空调工程论文精选(九篇)

第1篇：空调工程论文范文

关键词：自动控制风机盘管变风量系统制冷装置新风机组恒温控制器电动阀

一、工程概况：

本空调工程全部采用吊顶暗装风机盘管加独立新风系统。室内风机盘管承担全部的室内冷负荷和湿负荷，新风机组把引入的室外新风处理到室内焓值，再按需求分配到各个房间。按舒适性空调设计，采用露点送风。系统冷热源选用风冷式空气源热泵，安置于天台上。空调水系统采用一次泵定水量系统，双管制，闭式循环。系统主机采用远程控制，各房间的风机盘管可单独控制调节。

二、空气房间温度自动控制是通过接通或断开电加热器，以增加或减少精加热器的热量，而改变送风温度来实现的。

空调温度自动控制系统常用的改变送风温度方法有：控制加热空气的电加热器，空气加热器（介质为热水或蒸汽）的加热量或改变一、二次回风比等。室温控制规律有位式、比例、比例积分、比例积分微分以及带补偿与否等几种。设计时应根据室温允许波动范围大小的要求，被控制的调节机构及设备形式，选配测温传感器、温度调节器及执行器，组成温度自动控制系统。

（1）控制电加热器的功率

控制电加热器的功率来控制室温的系统，其原理图及方框图见下

①是室温位式控制方案，由测温传感器TN，位式温度调节器TNC，及电接触器JS组成。当室温偏离设定值时，调节器TNC输出通断指令的电信号，使电接触器闭合或断开，以控制电加热器开或停，改变送风温度，达到控制室温的目的

②是室温PID控制方案，由测温传感器TN，PID温度调节器TNC及可控硅电压调整器ZK组成，可实现室温PID控制。

（2）控制空气加热器的热交换能力

控制进入空气加热器热媒流量的室温控制系统及其原理如下：

该方案是由测温传感器TN，温度调节器TNC，通断仪ZJ及直通或三通调节阀组成。当室温偏离设定值时，调节器输出偏差指令信号，控制调节阀开大或关小，改变进入空气热交换器的蒸汽量或热水量，从而改变送风温度，达到控制室温的目的。

（3）制进入空气加热器的热水温度

该温控方案组成与上面相同，不同的是控制三通阀来改变进入空气加热器的水温，改变热交换能力，达到控制室温的目的。

三、房间空气相对湿度自动控制的方法

空调房间温湿度控制：

空调房间温湿度的干扰因素的多样性，气候变化的多工况性以及房间存在的较大的热惯性等因素使得利用单回路直接控制房间温湿度的方法难以达到满意的调节效果。因此，应该另选有效的方法。针对空调房间的热特性，采用串级调节较适宜。其调节框图如图所示

室温调节器用于克服维护结构传热，室内热源散热引起的室温干扰。室温调节器根据房间内实际温度与设定温度的偏差调整送风温度的设定值。送风温度调节器则用来控制送风温度。这一环节主要克服在不同的季节，新风、回风混合比的变化引起的对换热器的出口状态干扰。使其在进入房间前受到一定的抑制，减少对室内状态的影响。采用串级调节后，还能改变对象的时间特性，提高系统的控制质量。

四、风机盘管空调系统的自动控制

（一）温控器

（1）风机盘管宜采用温控器控制电动水阀，手动控制风机三速的控制方式。风机启停与电动水阀连锁。

（2）冬夏季均运行的风机盘管，其温控器应有冬夏转换措施。一般以各温控器独自设置冬夏转换开关为好。

（二）节能钥匙

（1）房间设有节能钥匙系统时，风机盘管宜与其连锁以节能。

（2）当要求不高时，可采用插、拔钥匙使风机盘管启动或断电停转的方式。使用要求较高时，可增设一个温度开关。

（三）定流量水系统

风机盘管定流量水系统自控方式较简单易行，但节能效果没有变流量自控方式好。

五、风机盘管的定流量水系统自动控制

该工程使用定流量二管制，其风机盘管机组的控制通常采用两种方式。

（1）三速开关手控的二管制定流量系统

采用二管制水系统时，表面冷却器中的水是常通的。水量依靠阀门的一次性调整，而室温的高低是由手动选择风机的三档转速来实现的。

（2）温控器加三速开关的二管制定流量水系统

采用这种控制的水系统时，表面冷却器中的水是常通的，水量依靠阀门一次性调整。室内温度控制器控制风机启停，而手动三档开关调节风机的转速。

温控器选择AFT06*系列即可满足要求。该系列是带浸入式套管的。

六、变风量系统的监控

变风量系统的基本思想是当室内空调负荷改变以及室内空气参数设定值变化时，自动调节空调系统送入房间的送风量，使通过空气送入房间的负荷与房间的实际负荷相匹配，以满足室内人员的舒适要求或工艺生产要求。同时送风量的调节可以最大限度的减少风机的动力，节约运行能耗。

除了节能的优势外，VAV系统还有以下特点：（1）能实现局部区域的灵活控制，可根据负荷变化或个人舒适度要求调节。（2）由于能自动调节送入各房间的冷量，系统内各用户可以按实际需要配置冷量，考虑各房间的同时使用系数和负荷分布，系统冷源配置可以减少20%~30%左右，设备投资相应较大减少。（3）室内无过冷过热现象。

该系统采用单风管再加热VAV空调系统，其原理和控制系统图如下：

七、空调用制冷装置的自动控制

1、蒸发器的自动控制

空调用制冷装置系统的蒸发器和冷凝器温度的自动控制如图所示

空调负荷是经常变化的，因此，要求制冷装置的制冷量也要相应地变化。而制冷量的变化，就是循环的制冷剂流量的变化，所以需要对蒸发器的供液量进行调节，实现对载冷剂即被冷却物质的温度控制。空调用制冷装置的中常用的供液量自动控制的设备是热力膨胀阀。

热力膨胀阀的一种直接作用式调节阀，安装在蒸发器入口管上，感温包安装在蒸发器的出口管上。DV1和DV2是电磁阀，压缩机停时，电磁阀立即关闭，切断冷凝器至蒸发器的供液。

2、冷凝器的自动控制

在制冷装置上通常用冷却水量调节阀来调节冷凝温度。冷却水量调节阀是一种直接作用式调节阀，安装在冷凝器的冷却水进水管上，它的压力测量温包安装在压缩机的排气端，或冷凝器的制冷剂入口端，以感受Pl的变化。

3、制冷装置的自动保护

为了保证制冷装置的安全运行，在制冷系统中常有一些自动保护器件。制冷系统常用的自动保护包括排气压力保护、吸气压力保护、减压保护、断水保护、冷冻水防冻保护等。其系统图如下：

（一）排气与吸气压力自动保护

在制冷设备中设置了安全阀，还使用压力控制器来控制排气压力。当排气压力超过设定值时，压力控制器立即切断压缩机电动机电源，起高压保护作用；控制吸气压力的采用压力控制器PxS。它对吸气压力有保护作用。

（二）油压的自动保护

在制冷压缩机运转过程中，它的运动部件会摩擦生热。为了防止部件因发热而变形而发生事故，必须不断供给一定压力的油。油压控制器是一个压差控制器，用它可以实现制冷装置油压的自动保护。

（三）断水自动保护

为了保证压缩机的安全，在压缩机水套出水口和冷凝器出水口，装设了断水保护装置。该装置是由测量冷凝器出水口水的电阻的两个电极，配以晶体管控制电路的水流控制器SLS及继电器所组成。

（四）冻水防冻自动保护

在制冷装置运行中，蒸发器中冷冻水温度过低，容易发生冻结影响压缩机的正常运行，因此设置了冷冻水防冻自动保护系统。该系统是在蒸发器出口端安装了温度控制器TfS，当冷冻水出口处温度降至较低时，温度控制器使中间继电器断开，压缩机也就停止运转；在压缩机停转后，若蒸发器冷冻水温度回升到某一温度时，温度控制器使中间继电器接通，冷冻水泵和冷却水泵就重新启动，而压缩机也恢复运转。

4、水量调节阀的选择：

根据系统水管管径尺寸为：DN25DN32DN50三种，选择相应阀门口径的电动调节阀。结果如下：（品牌：丹佛斯）

阀门口径KV值经过阀们的流量（m^3/h）

压降(bar)压降(bar)压降(bar)压降(bar)压降(bar)压降(bar)压降(bar)压降(bar)压降(bar)

0.20.250.30.350.40.450.50.550.6

DN25104.475.005.485.926.326.717.077.427.75

DN32167.168.008.769.4710.1210.7311.3111.8712.39

DN504017.8920.0021.9123.6625.3026.8328.2829.6630.98

二通阀选择：DN25Kvs=10m^3/h编号：065Z3420法兰连接VL2（PN6）

065B1725法兰连接VF2（PN16）

065B1525法兰连接VFS2（PN25）

DN32Kvs=16m^3/h编号：065Z3421法兰连接VL2（PN6）

065B1732法兰连接VF2（PN16）

065B1532法兰连接VFS2（PN25）

DN50Kvs=40m^3/h编号：065Z3423法兰连接VL2（PN6）

065B1750法兰连接VF2（PN16）

065B1550法兰连接VFS2（PN25）

三通阀选择：DN25Kvs=10m^3/h编号：内螺纹：065B1425外螺纹：065B1325

法兰连接VF3，VL3

DN32Kvs=16m^3/h编号：内螺纹：065B1432外螺纹：065B1332

DN50Kvs=40m^3/h编号：内螺纹：065B1450外螺纹：065B1350

模拟量控制驱动器：AME15，AME16，AME25，AME35

AME电子驱动器用在DN50以下的VRB，VRG，VF，VL，VFS2，VEF2阀门。该驱动器自动适应行程到阀的终端位置以减少调试时间。电源电压：24V~。适配器编号：065Z7548，介质温度超过150℃。阀杆加热器，用于DN15~DN50的阀门，编号是065B2171。

手动平衡阀：MSV-C该阀用于平衡制冷、供热和生活用水系统的流量。其特点有：固定的测量孔板；带有2件针式测量接头；手轮具有关断功能，一圈360度均可读数；数字刻度指示，并具有锁定功能；固定孔板测量精度是+-5%，MSV-C为内螺纹。

八、风机盘管系统的监控

风机盘管系统的控制通常包括风机转速控制和室内温度控制两部分。

1、风机盘管系统的监控功能

（1）室内温度测量；（2）冷、热水阀开关控制；（3）风机变速及启停控制

其监控原理图如图

九、新风机组的监控

新风机组通常与风机盘管配合进行使用，主要是为各房间提供一定的新鲜空气，满足人员卫生要求。其基本监控功能有：（1）监测功能检查风机电机的工作状态，确定是处于开或关；检测风机电机的电流是否过载；测量风机出口处的空气温湿度，以了解机组是否已将新风处理到要求的状态；测量空气过滤器两侧的压差，以了解过滤器是否要求清洗；检查新风阀状态，确定是开还是关。（2）控制功能根据要求启停风机；控制水量调节阀的开度；控制干蒸汽加湿器调节阀的开度；换热器的冬季防冻保护（3）集中管理功能显示新风机组启停状态，送风温湿度，风阀，水阀状态。通过中央控制管理机启停机组，修改送风参数设定值

为实现上述功能，相应的硬件配置如下：

新风机组的新风阀配置开关式风阀控制器。这是因为新风机组的风量是根据工作区内人员数量计算出来的，一般不做调节，因此新风门只有开、闭两种状态。在风机开启时，风阀全开，停机时，风阀全关。风阀的控制通过一路DO通道完成。当输入为高电平时，风阀全开；低电平时，风阀全关。若要了解风阀的实际状态，还可以用一路DI接受风阀执行器的反馈信号。

十、电子机械房间恒温控制器RMTE

该控制器广泛应用于商业、工业和住宅建筑。适用于供热，制冷和全年空调系统的室温控制，特别是风机盘管和电加热器等。特点是：高度敏感，无基准振动问题，硬防火塑料底座和上盖，一体结构，易于安装，系统OFF位置，切断所有环路。RMTE-HC2适用于2管制供热/关断/制冷，温度范围是10~30℃。电源等级：230V+-10%50/60HZ电流等级：恒温控制器1A230V/AC风机6（2）A230V/AC

十一、区域电动阀ZV-2/3

该系列阀门与时间温度控制器一起用来控制家庭和商业的中央供热，热水及冷水系统中的水量。主要参数：适用于各种安装要求和偏好，适用于供热和供冷应用，性能可靠，使用寿命长，易于安装和接线，结构坚固。相关数据如下：

类型产品编号种类DN关闭压力KV螺纹（外）介质

ZV-215087N72402-通开/关152.5bar3.2G1/2”制冷/热水（+5/+90）

ZV-220087N7241202bar3.2G3/4”

ZV-225087N7242250.8bar6.8G1”

ZV-315087N72373-通分流器152.5bar4.3G1/2”

ZV-320087N7238201bar4.6G3/4”

ZV-325087N7239251bar5.7G1”

十二、SIEMENS3LD主控和急停开关

3LD1开关可用于控制主回路、辅助回路以及三相电机和其它负载。应用

它是手动隔离开关，符合IEC947-3/DINVDE0660第107部分(EN60947-3)标准，并且满足隔离要求。3LD1控制开关可以用于：起/停(ON/OFF)。控制该开关有三个相邻的主触头，在开关的任何一边都可以装第四个触头。这个触头可以是N触头或一个带1常开和1常闭触点的开关

SIEMENS3TH中间继电器

3TH系列中间继电器，适用于交流50Hz或60Hz，电压至660V和直流电压至600V的控制电路中，用来控制各种电磁线圈及作为电信号的放大和传递，符合IEC947，VDE0660，GB14048等标准。继电器动作机构灵活，手动检查方便，结构设计紧凑，可防止外界杂物及灰尘落入继电器的活动部位。接线端都有罩覆盖，人手不能直接接触带电部位，安全防护性很高；继电器电磁铁工作可靠、损耗小、噪音小、具有很高的机械强度，线圈的接线端装有电压规格标志牌，标志牌按电压等级著有特定的颜色，清晰醒目，接线方便，可避免因接错电压规格而导致线圈烧毁。

十三、压差控制器

根据阀门口径，选择以下几种：ASV-PVDN25ASV-PVDN32AIPDN50

ASV压差平衡阀可自动保证供热和制冷系统的水力平衡。该工程中采用的是定水量系统，压差控制器用在排气与吸气压力自动保护中。使用ASV阀门，可避免烦琐的调试过程，安装完阀门即可。在所有负荷下自动平衡系统，也有助于节能。安装时需安在回水管，且流向应与阀体上的箭头一致。

十四、参考文献

建筑环境与设备的自动化刘耀浩天津大学出版社

建筑设备自动化卿晓霞重庆大学出版社

第2篇：空调工程论文范文

关键词：暖通空调;教学改革;建环专业

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）21-0130-02

一、为什么要进行暖通空调课程教学改革

我们学校每年有2个班的建筑环境与设备工程专业的本科毕业生，在这些毕业学生中一小部分要通过硕士研究生考试后继续读研，大部分学生要走向工作岗位，从事暖通空调行业的设计、施工、暖通空调设备厂家等工作。随着行业科技的发展，暖通空调行业对毕业生要求越来越高，例如，在毕业生就业面试中，许多用人单位用暖通空调的问题来考核学生的专业水平高低，还有一些用人单位要求我们的毕业生到岗就能承担工作。因为社会上留给建环专业毕业生就业的机会有限，开设有这个专业的高校又不少，这样使得市场人才竞争更加激烈。由于建设单位设计项目减少，社会上需要的毕业生人数也相应减少。比如大连市的某个大设计院今年招应届毕业生就比往年减少37%而且同时还要从单位内部的设计人员中末位淘汰。这就要求我们培养出来的毕业生不但要有扎实的基础理论知识和专业理论知识，而且要有工程综合素质、高技能和终身自学能力。暖通空调系统课程是建筑环境与设备工程专业的一门核心专业课。它不但涵盖了供热工程、工业通风和空气调节的主要内容而且更重要的是它们在工程中的综合应用，培养学生独立分析和解决工程实际问题能力，它为大学生走向社会，从事工程技术工作奠定坚实的基础。以往我们按照暖通空调课本从前往后泛泛讲解一遍，一学期下来，同学们感觉并没有真正掌握课程的实质，也没有将暖通空调系统知识转变成学生的专业能力。作为建环专业的专业课教师，我们深感责任重大，所以很有必要对暖通空调系统课程的教学内容进行优化组织，来加深学生对暖通空调系统课程概念理论的理解，同时还能增强学生的工程能力，有利于学生应试和就业。

二、暖通空调系统课程的理论教学

暖通空调系统课程采用多媒体教学，多媒体技术具有图、文、声、动画并茂的特点，在课件的制作过程，我们先用文字把基本概念、基本原理表述清楚，然后配上图片，再把设备运行的动画加上，在知识中所涉及的现行的而不是过时的规范也应及时补充说明，也要把典型的电脑制作的CAD的施工图介绍给同学讨论。利用多媒体教学的条件，尽可能采用表格、图片、动画等手段，使教学内容生动、形象、通俗易懂，使抽象概念具体化，复杂问题简单化。同时多结合当前的规范《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012，使同学扩展知识面，理论联系实际。例如：当学习风机盘管时，我们先表述一下风机盘管的定义，然后把风机盘管的实物构造的照片、各种分类的实物照片、设计安装调节的原理图以及在旅馆客房的使用照片在多媒体课件上展示给同学，再用文字和CAD图说明风机盘管的两种接法，i-d分析图，控制选用计算等，结合具体工程来说明：空调区较多，建筑层高较低且各区温度要求独立控制时，宜采用风机盘管加新风空调系统;空调区的空气质量、温湿度波动范围要求严格或空气中含有较多油烟时，不宜采用风机盘管加新风空调系统。而且还要说明风机盘管加新风空调系统设计，应符合新风宜直接送入人员活动区、宜选用出口余压低的风机盘管机组，空气质量标准要求较高时，新风宜负担空调区的全部散湿量。这样同学容易理解记忆风机盘管的适应和不适应场合、应符合的规定。通过讲解空调设备，我们有意地把一些空调设备厂家选型样本介绍给同学们，例如：约克、开利、特灵、麦克维尔、冰山、台佳、天加等空调设备厂家，同学们通过不同的彩色样本，既感到新奇又容易由课堂走向市场。结合图片讲解空调设备的工作原理，学生很容易就理解风机盘管的工作原理、使用特点和分类，使学生有一个从感性认识上升到理性认识的认识飞跃过程。这种学习方法不但使学生学得轻松、有兴趣，而且还加深了学生对知识的理解，学生学到的是具有实用价值的理论知识。这种学习方法能激发学生的兴趣，能发挥学生的主观能动性，使学生学习变被动为主动，主动思考、主动提问、主动查阅课外书，学习气氛非常活跃。暖通空调系统课程的题量大、题型多，为了达到事半功倍的效果，教师从社会上大量的各种考试复习题中精选了一些有代表性的题，引导同学们分清哪些是必做的，哪些是拔高选择做的。当前我们发现虽然书店里各种考试复习题（包括历届硕士考试题和暖通设备注册师考试题）很多，但大多数没有标准答案。同学们不知道自己做的对不对，我们和同学们一起通过作业的形式做标准答案，然后在QQ群中共享标准答案。我们发现批改作业可以发现同学们毛病在什么地方，同时经常是一题多解后和同学讨论。例如，已知某房间全热冷负荷为Q=66KW，室内空气的焓值i1=48Kj/kg，室外空气的焓值i2=86Kj/kg，送风状态空气的焓值i3=33Kj/kg，新风比为M=18%，当采用最大温差送风时，则处理空气所需的冷量为多少？这道题我们用了三种不同的方法来解答，充分让同学们体会利用不同知识点来解答这道题的方法，同学觉得知识理解得比较透彻、印象比较深刻。

三、暖通空调系统课程的专业能力培养教学法

暖通空调系统课程目的是使学生学到的理论知识上升为实际能力，我们要求同学们不但要会做计算题、选择题、简述题，而且还要和同学一起利用所学专业知识来分析解决工程中的实际问题。例如：某饭店的客房内，用卧式暗装风机盘管，靠门的一侧很冷，而房间温度高达27度，把这一问题提给同学分析解决，激发了同学们主动学习的热情，通过同学们积极分析讨论，找到了解决实际工程问题的方法后也提高了同学们分析问题解决问题的能力。我们告诉同学们暖通专业有许多的规范和标准要执行，有强制性规范和一般规范，有些一定不能违反，有些尽可能去遵守。而且规范随着科技的发展也要修改和产生新的规范，我们一定要遵守最新的版本，例如：我们有《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012、《民用建筑绿色设计规范》JGJ/T229-2010、《民用建筑节能设计标准》JGJ26.95，还有国务院颁布的《民用建筑节能条例》、施工验收规范《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002、《暖通空调制图标准》（GB/T500114-2001）。我们在课堂上选几套典型的比较好的实际设计施工图给同学们学习讨论，借此让同学们熟悉规范和标准，同时也让同学们了解暖通图的画图技巧和方法，例如：图层怎么设置，图块怎么插入，线宽怎么定义等等，使同学们了解一下应该出哪些图纸和图号的排序方法。我们把这些不同类型的几套施工图在同学们的QQ群中共享给大家，供同学们分析讨论用，发现同学们逐渐地由理论知识转入到实际工程中来。课程结束后我们和同学们一起用2周时间专门做了一个暖通空调系统的课程设计。我们把每班同学分成5组，然后把5套不同的建筑施工图转给相应的组，每组内部的设计参数和设计要求不同，这样就达到每个同学的课程设计都不同，要求同学按绿色建筑标准做一套完整的施工图，要求达到施工的要求，学校给提供教室和每人一台计算机，老师每天都到教室检查同学们的进度和完成情况，讲解普遍存在的问题，这样同学们按照真实的施工图做设计、计算，查设计手册、规范，CAD画图，当同学们出图时，我们让同学们先打出一张硫酸图纸看看和电脑效果有什么不同，同学们发现线宽不对了、字大小也不对了、原来不遮挡的地方也重叠了、线型也不对了，总之需要修改的地方很多，修改完再出图就没有那么多问题了，最后要每人进行答辩，2周下来同学们很忙但也收获不小，这种仿真的课程设计锻炼了同学们的读建筑图的能力，培养了运用设计规范和设计手册的能力，训练了CAD电脑制图能力，也加强了同学的互助友谊，同学们表现得都很积极。由于从头到尾老师和同学们一直在一起，情况比较了解，所以再经过答辩，成绩给的都比较合理，同学们通过课程设计学会了接到一个工程项目如何开始做设计的方法。由于专业限制同学们这次不足之处是没有真正和其他专业配合，例如没有给电气专业和结构专业提条件，没有和建筑专业配合等，没有完全按民用建筑绿色设计规范做。

为了使我们培养出来的建环专业的学生符合当前暖通行业的需要，使我们的建环专业的毕业生在竞争中处于不败之地，我们进行了暖通空调系统课程教改和实践，老师们通过毕业设计和就业单位反馈情况，感觉同学们较往届学生专业水平提高了，但我们师生还要继续努力提高。我们认为专业老师需要不断加强专业学习，向其他高校老师学习，向设计院同行学习，向暖通空调设备厂家的专家学习，同时也要经常到工地现场向师傅学习，跟上暖通空调行业发展的步伐，只有老师水平提高上去了，才能不断探索提高教学效果的方法，使我们的学生通过这门课的学习，系统地掌握本专业各方面的技能，更好地服务于地方经济建设和社会发展。

参考文献：

[1]民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012第一版[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

第3篇：空调工程论文范文

结合暖通学科人才培养特点，探讨空调冷源课程教学与CDIO工程教育理念相结合的教学改革。文章详细论述了从教学方案改革、专业人才培养、工程型教师引进等多方面，将实践教学融入空调冷源课程教学的具体做法，目的在于培养全面的适应性专业人才。

关键词：CDIO；空调冷源；实践教学；适应性人才

中图分类号：G6420；TK 文献标志码：A 文章编号：

10052909（2016）06008104

注重知识结构上的立体交叉整合，在专业课程设置中加深工程知识，近年来大型设计、施工企业对建筑环境与能源应用工程专业人才的要求[1]。空调冷源课程是建筑环境与能源应用工程专业的主干课程，在人才专业化的过程中有着举足轻重的地位。该课程是以让学生具有设计管理空调制冷系统的基本能力、具有设计管理其他用途制冷系统的基础知识为目的[2]。随着我国工程教育与国际的接轨，教学过程中结合CDIO工程教育模式，让学生将理论知识和工程实践相结合成为教育发展的必然要求。

CDIO是麻省理工学院和瑞典皇家工学院等四所大学创立的工程教育理念，CDIO代表构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Operate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。它将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，要求以综合的培养方式使学生达到这四个层面的预定目标[3]。CDIO的12条标准是一个对实施CDIO工程教育模式的指引和评价系统，它包括工程教育的背景环境、课程计划的设计与实施、学生的学习经验和能力、教师的工程实践和教学能力、学习方法、实验条件以及评价标准。本文结合CDIO的12条标准，对空调冷源课程教学进行尝试性改革探索。

一、教学方案的规划和设计

在以往的传统教学方式中，理论教学占有相当大的比重，“重理论，轻实

践”一度成为工程教育的通病。工科毕业生往往无法将所学理论知识应用到工作中，在一定程度上反映出传统教育与实际工程的脱节。此外，缺乏团队合作精神、创新能力不足等问题也存在于很多毕业生身上。因此，教学方案的实践性、创新性改革势在必行。

空调冷源课程是典型的需要理论结合实际教学的课程。课程中大量涉及制冷设备的工作原理和运行性能，若只是讲授原理知识，一则太过抽象，让学生望而生畏，留下“空中楼阁”的印象；二则缺乏实践性，无法全面详细阐述设备的实际工作过程，导致学生无法形成“系统”的概念，因而不能主动地参与到教学过程中来。

（一）理论课的实践性改革

下面以空调冷源课程中“制冷与热泵系统的主要设备”这一知识单元为例，详细阐述教学方案的改革。该部分教学设计如表1所示。该部分的实践活动分为三部分。第一部分为观看制冷设备生产车间录像，了解生产工艺，进行认知实习。教师利用科研活动机会，在制造商的许可下，专门录制了针对教学内容的4段影像资料，并进行配音和文字介绍，供学生观看。有条件时，则组织学生直接进入设备制造商车间参观，与生产人员交流。第二部分为学生进入专业实验基地，进行压缩机的组装和制冷系统的学习。在本科教育经费的资助下，学校搭建了300 m2的建环专业实践基地，并自制了3台套涡旋压缩机的制冷/热泵系统。第三部分为参观冷冻站，根据观察手绘制冷原理图、流程图，进行生产实习。该部分实践活动在一个大型超市的冷冻站进行。通过实践活动，培养学生的自主学习能力、动手能力，鼓励学生发现问题、解决问题，增强其工程意识。

（二）空调冷源课程设计的CDIO模式训练

以往空调冷源课程设计的内容较为单一，时间较短。通过修订培养方案，将该课程设计由4周增加到6周，并采用多种设计题目备选的方式，让学生自主选择设计题目、设计地点，增加了学生设计的主动性，并让其自主制定任务完成进度表，强化其规划协调能力。此外，划分设计小组，由组长督促全组完成设计，最终除上交规定的设计任务外，还要以组为单位汇报设计成果（如图1所示），这样有利于小组成员交流互助，同时培养学生团队工作的能力。

（三）实验环节的延展性改进

实验是工程学生必须完成的学习环节。空调冷源课程设置了2个实验项目（如表2所示）。从原来的演示性实验改革为学生动手的操作性实验，以配合理论课的实践性改革。此外，为了通过科研促进教学，该课程还进行了两项延展性教学改革。

1.鼓励本科生进实验室

完善实验室制度，促进专业实验室制度的改革，开发实验室资源，向本科学生开放实验室。采用小组教学模式，严格控制每组的人数，确保每个学生都能亲自参与实验，并从实验中获得实际经验。对希望今后从事制冷方面科研工作的本科生，提供其参与项目研究的机会。如鼓励有意向攻读研究生的本科生进入专业实验室参与项目研究。此外，鼓励学生充分利用课余时间进实验室学习研究，多观察多动手，在实验中思考和总结问题。

2.采用任课教师指导实验制度

针对该课程理论与实践结合紧密的特点，也为学生能更好地理解空调冷源课程的知识体系，采用“理论实验一体化”教学方法，将实验融于理论教学中，在实验中渗透理论知识。如在“蒸汽压缩式制冷的热力学原理”这一章中，教学贴合实际生活，讨论常见的制冷系统（家用电冰箱等）的故障检测与分析，为“制冷循环原理与测试”实验的实际应用做好铺垫，实现实验与实际、实验与理论的完美结合。

（四）考核方式的多样化

第4篇：空调工程论文范文

【关键词】项目管理 制冷 空调 应用

【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2012）20-0020-02

一 项目管理教学模式的产生背景

1.项目与项目管理的概念

项目是一件事情、一项独一无二的任务，也可以理解为是在一定的时间和一定的预算内所要达到的预期目的。

项目管理是在一个确定的时间范围内，为了完成一个既定的目标，并且通过特殊形式的临时性组织运行机制，通过有效的计划、组织、领导与控制，充分利用既定有限资源的一种系统管理方法。

2.制冷与空调技术实训课程面临的问题

制冷与空调技术实训课程是制冷与空调专业的学生在学习相关基础理论课程的基础上，培养专业技术知识与综合工程实施能力的实践课程。虽然制冷与空调专业对学生的培养目标强调“综合能力”，但在培养过程中却主要注重学生的技术水平和理论水平，而对制冷行业的工程施工程序、管理和组织能力的培养几乎空白。

3.项目管理模式引入制冷与空调实训课程的背景

长期以来，在制定制冷与空调专业实训课程的计划和实训操作教学环节中，学校注重的是学生如何利用所学知识完成一定的技术需求，忽略了实现目标需求的计划与组织。这种教学模式在培养学生掌握基本技术各门分阶段的课程中是可取的，但在培养学生综合能力的制冷与空调专业实训课程中是不适合的。因为在未来工作中学生面对的并不是单纯的技术要求，更需要工程实施过程中解决问题的综合能力。

二 应用项目管理开展制冷与空调技术专业实训课程的过程

1.准备阶段

各项目小组的课程计划由指导教师负责制订，课程计划的制订要兼顾课程目标的完成和小组成员的特长发挥。每个项目小组由7人组成。实训项目的选取，应按照学员的个人兴趣爱好和不同特点，由学员自由组合，形成项目小组。各小组在对项目进行分析和讨论后自行确定项目所需工具。

2.实施阶段

第一，学员在领取项目计划书后应认真阅读，充分理解项目的计划和目标。

第二，各小组应按照项目书的要求进行相关资料的收集和市场调研，参考相似项目的项目计划，并且结合本专业的专业知识提出对本项目的功能要求。再经过不断的优化，最终得出本项目的需求说明书、项目计划书、使用说明书。同时担任项目经理的学生要根据项目管理的要求，按照较低的成本获得最大收益的原则，制订本项目的时间计划、质量管理目标和人员组织机构。

第三，在项目计划制订完毕后，项目顾问要对项目方案进行评价，并且与项目组共同讨论，最终得出最优方案。

第四，项目小组按照优化后的方案和计划进行项目实施，形成施工文档和施工日志。在此过程中，学生如果遇到问题应尽量在指导教师的指导下，发挥本小组成员的团队作用自行解决。

第五，在项目完成后，项目验收应由项目顾问组成员组成验收组进行项目验收，给出合格与否的评价。对于不合格的项目组应要求其重新实施项目。

3.总结评价阶段

第一，经过项目验收并被确定为合格的项目，项目组成员应按照自己在项目组的分工写出个人在项目中的工作总结报告。

第二，各项目组的总结报告应由项目顾问负责汇总。并在全部项目组完成项目后召开项目管理实施汇报会。由各组派代表进行发言，汇报项目的实施过程和实施思路，总结在项目实施过程中存在的问题并加以分析，从而找出解决方案。

第三，指导教师应根据各个项目组的项目实施过程及结果等进行综合评价，给出成绩。

三 应用项目管理开展制冷与空调专业实训课程的关键因素

1.科学合理地选取项目

项目的选取是项目管理在实训课程教学能否成功的关键。一个好的实训教学项目要综合考虑知识的有效性和重要性，以及学生的个人特点和偏好。项目的选取要考虑不同学生的个体差异，要考虑到所考查的理论知识能否集中体现在项目中。只有这样的项目才能达到巩固理论知识，开发学生的思考和动手能力要求，最终实现制冷与空调专业对学生的培养目标。

2.为指导教师创造条件

在应用项目管理开展制冷与空调专业实训教学的过程中，教师扮演“技术顾问”角色，因此对教师的专业能力、实际动手能力和管理能力要求较高，同时还要求指导教师了解制冷与空调行业的变化潮流，以及制冷与空调技术项目的市场情况，所以，应积极创造条件让指导教师多到有关企业进行调研，积累相关的开发经验和管理经验。同时，在各个项目完成过程中实行“项目经理负责制”，要求担任项目经理的学生在专业基础知识的运用方面有较好的表现，因此在各个项目小组选出项目经理后，指导教师应对项目经理的资格进行审查。

3.为各项目小组提供必要的实训环境

制冷与空调技术实训课程不仅对学生的专业知识要求很高，而且对学生实际解决工程问题的能力也有很高的要求，因此课题小组要为每个项目组配置良好的实训环境，在实训开始前由学生根据自己的项目设计选取适合本项目组的工具，这样做虽然增加了实验室工作人员的工作量，但却能发挥学生的自主性和积极性，符合项目管理的基本原则。

四 应用项目管理开展制冷与空调专业实训课程的优点

第一，应用项目管理开展制冷与空调实训课程是模拟真实施工的过程，这样不但可以巩固学生的专业知识，增强项目管理意识和团队意识。同时，也可以使学生更加适应市场需求，提高学生独立完成制冷空调工程项目的能力，有利于学生的实习和就业。

第二，将项目管理应用于制冷与空调技术专业的实训教学中，能够帮助学生在掌握专业知识和实际操作的基础上。使学生逐渐树立在工程中应用项目管理方法的意识，并且在实践中不断运用这种先进的管理方法，从而在理论、技能、管理等方面全面发展，同时也能有效地促进应用技能和管理技能的发展。

参考文献

第5篇：空调工程论文范文

超空泡流场创新实验的教学目的有如下几方面。(1)加深学生对超空泡理论及应用技术的认识。(2)掌握超空泡模型水洞实验模型安装、测试系统、通气系统使用等实验技术。获得超空泡流场实验数据，了解不同实验参数情况下，超空泡流场的变化规律及特殊物理现象。(3)使学生完整参与包括前期设计在内的整个超空泡问题科研实验过程，培养学生创新开拓的能力。该创新实验工作量很大，涉及多相流体力学、实验相似理论等学科知识，以及多个大型实验设备及模型系统。如果由学生完成整个实验过程，则应将其作为大学生科技创新选题，或本科生毕业设计题目，选题方向为超空泡航行体的理论研究、应用技术或水洞实验技术，可以是教师在科研中遇到的具体问题，也可以是学生在文献学习中想到的问题。视题目设计难度的不同，整个周期2～4个月。该创新实验的准备工作也可以由教师完成，学生只完成一次现场实验。这种情况下，可将该实验设计为流体力学理论课程中的创新实验学时，一次现场实验约需4学时。无论采用哪种教学模式，其基本的实验准备工作和现场实验设计是类似的。下面以4学时创新实验为例，介绍具体的实验设计。2．1实验前准备工作如不进行LDV测速和天平测力，前期准备工作包括以下几个部分:(1)水洞实验模型设计和加工;(2)通气控制系统调试;(3)高速摄像系统调试;(4)水洞循环水过滤，水洞电气系统、控制系统调试。其中水洞实验模型设计和加工工作周期很长，无法在教学实验中实施。在实际教学实验中，预先设计和加工了多套模型，每套模型中又加工了尺寸和几何形状不同的多套可更换部件。在课上实验工况确定过程中，学生根据其掌握的文献资料和计划实现的空泡效果，对模型和部件进行选择和组合。水洞本身的工作，如循环水过滤、电器系统调试等，因其周期较长以及安全等因素，由教师在实验前完成，学生不参与。通气控制系统和高速摄像系统的硬件设备由教师在实验前准备，操作规程需要学生提前预习。2．2创新实验教学设计前期准备完成后，即可安排现场创新实验。整个实验过程中，需教师2名(一名操作水洞设备，另一名现场指导与安全保障)，直接参与实验过程的学生8名，其中2名学生负责组装模型，并将模型安装到水洞工作段;2名学生负责操作通气控制系统，并记录通气参数;2名学生负责操作高速摄像系统，并调整摄像照明;2名学生负责协调各系统工作，并发出控制口令。其他学生现场观摩，也可以根据情况临时调换。完成整个实验约需4学时，前两个学时为现场学习和准备实验阶段，首先由指导教师现场提问，考察学生预习情况确定直接参与实验操作的8位同学，然后由同学们讨论完善实验大纲，主要包括模型及可更换部件的选择、实验工况确定等。接下来需要同时开展的工作有:通气控制系统和高速摄像系统现场调试、模型安装、熟悉实验流程、实验过程预演等;模型安装完毕后，需20分钟使水位上升至汽水分离罐中部(实验水位高度)。第3学时为正式实验阶段。工作段流速分别调整至实验大纲设计的流速，每个流速状态稳定后，调整通气量，分别得到无通气自然空化、局部空泡初生、局部空泡发展、超空泡等各状态，待各自状态稳定后，手工记录通气参数、水洞参数、模型参数;同时启动高速摄像机记录流场状态，观察并分析空泡稳定性、尾部回注射流等流场特性。该阶段需特别提醒学生注意观察生动的超空泡流场现象。第4学时为整理阶段。填写实验数据记录表格，整理实验数据，拆卸模型，保养实验设备。课后每位学生独立完成数据处理(主要内容有:实验现象解释分析，典型空泡形态测量，形成实验曲线，分析获得实验规律等)，撰写实验报告。某次实验过程中，观测到的空泡形态随通气参数变化规律如图6所示，超空泡的溃灭过程如图7所示。从图6中可以看出，当无通气情况下，航行体表面无空泡，只在其头部有雾状自然空化产生;当通气率达到1．563时，头部局部空泡尺度增加，但是仍处于不透明状态，其后部有雾状气团脱落;当通气率达到2．813时，生成了透明的，覆盖航行体大部分表面的超空泡，只有尾部部分区域仍处于沾湿状态;当通气率继续增加，超空泡尺度进一步增大，覆盖包括尾翼在内的全部表面。从图7可以看出，当停止通气后，超空泡没有马上溃灭，而是伴随着强烈的回注射流，空泡长度逐渐减小;当仅余一半长度后，突然破灭，退化到雾状空化状态。

实验效果、经验与改进思路

实验教学是高校教学中非常重要的组成部分。实验教学有利于提高学生的实验实践能力，培养学生的学习兴趣和创新意识［9］。流体力学是一门抽象、复杂且基于实验的科学，其知识点繁多，难于理解和掌握，流体实验是观察流体现象、促进理解和掌握理论知识的重要方法和手段［10］。本创新实验采用大型流体实验设备———超空泡循环水洞，将国际上流体研究热点方向———超空泡问题引入教学环节，取得了很好的教学效果。该创新实验处于探索阶段，发展成熟后拟作为研究生课程“流体动力学基础理论”的试验部分。该课程授课学时36学时，选课同学为一般力学与力学基础及流体力学专业研究生。本创新试验计划4学时，目前只在课题组内部研究生中进行尝试，参与实验的学生体现出极高的学习热情，快速掌握了大量实验技术，并直接接触前沿科技成果。在实验过程中，学生们还锻炼了动手能力，增强了团队合作意识。该创新实验作为大学生科技创新或本科生毕业设计选题，无论是工作量、创新性，还是动手能力的培养等方面都比较合适。而做为流体力学理论课程中的创新实验部分时，则遇到一些实际困难，最直接的问题有两个。一是教师实验准备工作量大、周期长、成本高。每4学时现场实验需要2位教师，2天左右的准备时间，而每次只有8名同学可以参与实验，教学推广成本高。二是对于学生而言，实验前需要学习的理论和实验知识量大，后期数据处理工作量也较大，除了本专业的研究生之外，其他学生选做该实验，负担偏重。对于第一个问题，需注意科研工作与教学工作的配合，将超空泡水洞科研试验安排在创新课程之前，这样二者的准备工作重合，有效减小了工作量。也可以考虑由选择该创新试验作为本科毕业设计及科技创新选题目的学生完成部分试验准备和组织工作。对于学生需补充学习的知识过多的问题，可以结合流体力学理论课程和力学试验方法课程，先期让学生接触部分专业知识。该创新实验课程开课时间以研究生期间为宜，如果是本科期间开课，则应选在四年级，先修课程完成之后再开课。

第6篇：空调工程论文范文

关键字：空气源热泵 节水 节能 冷热源

0 引言

空气源热泵冷热水机组，由于具有无需设计专用制冷机房、无需设置冷却水(冷却塔、冷却泵、冷却水处理装置)系统、节水、节能（特别在制热时）、运行可靠、维修量小、噪声低、对周围环境影响小等优点，在国内建设工程中正被越来越多地采用，特别是在旧有建筑的改、扩建工程中，应用更为广泛。本文以北京残疾人康复指导中心空调工程设计为例，对该建筑空调设计方案进行综合分析、对比，从而得出结论：在类似的改、扩建工程中，使用风冷热泵冷热水机组确实是经济、合理的方案。

1　工程概况

北京残疾人康复指导中心位于北京市朝阳区，其工程因被列入北京市政府2001年为市民做的六十件实事之一而备受各级领导及有关部门的重视。由于该建筑具有康复指导和手术示范等特殊的功能要求，因此要求建成全国省市级康复中心中技术先进、设备领先的一个示范工程。其建筑面积约为4000M2，是在居民区附近原有临街三层建筑的基础上加层改、扩建而成的。该工程已于2001年12月竣工，至今已经运行了三年时间。

2　当初方案选择与确定

2.1 出现难以解决的问题

最初的设计方案是采用离心式水冷机组，但在设计过程中，出现了如下问题不好解决：第一，需要在建筑内提供约120 M2 的制冷机房面积；而该楼既无地下室，其建筑周围也无法提供制冷机房的位置，只能在楼内想办法，而按照康复指导中心的使用功能划分，楼内面积已经相当紧张，不能再挤出机房面积。第二，无法提供冷却塔位置；但由于该建筑位于居民小区一侧，其楼后十几米就是居民楼，扰民问题突出，空调系统的外界运行条件受到限制。本建筑既不能超高遮挡后楼，也不能因噪声问题引起周围居民的不满，另外，本建筑局部加层方案本身就采用轻体结构，根本无法承重；第三，由于该建筑是医疗建筑，其供暖时间要比周围的居民建筑供暖时间长，延长的供暖时间的问题只能靠使用其他加热的方式来解决，而当时建临时锅炉房也受到了条件的限制。面对这种情况，甲方不得不考虑另辟蹊径。

2.2 方案的确定

面对这种尴尬情况，建设方希望设计方解决这个问题。建设方要求该建筑必须设置集中空调系统。经慎重考虑、论证后，设计方提出的采用空气源热泵冷热水机组的做为冷热源的方案，使这些难题迎刃而解。该建筑最终选择了2台100RT的空气源热泵式冷热水机组，露天放置在距康复指导中心另一侧约150米远的屋顶上，解决了空调冷源占用面积问题。只在本中心屋顶上加盖了一个20 M2 的轻质结构的房间，用于安装循环水泵、冬季热交换器、集分水器、膨胀水箱等设备。图2是空调泵房的平面布置图。

3　经济比较

3.1 冷源设备本身的经济比较

在确定冷源方案时，笔者曾对几种冷源方案本身进行了经济比较，其结果见附表1。

空空气源热泵冷热水机组

制 冷 剂

合计

从表中不难看出，空气源热泵设备的一次投资是可以接受的。

3.2 冷源设备以外的经济技术比较

评价一个空调系统，既要看该系统是否能满足空调建筑设计参数的要求、一次性投资额的多少，而且还应该看在安装、维修和运行管理上的费用，以及对环境的影响。任何一种空调系统都不可能尽善尽美，只有因地制宜，才能充分发挥一种空调系统的功能。笔者在设计和比较过程中，对空气源热泵冷热水冷机组和水冷机组系统的特点进行了比较、评价，以供参考：

3.2.1 无需设专用机房，节约建筑面积。

这一点在改扩建工程中尤为适用，其经济性十分显著。以本工程为例；建设单位在购买该建筑时，所付费用约为8500元/ M2 ，仅减少120 M2空调机房面积一项，就相当于节约102万元。如果按建成后做一次性出售，其售价将在10000元/ M2以上，又可收入120万元；既使不出售，综合考虑社会和经济双重效益，仅做为医疗辅助配套用房使用，其年收入也在15万元左右，经济效益是非常可观的。

3.2.2 省掉了部分设备，减少管理工作量，又解决了噪声扰民问题

空气源热泵系统，省掉了冷却塔、冷却水泵、冷却水处理等设备，也等于省掉了许多运行管理上的麻烦。减少了运行的设备，就减少了运行维护、维修工作点，等于提高了设备运行的可靠性，甚至可以减少管理人员，节省运行管理开支。由于省掉了冷却塔、冷却水泵，解决了噪声对周围环境的干扰和影响的问题，减少了矛盾冲突事件的发生。我们曾做过冷却塔和风冷式冷凝器的噪声对人的干扰实验，发现人们已习惯空调室外机所带来的风噪声干扰，对冷却塔水流噪声却十分敏感。

3.2.4 空气源热泵供热运行，既方便，又经济

空气源热泵在北方的过度季节进行供热运行，正是其设备的特长，是任何水冷机组不能比的。以本设计为例：由于该建筑是为残疾人康复服务的医疗建筑，因此供暖早、停暖晚，供暖时间将比社会上长，当初采用水冷机组制冷时，该问题尚无法解决。采用了空气源热泵系统后，过渡季节就直接可以供热了。另外，空气源热泵由于其能效比COP值在2～4.5，与采用单纯的电锅炉、电热膜、电热缆采暖方式（能效比COP值永远小于1）相比，更经济、更节能。

3.2.4 运行费用的对比

关于空气源热泵的效率和运行费用问题，有关论述已经很多，该空气源热泵空调系统，经过近3年的运行，运行费用完全控制在预算的范围之内，与其他相似建筑采用不同的空调冷热源方式相比，并未发现运行费用明显偏高现象，只是费用的表现形式不同。在节约有限的水资源这一点上，空气源热泵冷热水机组的优越性是勿需质疑的。

4　结论

通过对上述工程的实例分析，我们不难看出在空调冷热源的选择方面，空气源热泵冷热水机组作为中央空调的冷热源有着很多优势，如设备利用率高，在气候适宜地区可冬夏共用，省去了锅炉房和冷却水系统，符合我国缺水国情。另外，机组可安装在室外，节省了机房的建筑面积。空气源热泵只是从空气中吸取热量或向空气中释放热量，并不构成对空气的污染，对环境几乎不造成什么影响。因此该机组在中小型建筑中得到了广泛地应用。加上空气源热泵能效比COP值在2～5.5的范围内，高效、节能、环保将使空气源热泵得到更加广泛的应用。

主要参考文献

1. W. F. stocker. J. W. Jones. Refrigeration and Air Conditioning (Second Edition). McGraw-Hill Book company.1982

2. 徐邦祯. 主编. 《热泵》中国建筑工业出版社，1981.

3. 李德英主编《供热工程》中国建筑工业出版社，2004

第7篇：空调工程论文范文

关键词：智能建筑暖通空调系统，节能分析，系统优化BAS系统

 

1 概述

智能建筑节能是世界性的大潮流和大趋势，同时也是中国改革和发展的迫切要求，是21世纪中国建筑事业发展的一个重点和热点。节能和环保是实现可持续发展的关键。从可持续发展理论出发，建筑节能的关键又在于提高能量效率，因此无论制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计，都应把提高能量效率作为建筑节能的着眼点。智能建筑也不例外，业主建设智能化大楼直接动因就是在高度现代化、高度舒适的同时能实现能源消耗大幅度降低，以达到节省大楼营运成本的目的。

2 智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统的优化

智能建筑楼宇自控系统将建筑内所有设备集成一个系统，实现信息共享，进行综合管理，其作用和效益是巨大的，要实现这些作用和效益，就必须实施优化，建筑智能化工程的最优化设计与常规设计相比，有以下特点:

1)可以从系统的各种可能结构和参数中找到最佳匹配，使整体效能最佳，从而提高系统的效率，降低投资和运行费用;

2)可以对系统及其过程进行定量化的状态模拟，减少控制环节，提高可靠性与稳定性，发生故障概率降到最低可能限度，系统响应输出最优化;为通过优化控制方案达到节能目的的是一种“主动节能”，它有别于墙体结构、门窗的形式和设置的改造的“被动节能”。

3 智能建筑BA系统优化方法(主要针对暖通空调系统)

3.1 控制策略的优化

空气处理机的DDC通常采用P工D控制，选择合适的P工D参数对空调系统的稳定运行是非常关键的。P工D系数高，空调对室内温度波动的反应特性曲线陡，达到设定温度的过渡过程较短;相反P工D系数低，达到设定温度的过渡过程较长。但并不是P工D系数越高越好，否则易引起DDC控制系统失稳，表现为室内温度的振荡和水侧的电动调节阀周期性的来回运动无法在固定开度上运行。P工D能解决大部分场合的空调控制，但对于影剧院等大热惯性空调场合，靠高的P工D系数来提高空调机组对负荷变化的响应速度是不足以解决问题的。论文参考。这时可以采用双级控制，即分别在空调的送风道和室内安装温度传感器，室内的温度设定由主DDC控制器完成，水阀的驱动由副DDC根据风道温度传感器和主DDC的指令完成，由于风道温度变化速度快于房间温度的变化，这一控制方式加速了系统对温度波动的响应。在实际的工程设计中，BA系统对空调的节能控制有多种手段可以采用，例如室内外焙值比较法、二氧化碳等污染物浓度检测法确定新风量，基于日程表的定时操作等等。工程设计中可以视需要灵活运用，以达到最优的效果。例如，办公、商场等场合，夏秋季在清晨时通过程序启动空气处理机或新风机)，利用室外凉爽空气对室内全面换气预冷，既节约新风能耗又提高了室内空气品质。

3.2 控制权的优化

通常BA遵从的是中央控制站集中管理的原则。有时也有其不便的一面。在某些场合(如会议室)将空调、通风系统的参数的设定功能放置在现场可能更符合使用者的需要。DDC本身并不提供这样的功能，需要专门部件来实现。这类功能接近VRV控制面板的设定器给房间的使用者带来极大的便利和舒适性，必要时应积极采用。论文参考。

3.3 直接数字控制器(DDC)的优化

主流BA系统供货商都能提供大中小不同处理能力的DDC，冷冻机房、热力站监控点是密集场合应优先采用大型控制器，以减少故障率和控制器间的通讯。论文参考。对空气处理机、新风机、通风机一般采用中型或小型的控制器即可。近年来，可编程逻辑控制器件(P LC)进步很快，其应用不再局限于工业场合，在空调通风的现场设备控制工程中不应将其排斥在外。

3.4 控制网络优化

在满足扩展性和灵活性的前提下，控制网络的拓扑结构应尽可能简化、清晰，无论基于RS485总线或基于LonTalk总线的控制网络都是如此。分支、分级多的网络管理复杂、可靠性低。LonTalk总线在理论上可以组成任意拓扑结构的网络，这种布线设计的随意性如果运用不当，在工程实践中仍然是有技术风险的，并可能增加系统的投资。小型工程尽可能运用基于Rs485总线的控制网络，采用“手拉手”的布线方式，大型工程可以考虑楼层网络分级。

3.5 BAS监控中心

BAS监控中心负责监控整个空调、通风、动力系统，一般与消防控制、安保监控等合用一室。由于该机房通常远离冷冻机房、锅炉房，在这里远程操作这些关键设备是不合适的。推荐的做法是在冷冻机房和锅炉房现场控制室另设置一台监控分站，由该分站负责冷冻机、锅炉监控功能，并且该分站功能受权局限为冷热源设备。

4 结论

对智能建筑的分析和评价应坚持节能的原则。确立智能建筑暖通空调系统能量管理与控制系统优化的基本出发点、优化原则及技术措施对于智能建筑节能实现具有重要的现实意义.BAS系统是实现智能建筑节能的有效途径之一。智能建筑BAS控制方案的优化是整个智能建筑节能优化方案实施的具体体现，它包含了建筑物内部主要耗能单元的节能优化。通过对BA控制系统(主要是暖通空调系统)的传感器、执行器、控制器、网络等若干环节的探讨，力图使BA系统更好地服务于受控的空调通风系统，最大限度地节约建筑物能源。

第8篇：空调工程论文范文

关键词：玻璃幕墙；热工参数；差异；改进

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.08.177

0 引言

随着现代建筑技术的发展和人们生活的进步，各式各样的现代建筑大量涌现。然而在这些新颖的建筑形式中，玻璃幕墙的应用日益普遍。在建筑节能设计中，玻璃幕墙的节能是重点，而对于空调的负荷计算，玻璃幕墙热工参数的取值是否合适是空调节能设计的基础之一。实际工程中，空调负荷计算的常用方法是冷负荷系数法，运用该方法计算玻璃幕墙围护结构时，涉及到玻璃幕墙的热工参数主要有：传热系数、遮阳系数和可见光投射比。

1 空调负荷计算中玻璃幕墙的热工参数

在空调工程O计中，负荷计算对冷热源设备、循环设备和空调末端设备的选型起着决定性的作用。对运用玻璃幕墙围护结构的建筑空调负荷中，玻璃幕墙的负荷在总的负荷中占有很大的比例，特别是在夏热冬冷、夏热冬暖地区，玻璃幕墙的空调负荷能占到总负荷的30-40%。目前工程中玻璃幕墙负荷常用的方法是冷负荷系数法，主要包括两部分：温差形成的传热冷负荷；日照形成的辐射冷负荷。

2 玻璃幕墙温差传热冷负荷

在室内外温差作用下，通过玻璃幕墙传热形成的冷负荷计算空调冷负荷时，玻璃幕墙的热工参数运用到了传热系数和遮阳系数两个参数。从上述计算理论和过程中，我们可以知道玻璃幕墙的传热系数表征了温差传热形成的负荷，其中包括导热和对流换热两部分内容，没有考虑辐射得热的影响。玻璃幕墙的遮阳系数表征了日照得热形成的负荷，主要是辐射传热部分。

3 两者玻璃幕墙热工参数的比较

按照测试标准《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T151-2008和《建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关玻璃窗参数的测定》GB/T2680-94，在玻璃幕墙热工参数的测定过程中，所得到的传热系数包含导热传热、对流换热与辐射换热三部分内容，遮阳系数只考虑了日照辐射的因素。在玻璃幕墙的空调负荷计算中，理论上所运用的传热系数表征的含义只包括导热传热和对流换热两部分内容，不考虑辐射传热这个因素；遮阳系数考虑的是日照辐射的影响，即辐射换热部分。然而在实际工程设计中，玻璃幕墙空调负荷计算所选取的传热系数是由测试标准得到传热系数，与理论所需要传热系数的含义有差异。因此玻璃幕墙的空调负荷计算结果会与实际的负荷有所差异，会影响空调设备的选型。特别是玻璃幕墙面积较大的房间，由冷负荷系数法计算出来的空调负荷与实际负荷会有很大的差异。

在现代的节能工程验收中，需要对玻璃幕墙进行热工参数的检验，所测出来的传热系数显然与设计计算中选用的传热系数在意义和数值上有很大的差异，特别对于节能玻璃幕墙影响更大。

在空调负荷计算中，玻璃幕墙的传热系数应包含导热传热和对流换热，而遮阳系数包含辐射换热。从传热机理上来分析，传热系数的计算如果不考虑太阳辐射因素，即不考虑辐射热阻，相同厚度的玻璃幕墙，中透型Low-e与透明型的传热系数应该相等或者相差很小。因为玻璃幕墙采用Low-e镀膜后，对太阳能的透射比有很大影响，进而使玻璃幕墙的遮阳系数发生很大的变化，但对导热热阻的影响很小，由公式可得到中透型Low-e玻璃幕墙的传热系数和透明型的基本相近，遮阳系数应比透明型小的多，这说明玻璃幕墙镀膜后只影响空调负荷计算中的日照辐射得热，而对温差传热得热影响很小。但是从表1我们看到相同厚度的玻璃幕墙中，中透型Low-e与透明型的传热系数有很大的差异。按照现行玻璃幕墙测定方法给出的传热系数，玻璃幕墙镀膜后不但影响了辐射冷负荷，而且也温差传热冷负荷的影响也很大，这与空调负荷计算的理论是不相吻合的。

在玻璃幕墙的实际工程设计中，空调负荷计算所选取的传热系数是由测试标准得出来的，比负荷计算机理所需要的传热系数要小，其原因主要是重复考虑了玻璃幕墙遮阳对辐射换热的影响。特别对于玻璃幕墙面积较大、空间较高的公共建筑，设计计算的空调负荷会远远小于实际负荷，进而影响人们热湿度的要求。

4 结论与改进

4.1 结论

通过上述的比较分析，我们可以得出结论：由测试标准测定得出的玻璃幕墙的传热系数包含了导热传热、对流换热和辐射换热三部分的内容，而且玻璃幕墙在镀膜后的传热系数会减小。而在玻璃幕墙空调负荷计算中所需要的传热系数应只包括导热传热和对流换热两部分，两者的含义与数值均不相同。设计计算时选取的传热系数由于考虑了辐射热阻的影响，明显低于设计所需要的传热系数，因此设计计算的空调负荷会小于建筑的实际负荷。

4.2 玻璃幕墙空调负荷计算的改进

为更准确的计算出玻璃幕墙房间的空调负荷，笔者以为采用谐波反应法更为合适。室外空气综合温度下形成的空调冷负荷有两个过程：一是室外综合温度作用下形成的室内得热量；二是室内得热经过围护结构和室内设施的吸热、放热，最后形成冷负荷的过程。当室外温度作用于围护结构外表面时，内表面温度和热流将产生衰减和延迟，而辐射部分则经室内的一系列变化形成冷负荷，该负荷有衰减和延迟。因此衰减度和延迟时间是谐波反应法的两个重要参数，它们与材料的热阻和蓄热系数有关。

参考文献：

[1]建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程[S].JGJ/T151-2008.

[2]建筑玻璃可见光透射比、太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关玻璃窗参数的测定[S].GB/T2680-94.

[3]杨世铭，陶文铨.传热学[J].第四版，2006（08）.

第9篇：空调工程论文范文

关键词：建筑环境学 核心基础课 教学改革

中图分类号：TU-4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）08（b）-0126-02

Course Teaching of Built Environment

Li Shuzhan，Li Hongxin

（College of Civil Engineering， Zhengzhou University， Zhengzhou Henan，China 450001）

Abstract：In the paper，we analyzed the problems in the teaching of the course of built environment and carried out a comprehensive teaching reform form many aspects such as course orientation，course continuity，teaching methods and assessment methods combined with several years of experience in teaching.

Key Words：Built Environment；The Core Basic Course；Teaching Eeform

建筑环境学是1998年专业调整以后，建筑环境与设备工程专业新设置的专业基础课，该课程与传热学、工程热力学及流体力学共同组成了建筑环境与设备工程学科的专业基础平台，但是，唯有建筑环境学反映了本学科本质特点，是本学科区别于其他学科的核心基础。

1 课程特点及教学难点

建筑环境学课程涉及内容广泛，从与采暖空调密切相关的建筑外环境、建筑热湿环境以及由此产生的人体对建筑热湿环境的反应，到建筑空气环境，再到建筑光环境和声环境，包含了建筑、传热、声、光、材料、生理、心理等多门学科内容[1]，其中很多内容都是学术界的前沿，而且很多问题仍在讨论中，这就给教学带来了很大的难度。在实际教学过程中，学生普遍感觉本课程信息量大而且不连贯，术语与理论公式较多，理解困难。

建筑环境学部分内容与后续专业课的教学内容重复。例如，建筑环境学在建筑热湿环境章节中针对建筑热湿环境的内、外扰量及透光围护结构和不透光围护结构的传热性能从机理分析到实际运算进行了详尽的介绍，但这部分内容在后续的“空气调节”专业课中仍将重复介绍，从而导致了课时不必要的浪费。

建筑环境学课程教学的实用性不突出。目前环保与节能减排已成为社会关注的热点，各种建筑环境测试、建筑及建筑设备的节能评估、节能诊断已成为社会急需的技术，但是作为其学科基础的建筑环境学课程则侧重于理论分析而缺乏实际技能和方法介绍。这往往使学生觉得课程脱离实际，没有实践操作性，因此缺少学习热情。

2 教学探讨

根据建筑环境与设备工程专业的培养要求，结合我院的具体情况，笔者在教学中对本专业数届本科生进行了教学改革探讨，总结几年的实际教学经验，得到以下几点体会，希望对建筑环境学课程建设的良好发展起到抛砖引玉的作用。

2.1 充分认识，明确定位

建筑环境学是学生真正接触本专业实质性内容的第一课[2]，因此，该课程的学习是激励学生热爱本专业并由此建立社会责任感的契机。在课程教学中，特别是绪论介绍中，应采用浅显生动的讲述，使学生了解建筑-设备-环境之间的关系，使学生明确建筑环境学是建筑环境与设备专业特色与核心基础，它反映了本专业与热能动力专业的根本区别，明确本专业的根本任务就是贯彻“以人为本”的主线，营造舒适、健康、绿色的室内居住环境和工作环境，后续所有课程的学习都是围绕该目标而进行的。学生通过该课程学习，能够树立节能环保、可持续发展的观念。

2.2 结合后续课程，注意前后衔接

根据教学计划安排，建筑环境学课程总学时数为48学时，课时少而内容多，因此不能面面俱到。由于后续课程中有部分内容重复，所以在本课程讲解过程中应互相结合，侧重点不同。例如，冷热负荷计算在建筑环境学中热湿环境章节占有较大部分，但是该内容在后续空气调节课程中将更加详细介绍，因此，在本课程讲解中将侧重于定义、成因分析，详细讲解负荷形成机理，而具体公式计算过程、计算机程序应用则由后续课程重点讲解。这样，“少讲”优于“多讲”，可使学生将知识点“吃透”，而不至于“囫囵吞枣”。

在教学体系设置上，应当使建筑环境学的教学内容与“空气调节、供热工程”等专业课的教学内容建立起有效的衔接。我院在课程设置上，将“建筑环境学”安排在大二第二学期，将“空气调节、供热工程、建筑环境测试技术”安排在大三第一学期。学生经过建筑环境学课程的“垫底”后，立刻接触到专业技能的训练，这样前后连贯，学生将更加清楚前期良好地建筑环境目标是如何通过后期一系列的设备技术实现，更加明确各门专业课程目的与任务，学习系统性更强。

2.3 多种教学手段应用，增强实践性

目前，建筑环境学的讲解主要依靠课堂讲述和多媒体课件的演示，虽然相比传统理论教学模式直观性增强，但仍存在不足，学生在学习过程中需要进一步增强参与性和实践性。建筑环境学是一门与生活息息相关的科学，要想让学生将课程的理论知识理解透彻，需要教师充分发挥主观能动性，将课本知识与实际生活现象联系起来，借助一些简单仪器、设计一些小实验或小调查，让学生通过切身体会加深对教学内容的理解和掌握。例如，笔者在课堂授课的同时，组织学生分别体会室外阳光下和背阴处体感温度差别，加深对室外空气综合温度的认识和理解；通过测试不同朝向、不同围护结构的教室的温度变化，向学生说明建筑布局、围护结构的热湿传递与建筑节能的关系；通过实地参观建材市场，使学生掌握甲醛等有害物质的来源、危害及释放特性，加深对室内空气品质重要性的感受。这一系列的观察实践活动使得枯燥的课本内容变得生动起来，使教学内容与实际生活密切联系，激发学生主动学习的热情，可以得到事半功倍的教学效果。

2.4 课程考核方式改革，注重能力培养

目前，多数高校的考核机制是理论成绩所占比例高，因此，学生只注重学习理论知识，而忽视了工程实践能力的培养。这样的考核方式必须进行改革，应把专业知识应用的程度作为考核的重点内容。我院采取的考核方式是：课后思考题作为小作业，占50%；科研论文作为大作业，占50%。通过课后思考题的论述，学生对于课本理论知识有了更加深刻的理解，而通过科研论文的撰写，则培养了学生的创新能力和实践工程能力。针对学生初次接触专业知识、没有撰写论文经验的特点，笔者将学生分为数组，每组建议1～2个与建筑环境学相关的科研题目，鼓励学生通过查找资料、问卷调查、简单实验操作等步骤独立完成课题，并指导学生参考固定的论文格式形成较为规范的科研论文，并进行课堂汇报。学生普遍对这样的考核方式很感兴趣，在论文选题、实践操作中不断主动提出问题并形成热烈讨论。通过这样的考核过程，学生的动手能力和灵活解决问题的能力明显增强，具有了一定自我培养工程能力的素质，对后期专业课程的学习建立了充分的自信心。

建筑环境学是后续专业课程的基础，是学生初步宏观认识建筑环境与设备工程学科的一个窗口，是正确合理运用暖通空调等专业技术手段的基础。因此，在教学过程中应格外重视，应通过不断的教学探讨，加强该课程与各门专业课的衔接，改进教学手段与考核方法，增强课程的实践性，培养学生的创新能力与工程能力，从而真正发挥建筑环境与设备工程专业核心基础课程的作用。

参考文献

[1] 朱颖心.建筑环境学课程建设与教学方法[J].高等建筑教育，2003，2（3）：26-29.

[2] 孙春华.充分发挥建筑环境学核心基础课程的作用[J].高等建筑教育，2008，17（1）：72-74.