——记南京大学建筑与城市规划学院副教授郜志
整日穿梭于钢筋混凝土构筑的现代都市森林,您是否曾注意过身边建筑的“体温”?炎夏,炙热的外墙蒸腾着热浪;寒冬,厚实的玻璃隔绝着寒冷。建筑环境的温度,早已不仅是物理指标,更深刻影响着人们的健康、情绪与工作效率。在气候变化与城市化加速的背景下,城市热岛效应、能源消耗攀升、空气污染交织,让“温度”成为一道紧迫的命题。如何让建筑学会“呼吸”,让城市拥有“清凉”,正是当代建筑科学与环境研究的前沿挑战。
在南京大学,有这样一位学者,他十余年如一日,专注于破解建筑、城市与气候之间的复杂关系。他像一位“城市调温师”,寻找着建筑与自然和解的密码,在“城市形态与微气候耦合机理”“现代建筑环境与城市能源系统”的协同调控领域深耕不辍。他就是南京大学建筑与城市规划学院副教授郜志,一位用数据模拟城市脉动、以创新守护人居健康的探路者,为中国城市的绿色转型和发展注入了理性的温度与人文的关怀。
笃行求真 深耕不辍
郜志的学术生涯,是一段跨越纬度的“苦旅”与“寻真”之旅。1995年至1998年,他在天津大学完成本科与硕士学习,打下坚实的学术根基。怀着对前沿研究的向往,他远赴美国雪城大学攻读博士学位,并于2011年在加拿大完成博士后研究,让他掌握了国际先进的科技,塑造了他融会宏观规划与微观环境、兼顾工程精度的学术视野。
2012年,郜志加入南京大学建筑与城市规划学院。彼时,国内建筑环境与城市气候的跨学科研究方兴未艾。他敏锐地抓住“城市形态—微气候—建筑能耗”这一核心链条,率先在学院推动建筑物理、气候学、能源科学与城市设计的深度交叉。他既是研究者,也是学科建设的推动者。
郜志将自己的科研始终与国家需求、城市问题紧密相连。他主持国家自然科学基金面上项目“典型街区形态和建筑表面材料对城市微气候及建筑能耗的耦合影响机理研究”,聚焦长三角夏热冬冷地区,探索通过建筑表面材料(如辐射制冷材料)调节城市“体温”的路径。作为骨干,他参与国家自然科学基金重点项目“城市形态与城市微气候耦合机理与控制”,负责子任务“基于夏热冬冷地区城市形态的城市微气候综合数值模拟方法研究”,该项目终期获评优秀。他还参与了两项国家重点研发计划,从绿色建筑营建到室内空气质量营造,研究覆盖从城市到室内的全链条环境调控。
这些课题并非孤立存在,而是一条贯穿的主线:如何通过科学的城市与建筑设计,在提升人居环境健康舒适的同时,降低建筑能耗,助力“双碳”目标。郜志带领团队,通过大量模拟与实验,逐步揭示城市街区形态、建筑表面材料、绿化布局等因素如何影响风场、温度场、污染物扩散,进而影响建筑能耗与人体健康。
在学科与实验室建设中,郜志勇挑重担。2018年起,他担任校级“绿色建筑与城市环境国际中心”执行主任,积极推动学科交叉与国际交流。同年,他出任“建筑物理与绿色建筑实验室”主任,完善实验室管理制度、改造设施环境,推进布局调整与设备升级,主持采购红外光声谱气体检测仪、气相色谱质谱联用仪等价值百万元的仪器设备,为科研与教学提供了坚实保障,使实验室成为跨学科研究的重要平台。他常说:“实验室不仅是出成果的地方,更是培养科学精神、塑造严谨态度的课堂。”
郜志积极参与学术共同体建设,长期与美国、意大利、法国、丹麦等多国高校保持紧密合作,联合发表学术成果,形成稳定高效的国际科研团队。2019年与2023年,他先后作为执行主席、主席主持召开第十六届整体建筑环境系统研究国际论坛、第一届“形态—建材—气候—能耗”低碳城市建设与建筑节能新技术国际研讨会,汇聚国内外百余所高校专家学者,搭建高水平学术交流平台,显著提升了南大建筑学科的国际影响力。近年来郜志发表SCIE、SSCI、A&HCI索引高水平期刊论文七十余篇,获得多项发明专利与软件著作权,在国际建筑环境与城市气候研究领域的学术影响力日益提升。他于2023年起担任SCIE期刊《国际通风杂志》的副主编,以及《能源与环境》《建筑模拟》《建成环境科技》等学科一流及重要SCIE期刊编委或客座编辑,负责城市气候与建筑能源、室内空气质量、城市与乡村韧性生物气候设计等学术方向。
在教育教学领域,郜志坚守立德树人初心,深耕讲台十余载,是学生眼中的“魅力导师”。他主讲《传热学与计算流体力学基础》《建筑环境学》《现代建筑室内空气品质与创新通风净化技术》《建筑设备》等课程,并打造全英文国际化课程与创新创业课程。他注重激发学生兴趣,将前沿研究成果融入课堂,带领学生走进实验室、走向实地监测场。在他的指导下,学生在各类学术活动和竞赛中屡获殊荣,其指导的研究生获得江苏省优秀学术硕士学位论文三人次,在国际“健康建筑”大会上斩获学生奖三人次,江苏省三好学生一人次,国家奖学金十余人次。另有研究生受邀在联合国教科文组织主办的世界级盛会“第五届世界生物圈保护区大会”上宣传展示课题组交叉研究成果,为南大赢得国际声誉。
郜志积极推动学生的国际交流与联合培养。2018年,他率领十名本硕博学生赴日本东京大学参加“樱花计划”学术交流,学生表现得到国际同行一致好评。近年来,他指导的研究生有人获得国家留学基金委资助,有人入选法国政府未来投资计划卓越项目,多渠道赴欧美国家开展国际科研合作,进一步彰显了团队在国际舞台上的竞争力。
科技赋绿 匠心筑境
在郜志的研究中,一项突出成果是对“冷性材料”(如辐射制冷材料、超冷材料、彩变色材料)的系统探索。他的团队通过数值模拟与缩尺实验发现,在南京典型住宅街区,冷性材料可使夏季屋顶表面温度降低超过10℃,显著减少建筑得热。但研究并未止步于此——他们进一步揭示,材料性能受气候、建筑形态、天空可视因子等多重因素影响,需结合全年周期评估环境效应及节能效果。这一研究打破了“单一材料普适天下”的思维,提出了“气候—形态—材料”协同设计策略,为不同气候区、不同街区类型的节能改造提供了精细化方案。
建筑与建成环境,从来不是材料的冰冷堆砌,也不是物理指标的简单集合,而是承载着人的生活、记忆、情感与社会关系的生命场域。针对中国农村地区春节期间传统习俗与居民健康暴露风险的矛盾,郜志及其合作团队开展了深入系统的实证研究,相关成果发表于“中国科技期刊卓越行动计划”高起点新刊《环境与健康》,并被遴选为杂志封面及主编推荐文章。该研究首次量化揭示了春节期间因燃放烟花、焚香祭祀等活动导致的极端室内外PM2.5污染水平,并发现高达82%的受访居民仍愿为维系文化传承而承受短期健康风险。这一发现深刻凸显了传统文化习俗与公共健康目标之间的复杂张力。该研究不仅为短期极端污染暴露特征与健康效应提供了关键数据,更为在生态脆弱的农村地区兼顾中华文化制定国家环保政策提供了科学依据,彰显了其研究在相关领域的学术价值与社会意义。
随着城市立体化发展,地下空间健康问题日益凸显。郜志领衔“地下空间环境与健康”平台项目,开展多尺度环境监测与智能调控研究。团队利用传感网络、虚拟现实和呼吸式暖体假人模拟技术,探索地下空间温湿度、污染物、照明的综合控制策略,旨在实现“舒适、健康、节能”三重目标的平衡。这项研究不仅关乎地铁、地下商业体的环境品质,更为未来深地、深海、深空等特殊环境的人居保障储备关键技术。
长久以来,郜志的研究始终指向实践,他参与编写《室内空气质量手册》及《城市与气候变化:全球人类住区报告》译著,参与制订住宅通风设计、空气过滤器等行业标准,推动科研成果转化为行业规范。他的团队与设计院、环保部门合作,将微气候模拟技术应用于实际项目评估,助力打造更宜居、更低碳的城市街区。
在郜志看来,建筑科学的价值,最终要落脚于“人”。无论是冷性材料降低室内温度,还是通风设计改善空气质量,或是地下空间环境优化,核心目标都是提升人的生活品质与健康保障。他的研究,既回应了国家“双碳”战略与健康中国建设的迫切需求,也体现了科技人文关怀的温暖。
以科学之尺,量人文之温。从教十四载,郜志以“爱国守法、敬业爱生”为准绳,在建筑与城市科学的交叉地带开垦沃土,他践行的是一条融合技术创新与人文关怀的探索之路。他以严谨的态度、创新的技术、务实的应用,为应对气候变化、营造健康人居贡献南大智慧。
如今,郜志正站在建筑环境与节能领域前沿,他的背后,是扎实的科研成果、丰硕的育人成效、活跃的学术服务,更是一份让建筑有温度、让城市更健康的执着。在学院领导的眼中,他不仅是一位优秀的归国学者,更是一位能够凝聚团队、开拓方向的坚定科研领跑人。在南京大学推动学科交叉、服务国家战略的征程中,这样的学者,正是学院发展最宝贵的财富,也是南大未来不可或缺的力量。
初心如磐,笃行不怠。未来,郜志将继续在建筑与城市环境领域砥砺前行、突破创新,取得更多科研成果,为城市点燃科技之光,为建筑注入绿色之温,为我国低碳健康城市建设贡献更大力量。(文/王依)
