科学研究

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发展历程
发展历程

能源与安全工程实验中心隶属于能源与安全工程学院。其前身为热能工程系实验室,成立于1979年。建校之初,根据教学需要设置了流体热工基础实验室、供热通风及空调工程实验室和燃气工程实验室,1999年根据教育部专业设置要求,供热通风及空调工程实验室和燃气工程实验室合并为建筑环境与设备工程实验室。随后,根据城市建设中能源利用的可持续发展及建筑能源供应系统安全运行方面的需求,学院分别于2002年和2006年增设热能与动力工程专业及安全工程专业,设置了热能与动力工程实验室和安全工程实验室,至此组建了能源与安全工程实验中心。2006年,建筑环境与设备工程实验室被评为天津市教委优秀实验室。

实验中心的建设与发展经历了以下3个阶段:

1.基础建设阶段(1978-1998年)

根据土建类专业中水暖工程人才培养的基本要求,组建了专业基础实验室(流体热工实验室)和专业实验室(供热通风及空调工程实验室、燃气工程实验室),开展基本实验项目建设,具备了基本的实验教学条件,该阶段主要仪器设备为当时满足基本教学的定型设备,实验项目以满足理论课程教学大纲要求设计,以满足理论教学为主。

2.重点建设阶段(1999-2006年)

该建设阶段明确了实验教学与理论教学处于同等重要地位的教学理念,制定了“巩固学生基础技能培养,强化工程实践能力培养”的实验教学目标,通过整合优化实验教学内容构建了实验课程体系,同时开展实验教学综合改革,完善实验教学组织和实验室运行管理;在“十五”综合投资建设资金支持下,根据专业工程背景自行设计开发了特色鲜明的综合实验系统,并开发出一系列综合实验项目,为工程实践能力培养提供了技术平台;依托综合实验系统初步开展了社会合作,进行工程实践、开展课题研究、推动学科建设。主要建设内容及成果如下:

1)2001年流体热工实验室被评为天津市“双基”实验室合格评估达标实验室;

2)自行设计建设了城市集中供热、空调净化、燃气输配管网、制冷与热泵四台综合性实验系统。可以完成建筑环境与设备和热能与动力工程方向主要设备性能测试、系统运行监测及工况运行调节。为工程实践能力培养构建了良好的技术平台。获得了天津市教委“十五” 投资单项奖,被评为“十五”投资先进集体。2006年被评为“天津市优秀实验室”。

3)2006年9月,同科明(KMC公司合作成立了智能建筑设备节能研究检测中心,以空调净化、制冷与热泵综合实验系统为平台开展建筑设备智能化及运行节能相关课题研究,同时为学生开展研究创新实验项目创造了条件。

3.快速发展阶段(2007年至今)

该阶段进一步修订实验教学培养方案,在强化工程实践能力培养的同时进一步注重研究创新能力的培养;多方面开展综合性、工程实践性及创新型实验教学平台建设,实现专业共享;努力将实验室建设与教师科研相结合并及时将科研成果转化为实验教学资源。取得建设成果如下:

1)2009年与天津建筑节能环境检测有限公司合作,成立了保温材料性能测试实验室,可开展建筑材料热工性能及防火性能测试研究,为建筑环境与设备工程专业和安全工程专业开展研究性实验项目提供了保障;

2)2009年和天津泰达环保有限公司合作组建了“天津城建学院-泰达环保固废能源化利用技术联合实验室”,围绕固废污染控制与能源化利用开展技术攻关,鼓励各专业学生进入研究团队,开展科技活动;

3)2010年建筑环境与设备工程专业获批品牌专业建设点,获批建设资金120万元,投资建设了工程实训机房,购置了各专业的模拟分析工具及辅助设计软件,为开展工程问题模拟分析、计算机辅助设计等方面的能力训练提供了保障;

4)2011年,参与天津市卓越工程师培养计划,与天津奥陶科技及美国皇家集团合作建立了变风量空调实验平台,为北方地区开展先进空调技术的工程应用研究提供了技术条件,同时为建筑环境与设备工程专业和热能工程专业的工程实践教学拓展了方向;

5)2011年获批“中央财政支持地方高校建设项目”,资助经费240万,在原有实验设备基础上进行补充和完善改造,补充风能、太阳能、地热能等可再生资源规划利用的分析评估评价工具,完善建筑能效评测分析手段、完善“城市废弃物、生物质能源化清洁利用研究平台”及“燃气输配综合实验系统”的功能、建立供热空调末端设备的多工况分析测试平台、太阳能热风实验系统,改善本科实践教学条件的同时满足目前研究项目和申报科研项目的要求,提高专业办学水平。

6)“十一五”投资建设中成功将天津市科技计划项目《基于太阳能/空气源的混合热泵系统研究与开发》研究成果转化为实验教学资源,建成多热源复合热泵实验系统,目前已成为学生开展工程实训及创新性实验教学的重要平台,取得了良好的效果。

7)“十二五”中期(2012-2014年)先后投入700余万元建设资金,更新了流体热工基础实验装置,充实了安全工程专业实验教学资源,完善了建筑环境与能源应用工程及能源与动力工程专业的实验设施。通过资源整合,扩大实验室的实验教学功能。通过物理空间上的相对集中,便捷跨学科、跨专业、跨年级的穿插实验;充分发掘实验室功能潜力,设计并优化实验项目,丰富综合设计型、研究创新型实验项目,提升实验教学层次。按照校内与校外实践相结合、教学与科研相结合、基础教学与创新实验相结合的原则,构建集专业基础实验教学、专业综合实验教学、研究创新实验教学于一体的递进型实验教学平台

目前实验中心建筑面积近3500平方米,实验仪器设备共计2230台件,固定资产总额1790万元。在硬件平台建设的同时,开发实验项目,并在市同类专业实验教学中,率先实施以工程类实验教学为特点的独立开放式实验教学体系。

目前已经开发的用于本科教学实验项目112项,极大地丰富了实验教学内容,培养了学生的工程实践能力,并编写了相关专业实验教材和实验讲义,充分发挥了实验平台的先进作用。经调查问卷、学生课堂表现、毕业生反馈表明,实验教学改革取得了良好的效果。先后有天津大学、天津理工大学、河北工业大学、天津商业大学相关专业学生来我实验中心实验、实习,并有国内多个院校来我中心参观学习,在同类专业中起到了实验教学的示范作用。