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基于低碳材料应用的南宁西乡塘老旧社区公共空间设计创新研究

申报人：朱建 申报日期：2026-04-14

基本情况

2026年批次
基于低碳材料应用的南宁西乡塘老旧社区公共空间设计创新研究 学生申报
创新训练项目
艺术学
设计学类
学生自主选题
一年期
本项目聚焦南宁西乡塘老旧社区公共空间升级需求，以低碳环保为核心导向，融合环境行为学与可持续设计理念，探索微更新与模块化结合的改造路径。项目通过实地调研厘清社区空间碎片化、功能缺失、生态性能不足等痛点，系统筛选竹木复合材料、再生塑料、透水混凝土等适配南方湿热气候的低碳材料。创新采用参数化设计与在地性调研相整合的方法，引入居民参与式设计机制，构建兼具生态性、功能性与可实施性的空间更新模式。成果将形成设计导则、材料库及技术路径，既响应国家双碳战略，又为同类社区绿色更新提供可复制模板，助力提升居民幸福感与社区凝聚力
2025年南宁分校科技立项
课题聚焦 “低碳理念 + 环境艺术设计” 的融合路径，已积累低碳材料选型、设计方案生态性验证的研究方法（如低碳材料性能对比模型、设计方案碳排放简易测算逻辑），可直接为本项目 “低碳材料应用于社区公共空间设计” 提供理论框架与实践经验支持。 
指导教师蒋彩梅经过研究“低碳理念+环境艺术设计”，已累积低碳材料选型模型、碳排放测算逻辑等成果，且对接西乡塘区2个社区居委会，可提供理论支撑、资源对接与进度督导，保障项目落地。
校级

项目成员

序号 学生 所属学院 专业 年级 项目中的分工 成员类型
朱建 南宁分校 计算机工程与技术 2023 项目统筹与调研与需求分析
李月吉 南宁分校 计算机工程与技术 2024 方案设计与可视化呈现
黄靖蒙 南宁分校 计算机工程与技术 2024 成果整合与项目推进
陈东耀 南宁分校 计算机工程与技术 2024 低碳材料研究与适配分析

指导教师

序号 教师姓名 所属学院 是否企业导师 教师类型
蒋彩梅 南宁分校 否

立项依据

    本研究聚焦南宁西乡塘老旧社区公共空间 “功能碎片化、生态性能差、居民参与度低” 的核心痛点，以 “低碳化、轻量化、在地化” 为导向。
    旨在实现三方面目标： 解决实际问题：通过实地调研与需求分析，梳理西乡塘老旧社区公共空间（如休闲区、步道、绿化节点）的现存问题，提出适配南方湿热气候的低成本微更新方案，改善居民使用体验；推动技术落地：筛选耐潮、低耗、易施工的低碳材料（如竹木复合材料、再生塑料透水砖），构建 “材料选型 - 空间设计 - 性能验证” 的一体化技术路径，填补湿热地区老旧社区低碳更新的针对性技术空白；提供实践参考：形成可复制的《西乡塘老旧社区公共空间低碳更新设计导则》与材料应用库，为地方政府、设计机构开展同类社区改造提供实操模板，响应国家 “双碳” 战略与城市更新政策。 
    西乡塘老旧社区公共空间现状与需求调研 选取 3-5 个典型社区（如北湖路、衡阳路沿线老旧小区），通过问卷（样本≥200 份）、访谈（覆盖老中青居民）、现场测绘，分析空间功能缺失（如休闲设施不足）、生态短板（如排水不畅）、居民核心需求（如老人活动区、儿童游乐区）； 结合南宁市老旧社区改造政策，梳理现有改造项目的不足（如重硬件、轻低碳），明确本研究的切入点。
    湿热气候适配型低碳材料筛选与性能分析 聚焦社区公共空间常用场景（铺装、座椅、绿化设施），筛选低碳材料（竹木复合、再生塑料、透水混凝土等），测试关键性能（耐潮性、抗压强度、碳排放系数）； 结合成本测算（单平米造价≤150 元），形成《湿热地区社区低碳材料适配清单》，明确材料适用场景（如透水混凝土用于步道、再生塑料用于座椅）。
模块化低碳公共空间设计方案构建 采用 “微更新 + 模块化” 思路，将公共空间拆分为 “休闲模块”“绿化模块”“步道模块”，每个模块匹配低碳材料与居民需求（如休闲模块含竹木座椅 + 太阳能照明）； 引入居民参与式设计，通过 2-3 轮方案公示与反馈优化，确保方案贴合实际使用需求。
    方案验证与成果输出 用 SketchUp 完成设计可视化，通过简易环境模拟（如透水效率、遮阳效果）验证方案生态性； 编制《设计导则》（含施工步骤、维护指南），撰写学术论文，提出试点应用建议（如优先改造社区闲置角落）。 
    国内研究现状 政策驱动下，老旧社区更新研究聚焦 “微更新”（如上海 “15 分钟社区生活圈”）、“低碳化”（住建部《绿色社区建设评价标准》），但现有研究多集中于北方或东部沿海地区，针对南方湿热气候的低碳材料适配性研究较少，且居民参与机制多停留在理论层面，落地性不足； 广西本地研究以 “社区治理” 为主，公共空间低碳设计相关成果稀缺，西乡塘区作为老城区，缺乏针对性的更新技术方案。
    国外研究现状 欧美国家（如德国、荷兰）注重社区更新的 “公众参与”（如荷兰 “社区自治改造模式”）与 “循环材料应用”（如再生塑料用于公共设施），技术成熟度高，但因成本高、文化差异，直接本土化应用存在难度； 东南亚国家（如新加坡）针对湿热气候探索了 “垂直绿化 + 透水铺装” 的社区设计，但未形成系统的低碳材料应用体系。
    发展动态 国内 “双碳” 战略深化推动低碳材料在社区更新中的渗透率提升（2023 年同比增长 18%），“低成本、易落地” 成为学生科研项目的核心导向； 居民参与从 “被动接受” 转向 “主动参与”，“高校 + 社区” 协同研究模式成为趋势，本研究契合这一动态，兼具学术价值与实践意义。 
核心创新点
    材料适配创新：首次针对南宁湿热气候，筛选 “耐潮 + 低耗 + 低成本” 的低碳材料组合，解决传统低碳材料 “难维护、造价高” 的痛点，如再生塑料透水砖兼顾排水与耐晒；
设计方法创新：提出 “模块化微更新”，单个模块造价≤5000 元，可单独施工（如仅更新休闲区），降低改造门槛，较传统改造节省 30%-40% 成本；
    参与机制创新：构建 “居民 - 社区 - 高校” 三方闭环，居民从 “需求提出→方案评审→验收反馈” 全程参与，避免 “设计与使用脱节”。
    项目特色 在地性强：聚焦西乡塘区具体社区，数据与方案均基于本地实际，避免 “一刀切”；
实用性高：成果以《设计导则》《材料清单》为主，语言简洁、步骤清晰，社区工作人员与小型设计公司可直接复用；
跨学科融合：整合环境艺术设计（空间设计）、材料科学（低碳材料）、社会学（居民需求），研究维度全面。 
1. 技术路线
文献/政策研究→现状调研（问卷+访谈+测绘）→低碳材料筛选与性能测试→模块化方案设计（居民参与）→方案可视化与生态模拟→方案优化→输出成果（导则+论文+建议）→试点推广建议
2. 拟解决的关键问题
问题 1：湿热气候下低碳材料的耐潮、耐晒性能不足 —— 通过材料样本测试（如模拟南宁雨季环境），筛选适配材料；
问题 2：居民参与积极性低、反馈有效性不足 —— 联合社区居委会动员，用 “需求清单” 引导居民精准提建议；
问题 3：方案落地性弱（如与社区改造预算不符）—— 严格控制单模块成本，优先设计 “小而美” 的改造节点（如 50㎡休闲角）。
3. 预期成果
调研类：《西乡塘老旧社区公共空间现状调研报告》1 份、居民需求分析报告 1 份； 技术类：《湿热地区社区低碳材料适配清单》1 份、模块化设计图纸（CAD/SketchUp）1 套；
应用类：《西乡塘老旧社区公共空间低碳更新设计导则》1 份； 学术类：省级及以上期刊论文 1 篇；
建议类：社区试点应用建议书 1 份（含 3-5 个推荐试点社区）。 
第1-2月：问题界定与数据采集；
第3-4月：数据预处理与特征工程；
第4-7月：模型构建与数据分析；
第8-10月：结果整合与报告撰写。 
指导教师蒋彩梅讲师：主持校级课题 “基于低碳理念的环境艺术设计课程实践研究”，已形成低碳材料选型方法；参与市级课题 “南宁老旧社区微更新与居民参与式设计路径探索”，完成西乡塘 1 个社区的初步调研，积累了社区对接渠道与调研数据；
项目团队：成员均为环境艺术设计专业（2024 级），已掌握 CAD、SketchUp ，3dmax等软件基础操作，完成 2 次课程社区调研（如扶绥县老旧社区），具备调研与设计基础。

已具备的条件： ① 场地与设备：依托学校环境艺术设计实验室，可使用 CAD、SketchUp ，3dmax等软件及基础测量工具（卷尺、测距仪）； ② 合作渠道：指导教师已对接西乡塘区 2 个社区居委会，可直接开展调研； ③ 理论支撑：学校图书馆可获取低碳设计、社区更新相关文献（如知网、万方数据库）。
尚缺少的条件： ① 低碳材料样本（如再生塑料透水砖、竹木复合板）； ② 西乡塘区老旧社区改造专项数据（如近年改造预算、已改项目清单）。
解决方法： ① 联系广西本地低碳材料厂商（如南宁某再生建材公司），争取免费提供样本； ② 通过指导教师对接南宁市住建局或西乡塘区城管委，申请获取专项数据，或引用公开政策文件（如南宁市 “十四五” 城市更新规划）。 

经费预算

开支科目 预算经费（元） 主要用途 阶段下达经费计划（元）
前半阶段 后半阶段
预算经费总额 12000.00 用于低碳材料创新项目的研发与竞赛落地，具体包括原材料采购、材料性能测试化验、市场调研差旅、论文出版、参赛PPT及视频制作等与项目直接相关的研发与参赛支出。 7050.00 4950.00
1. 业务费 9500.00 覆盖调研、材料测试、成果输出等核心环节必要开支，无冗余科目 5050.00 4450.00
（1）计算、分析、测试费 3000.00 用于低碳材料性能测试耗材采购（如耐潮性测试试剂、抗压强度测试样品处理材料 1750.00 1250.00
（2）能源动力费 300.00 学校实验室设备（设计软件运行电脑、打印设备）临时使用 200.00 100.00
（3）会议、差旅费 3700.00 含调研交通（南宁市内公交 / 打车，覆盖 3-5 个社区）、居民访谈礼品（200 份环保袋，10 元 / 份）及小型座谈会物资（饮用水、问卷打印） 2800.00 900.00
（4）文献检索费 500.00 优先使用学校图书馆数据库，仅采购 1-2 份核心行业报告（如南宁老旧社区改造白皮书） 300.00 200.00
（5）论文出版费 2000.00 省级期刊论文版面费（约 1800 元）、《低碳材料适配清单》《设计导则》简装印刷（各 10 份，共 200 元） 0.00 2000.00
2. 仪器设备购置费 0.00 完全依托学校环境艺术设计实验室现有设备（CAD、SketchUp 软件、卷尺、测距仪），无需新增采购 0.00 0.00
3. 实验装置试制费 0.00 项目以 “材料筛选 + 方案设计” 为主，无实验装置试制需求 0.00 0.00
4. 材料费 2500.00 低碳材料样本采购（优先争取厂商捐赠，不足部分采购竹木复合板、再生塑料透水砖试块各2-3块） 2000.00 500.00
结束

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