“室內(nèi)采暖課程設計”教學改革研究

李　爽，冉春雨，王楊洋

（吉林建筑大學城建學院　市政與環(huán)境工程系，吉林　長春　130000）

“室內(nèi)采暖課程設計”教學改革研究

李爽，冉春雨，王楊洋

（吉林建筑大學城建學院市政與環(huán)境工程系，吉林長春130000）

為了使“室內(nèi)采暖課程設計”達到更好的教學效果，本研究從以下幾方面著手：課程設計的底圖選取，可以以實際建筑物為實例；繪圖設計部分結(jié)合實驗室演示實驗以及實際建筑物來完成；最終成績給定方式采用答辯成績、平時成績和設計成果質(zhì)量成績?nèi)糠纸M成.讓學生更好的學習掌握“室內(nèi)采暖課程設計”，可以為其今后的工作打下良好的基礎(chǔ)，使他們掌握實際工作能力.

室內(nèi)采暖課程設計；底圖；建筑物；供熱工程

“供熱工程”對于安全工程專業(yè)而言雖然是一門考查課，但對于該專業(yè)的學生而言這門課對其今后的工作有著重要的作用，有可能從事這方面的工作或相關(guān)的工作.在“供熱工程”的理論課結(jié)束后有一個重要的環(huán)節(jié)就是課程設計，該課程設計為“室內(nèi)采暖課程設計”.課程設計的主要目的是檢驗學生對“供熱工程”這門課的學習成果，以及這門課在實際當中的應用.從課程設計中可以讓學生學到基本的繪圖知識以及一些相關(guān)專業(yè)知識，可以說該課程設計不管對安全工程專業(yè)還是建環(huán)專業(yè)的學生，對今后的工作都有著重要的現(xiàn)實意義.

通過本課程設計，使學生掌握熱負荷計算方法、設備選擇計算方法和水力計算方法，培養(yǎng)學生做室內(nèi)采暖工程設計的初步能力.該課程設計的準備工作之一是將一些基本數(shù)據(jù)給學生，這其中包括一項室外計算溫度，不同地區(qū)的室外計算溫度是不同的.為了在計算時能夠讓學生之間有所區(qū)別，也是為了避免抄襲現(xiàn)象，可將設計地點定為每個學生的家的所在位置.此外，不同類型門和窗的傳熱系數(shù)也不同，讓學生選取適合的門窗，傳熱系數(shù)根據(jù)自己所選在課本的附表中查得即可.還有一些其他的基本數(shù)據(jù)，選取的基本原則就是在合理的前提下盡量能夠做到有所區(qū)分，目的是讓學生能夠獨立完成設計，并在設計中能有所收獲.

“室內(nèi)采暖課程設計”的主要過程可分為以下幾個部分：一是將課程設計底圖給學生，依據(jù)底圖進行課程設計.因為是課程設計，主要目的是讓學生掌握對基本知識的了解，因此不宜過難，不應打消學生對新鮮事物的積極性.如可選取一個二層的建筑，結(jié)構(gòu)可簡單些，如圖1所示；二是計算部分，分為熱負荷計算、散熱器計算和水力計算.這是該課程設計的基礎(chǔ)，計算的準確性決定了整個設計的合理性，這部分內(nèi)容在理論課授課時已講解清楚；三是繪圖設計部分，依據(jù)所要求的系統(tǒng)形式等進行繪圖設計，這也是最重要的一部分，是與實際生活中聯(lián)系最緊密的一部分.繪圖設計部分建議采用AutoCAD軟件進行繪制，可以鍛煉學生對軟件的應用能力，為今后的工作提前做好準備.那么如何讓學生能夠?qū)W好“室內(nèi)采暖課程設計”呢？這是我們主要研究的內(nèi)容，主要可以從上述的底圖選取和繪圖設計這兩部分著手.

圖1　課程設計底圖

首先，在底圖的選取上可以做些深刻的研究.由于學生一直在校上課，對于一些實際的東西掌握的并不好，對建筑圖紙也不是很了解，甚至他們不能完全看懂底圖.即便老師將底圖講解的再詳細，他們還是不能深刻的理解，做不到一個整體的認識，就算死記硬背也不利于他們的學習效果.如圖1中黑色的實心方框代表實際建筑物中的柱子，但如果只是說給學生聽，他們不能有一個立體的認識.基于這一點，我們可以采取另一種方式來讓學生對底圖有個深刻的理解.在這方面首先需要老師來多做些工作，授課老師可以提前選取一棟合適的建筑物或其中的兩層，再將這兩層建筑繪制在圖紙上形成底圖，比例位置等要求跟實際建筑物相符，這樣原本毫無立體感的底圖就有了它實際的原型.當在給學生布置課程設計時，先把繪制好的底圖給學生，讓學生自己思考一下，然后帶領(lǐng)學生來到這個實際的建筑物里，讓學生與圖紙上的內(nèi)容自己一一對應看一下，弄懂圖紙上的每個部分究竟代表什么.所以關(guān)于該實際建筑的位置選取盡量選在校園內(nèi)，這樣方便學生隨時去觀察，如可以以教學樓或宿舍樓其中的兩層為例.同時也可以考慮多選些不同類型建筑，讓學生幾個人形成一組，可以組內(nèi)進行討論，這樣更有利于學生的學習.這樣做的目的是讓學生對底圖有個更好的理解，即便哪個位置不清楚經(jīng)過老師講解后也會印象更加深刻.對底圖的充分理解是做好這個課程設計的第一步，也會提高學生對這個設計的興趣.

關(guān)于第二部分的計算部分，在講理論課的時候都已講解的很清楚，在課程設計部分主要由學生自己來完成，只要求學生能夠認真、細心即可，注意計算的合理性和準確性.

第三部分的繪圖設計部分是整個設計的核心，也是最難的部分.首先應對系統(tǒng)形式有個充分的理解，這部分在課本中已介紹過，系統(tǒng)形式包括上供上回式、下供下回式、中供式、下供上回式、混合式等.重點要理解不同系統(tǒng)形式的特點以及適用條件，見表1，用來確定該課程設計應該采用哪種形式.但書中只是用簡單的圖形來表示，如圖2所示，并不能讓學生有個整體的感受，很難與實際聯(lián)系起來.再如該課程設計要求學生做的是機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)，如圖3所示.所有這些內(nèi)容教材中都是以這樣簡單的圖形來描述的，而學生對整體性的概念是缺乏的，如干管的走向、散熱器的布置位置、干管坡度坡向等的概念都不能完全理解.最好的方法就是能夠讓學生看到實物，這樣才能加深理解和印象.在我校就給學生提供了一個便利的條件，在我校的實驗室中就有這樣的一個演示實驗——采暖系統(tǒng)模擬演示實驗.在這個實驗中學生可以看到機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)是怎樣運行的，這其中也包括了不同的系統(tǒng)形式.

表1　熱水供暖系統(tǒng)不同系統(tǒng)形式的特點［1］

圖2　熱水供暖系統(tǒng)不同系統(tǒng)形式簡圖

圖3　機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)［2］

對基本概念有了更深刻的體會后，接下來就要開始實際的繪圖工作，要把理解的內(nèi)容繪制到圖紙上，這部分內(nèi)容還是要結(jié)合實際的建筑物來完成.以往課程設計時學生容易出現(xiàn)以下幾個問題：找不到恰當?shù)牟贾蒙崞鞯奈恢?，散熱器布置距墻過遠或不在窗下；立管布置時位置考慮不周道，容易將立管布置在窗下或距離墻較遠的位置；干管知道怎么布置，但對空間感的理解不強，干管易穿柱子.選取實際的建筑物可以讓學生到現(xiàn)場去觀察，那么這些問題就都很容易可以解決了.學生可以在實際的建筑物中進行觀察，看散熱器的擺放位置是否合理；立管如放在窗下會有什么不利影響；干管如何布置才更加合理.結(jié)合了實際的建筑物，相信有些問題不用老師講學生也能有自己的理解和深刻的認識，并且印象會更加深刻.同時也能讓學生對這門課有了更深的認識，清楚這門課學習的目的，也會對今后的工作有個初步的認識.

除了從底圖選取和繪圖設計這兩部分著手之外，為了使學生能更加嚴肅認真對待這個課程設計，同時也為了體現(xiàn)公平性，關(guān)于課程設計成績給定的方法，應采取答辯的方式.避免不了會有少數(shù)學生存在抄襲現(xiàn)象，采用答辯的方式可以將這部分學生挑選出來.答辯的問題主要有兩個方面：一是針對圖紙所畫內(nèi)容提出問題，如所畫內(nèi)容代表什么含義之類的；二是提問一些理論知識，考察學生對基本知識的掌握能力，如熱負荷計算包括哪幾個部分、水力計算大概過程等.對學生而言既可以知道該設計是否是他自己做的，又可以知道他對這個設計的收獲有多少.而對授課老師而言這也是檢驗自己教學成果的好方法，看看自己還有哪些方面做的不足，可以進一步改正和提高.最后的總成績可分為三個部分：答辯成績、設計成果質(zhì)量成績和平時成績.為了做出區(qū)分和有所側(cè)重，各項比例應有所不同，如答辯成績占30%，平時成績占20%，設計成果質(zhì)量成績所占比例最大為50%.

無論是關(guān)于底圖的選取，還是關(guān)于繪圖設計部分的考慮，以及成績給定的方法的研究，所做的目的都是讓學生能夠?qū)Α笆覂?nèi)采暖課程設計”產(chǎn)生興趣并能夠給予足夠的重視.一旦對學習有了興趣，在興趣的帶領(lǐng)下就可以主動去學習、主動去思考，讓老師和學生在課程設計的過程中都能有所收獲.尤其是對學生，學生早晚要走向社會、走向工作崗位，所掌握的技能都會成為今后工作中的重要工具，能夠讓他們對適應今后的工作更加有信心.

〔1〕陸耀慶.實用供熱空調(diào)設計手冊［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.

〔2〕賀平，孫剛.供熱工程［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.

G642.0

A

1673-260X（2016）10-0262-02

2016-06-24

吉林省高等教育學會2015年度高教科研課題：“供熱工程”作為考查課的教學手段與方法改革研究（JGJX2015D314）