“室内采暖课程设计”教学改革研究

李　爽，冉春雨，王杨洋

（吉林建筑大学城建学院　市政与环境工程系，吉林　长春　130000）

“室内采暖课程设计”教学改革研究

李爽，冉春雨，王杨洋

（吉林建筑大学城建学院市政与环境工程系，吉林长春130000）

为了使“室内采暖课程设计”达到更好的教学效果，本研究从以下几方面着手：课程设计的底图选取，可以以实际建筑物为实例；绘图设计部分结合实验室演示实验以及实际建筑物来完成；最终成绩给定方式采用答辩成绩、平时成绩和设计成果质量成绩三部分组成.让学生更好的学习掌握“室内采暖课程设计”，可以为其今后的工作打下良好的基础，使他们掌握实际工作能力.

室内采暖课程设计；底图；建筑物；供热工程

“供热工程”对于安全工程专业而言虽然是一门考查课，但对于该专业的学生而言这门课对其今后的工作有着重要的作用，有可能从事这方面的工作或相关的工作.在“供热工程”的理论课结束后有一个重要的环节就是课程设计，该课程设计为“室内采暖课程设计”.课程设计的主要目的是检验学生对“供热工程”这门课的学习成果，以及这门课在实际当中的应用.从课程设计中可以让学生学到基本的绘图知识以及一些相关专业知识，可以说该课程设计不管对安全工程专业还是建环专业的学生，对今后的工作都有着重要的现实意义.

通过本课程设计，使学生掌握热负荷计算方法、设备选择计算方法和水力计算方法，培养学生做室内采暖工程设计的初步能力.该课程设计的准备工作之一是将一些基本数据给学生，这其中包括一项室外计算温度，不同地区的室外计算温度是不同的.为了在计算时能够让学生之间有所区别，也是为了避免抄袭现象，可将设计地点定为每个学生的家的所在位置.此外，不同类型门和窗的传热系数也不同，让学生选取适合的门窗，传热系数根据自己所选在课本的附表中查得即可.还有一些其他的基本数据，选取的基本原则就是在合理的前提下尽量能够做到有所区分，目的是让学生能够独立完成设计，并在设计中能有所收获.

“室内采暖课程设计”的主要过程可分为以下几个部分：一是将课程设计底图给学生，依据底图进行课程设计.因为是课程设计，主要目的是让学生掌握对基本知识的了解，因此不宜过难，不应打消学生对新鲜事物的积极性.如可选取一个二层的建筑，结构可简单些，如图1所示；二是计算部分，分为热负荷计算、散热器计算和水力计算.这是该课程设计的基础，计算的准确性决定了整个设计的合理性，这部分内容在理论课授课时已讲解清楚；三是绘图设计部分，依据所要求的系统形式等进行绘图设计，这也是最重要的一部分，是与实际生活中联系最紧密的一部分.绘图设计部分建议采用AutoCAD软件进行绘制，可以锻炼学生对软件的应用能力，为今后的工作提前做好准备.那么如何让学生能够学好“室内采暖课程设计”呢？这是我们主要研究的内容，主要可以从上述的底图选取和绘图设计这两部分着手.

图1　课程设计底图

首先，在底图的选取上可以做些深刻的研究.由于学生一直在校上课，对于一些实际的东西掌握的并不好，对建筑图纸也不是很了解，甚至他们不能完全看懂底图.即便老师将底图讲解的再详细，他们还是不能深刻的理解，做不到一个整体的认识，就算死记硬背也不利于他们的学习效果.如图1中黑色的实心方框代表实际建筑物中的柱子，但如果只是说给学生听，他们不能有一个立体的认识.基于这一点，我们可以采取另一种方式来让学生对底图有个深刻的理解.在这方面首先需要老师来多做些工作，授课老师可以提前选取一栋合适的建筑物或其中的两层，再将这两层建筑绘制在图纸上形成底图，比例位置等要求跟实际建筑物相符，这样原本毫无立体感的底图就有了它实际的原型.当在给学生布置课程设计时，先把绘制好的底图给学生，让学生自己思考一下，然后带领学生来到这个实际的建筑物里，让学生与图纸上的内容自己一一对应看一下，弄懂图纸上的每个部分究竟代表什么.所以关于该实际建筑的位置选取尽量选在校园内，这样方便学生随时去观察，如可以以教学楼或宿舍楼其中的两层为例.同时也可以考虑多选些不同类型建筑，让学生几个人形成一组，可以组内进行讨论，这样更有利于学生的学习.这样做的目的是让学生对底图有个更好的理解，即便哪个位置不清楚经过老师讲解后也会印象更加深刻.对底图的充分理解是做好这个课程设计的第一步，也会提高学生对这个设计的兴趣.

关于第二部分的计算部分，在讲理论课的时候都已讲解的很清楚，在课程设计部分主要由学生自己来完成，只要求学生能够认真、细心即可，注意计算的合理性和准确性.

第三部分的绘图设计部分是整个设计的核心，也是最难的部分.首先应对系统形式有个充分的理解，这部分在课本中已介绍过，系统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.重点要理解不同系统形式的特点以及适用条件，见表1，用来确定该课程设计应该采用哪种形式.但书中只是用简单的图形来表示，如图2所示，并不能让学生有个整体的感受，很难与实际联系起来.再如该课程设计要求学生做的是机械循环热水采暖系统，如图3所示.所有这些内容教材中都是以这样简单的图形来描述的，而学生对整体性的概念是缺乏的，如干管的走向、散热器的布置位置、干管坡度坡向等的概念都不能完全理解.最好的方法就是能够让学生看到实物，这样才能加深理解和印象.在我校就给学生提供了一个便利的条件，在我校的实验室中就有这样的一个演示实验——采暖系统模拟演示实验.在这个实验中学生可以看到机械循环热水采暖系统是怎样运行的，这其中也包括了不同的系统形式.

表1　热水供暖系统不同系统形式的特点［1］

图2　热水供暖系统不同系统形式简图

图3　机械循环热水采暖系统［2］

对基本概念有了更深刻的体会后，接下来就要开始实际的绘图工作，要把理解的内容绘制到图纸上，这部分内容还是要结合实际的建筑物来完成.以往课程设计时学生容易出现以下几个问题：找不到恰当的布置散热器的位置，散热器布置距墙过远或不在窗下；立管布置时位置考虑不周道，容易将立管布置在窗下或距离墙较远的位置；干管知道怎么布置，但对空间感的理解不强，干管易穿柱子.选取实际的建筑物可以让学生到现场去观察，那么这些问题就都很容易可以解决了.学生可以在实际的建筑物中进行观察，看散热器的摆放位置是否合理；立管如放在窗下会有什么不利影响；干管如何布置才更加合理.结合了实际的建筑物，相信有些问题不用老师讲学生也能有自己的理解和深刻的认识，并且印象会更加深刻.同时也能让学生对这门课有了更深的认识，清楚这门课学习的目的，也会对今后的工作有个初步的认识.

除了从底图选取和绘图设计这两部分着手之外，为了使学生能更加严肃认真对待这个课程设计，同时也为了体现公平性，关于课程设计成绩给定的方法，应采取答辩的方式.避免不了会有少数学生存在抄袭现象，采用答辩的方式可以将这部分学生挑选出来.答辩的问题主要有两个方面：一是针对图纸所画内容提出问题，如所画内容代表什么含义之类的；二是提问一些理论知识，考察学生对基本知识的掌握能力，如热负荷计算包括哪几个部分、水力计算大概过程等.对学生而言既可以知道该设计是否是他自己做的，又可以知道他对这个设计的收获有多少.而对授课老师而言这也是检验自己教学成果的好方法，看看自己还有哪些方面做的不足，可以进一步改正和提高.最后的总成绩可分为三个部分：答辩成绩、设计成果质量成绩和平时成绩.为了做出区分和有所侧重，各项比例应有所不同，如答辩成绩占30%，平时成绩占20%，设计成果质量成绩所占比例最大为50%.

无论是关于底图的选取，还是关于绘图设计部分的考虑，以及成绩给定的方法的研究，所做的目的都是让学生能够对“室内采暖课程设计”产生兴趣并能够给予足够的重视.一旦对学习有了兴趣，在兴趣的带领下就可以主动去学习、主动去思考，让老师和学生在课程设计的过程中都能有所收获.尤其是对学生，学生早晚要走向社会、走向工作岗位，所掌握的技能都会成为今后工作中的重要工具，能够让他们对适应今后的工作更加有信心.

〔1〕陆耀庆.实用供热空调设计手册［M］.北京：中国建筑工业出版社，2009.

〔2〕贺平，孙刚.供热工程［M］.北京：中国建筑工业出版社，2005.

G642.0

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1673-260X（2016）10-0262-02

2016-06-24

吉林省高等教育学会2015年度高教科研课题：“供热工程”作为考查课的教学手段与方法改革研究（JGJX2015D314）