4月12日上午，河北省科学技术奖励大会在石家庄隆重召开，省委书记、省人大常委主任王东峰、省长王正谱等省领导出席会议。我校城市地质与工程学院教授、河北省地下人工环境智慧开发与管控技术创新中心主任曹秀玲主持的“既有建筑效能提升关键技术及应用”项目获得河北省科学技术进步二等奖，并作为获奖代表参加了奖励大会。
该获奖项目由河北地质大学、上海交通大学、中国二十冶集团有限公司和中国建筑第七工程局有限公司四家单位联合完成。项目围绕“理论创新-技术突破-应用服务”主线，针对城市更新过程中既有建筑空间狭小、抗震性能差、功能布局不合理、能耗高、缺少高效准确能耗监测和评价体系等痛点问题，通过近十年的潜心研究和技术攻关，攻克了增层扩容及安全效能提升、围护系统多物理场耦合传热、防火隔热涂层“微结构-隔热性能”关系等技术难题，提升了对既有建筑健康评估、效能监测的技术服务功能。
项目研发了既有建筑增层扩容及安全效能提升技术。针对既有建筑增层扩容过程中新旧基础梁连接不稳定、新旧建筑沉降不一致、抗震安全性能无法保障等问题，研发了新旧混凝土结构拼接装置及施工方法，发明了高性能抗震节能墙体。
通过发明新旧混凝土结构拼接装置和施工技术，解决了既有建筑平改坡、加装电梯等功能改造难题。此外，在传统蒸压加气混凝砌块墙体上设置混凝土芯柱，形成新型高性能抗震节能墙体，为既有建筑增层扩容提供了安全保障。
项目提出了能源计算的三维拉格朗日插值方法。深度分析了自然和混合通风设计模拟的主要瓶颈，提出了改进模型，研发了能源计算的三维拉格朗日插值方法，实现了不同类型软件节点耦合计算，通过模仿人类皮肤和呼吸系统，运用“动态绝缘”原理，提升空气品质，使建筑空调和照明用能减少80%-95%。
项目构建了防火隔热涂层“微结构-隔热性能”关联式，形成了系统拓扑结构优化设计和一体化集成技术。揭示了多孔隔热涂层微结构几何参数和热物性对隔热性能的协同影响机制，为既有建筑防火和节能改造提供理论和数据支撑。建立了多孔隔热涂层微结构数值重构（PCPMR）平台，构建了隔热性能数据库。提高了热障涂层的热应力性能5%以及提升抗高温腐蚀的能力7%。
该项目获得授权专利20件，授权软件著作权6项，发表论文71篇，出版专著9部，制定行业标准4部，出版建筑图集2部。该项目研究成果为推动建筑抗震加固、节能减排、智能建筑等相关产业融合，既有建筑效能提升提供技术支撑。
项目主持人曹秀玲教授简介
曹秀玲，女，河北地质大学城市地质与工程学院教授，研究生导师，河北省地下人工环境智慧开发与管控技术创新中心主任，城市地下空间专业负责人，中国矿业大学博士，加拿大麦吉尔大学访问学者，美国科罗拉多大学土木环境和建筑工程系访问学者，中华人民共和国国家注册结构师、建筑师、安全评价师，国家科技部奖励办、河北省自然基金委、河北省奖励办等专家库专家，住建厅、发改委评标专家库专家，中国施工企业管理协会科技专家，教育部学位办研究生学位论文网评专家，河北省产学研合作促进会专家，河北省岩石力学与工程学会副理事长，河北省发明协会副理事长，河北省第十二届政协委员，河北省高级人民法院第三届特邀监督员，河北省人资环委专委会委员，河北省侨联专家副主任委员，民进河北地质大学支部主任。
主要从事建筑结构、城市地下空间工程专业领域的研究设计及教学工作。主持或主研自然基金、科技支撑、国际合作等省部级以上项目20多项，发表学术论文70多篇，出版专著4部，精品教材8部，申请专利30多件，其中国际发明专利6件，软件著作5部。作为土建工程负责人完成工程设计项目100多项，获工程设计优秀奖三项，研究成果获省科技进步3项，建筑行业科技进步奖1项，中国产学研合作促进奖1项，中国产学研合作促进优秀成果奖1项，河北省产学研合作促进奖1项，组织召开学术会议多次，比如：“2017新型城市建设与环境综合治理学术会议”“IULEE WORKSHOP2018ON ENERGY AND ENVIRONEN” “第十五届中国岩石力学与工程年会28会场”“ICEPG 2021 & CAEH学术会议”等，以及Global Conference on Civil and Architectural Engineering2016 (GCCAE 2016)特邀嘉宾审稿专家。