今日·谷雨
谷雨至
雨生百谷,万物勃发
此时节
充沛的降水滋润大地
却也对建筑防潮防水提出考验
从古人
“避水防潮、筑屋安身”的青瓦叠檐、木构沥粉
到如今
纳米材料与高分子技术的深度应用
天津城建大学材料科学与工程学院的师生
正以科研为笔
为传统建筑智慧注入新内涵
让谷雨之雨不再只是隐患
更成为见证科技赋能的一道风景
天城大·节气
蒙蒙细雨易让玻璃幕墙留下水渍污垢,影响采光与美观。我校材料学院团队自主研发纳米自清洁玻璃,表面镀有TiO₂等纳米涂层,兼具超亲水性与光催化功能:雨水能均匀铺展并快速流走,光照则分解有机污染物,实现“雨停即干、干即无尘”。该技术可应用于建筑幕墙、汽车玻璃、太阳能板等领域,大幅降低清洁成本,让建筑在烟雨中始终清亮。
“我们借鉴自然界中应对雨水的方式,结合‘谷雨’时节特点,创新研制了超亲水纳米涂层,”我校材料学院院长刘志锋教授介绍到,“这让雨水本身成为清洁介质,实现‘以雨洁面’的效果,体现了传统文化启发的创新思维。”
北方雨季雨量集中、温差显著,传统防水材料易出现老化开裂、粘结不牢等问题,给建筑“防水护宅”带来严峻挑战。我校材料学院团队从古代建筑“以柔克刚、以疏为防”的智慧中汲取灵感,成功研发出气凝胶环保防水涂料。
该材料通过气凝胶与高分子复合,形成致密无缝防护膜,附着力强、抗渗性好,能有效抵御雨水渗透,且防霉抗菌、绿色环保。相较于传统工艺,施工更便捷、寿命更长,已用于城市更新、老旧小区改造等项目,为建筑披上“防雨铠甲”,让古人“防水护宅”的理念在现代工程中焕发新生,在有效防潮防渗的同时,还能让建筑保持“呼吸”,成为材料科学对“天人合一”智慧的现代表达。
二十四节气不仅是时令信号,更成为专业教育与科研创新的灵感源泉。学校注重引导学生从二十四节气等传统文化中汲取智慧,在专业学习中思考建筑与自然的和谐共生之道。
“谷雨讲求‘润泽’与‘生长’——雨水滋养庄稼,万物得以繁茂。我们材料专业同样着眼于‘润泽’与‘成长’:用创新材料‘润泽’建筑,让其更好地‘生长’于自然环境之中。”刘志锋教授阐释到。参与“纳米自清洁玻璃”研发的学生赵英明对此深有体会:“在专业学习中融入节气文化的内涵,让我深刻体会到材料不仅是技术产品,更是连接自然与人文的桥梁。我们的研究不仅是技术攻关,更是在传承‘顺应自然、和谐共生’的东方营造智慧。”
对材料学子而言,谷雨不仅是农事节点,更是连接专业与未来的思考时刻。在显微镜下观察的自清洁薄膜结构,可能就是未来建筑“永葆清澈”的密码,在实验室调配的每一罐涂料,或许会成为高楼抵御风雨的铠甲。正如谷雨细小的水滴终将滋养广袤田野,每一次实验、每一组数据,都在为更坚固、更洁净的城市空间筑基。让技术有人文温度,让守护有材料支撑。
“二十四节气是我们理解自然规律的时间体系,建筑材料科学是营造人居环境的空间艺术。二者的深度融合,让我们的学生既懂得尊重自然,又掌握服务社会的科学技术,”我校材料学院党委书记刘瑞江表示,“这培养的是既有文化底蕴又有专业能力的新时代工程建设者。”
古老的二十四节气智慧与现代材料科技相遇,便碰撞出守护城市建筑的创新火花。这背后,是我校材料学科深耕行业三十余年的积淀与迸发。材料学科始终紧扣国家战略与区域发展需求,坚守立德树人根本任务,凝练形成“厚植家国情怀、创新实践并重、校企产业协同”的鲜明育人特色,全力培养适配城市建设与新材料领域发展需求的高素质创新应用型人才。
目前,学校依托材料学科建有建筑固体废弃物资源化利用国家地方联合工程研究中心、天津市建筑绿色功能材料重点实验室、天津市建筑垃圾与燃煤废弃物利用技术工程中心等一批高水平科研教学平台。该学科先后承担材料领域数百项国家级、省部级重点科研项目,斩获多项重要科技奖励,获批系列核心发明专利,主参编多项国家及行业标准,科研成果持续赋能行业转型升级。从纳米自清洁功能涂层,到高性能气凝胶防水材料,一项项关键技术突破,均源于学科对“材料赋能建筑、科技守护城市”的深刻践行与使命担当。在这里,知识传授不止于课堂讲授,更贯穿于实验室里一次次严谨的科研试炼,致力于将传统营建智慧转化为可落地、可应用、可推广的现代工程解决方案,以新材料之力赋能绿色低碳城市建设,书写新时代建筑材料创新发展的奋进故事。
谷雨时至,万物勃发,生机盎然。我校材料科学正与千年节气智慧同频共振,书写“顺应天时、科技赋能”的崭新篇章。当节气的韵律“遇见”材料的科学,孕育出的不仅是解决实际问题的创新成果,更是一批深植文化自信、勇担时代使命的专业人才。从节气里的自然哲思,到实验室中的材料创新,学校立足城建特色,深耕绿色建材、固废资源化、功能防护等领域,以科研匠心赋能城市建设,用现代技术传承古老智慧,让每一项成果都扎根大地、服务时代,为城市高质量发展注入源源不断的科技动能。
视频制作:大学生电视台版式设计:仝 丹
校对:王同欢 胡跃凯审核:高 阳 常 成 何慧琳「 天 津 城 建 大 学 党 委 宣 传 部 」投稿邮箱 xcbtg@tcu.edu.cn