“建筑环境与能源应用工程”专业出国留学(读硕或读博)的学校推荐:美国、日本、欧洲、俄罗斯。

“建筑环境与能源应用工程”出国留学推荐学校

一、美国

美国没有独立的本专业,本专业的内容大多分布在建筑系或机械系。有的三年制地方大学设有供热通风与空调工程专业,基础理论涉及不深,着重学习应用技术,学生毕业后在暖通空调行业就业,也可以进一步学习基础理论。

美国实行学分制的大学在机械系的课程体系中设有暖通空调系统的相关理论,要求学习暖通空调课程前必须先修数学、物理、流体力学、工程热力学、传热学等课程。美国在该专业涉及的内容主要是暖通空调的冷热源设备,如制冷机、锅炉的构造原理和制造工艺等,而对本专业的工程系统设计涉及较少。所以,学生毕业后对机电一体化和新产品开发有较强的理解,这也是美国建筑设备制造业一直居于世界领先的原因。

美国的这种培养模式有如下特点:由于本科阶段实际只完成专业基础课程及设备相关的课程,接触专业课和系统相关的课程不多。因此,毕业生就业面较宽,可以到制冷设备生产企业工作,也可到其他部门工作。这些部门先对毕业生进行专业培训后才让其工作。

美国的培养模式也有致命的缺点:学生对建筑不甚了解,不知暖通空调系统如何与建筑、结构相协调。因此,美国该专业的系统理论研究和技术发展不及欧洲和日本。近年来美国已经意识到这一问题,一些美国的著名高校,如麻省理工学院(MIT)、加州大学Berkley分校,都已设立了Building Technology专业,专业范围与我国建筑环境与能源应用工程专业基本相同。目前,美国开设暖通空调类专业的高校有几十所,比较知名的有:

1、卡内基·梅隆大学

专业开设于土木与环境工程系,主要的研究方向有:空气品质评价;臭氧和气溶胶作用下的气候变化的综合评价;室内环境工程等。

2、乔治亚理工学院

专业开设于机械工程学院,主要的研究方向有:能量系统转换;HVAC(Heating Ventilation Air-Conditioning)系统;吸附制冷;建筑物HVAC系统的运转与控制。

3、麻省理工学院

专业开设于建筑学系,主要的研究方向有:HVAC系统性能的通风控制策略模拟;室内空气品质、建筑通风和建筑环境模型;建筑材料污染物释放与室内空气品质;置换通风设计;室内环境设计的图形界面等。

4、俄克拉荷马州立大学

专业开设于机械与航空工程系,主要的研究方向有:环境系统(包括热系统)的模拟和最优化;建筑模拟和负荷计算;地源热泵;桥梁除冰;热反应的数学建模等。

5、宾夕法尼亚州立大学

专业开设于建筑工程系,主要的研究方向有:建筑设备和能量系统工程;建筑照明工程;建筑能量分析;建筑自动控制;太阳能及其他可再生能源;室内空气品质控制。

6、波特兰州立大学

专业开设于机械工程系,主要的研究方向有:室内空气品质;HVAC系统;电子制冷;建筑动态系统建模;热流体系统中的计算力学。

7、南达科他州立大学

专业开设于机械工程系,主要的研究方向有:地源热泵技术;HVAC系统故障检测与诊断;建筑能量需求和设计负荷评估。

8、斯坦福大学

专业开设于土木和环境工程系,主要的研究方向有:室内空气品质;建筑能量性能研究;建筑能量系统。

9、德克萨斯A&M大学

专业设置于机械工程系,主要的研究方向有:燃烧与燃烧器;能量和质量传输;热交换设计;热泵系统;HVAC系统建模。

10、加利福尼亚大学伯克利分校

专业开设于建筑系,主要的研究方向有:人体舒适性;建筑节能技术;建筑环境模拟;建筑环境影响评估。

11、迈阿密大学

专业开设于工学院,主要的研究方向有:流体流动模型;HVAC的CAD(计算机辅助设计)专家系统;两相流;建筑能源系统;电子制冷等。

12、明尼苏达大学

专业开设于机械工程系,主要的研究方向有:太阳能技术及其在建筑中的利用;空气过滤技术;HVAC系统;热质传输理论与设备。

13、南佛罗里达大学

专业设于工学院机械工程系,主要的研究方向有:计算流体力学;热质传输理论;HVAC系统;建筑物节能技术;压缩机技术等。

14、威斯康辛大学一一麦迪逊分校

专业开设于机械工程系,主要的研究方向有:建筑节能技术;生物质燃烧技术;建筑能量利用技术;太阳能利用;制冷与低温学;HVAC系统分析和控制等。

二、日本

日本有40 多所高校中设置本专业。日本的本专业(建筑设备)是作为3个研究方向(建筑学、建筑结构、建筑设备)之一设在大学的建筑系中。进入建筑系的所有学生一年级均开设“建筑环境工学概论”,二年级均开设“建筑环境工学”、“建筑设备”等课程,三年级以后选择专业方向,即建筑学、建筑结构、建筑设备3个方向。

所以,日本的建筑设备专业与建筑结合紧密,他们的建筑设备工程系统设计也严谨完善。该教学模式使得学生对建筑的认识比较全面,对建筑及建筑设备系统有较深的理解,学生不仅有建筑的整体观念,而且还有建筑室内物理环境(包括:声环境、光环境、热环境)的系统知识。

因此,无论学生从事设计、施工,还是管理,都能比较好地处理建筑与建筑设备系统之间的各种关系,如:建筑窗墙比、机房占地、技术夹层空间、运行节能、系统优化等。雄厚的研究力量加上系统的人才培养模式,使日本一直处于本专业领域的前列,尤其在空调领域的系统研究上已达世界领先水平。

日本开设暖通空调专业比较有名的大学有:

1、东京大学

专业开设于工程学院建筑系,主要的研究方向有:计算流体力学(CFD);辐射热传输分析的有效计算方法;超高层住宅中的通风系统;气流和温度分布研究;对室内环境的人体感觉研究;室内消防控制研究;室内声学测量技术的数值模拟方法研究;室内环境噪声的预测和评估。

2、鹿儿岛大学

专业开设于建筑学系,主要的研究方向有:居住空间的热环境的分析和评价;建筑环境控制模拟;室内空气品质评估;通风策略研究等。

3、京都大学

专业开设于建筑系,主要的研究方向有:建筑环境控制;人类环境技术;空调设备与热交换器;热质传输理论等。

4、名古屋大学

专业开设于建筑系,主要的研究方向有:建筑环境工程;人工环境工程及建筑设备工程技术等。

5、东北大学

专业开设于工学部的土木工程建筑系,主要的研究方向有:建筑环境、热舒适等。

三、欧洲

英国、瑞典、丹麦等西欧及北欧国家的教学模式与美国的教学模式正好相反,学生大部分时间是学习专业课和系统相关的课程,设备相关内容不多,基础课学时压至最低限,提倡“够用为度”,其专业内容覆盖了所有形成建筑功能的环境设备系统(暖通空调、照明、音响等)和公共设施系统(供电、通信、消防、给排水、电梯等)。在专业教学中,暖通空调与建筑电气技术所占比例很大。在英国,教学质量被认可学校的该专业毕业生可在3年后成为“注册设备师”。瑞典、丹麦有几所著名大学设置此专业,学习内容和范围与中国基本相同。由于学校具有雄厚的研究力量和系统的人才培养模式,欧洲一直在本领域的研究和发展中处于领先地位。

1、诺丁汉大学(英国)

专业设于建筑环境学院,主要的研究方向有:新建筑与既有建筑的能量与建筑环境的统一;自然通风与制冷系统;太阳能在建筑中的应用;建筑环境新技术;自然通风技术等。

2、雷丁大学(英国)

专业设于建筑管理和工程系,主要的研究方向有:通风技术;室内环境与室内空气品质;太阳能利用与照明;计算流体力学;智能建筑技术;绿色制冷系统;HVAC系统建模;可再生能源在建筑中的应用等。

3、丹麦技术大学

丹麦技术大学是丹麦开设暖通空调专业最著名的大学,专业开设于机械工程系,主要的研究方向有:室内空气品质;室内环境参数选择对可感知空气品质与SBS(病态建筑综合症)和生产率的影响;建筑能量性能和室内环境的整体设计最优化;车辆内热气候的评价标准方法等。

开创室内舒适性技术(PMV-PPD)研究先河的P.O. F anger教授曾任职于丹麦技术大学。

4、赫尔辛基理工大学(芬兰)

芬兰的赫尔辛基理工大学也开设了暖通空调专业,这所大学的研究方向主要有:室内空气品质和能量使用效率的相互作用;建筑热行为和HVAC系统的计算建模;建筑能量系统新技术;区域供冷供热技术及其设备等。

5、比利时建筑研究学院

建筑物理和室内气候系。

6、斯洛伐克工业大学

建筑设备系。

四、俄罗斯

1、俄罗斯大学

俄罗斯大学是俄罗斯(苏联)最早(1928 年)设立供热、供燃气与通风专业的高校,专业教育层次为本科,学制一般为5 年。目前,他们的专业教育开设有4个专门方向:

①供暖、通风与空气调节;

②供热、供燃气与锅炉设备;

③大气环境保护;

④建筑能量管理。

2、莫斯科建筑大学

莫斯科建筑大学是俄罗斯设立暖通空调专业的最著名高校。这所大学在能源利用与转换、燃气燃烧技术、暖通空调节能技术、室内空气质量等方面具有较强的实力。

五、香港

如果不想出国,又想接受西式教育,香港是个比较好的选择。香港理工大学、香港城市大学、香港大学都有本专业相近的学科。

参考资料:
[1] 张国强,李志生,俞准. 建筑环境与能源应用工程专业导论(第2版)[M]. 重庆: 重庆大学出版社, 2014.9.