当青春智慧遇上国家“双碳”战略

会碰撞出怎样的火花

一支来自东北大学的青年团队

给出了炽热回答

他们以数据模型赋能低碳规划

以形态优化提升太阳能潜力

以自主创新重塑严寒城市街区形态

将“科学设计”注入“绿色更新”

成功斩获第十八届全国大学生

创新年会优秀学术论文奖项

他们就是

江河建筑学院寒地循光创新训练项目团队

解严寒密码 拥低碳时代

当北方的寒冬裹着冷风掠过城市街区时，阳光透过高密度的楼宇，洒在裹紧衣物的人们身上。在“双碳”目标的热潮中，东北大学江河建筑学院寒地循光创新训练项目团队把目光对准了严寒地区的太阳能利用难题，用青春智慧在冰封的城市里寻找绿色发展的暖阳，讲述了一段科研逐梦的热血篇章。

回应时代之问 聚焦地域之需

“研究的核心是探究严寒地区街区形态对太阳能资源利用潜力的影响机制以及优化设计策略。”项目负责人、建筑学2020级本科生贾英杰介绍。团队通过构建街区形态与太阳能数据库、建立技术分析模型，最终目标是为街区规划设计提供兼具能源效率与低碳目标的形态优化策略。“我们希望能为提升城市太阳能利用水平、推动节能减排贡献一点理论基础。”贾英杰说。

选择这一课题，源于深刻的现实需求与精准的问题意识。项目核心成员、建筑学2020级本科生方瑶璇指出，我国严寒地区采暖能耗巨大，而高密度街区建筑布局密集，冬季日照条件复杂，太阳能利用面临特殊挑战。与此同时，国家政策正强力推动建筑与太阳能一体化应用。“双碳”目标、“好房子”建设要求以及“十四五”规划、“十五五”规划的接续推进，都让团队深感研究恰逢其时，旨在回应国家战略与行业绿色转型的迫切需求。

项目的萌芽，始于对现有研究局限性的洞察。团队成员在广泛查阅国内外文献后发现，既有研究多集中于低纬度地区或单一太阳能技术，对高纬度严寒地区复杂街区形态下的综合利用潜力关注有限，存在数据与技术的整合不足的问题。“这让我们意识到，必须开展立足地域特性的针对性研究。”方瑶璇说。

正是这种在地性研究的匮乏，激发了团队的探索灵感。在为期数月的合作中，来自三个年级的队员们不仅系统掌握了科研流程，提升了解决问题的能力，更收获了珍贵的跨年级友谊与综合实践能力。“我们开始在设计中有意识地融入可再生能源策略”，团队成员、建筑学2022级本科生杨蕊冰表示，“并将研究成果应用于学科竞赛，取得了良好反馈。”

从政策驱动到问题导向，从文献梳理到模型构建，这群建筑学子正尝试解开严寒城市街区的太阳能密码。他们的探索，不仅是学术上的一次深耕，更是新一代建设者积极拥抱绿色低碳时代、思考人居环境可持续未来的建设性实践。

历经千锤百炼 共克技术难关

当研究方向锚定在“严寒地区街区形态与太阳能利用”这一前沿课题后，团队便踏上了一段充满挑战的攀登之路。回顾整个过程，团队成员、建筑学2021级本科生蔡依洋用“锤炼”二字来概括——这不仅是技术的打磨，更是团队协作与科研心性的淬炼。

挑战首先来自如何将复杂的跨学科研究，转化为严谨的学术表达。“我们最大的困难，是如何建立清晰、无懈可击的逻辑链条”，贾英杰坦言。研究涵盖实地调研、多情境模拟与机理解析，信息庞杂。初期，不同成员写作风格的差异让论文初稿显得“棱角分明”。更大的压力在于，必须让模型数据、机理分析与优化策略之间环环相扣。那段日子，团队通过无数次讨论和交叉审阅，在指导教师刘哲铭的悉心指导下，反复梳理框架、验证推演，才完成了这次从数据海洋到创新突破的艰难跋涉。

在严寒地区，冬季低矮的太阳角度使得微小的形态变化都可能造成太阳能收益的巨大波动；而街区形态要素相互耦合，牵一发而动全身。“这不像解标准答案的题，更像是在多重约束下寻找一个动态的最优平衡点。”方瑶璇表示，“这些就是我们要解决的‘看不见的难关’。”为了捕捉这些精微的相互作用，团队沉浸在浩繁的数据与文献中，进行着一次次枯燥却关键的数据解析。正是这种对细节的严谨态度，让他们的研究得以触及问题的核心。

在面对技术难关时，思维的碰撞、意见的不同往往是一个团队项目必经的过程。“意见分歧太常见了，但它恰恰成了论文最好的‘打磨器’，”蔡依洋回忆道。无论是结构安排还是论证逻辑，一旦出现不同声音，团队会首先充分讨论，然后回归数据与逻辑本身进行判断；若仍难统一，便请刘哲铭老师从更高维度把关。在这个过程中，个人的智慧在碰撞中汇聚成集体的合力，团队成员、建筑学2022级本科生柯慕宣将这种“协同能力”视为项目成功的支柱之一。

在整个过程中，刘哲铭老师如同一位沉稳的领航员，从课题与国家战略的对接，到关键方法论的把握，再到最终成果的凝练提升，提供了系统而坚实的支持。

回顾这段被“锤炼”的时光，团队的心态也画出了一条清晰的成长曲线，从初期的埋头奠基，到攻坚阶段越挫越勇、主动求索，再到后期收获成果时的笃定与自信。他们收获的，远不只是论文与奖项，更是一套严谨的科研思维，一份深厚的同窗情谊，以及将学术探索扎根于祖国需要的初心。这段攀登的足迹，最终都化为了他们迈向未来的坚实阶梯。

于协作间蜕变 在奋进中激扬

这场科研攻坚战，不仅产出了优质成果，更让每个团队成员都实现了全方位成长。每个人都钻研地有劲头，学习地有动力。虽然研究过程并非总是一帆风顺，成员们或多或少面临着学业目标和团队方向不一致、欠缺的专业知识过多等问题，但是在指导教师的循循善诱下、在团队成员的悉心配合、互相帮扶下，这些困难也被一一克服。“总的来说，个人能力的提升不仅提高了团队整体效率，也让项目在关键环节实现突破，为最终取得优异成果提供了重要支撑。”杨蕊冰表示。通过这次锻炼，大家不仅提升了自身的专业知识，更培养了成体系的学科理解能力和科研思维。

“回顾整个研究过程，我们最大的贡献，是以学生团队的力量为严寒地区城市低碳发展提供了一份具有探索价值的方法示范与青年视角的创新思考。”柯慕宣总结道。

团队通过对街区形态与太阳能利用关系的系统研究，提出了一套“数据—模型—评估—优化”的完整技术路线，为严寒地区提升可再生能源利用效率（太阳能）提供了更加科学的分析依据，为城市设计与能源系统耦合研究提供了新的视角，使相关工作能够从经验判断转向数据分析。并且通过成果的展示、论文发表以及竞赛交流，他们让更多行业、科研和教育领域的同学、老师和专业人士关注到严寒地区太阳能利用的潜力与挑战，推动了绿色低碳理念在行业中的传播。

更重要的是，团队用行动证明了青年一代在绿色低碳转型中的责任与担当。在“双碳”目标引领下，在城市更新与绿色发展的浪潮中，他们把学术探索扎根于祖国需要，用专业知识回应国家战略需求。正如团队成员们所说，他们的研究或许只是一块小小的基石，但希望能为北方城市的低碳发展铺路，为人居环境的可持续发展贡献一点青春力量。

如今，这个项目已以国家级优秀成绩圆满结题，发表了多篇高水平论文，还斩获了十余项国家级、省部级竞赛奖项。但团队成员的脚步不会停下，他们将带着这段科研经历赋予的知识、能力与初心，在绿色低碳城市建设的道路上继续前行，用青春智慧继续做严寒中的“追光者”！

文字 | 吕佳桐 杨浩 张水清 孙加省 宋佳豪

编辑 | 杨丹

责编 | 管珊珊 白一含 蔡晓淇

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