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1、建筑设备概论建筑设备概论1、课程名称：建筑设备概论、课程名称：建筑设备概论2、教材名称：、教材名称：建筑设备概论建筑设备概论 白莉白莉 主编主编 机械工业出版社机械工业出版社3、教材章节与基本内容：、教材章节与基本内容：第一章第一章 基础知识基础知识第二章第二章 建筑给排水工程及消防设备建筑给排水工程及消防设备第三章第三章 通风、空调工程及制冷设备通风、空调工程及制冷设备第四章第四章 供热工程及热水供给设备供热工程及热水供给设备关键字：基础知识、工程、设备关键字：基础知识、工程、设备4、参考教材：、参考教材：建筑环境与设备工程概论建筑环境与设备工程概论第二版第二版 卢卢 主编主编 重庆大学出版
2、社重庆大学出版社 2010年年9月月5、教学安排及进度：本课程共、教学安排及进度：本课程共30学时。学时。讲课讲课28学时，每周学时，每周2学时，从第学时，从第1周到周到第第14周，第周，第15周安排课程结课考试。周安排课程结课考试。6、课程、课程30学时期末总评绩构成：学时期末总评绩构成：课程考核方式为考查，期末总评成绩按期课程考核方式为考查，期末总评成绩按期末考试末考试50%，课堂考勤，课堂考勤25%，课堂表现及，课堂表现及作业作业25%。期末考试采用开卷形式，以考核基本概念、期末考试采用开卷形式，以考核基本概念、基本知识和基本计算方法等为主。基本知识和基本计算方法等为主。7、课程学习要求
3、：按时认真听课、认真、课程学习要求：按时认真听课、认真读书思考，认真完成作业。注重掌握基本读书思考，认真完成作业。注重掌握基本原理和重视实践经验的积累。原理和重视实践经验的积累。8、基础知识：本课程用基础知识主要是、基础知识：本课程用基础知识主要是流体力学、传热学、热工学等基础知识。流体力学、传热学、热工学等基础知识。9、建筑设备概念：、建筑设备概念：1建筑：具有确定位置、确定功能，用一定建筑：具有确定位置、确定功能，用一定材料和技术方法搭建具有一定形状的满足人们材料和技术方法搭建具有一定形状的满足人们使用要求的结构空间。如房屋、桥梁等。使用要求的结构空间。如房屋、桥梁等。2设备：长期反复使用
4、，基本保持实物形态设备：长期反复使用，基本保持实物形态不变、功能不变的生产或物质资料的总称。不变、功能不变的生产或物质资料的总称。3建筑设备：维持改善建筑功能基本不变的建筑设备：维持改善建筑功能基本不变的各种设备和系统。各种设备和系统。4建筑设备包括：给排水系统、空调采暖建筑设备包括：给排水系统、空调采暖系统、通风系统、防排烟系统、消防系统、系统、通风系统、防排烟系统、消防系统、热水系统、照明配电系统、智能控制系统、热水系统、照明配电系统、智能控制系统、安防系统、网络通讯系统、闭路电视系统等。安防系统、网络通讯系统、闭路电视系统等。5建筑设备的作用：建筑设备的作用：6建筑设备的组成：建筑设备的
5、组成：7、建筑设备的工作原理：流体力学原理、建筑设备的工作原理：流体力学原理、传热学原理、热工学原理、空气调节原传热学原理、热工学原理、空气调节原理、电气控制原理等。理、电气控制原理等。8、建筑设备的开展过程：、建筑设备的开展过程：9、建筑设备的研究对象：建筑、建筑设、建筑设备的研究对象：建筑、建筑设备、建筑环境。备、建筑环境。专业名称：建筑环境与设备工程专业名称：建筑环境与设备工程10、建筑设备工程：也称建筑设备安装工程。、建筑设备工程：也称建筑设备安装工程。是将包括设备在内的系统各局部进行联接和是将包括设备在内的系统各局部进行联接和位置固定，即需要投入较大的人力、物力和位置固定，即需要投入
6、较大的人力、物力和财力，要进行有效地组织与管理，方能保障财力，要进行有效地组织与管理，方能保障建筑设备系统的安装质量、进度、费用和安建筑设备系统的安装质量、进度、费用和安全等目标的实现，最终保障有效资源效益的全等目标的实现，最终保障有效资源效益的最大化。最大化。11、本课程的任务：、本课程的任务：1掌握建筑设备所属各种系统的构成、作用、掌握建筑设备所属各种系统的构成、作用、工作原理及特点。工作原理及特点。2掌握建筑环境改善与建筑设备的关系。掌握建筑环境改善与建筑设备的关系。3通过不同系统的分析进一步理解和掌握流通过不同系统的分析进一步理解和掌握流体力学、传热学、热工学、空气调节原理、体力学、传
7、热学、热工学、空气调节原理、控制原理等在解决工程实际问题中的应用。控制原理等在解决工程实际问题中的应用。第一章第一章 基础知识基础知识第一节第一节 流体力学基础知识流体力学基础知识1、掌握流体静力学基本方程式：教材第、掌握流体静力学基本方程式：教材第4页页2、恒定流的连续性方程、恒定流的连续性方程 见教材第见教材第9页页质量流量的连续方程：质量流量的连续方程：体积流量的连续方程：体积流量的连续方程：3、恒定总流实际液体的能量方程式、恒定总流实际液体的能量方程式 见教材第见教材第10页页4、恒定总流实际气体的能量方程式、恒定总流实际气体的能量方程式 见教材第见教材第11页页当动能修正系数当动能修
8、正系数 时时压头损失压头损失水头损失水头损失5、流动阻力和流动形态、流动阻力和流动形态 见教材第见教材第13页页流动阻力：沿程阻力、局部阻力流动阻力：沿程阻力、局部阻力流动形态：层流和紊流，由雷诺数流动形态：层流和紊流，由雷诺数Re决定。决定。有压流有压流Re2000时，层流；时，层流；Re2000时，紊流时，紊流无压流无压流Re500时，明渠流为层流；时，明渠流为层流；Re500时，紊时，紊流流紊流又有三个流区：水力光滑区、过渡区、粗糙区紊流又有三个流区：水力光滑区、过渡区、粗糙区平方区。主要分析沿程阻力系数平方区。主要分析沿程阻力系数与雷与雷诺数数Re和管和管道粗糙度的关系。教材道粗糙度的
9、关系。教材15-18页页沿程水头损失：沿程水头损失：教材第教材第15页页局部水头损失：局部水头损失：教材第教材第18页页第二节第二节 传热学基础知识传热学基础知识第三节第三节 湿空气的热工学基础知识湿空气的热工学基础知识第二章第二章 建筑给排水工程及消防设备建筑给排水工程及消防设备第一节第一节 常用管道、附件和卫生器具常用管道、附件和卫生器具一、常用管道、管件一、常用管道、管件1、金属管材及管件、金属管材及管件 2、非金属管材及管件、非金属管材及管件二、管道附件、给水配件及水表二、管道附件、给水配件及水表1、常用阀类、常用阀类 2、给水配件、给水配件 3、水表、水表 三、卫生器具三、卫生器具1
10、、大小便器、大小便器 2、盥洗淋浴卫生器具、盥洗淋浴卫生器具 3、洗、洗涤卫生器具涤卫生器具教材教材36-47页，了解表内各技术参数的意义页，了解表内各技术参数的意义第二节第二节 建筑给水工程建筑给水工程一、给水系统一、给水系统一给水系统的分类与组成一给水系统的分类与组成1、系统分类：生活给水系统、生产给水系、系统分类：生活给水系统、生产给水系统、消防给水系统。统、消防给水系统。2、系统组成：引入管、水表节点、管道、系统组成：引入管、水表节点、管道、给水附件、升压和储水设备、室内消防设备。给水附件、升压和储水设备、室内消防设备。（二）系统所需水压、水量的确定（二）系统所需水压、水量的确定1、室
11、内给水系统压力的确定：考虑高度和水、室内给水系统压力的确定：考虑高度和水头损失。教材头损失。教材49页页H1H4如何确定？如何确定？2、室内给水系统水量确实定：、室内给水系统水量确实定：生产用水量生产用水量是根据工艺过程，按生产设备是根据工艺过程，按生产设备耗水量计算和按生产产品耗水量计算。耗水量计算和按生产产品耗水量计算。1生活用水量生活用水量根据用水量定额、小时根据用水量定额、小时变化系数、用水单位数确定。包括：变化系数、用水单位数确定。包括：最高日生活用水量最高日生活用水量Qd：最高日最大小时用水量最高日最大小时用水量Qh：最高日平均小时用水量最高日平均小时用水量Qd/T：1）最高日生活
12、用水量（）最高日生活用水量（L/d）2）最高日最大小时用水量（）最高日最大小时用水量（L/h）3）最高日平均小时用水量）最高日平均小时用水量解释见教材解释见教材51页，重点明确这些参数的大小页，重点明确这些参数的大小说明什么？与给水系统管径、设备参数大小说明什么？与给水系统管径、设备参数大小间的关系？间的关系？（2）管网管径、水头损失计算用设计秒流量）管网管径、水头损失计算用设计秒流量1）按卫生器具同时使用系数）按卫生器具同时使用系数b计算设计秒流量计算设计秒流量2）按不均匀系数）按不均匀系数、k计算设计秒流量计算设计秒流量解释见教材解释见教材52、53页。重点明确设计秒流量页。重点明确设计秒
13、流量qg、给水额定流量、给水额定流量q0、用水定额、用水定额qd概念与关系？概念与关系？对于建筑群，最大小时用水量对于建筑群，最大小时用水量Qh用来设计室用来设计室外给水管道。外给水管道。对于单个建筑，最大小时用水量对于单个建筑，最大小时用水量Qh用来选择用来选择给水设备。给水设备。对于建筑物内，设计秒流量对于建筑物内，设计秒流量qg用来计算给水用来计算给水管网管径及水头损失。管网管径及水头损失。Qd、Qh、qg与用水定额与用水定额qd，卫生器具给水，卫生器具给水定额定额q0间的关系从实际使用中体会、理解。间的关系从实际使用中体会、理解。二、几种常用的给水方式二、几种常用的给水方式 教材教材5
14、4页页 图图2-131、直接给水方式、直接给水方式2、设置高位水箱的给水方式、设置高位水箱的给水方式3、设置水泵的给水方式、设置水泵的给水方式4、水泵、水箱的联合给水方式、水泵、水箱的联合给水方式5、设气压给水设备的给水方式、设气压给水设备的给水方式6、竖向分区给水方式、竖向分区给水方式作业作业1：1、教材第、教材第54页图页图ai，说明各给水系，说明各给水系统组成的相同点和不同点，其适用场合，分统组成的相同点和不同点，其适用场合，分析其施工和投资情况。析其施工和投资情况。2、不同给水方式的控制如何考虑？、不同给水方式的控制如何考虑？三、给水系统常用设备三、给水系统常用设备1、水泵、水泵水泵的
15、主要参数：流量、扬程，其大小确定的水泵的主要参数：流量、扬程，其大小确定的依据？确定方法？见教材依据？确定方法？见教材56、57页。页。1流量流量Qb：无水箱时，水泵流量按设计秒流：无水箱时，水泵流量按设计秒流量量qg确定；有水箱时，水泵流量按最高日最大确定；有水箱时，水泵流量按最高日最大小时流量小时流量Qh确定；水箱容积较大，用水量均匀，确定；水箱容积较大，用水量均匀，水泵流量按最高日平均小时流量水泵流量按最高日平均小时流量Qh确定。确定。2）扬程）扬程Hb：水泵与外网直接连接水泵与外网直接连接水泵与外网间接连接，由水池抽水水泵与外网间接连接，由水池抽水见教材见教材56、57页页2、水池、水
16、池水池主要参数：有效容积，其大小确定的依据？水池主要参数：有效容积，其大小确定的依据？确定方法：公式计算法、估算法确定方法：公式计算法、估算法估算法：估算法：见教材见教材57页页3、水箱、水箱水箱配管及工作状体：教材水箱配管及工作状体：教材57、58页。页。水箱有效容积水箱有效容积:确定的依据，内容同上。确定的依据，内容同上。单设水箱：单设水箱：水泵水箱联合工作：水泵水箱联合工作：水泵自动启停估算：水泵自动启停估算：水泵人工启停估算：水泵人工启停估算：理解水池、水箱的作用关系、大小关系、参数关系。理解水池、水箱的作用关系、大小关系、参数关系。4、气压给水设备：分为变压式和定压式两种，、气压给水
17、设备：分为变压式和定压式两种，特点与适用范围。见教材特点与适用范围。见教材59、60页页气压水罐的主要参数：总容积，最大最小工作气压水罐的主要参数：总容积，最大最小工作压力，其大小确定的依据？确定方法？压力，其大小确定的依据？确定方法？气压罐的工作过程及配套水泵的流量、扬程：气压罐的工作过程及配套水泵的流量、扬程：给水设备水泵、水池、水箱、气压给水给水设备水泵、水池、水箱、气压给水设备主要参数汇总包括：流量、压力、容设备主要参数汇总包括：流量、压力、容积等。积等。要理解给水设备参数间的关系和确定这些要理解给水设备参数间的关系和确定这些参数依据、方法。参数依据、方法。要通过给水设备的结构图、原理
18、图理解给要通过给水设备的结构图、原理图理解给水设备的相互关系和工作过程。水设备的相互关系和工作过程。四、给水设备自动控制要求四、给水设备自动控制要求1、水泵的控制要求、水泵的控制要求1水泵双位控制系统：高位、低位水箱水泵双位控制系统：高位、低位水箱的水位上下决定水泵启停的水位上下决定水泵启停启停控制。启停控制。两个水箱位置不同，每个水箱均存在高、低两个水箱位置不同，每个水箱均存在高、低两个水位。两个水位。见教材见教材61页页 图图2-202水泵的调速控制水泵的调速控制水泵调速两种方式：一种是水泵电机转速不变，水泵调速两种方式：一种是水泵电机转速不变，通过变速箱等附加装置改变水泵转速。另一种通过
19、变速箱等附加装置改变水泵转速。另一种是改变水泵电机转速，从而改变水泵转速。后是改变水泵电机转速，从而改变水泵转速。后一种也称为变频水泵。一种也称为变频水泵。供水管网的流量和压力是重要的测量参数，同供水管网的流量和压力是重要的测量参数，同时也是水泵的控制参数，并注意两参数间的关时也是水泵的控制参数，并注意两参数间的关系。恒压供水见教材系。恒压供水见教材61、62页页 图图2-21 图图2-222、气压给水系统的控制要求、气压给水系统的控制要求气压给水系统构成：水泵、气压罐、补气系统、气压给水系统构成：水泵、气压罐、补气系统、加压系统、控制装置等组成。加压系统、控制装置等组成。与高位水箱比照，气压
20、罐的安装位置对气压罐与高位水箱比照，气压罐的安装位置对气压罐的压力值设定、水泵扬程确定的影响。的压力值设定、水泵扬程确定的影响。通过管路特性曲线与水泵特性曲线，理解确定通过管路特性曲线与水泵特性曲线，理解确定气压罐压力、水泵扬程的方法，理解水泵与管气压罐压力、水泵扬程的方法，理解水泵与管路参数间的关系。见教材路参数间的关系。见教材63页页 图图2-23第三节第三节 建筑排水工程建筑排水工程一、排水系统的分类及选用一、排水系统的分类及选用作用：排除生活、工业产生的污废水和屋面作用：排除生活、工业产生的污废水和屋面积存的雨雪水。有给水就有排水。积存的雨雪水。有给水就有排水。分类：生活排水系统、工业
21、废水系统、室内分类：生活排水系统、工业废水系统、室内雨水系统。要比照给水与排水系统在水质、雨水系统。要比照给水与排水系统在水质、流态、管网等的不同。流态、管网等的不同。二、排水系统的组成、布置及敷设二、排水系统的组成、布置及敷设1、建筑排水系统的组成：卫生器具或生产、建筑排水系统的组成：卫生器具或生产设备的受水器、管道系统、通气管系统、清设备的受水器、管道系统、通气管系统、清通装置、室外排水管。见教材通装置、室外排水管。见教材64页图页图2-24受水器：下水口受水器：下水口通气管：控制管道内压力变化、保护水封、通气管：控制管道内压力变化、保护水封、控制臭气腐蚀管壁。控制臭气腐蚀管壁。三、室内排
22、水配管方法三、室内排水配管方法1、设计秒流量的计算、设计秒流量的计算用于确定管径用于确定管径1适用于住宅、集体宿舍等建筑的计算公式：适用于住宅、集体宿舍等建筑的计算公式：见教材见教材66页页 式式2-132适用于工业企业等建筑的计算公式：适用于工业企业等建筑的计算公式：见教材见教材66页页 式式2-142、确定排水管管径和横管坡度、确定排水管管径和横管坡度1排水管管径和横管坡度排水管管径和横管坡度排水管管径按工程经验，见教材排水管管径按工程经验，见教材67页表页表2-16,横管坡度，见教材横管坡度，见教材67页表页表2-142排水立管管径排水立管管径按最大排水量设计秒流量和压力变化按最大排水量
23、设计秒流量和压力变化25mmH2O值确定。两者间的关系？值确定。两者间的关系？3通过水力计算确定横管的管径、坡度通过水力计算确定横管的管径、坡度确定横管管径还必须考虑水流的充满度、流确定横管管径还必须考虑水流的充满度、流速、坡度。见教材速、坡度。见教材69页页 三者间的关系？三者间的关系？3、确定通气管系统的形式及管径、确定通气管系统的形式及管径见教材见教材69页、页、70页页四、雨水排水系统四、雨水排水系统分类：排水管网分外排水系统、内排水系统。分类：排水管网分外排水系统、内排水系统。是由屋面大小与结构形式决定。见教材是由屋面大小与结构形式决定。见教材71页页目的：保证屋面不积存雨雪水。目的
24、：保证屋面不积存雨雪水。管网管径：雨水斗的数量、分布、额定排水管网管径：雨水斗的数量、分布、额定排水量等有关。教材未介绍。量等有关。教材未介绍。雨雪水、屋面、排水系统、工程难易与费用雨雪水、屋面、排水系统、工程难易与费用间的关系？间的关系？檐沟外排水系统天沟布置示意图天沟与雨水管连接内排水系统构造示意图第四节第四节 建筑消防系统建筑消防系统一、室内消火栓给水系统一、室内消火栓给水系统手动喷水灭火手动喷水灭火系统，灭火时保证水量、水压是关键！系统，灭火时保证水量、水压是关键！1、设置室内消火栓给水系统原则、设置室内消火栓给水系统原则民用、公共建筑适合水灭火的均需设置。民用、公共建筑适合水灭火的均
25、需设置。见教材见教材72页页室内火灾、水、消火栓系统、工程难易与费室内火灾、水、消火栓系统、工程难易与费用间的关系？用间的关系？2、室内消火栓给水系统组成、类型、室内消火栓给水系统组成、类型1组成：水枪、水带、消火栓、消防水喉、组成：水枪、水带、消火栓、消防水喉、消防管道、水池、水箱、增压设备和水源等。消防管道、水池、水箱、增压设备和水源等。2类型：低层建筑住宅不超过类型：低层建筑住宅不超过10层，其层，其他建筑不超过他建筑不超过24米室内消火栓给水系统、高米室内消火栓给水系统、高层建筑室内消火栓给水系统。层建筑室内消火栓给水系统。低层建筑室内消火栓给水系统三种方式低层建筑室内消火栓给水系统三
26、种方式1水箱、水泵室内消火栓给水系统水箱、水泵室内消火栓给水系统2仅设水箱不设水泵的室内消火栓给水系统仅设水箱不设水泵的室内消火栓给水系统3设有消防水泵和消防水箱的室内消火栓给设有消防水泵和消防水箱的室内消火栓给水系统水系统见教材见教材73页页高层建筑室内消火栓给水系统三种方式高层建筑室内消火栓给水系统三种方式1高层建筑区域集中的高压、临时高压室内高层建筑区域集中的高压、临时高压室内消防给水系统。消防给水系统。2分区供水的室内消火栓给水系统分区供水的室内消火栓给水系统建筑高度超过建筑高度超过50米，消火栓静水压力超过米，消火栓静水压力超过800kPa时，以时，以50米或米或800kPa为界，将
27、建筑为界，将建筑分区。并联分区供水、串联分区供水。分区。并联分区供水、串联分区供水。见教材见教材74页页3、室内消火栓给水系统布置、室内消火栓给水系统布置1消火栓布置间距消火栓布置间距2消火栓口距地面安装高度：消火栓口距地面安装高度：1.1米米3在消防电梯前室要设消火栓在消防电梯前室要设消火栓4一栋建筑内消火栓的规格要一致，消火一栋建筑内消火栓的规格要一致，消火栓出水压力超过栓出水压力超过5Mpa，要设减压装置。，要设减压装置。5消防水喉应接在专用消防主管上消防水喉应接在专用消防主管上4、室内消防给水管道的布置、室内消防给水管道的布置原则：保证安全供水。原则：保证安全供水。具体措施：低层或高层
28、建筑，消防管道应具体措施：低层或高层建筑，消防管道应布置成环状，进水管至少应布置两条。消布置成环状，进水管至少应布置两条。消火栓管网要单独设置使用。见教材火栓管网要单独设置使用。见教材76页页5、水泵接合器设置、水泵接合器设置室内管网水泵接合器是为消防车水泵向室内供室内管网水泵接合器是为消防车水泵向室内供水提供接口。设置在室外，间距不小于水提供接口。设置在室外，间距不小于20m。数量由室内消防用水量和单个水泵接合器的流数量由室内消防用水量和单个水泵接合器的流量确定。水泵接合器的流量为量确定。水泵接合器的流量为1015L/s。消防消防车水泵取水从室外消火栓或贮水池。车水泵取水从室外消火栓或贮水池
29、。6、水池与水箱的布置、水池与水箱的布置消防水池可设于室内地下室的地面上，水消防水池可设于室内地下室的地面上，水池容量需满足消防用水量。池容量需满足消防用水量。消防水箱应安装在建筑屋顶，高度保证消消防水箱应安装在建筑屋顶，高度保证消火栓的供水压力，水池和水箱的总容量应火栓的供水压力，水池和水箱的总容量应满足室内满足室内10min消防用水量。消防用水量。二、自动水喷淋和水幕系统二、自动水喷淋和水幕系统 消火栓是手动喷水灭火系统，与自动喷水消火栓是手动喷水灭火系统，与自动喷水灭火系统比照，找出各自特点，适用情况。同灭火系统比照，找出各自特点，适用情况。同样，灭火时保证水量、水压是关键！样，灭火时保
30、证水量、水压是关键！室内火灾、水、自动消防系统、工程难易室内火灾、水、自动消防系统、工程难易与费用间的关系？与费用间的关系？自动喷水灭火自动喷水灭火系统的组成与系统的组成与工作原理。工作原理。与室内消火栓与室内消火栓系统比照？系统比照？二、室内自动喷水灭火系统二、室内自动喷水灭火系统两个重要部件喷头、报警阀两个重要部件喷头、报警阀适合于各种建筑物允许水灭火的场所。特点是火灾时，喷头适合于各种建筑物允许水灭火的场所。特点是火灾时，喷头自动翻开喷水实现控火、灭火，同时发出火警信号。自动翻开喷水实现控火、灭火，同时发出火警信号。火灾初期，灭火成功率在火灾初期，灭火成功率在97%以上。以上。系统工作稳
31、定、可靠、适应范围广、维护简便。系统工作稳定、可靠、适应范围广、维护简便。室内外消火栓灭火系统不具备自动灭火功能，必须手动！室内外消火栓灭火系统不具备自动灭火功能，必须手动！1自动喷水灭火系统分类：闭式喷头系统、开式喷头系统。自动喷水灭火系统分类：闭式喷头系统、开式喷头系统。闭式系统：湿式、干式、干湿两用、预作用、重复启闭预作闭式系统：湿式、干式、干湿两用、预作用、重复启闭预作用灭火系统等。用灭火系统等。开式系统：雨淋、水幕和水喷雾灭火系统等。开式系统：雨淋、水幕和水喷雾灭火系统等。闭式喷头闭式喷头喷口由热敏元喷口由热敏元件封闭，如玻件封闭，如玻璃球、易熔元璃球、易熔元件等。件等。开式喷头：喷
32、口敞开开式喷头：喷口敞开2湿式自动喷水灭火系统湿式自动喷水灭火系统闭式系统闭式喷头。闭式系统闭式喷头。湿式报警阀湿式报警阀前后管道内始终充满着压力水，且出口侧压力前后管道内始终充满着压力水，且出口侧压力大于进口侧。大于进口侧。湿式湿式系统组成系统组成闭式喷头、管道系统、湿式报警阀、水流指示器、闭式喷头、管道系统、湿式报警阀、水流指示器、报警装置、供水装置消防水池、消防水泵等。报警装置、供水装置消防水池、消防水泵等。工作流程工作流程火灾现场温度到达预定值时，闭式喷头感温件爆火灾现场温度到达预定值时，闭式喷头感温件爆裂喷水裂喷水管道压力的变化使湿式报警阀翻开，水力警铃报警管道压力的变化使湿式报警阀
33、翻开，水力警铃报警同时将压力、水流信号传至消防控制中心同时将压力、水流信号传至消防控制中心确认后启动消防水确认后启动消防水泵向管网供水，实现持续自动喷水灭火。泵向管网供水，实现持续自动喷水灭火。工作过程演示工作过程演示 5_湿式消防湿式消防.exe湿式报警阀的工作原理，属无联锁报警阀。湿式报警阀的工作原理，属无联锁报警阀。阀的进出口充满水阀的进出口充满水3干式自动喷水灭火系统干式自动喷水灭火系统也是闭式系统闭也是闭式系统闭式喷头。式喷头。干式报警阀干式报警阀报警阀出口侧气压大于进口侧水压报警阀出口侧气压大于进口侧水压干式。干式。系统组成系统组成闭式喷头、管道系统、干式报警阀、闭式喷头、管道系统
34、、干式报警阀、水流指示器、报警装置、充气装置、排气设备、供水流指示器、报警装置、充气装置、排气设备、供水装置消防水池、消防水泵等。水装置消防水池、消防水泵等。工作流程工作流程喷头爆裂喷头爆裂排气排气喷水喷水特点特点不怕冻、灭火速度不如湿式自动喷水灭火不怕冻、灭火速度不如湿式自动喷水灭火系统。系统。干式自动喷水灭火系统1供水管;2闸阀;3干式报警阀;4压力表;5，6截止阀;7过滤器；8压力开关；9水力警铃；10空压机；11止回阀；12压力表；13安全阀；14压力开关；15火灾报警控制箱；16水流指示器；17闭式喷头；18火灾探测器干式报警阀的工作原理，也属无联锁报警阀。干式报警阀的工作原理，也属
35、无联锁报警阀。4预作用自动喷水灭火系统预作用自动喷水灭火系统也是闭式系统闭式喷头。也是闭式系统闭式喷头。雨淋阀雨淋阀报警阀出口侧气压可为零、或小于进口侧水压报警阀出口侧气压可为零、或小于进口侧水压先干式后湿式。先干式后湿式。系统组成系统组成闭式喷头、管道系统、雨淋阀、火灾探测器、水闭式喷头、管道系统、雨淋阀、火灾探测器、水流指示器、报警装置、充气装置、排气设备、供水装置消防流指示器、报警装置、充气装置、排气设备、供水装置消防水池、消防水泵等。水池、消防水泵等。工作流程工作流程喷头破裂喷头破裂排气排气不喷水不喷水报警确认后喷水报警确认后喷水 或报警后系统由干式变湿式或报警后系统由干式变湿式喷头喷
36、水喷头喷水特点特点集湿式、干式的优点，灭火迅速、不怕冻、防止误喷。集湿式、干式的优点，灭火迅速、不怕冻、防止误喷。差动型干式阀差动型干式阀 雨淋报警阀雨淋报警阀雨淋阀的工作原理，属双联锁报警阀。雨淋阀的工作原理，属双联锁报警阀。5雨淋灭火系统雨淋灭火系统是开式系统开式喷头。是开式系统开式喷头。雨淋阀雨淋阀报警阀出口侧为空管，进口测有水压报警阀出口侧为空管，进口测有水压干式。干式。系统组成系统组成开式洒水喷头、管道系统、雨淋阀、火灾探测器、开式洒水喷头、管道系统、雨淋阀、火灾探测器、报警控制器、供水装置消防水池、消防水泵等。报警控制器、供水装置消防水池、消防水泵等。工作流程工作流程电气控制、或电
37、气控制、或传动管控制雨淋阀传动管控制雨淋阀启动水启动水泵泵开式洒水喷头喷水。开式洒水喷头喷水。特点特点水量大，灭火迅速。水量大，灭火迅速。6水幕系统水幕系统是开式系统开式喷头。是开式系统开式喷头。雨淋阀雨淋阀报警阀出口侧为空管，进口测有水压报警阀出口侧为空管，进口测有水压干式。干式。系统组成系统组成开式水幕喷头、或洒水喷头、管道系开式水幕喷头、或洒水喷头、管道系统、雨淋阀、火灾探测器、报警控制器、供水装置统、雨淋阀、火灾探测器、报警控制器、供水装置消防水池、消防水泵等。消防水池、消防水泵等。工作流程工作流程电气控制、或传动管控制雨淋阀电气控制、或传动管控制雨淋阀启启动水泵动水泵开式水幕喷头、或
38、洒水喷头喷水形成水幕。开式水幕喷头、或洒水喷头喷水形成水幕。特点特点起防火分隔和防护冷却水幕。起防火分隔和防护冷却水幕。7报警阀组报警阀组8水流报警装置：水力警铃、压力开关、水流指水流报警装置：水力警铃、压力开关、水流指示器示器9末端试水装置、末端试水装置、减压阀、泄水阀、减压阀、泄水阀、排气阀等。排气阀等。10喷头管网布喷头管网布置见教材置见教材80页页 图图2-35三、消防给水控制系统三、消防给水控制系统1消火栓水泵控制系统消火栓水泵控制系统采用闭环控制见教材采用闭环控制见教材80页图页图2-36，消，消火栓消防水泵可手动、也可自动；可远距火栓消防水泵可手动、也可自动；可远距离控制，也可就
39、地控制。在电气原理图上离控制，也可就地控制。在电气原理图上如何表现？如何表现？手动时，应采用消火栓按钮直接手动时，应采用消火栓按钮直接启动消火栓水泵。启动消火栓水泵。自动时，消防控制中心控制、水自动时，消防控制中心控制、水流报警启动器控制。流报警启动器控制。见教材见教材80-81页页2闭式自动喷水灭火系统的自动控制闭式自动喷水灭火系统的自动控制湿湿式自动喷水灭火系统式自动喷水灭火系统 见教材见教材82页页 图图2-37、图、图2-383开式自动喷水灭火系统的自动控制开式自动喷水灭火系统的自动控制开开式自动喷水灭火系统式自动喷水灭火系统见教材见教材83页页 图图2-39作业作业2：根据教材：根据
40、教材61页页 图图2-20及控制系统要及控制系统要求，试绘制水泵双位控制电气系统原理图。求，试绘制水泵双位控制电气系统原理图。第三章第三章 通风、空调工程及制冷设备通风、空调工程及制冷设备第一节第一节 通风工程通风工程一、建筑通风概述一、建筑通风概述一建筑通风的任务和意义一建筑通风的任务和意义 建筑环境设计温度、湿度、洁净度和速度建筑环境设计温度、湿度、洁净度和速度四度的保证均是依靠室内空气的流动得以四度的保证均是依靠室内空气的流动得以实现。通风工程就是将流体力学原理、空气调实现。通风工程就是将流体力学原理、空气调节原理、传热原理等应用于建筑环境的一门应节原理、传热原理等应用于建筑环境的一门应
41、用学科。用学科。室内环境参数表示、流动空气参数室内环境参数表示、流动空气参数表示、通风系统组成、参数表示、表示、通风系统组成、参数表示、技术方法等的相互关系？技术方法等的相互关系？二通风方式：二通风方式：按通风范围分为全面通风、按通风范围分为全面通风、局部通风；按通风动力分为自然通风、机械通局部通风；按通风动力分为自然通风、机械通风。风。包括全面机械排风系统、全面机械送风系统；包括全面机械排风系统、全面机械送风系统；局部机械排风系统、局部机械送风系统。局部机械排风系统、局部机械送风系统。包括风压作用下的自然通风、热压作用下的自包括风压作用下的自然通风、热压作用下的自然通风、风压热压联合作用下的
42、自然通风。然通风、风压热压联合作用下的自然通风。见教材见教材87页页-89页页二、全面通风量确实定二、全面通风量确实定消除室内消除室内消除室内消除室内余湿余湿的全面风量的全面风量的全面风量的全面风量公式：公式：公式：公式：消除室内消除室内消除室内消除室内余热余热的全面风量的全面风量的全面风量的全面风量公式：公式：公式：公式：按房间换气次数计算全面按房间换气次数计算全面通风量公式：通风量公式：L=nVf 消除室内空气中消除室内空气中消除室内空气中消除室内空气中有害物有害物的全的全的全的全面风量公式面风量公式面风量公式面风量公式见教材见教材90页页-91页页1、热压作用下的自然通风、热压作用下的自
43、然通风图3-11 热压作用下的自然通风三、自然通风三、自然通风一自然通风的作用原理一自然通风的作用原理2、风压作用下的自然通风、风压作用下的自然通风图4.17 建筑物四周的风压分布图4.18 风压作用下的自然通风3、风压、热压共同作用下的自然通风、风压、热压共同作用下的自然通风图4.20 风压、热压共同作用下的自然通风二进风窗、避风天窗和风帽二进风窗、避风天窗和风帽1、进风窗、进风窗2、避风天窗、避风天窗矩形避风天窗1挡风板；2喉口下沉式避风天窗四、通风系统的主要设备和构件四、通风系统的主要设备和构件一室内送、排风口一室内送、排风口二风道二风道1、风道材料和风道截面积确实定、风道材料和风道截面
44、积确实定2、风道的布置、风道的布置三室外进、排风装置三室外进、排风装置四风机四风机1、离心风机：风量、全压、功率、转数、效率、离心风机：风量、全压、功率、转数、效率2、轴流风机、轴流风机图4.23 避风风帽构造示意图图4.24 全面机械排风、自然进风示意图图4.25 全面机械送风、自然排风示意图1进风口；2空气处理设备；3风机；4风道；5送风口图4.26 全面机械送、排风示意图1空气过滤器；2空气加热器；3风机；4电动机；5风管；6送风口；7轴流风机2气流组织气流组织3空气质量平衡和热平衡空气质量平衡和热平衡 空气质量平衡：空气质量平衡：图4.27 全面通风房间气流组织示意图热平衡：热平衡：4
45、全面通风量的计算全面通风量的计算房间正压、负压、零压差状态调整。房间正压、负压、零压差状态调整。2局部通风局部通风1局部送风局部送风2局部排风局部排风图4.28 局部送风系统示意图1风管;2送风口图4.29 局部排风系统示意图局部排风罩：局部排风罩：a.密闭罩：密闭罩：b.外部吸气罩：外部吸气罩：图4.30 密闭式排风罩示意图 图4.31 外部吸气罩示意图 c.接受式排风罩：接受式排风罩：d.吹吸式排风罩：吹吸式排风罩：风道：风道：图4.32 高温热源的接受式排风罩图4.33 砂轮磨削的接受式排风罩空气净化处理设备：空气净化处理设备：风机：风机：以上四局部构成排风系统以上四局部构成排风系统图4
46、.35 离心风机构造示意图1叶轮；2机轴；3机壳；4吸气口；5排气口图4.36 轴流风机构造示意图风量风量L：风压风压p：轴功率轴功率N：有效功率有效功率Nx:风机转速风机转速n：思考题：思考题：1、根据空气质量平衡式推导房间为正压、负、根据空气质量平衡式推导房间为正压、负压、零压差状态的空气质量平衡式。压、零压差状态的空气质量平衡式。第二节第二节 空调工程空调工程一、空调的任务及负荷计算一、空调的任务及负荷计算1、空气调节的任务与作用、空气调节的任务与作用 任务是控制室内空气环境参数包括温、任务是控制室内空气环境参数包括温、湿、洁、速度，作用是满足人体舒适性和湿、洁、速度，作用是满足人体舒适
47、性和生产工艺性要求。生产工艺性要求。注意室内空气环境、空气状态、空气处理系注意室内空气环境、空气状态、空气处理系统三者间的关系。统三者间的关系。2、空调负荷、空调负荷 是指空调系统或空调设备为保持室内空气是指空调系统或空调设备为保持室内空气状态基本维持不变所需要的制冷量、加热量、状态基本维持不变所需要的制冷量、加热量、加湿量和除湿量的指标。加湿量和除湿量的指标。空调负荷：包括冷负荷、热负荷、湿负荷。冷空调负荷：包括冷负荷、热负荷、湿负荷。冷负荷中又包括显热冷负荷与潜热冷负荷两种。负荷中又包括显热冷负荷与潜热冷负荷两种。空调负荷是确定空调系统送风量的依据。见前空调负荷是确定空调系统送风量的依据。
48、见前面讲过的消除余热、余湿、有害物的全面通风面讲过的消除余热、余湿、有害物的全面通风量计算式。量计算式。冷负荷、热负荷、湿负荷是以房冷负荷、热负荷、湿负荷是以房间为对象，在维持室内空气状态参数间为对象，在维持室内空气状态参数条件下，是选择的设备容量的依据。条件下，是选择的设备容量的依据。制冷量、制热量、加湿减湿量是制冷量、制热量、加湿减湿量是以设备为对象，是衡量设备容量大小以设备为对象，是衡量设备容量大小指标。指标。3、空调负荷的概算、空调负荷的概算 有冷负荷的概算估算值，也有热负荷有冷负荷的概算估算值，也有热负荷的概算值。见教材的概算值。见教材101页页 表表3-3。新的空调设计标准要求空调
49、负荷要采用精新的空调设计标准要求空调负荷要采用精算法计算。算法计算。问题：什么引起空调冷负荷？精算的基本原问题：什么引起空调冷负荷？精算的基本原理是什么？理是什么？房间得热产生冷负荷，基本原理是传热学。房间得热产生冷负荷，基本原理是传热学。第一章第一章 基础知识基础知识第二节第二节 传热学基础知识传热学基础知识一、传热的基本方式一、传热的基本方式热传导：不同物体直接接触，依靠微观粒子热热传导：不同物体直接接触，依靠微观粒子热运动而传热。运动而传热。热对流：流体直接接触且内部发生相对运动而热对流：流体直接接触且内部发生相对运动而传热。传热。热辐射：物质不需直接接触而对外发射可见和热辐射：物质不需
50、直接接触而对外发射可见和不可见的射线电磁波、光子而传热。不可见的射线电磁波、光子而传热。1、热传导传热量计算、热传导传热量计算平壁导热量：平壁导热量：热流通量：热流通量：热流通量：热流通量：导热系数系数 R：导热热阻阻2、热对流传热量计算、热对流传热量计算热流通量：热流通量：m：kg/m2s cp：流体定压比热容（：流体定压比热容（J/(kg)）热对流与热传导复合换热：热对流与热传导复合换热：h：对流换热系数：对流换热系数 Ra：对流换热热阻：对流换热热阻3、热辐射传热量计算、热辐射传热量计算绝对黑体（理想热辐绝对黑体（理想热辐射表面）其辐射力：射表面）其辐射力：实际物体辐射力：实际物体辐射力