应用型人才培养模式下建筑冷热源课程体系建设

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（唐山学院，河北 唐山 063000）

摘要：建筑冷热源是建筑环境与能源应用专业的一门主要专业课程，本文分析了现有建筑冷热源课程体系现状，总结了存在的不足，并从授课内容和课程结构方面提出完善本课程的建议。

关键词：建筑冷热源；课程体系

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）21-0100-02

在地方应用型本科的定位下，唐山学院建筑环境与能源应用专业的培养目标是培养德、智、体、美全面发展的，掌握建筑环境与能源应用工程方面的基本知识，主要在暖通空调、建筑热能供应、建筑给排水等公共设施系统方面从事设计、施工、监理、安装工程造价等技术工作的应用型高级专门人才。建筑冷热源作为建筑环境与能源应用专业的一门主要专业课程，从专业培养方案和课程体系的设置来看，该课程的设置目的很明确，就是培养学生具备冷热源设计、控制和运行管理的能力。但现有的课程体系在满足学生培养目标方面存在不足，本文对此进行讨论。

一、现有课程体系现状

筑冷热源课程的教学内容主要分为两大部分：第一部分是制冷、热泵、锅炉等制冷制热设备及基本原理；第二部分是以制冷、制热设备为核心组成的各种系统。具体讲授内容为蒸汽压缩式制冷与热泵的热力学原理、主要设备，制冷剂、冷媒和热媒的热力性质，蒸汽压缩式制冷机组和热泵机组原理与性能调节，溴化锂吸收式冷热水机组的工作原理、性能和系统调节、燃料、燃烧计算及锅炉的热平衡、燃煤、燃油、燃气锅炉的结构特点、冷热源的燃料系统、烟风系统和水、蒸汽系统，冷热源的监测、控制与运行管理，冷热源的机房设计。其中重点讲解了蒸汽压缩式制冷与热泵的热力学原理、冷热源设备的工作原理、功能和特性，蒸汽压缩式制冷机组和热泵机组的性能调节，溴化锂吸收式冷热水机组的工作原理、性能调节、燃料、燃烧计算及锅炉的热平衡等内容、冷热源水系统的系统形式等内容。

从课程的设计思路看，学生学完建筑冷热源课程，应能达到如下的要求：（1）掌握蒸汽压缩式制冷与热泵的热力学原理，饱和循环及改进措施，掌握冷热源设备的工作原理、功能和特性，蒸汽压缩式制冷机组和热泵机组的性能调节，了解制冷技术的最新发展；（2）掌握燃料、燃烧计算及锅炉的热平衡计算，了解各种锅炉的结构和燃烧方式，了解锅炉技术的最新发展；（3）掌握冷热源系统的燃料系统、烟风系统的组成，了解各种设备的原理，掌握冷热源系统的水系统的类型及特点；（4）了解冷热源的监测、控制原理与方案，掌握冷热源系统的故障分析，了解冷热源的选择原则，熟悉冷热源机房的设计[1]。

二、课程体系存在的不足

从课程讲授内容和结构看，建筑冷热源课程的设置重点是蒸汽压缩式制冷与热泵的热力学原理，冷热源设备的工作原理和结构、机组的性能调节等，而在以下几个方面存在着不足：（1）简单介绍了冷热源的选择原则，但对冷热源的方案的确定没有提及，对冷热源设备的选型介绍得少之又少，相关的设计规范引入较少，不利于培养学生合理规划冷热源系统的初步能力。（2）单纯地讲授了冷热源的原理、结构和特性调节，没有突出建筑冷热源课程在建筑环境与能源应用专业中的地位和作用，它与其他课程如供热工程、空调工程之间的关系、与末端系统的连接，如热源与供热系统、冷源与空调系统等的连接，没有介绍，不利于学生构建暖通空调系统的整体概念。（3）无论是蒸汽压缩式热泵还是吸收式热泵，均是既可以制冷又可以制热，但在课程中对于制冷和制热的转换介绍很模糊，切换时设备的连接方案演示不清楚，不利于学生理解热泵和制冷机组的工作情况。（4）对可再生能源在暖通空调系统中的作用及原理介绍不详细，对冷热源系统的节能特性以及与环境的关联阐述偏弱，无法凸显对学生在工程实践中针对空调系统控制、运行管理等问题进行更高层次的指导作用。

三、课程体系建设

建筑环境与能源应用工程专业是由传统建筑环境与设备工程专业、建筑节能技术与部分建筑设施智能技术的合并而成的，更名的实质就是要求本专业学生不仅能具备系统设计、施工和运行管理的能力，还要具备节能环保意识，具体到冷热源课程上就体现在冷热源系统设计、施工及运行过程中的节能特性，并且考虑新能源方式的利用。

鉴于现有建筑冷热源课程体系存在的不足和新专业对培养目标的要求，在授课过程中，注意从以下几方面进行建设。（1）突出建筑冷热源在建筑环境与能源应用专业的“源”作用和地位，在课程授n开始，给出大作业的题目，根据给出的建筑物的空调系统和供热系统，设计其冷热源，让学生在学习课程过程中始终围绕这个题目，理解每一部分知识在冷热源中的作用，增强学生对知识点的理解，构建学生对暖通空调系统的整体概念。（2）引入相关规范，补充冷热源设计选型及冷热水系统设计。为学生后期的课程设计和毕业设计奠定基础。同时，讲解实际工程的冷热源系统设计实例，利用多媒体播放冷热源的动画图，增强学生的工程意识和实践能力。由于课时有限，对蒸汽压缩式制冷与热泵的热力学原理的介绍课时缩短，这部分内容与前基础课工程热力学的制冷循环部分内容有重复，故加强工程热力学对这部分的内容的讲解。（3）始终贯穿节能的观点，向学生渗透节能的观点和思想，做到在开发能源的同时注意环保，在利用能源的同时注意节能。重点介绍冷热源系统的节能特性，并补充可再生能源在暖通空调系统中的作用及原理，对近几年投入工程中的新冷源，如地源热泵、水源热泵及污水源热泵进行介绍，增强学生对制冷、热泵的理解，同时也提高学生的学习兴趣。（4）加强实践教学环节，强化学生的工程意识，重视学生实践能力的培养，在课程设计方面，改变过去单门专业课单门课程设计的狭窄思维模式，强调建筑物内的综合课程设计，其目的在于培养学生的整体设计观念，了解室内设备系统的相互联系，深化本专业工程的设计方法，增强学生的创新能力[2]。课程设计和毕业设计的选题选择工程实际的真实案例，并应注意培养学生收集与使用专业规范的能力，指导学生正确理解规范条文，并能进行准确的应用。

另外，为完善与丰富冷热源课程结构体系，结合实际教学需求，对热工测量及自动化课程所讲内容扩展，讲解冷热源系统的控制原理及控制方案，热泵机组的制冷与制热工况的转换，弥补建筑冷热源在这方面的不足。

四、结论

针对目前建筑环境与能源应用专业建筑冷热源课程体系存在的问题，从授课内容和专业课程体系两方面探讨建筑冷热源的课程体系建设，要求学生通过本课程的学习具备冷热源设计、控制和运行管理的能力。

参考文献：

[1]陆亚俊.建筑冷热源[M].北京：建筑工业出版社，2013.

[2]王晏平，黄镭，王造奇，宣玲娟.建筑环境与设备工程专业课程新体系框架探讨[J].高等建筑教育，2005，14（3）：45-47.

收稿日期：2016-11-28

基金项目：唐山学院校级教育科学研究项目，项目编码：160305

作者简介：杨秀娥（1984，03-），女，汉族，山东乐陵，唐山学院，讲师，硕士研究生，主要从事建筑节能的研究。