷热源设计以及自控策略，每人负责相应的部分，每一个部分都有专门的指导老师进行指导设计。组长将此次设计项目作为自身的毕业设计题目并进行申优答辩，组员需要另外进行自己的毕业设计。设计考查由每个部分专责的老师每周定期进行指导和检查，然后布置下一周的设计内容。

设计时间为四个月，设计题目为江西九江某医院通风空调设计，内容主要是对江西九江的综合大型医院的病房和门诊部进行设计，设计本身的理念为以人为本，满足病人，医生和家属的实际需求，在此基础之上，本着可持续发展和低碳原则，设计进行节能分析，方案进行详细的经济技术比选。

三、出现的问题及总结

CAR-ASHRAE学生设计竞赛作为在校大学生进行工程设计，高校老师和工程师共同审评的一个比赛，其主要目的为：（1）考察建筑环境与设备工程专业学生对本专业本科教学内容的掌握;（2）考察学生是否具备工程设计的基本思路;（3）鼓励和培养学生进行合理的创新。在本次参赛参赛过程中，发现学生存在以下几方面的误区，从以下几个方面对学生进行指导。

（一）负荷与计算方面误区

负荷与计算是设计的依据，也是问题存在最多的部分，学生出现的错误主要体现在有以下几点：

（1）设计死板，概念存在误区。学生设计时，参考了大量的文献，并且对北京的三甲级医院―北京市协和医院进行了实地现场调研，结合医院设计规范和手册，对医院室内外的设计参数进行设计。但是实际设计时只是设定了一个具体的温度值，没有考虑到空调设计精度的问题，概念和应用方面存在不足。

（2）计算过程不清晰。负荷计算部分，学生抄了一大堆计算公式在上面，但具体问时，发现学生对于公式里面的设计参数不是很理解，计算结果没有进行很好的分析利用，只是得出结果，不知道正确与否就进行设计;采用软件进行计算时，更是对一些输入参数不进行深究，造成计算结果出现很大误差，甚至对于自己采用一些软件，比如Dest等软件的目的不明确，人云亦云，别人用了，然后觉得自己也应用，实际上不明白运用这些软件的目的意义。在课程以及毕业设计指导中，指导老师应当对学生进行正确以及明确的指导，培养他们的思考意识和主动性，不要被动接收，被动使用。

（3）对理论知识的运用不到位。学生在实际设计时，忽略了医院内区的存在，我们发现设计不到位，考虑不够全面，比如他们进行了内外分区，接下来实际空调系统设计的时候，就直接将内外区分开来进行设计。今后的教学中应当强调这部分内容，鼓励学生放手去做，大胆去尝试。

（二）方案选择误区

设计中，最重要的部分是方案的比选，无论是冷热源还是系统以及设备的选择，都是极其重要的一部分，由于学生没有实际的设计经验，方案比较以及可行性论证时，存在以下几点问题：

（1）方案比选简单。学生对调系统类型选择的原则是：大空间便选全空气，凡是小空间便选风机盘管。后续要求学生进行经济与技术上面的比较，但是结果仍然是如此，而且比选的过程过于简单，没有系统的全周期以及客观的比较。只是将参考书上面的一些东西直接摘抄。

（2）系统设计单纯的只追求高科技。学生设计只追求高科技，忽略建筑本身的特色，并且对于高科技的把握不准确，没有考略这是一个实际项目，忽略了用户的客观需求，一些方案不具有可实施性，设计理念中的以人为本没有很好的贯彻始终。

（3）方案设计片面，全局把握不准确。方案设计时，只是注重极限工况，忽视全年的运行。这也与学生对于自己的计算结果没有进行合理的分析有很大的关联。

（4）冷热源方案设计误区大。实际学生进行设计时，我们发现最大的问题在于对整体的把握，也就是冷热源方案的选用，由于现在对于冷热源方面的资料比较多，而且现下对于节能的要求比较高，学生设计时新颖以及创新的地方均需要符合节能减排的需求，造成学生片面的追求新型和节能，设计浮于表面化，不具有工程实际价值。

（三）末端设计误区

末端系统与用户的使用息息相关，极为重要，但是我们发现，末端设计出现了很多细节问题，有以下几个方面：

（1）设计没有针对性。学生设计的主要内容包含有意愿的病房和门诊楼两部分，这两部分的房间使用时间不同，房间功能不同，设计时，学生将他们混为一谈，后期修正后，虽然将不同的部分进行了分区，但是系统仍然采用的都是风机盘管加新风的系统方式，这也与方案选择简单有关。

（2）设计细节不足。室内机组安装位置，安装方式，以及后期的关于室内管道的保温设计等均没有考虑。医院属于需要安静的环境，因此噪音的设计显得极为重要，学生设计缺乏实际经验，考虑不周，很多地方即使考虑也是丢三落四。

（四）参赛体会与小结

北京工业大学14年学生是由建筑环境与能源应用学科部整体教师进行评定商议进行的，通过此次的设计指导，我们对学生的参赛进行了反馈总结，学生的普遍反映是经过此次实际的方案设计，发现自己的基础理论知识有，但是有些概念和原理存在误区，实践经验严重不足，设计中只考虑理论，设计的方案在实际的施工或者操作方面存在很大的问题，缺乏常识性问题。通过整个医院的设计，学生学到很多的实际知识，是在理论学习过程中所没有接触过得，在专业知识的认识和应用方面有了很大的进步和提高。

学生CAR-ASHRAE竞赛，年年有，每年是不同的类型，设计包含体育馆，宾馆，医院等，都是一些常见的大型公共建筑，对于设计人要求比较高，今后设计时，不仅仅是针对一次比赛，更应该是注重积累，对经验进行总结积累，今后的设计指导中就能够避免很多问题，此次参赛，没能将前几次的学生经验进行吸收，学生设计从零开始，遇到很多实际的问题，今后当以此为戒。

四、指导老师存在的问题

在学生参赛过程，我们发现学生的很多东西不正确来源于教师指导方式的不当，根据学生的反馈，我们总结出以下几条：

（1）过多的注重理论，与实际工程项目脱节。这主要是由于很多大学的老师没有实际的工程经验，教学以及指导的过程中，过多的注重理论，教学大部分是灌输式教学，不利于激发学生的主动学习性，在实际项目的设计中出现很多常识性工程错误。

（2）指导不及时，不能满足学生需求。很多老师在学生需要指导的指导，力度不够，甚至有些是学生自己做的东西，老师没能及时的把关，出现一些很严重的原则性问题，后续进行修正，导致设计时间不足，设计仓促完成。

（3）团队协调能力不足，分工不合理。在一些团队当中，团队协调性不够。出现分工不合理，指导老师和学生的目标不明确，导致效率低，沟通不及时，问题堆积。

五、总结

针对此次学生设计比赛，经过以上的总结，得出以下结论：

（1）学生设计中，存在很多概念的误区。暖通空调专业知识面非常广，有制冷、空调、供热采暖、通风和燃气等，有些是跨专业、多学科的工作，作为优秀的设计人员，概念必须非常清楚。参赛过程中发现学生对于自己所学的东西掌握不牢，甚至出现原则性错误，在今后的教学中，应该着重抓基础，将学生的一些错误概念纠正。让学生有完善的知识结构和广阔的视野。

（2）在教学中，应当多给学生一些实际参考或者设计的经历，使得学生不仅仅只掌握理论，将实际工程结合起来，让学生学以致用，理论与实际相结合，激发学生的学习兴趣。不管是那种工程设计，系统观、工程观的形成非常重要，这需要指导教师长期的灌输和培养。建议教学过程中，给学生继续提供更多的工程实践、实习机会。

（3）作为指导老师，希望指导工程设计的教师，就要先有工程经验，要能够指导学生进行恰当的设计，不脱离实际，与时俱进。培养和提高学生和设计人员的宏观思维能力。

参考文献：

[1]朱颖心.历年竞赛作品的常见问题与专业教学问题的探讨[M].2014年暖通CAR-ASHRAE设计竞赛开题宣讲会，2013，11.

[2]邵宗义.CAR-ASHRAE学生设计竞赛的实践及思考[M].2013年暖通CAR-ASHRAE设计竞赛开题宣讲会，2012，12.

[3]毕月虹，陈超，刁彦华，谢静超，尚春鸽.建筑环境与设备专业实践教学的思考[A].土木建筑教育改革理论与实践（第12卷）[C].2010.

[4]毕月虹，李炎锋，樊洪明，等.大学生科技竞赛与素质培养[A].土木建筑教育改革理论与实践（第12卷）[C].2010.

[5]胡艳维，张义良科技竞赛对大学生素质培养的影响研究[J].萍乡高等专科学校学报，2009，（06）：103-105.