《空气调节技术与应用》课程简介
一、课程的性质与任务
1.课程性质
本课程根据烟台地区各类空调工程设计工作岗位对毕业生的能力培养要求而设置,课程符合高技能人才培养目标和制冷空调相关领域设计岗位(群)的任职要求;以职业能力培养为重点,与烟台地区制冷与空调行业企业进行基于工作过程的课程开发与设计,充分体现职业性、实践性和开放性的要求。
2.课程任务
本课程是制冷与空调技术专业的核心课程,具有技术和技能双重特性,通过对各类空调系统设计进行学习和实践,使学生能够适应现代制冷与空调行业的发展特点、企业的发展需要,掌握各类空调系统设计的基本方法和基本技能,完善学生空调设计方面的知识结构,增强工程设计能力。本课程为《制冷空调系统检测与自控》、《制冷工艺设计》、《安装工程预算与施工组织》、《制冷空调工程施工与运行管理》等后续课程提供支撑,以真实工程项目和工作任务为载体,通过完成房间空调器设计选型、商务小型中央空调系统设计、百货商场中央空调系统方案设计、办公类建筑中央空调系统方案设计、中央空调动力中心系统方案设计五个典型工程项目,使学生了解空调系统设计的基本方法和基本技能、空调系统设计职业资格及空调系统方案制定的相关知识,使学生具备识读各类空调图纸、独立完成家用空调、户式中央空调系统设计、大型中央空调系统方案制定和参与系统设计的能力,对学生职业能力培养和职业素养养成起主要支撑作用。
二、课程教学目标
通过本课程的学习,使学生达到下列知识、能力、素质目标:
(一)知识目标
1.掌握各种空调系统的工作原理和组成。
2.掌握空调热湿负荷计算及送风量的确定。
3.掌握空气处理过程计算及设备选型计算。
4.掌握空调房间气流组织及管路水力计算。
5.熟悉空调系统运行调节及节能措施。
(二)能力目标
1.能够根据项目具体情况制定空调系统方案。
2.能够确定空调参数及负荷。
3.能够进行空调设备选型。
4.能够根据空调方案完成空调风系统的设计。
5.能够根据空调方案完成空调水系统的设计。
6.能够制定动力中心冷热源及系统方案。
(三)素质目标
1.合格的思想政治素质。
2.良好的公民道德与职业道德素质。
3.健康的身心素质。
4.基本的人文、科学素质。
5.具有较强的事业心和高度的责任心。
三、参考学时
90学时
四、课程学分
5.0学分
五、教学内容和要求
表1 课程的教学内容与要求
序号 | 教学项目 | 教学内容与教学要求 | 教学活动设计建议 | 课时 |
1 | 房间空调器设计选型 | 教学内容: 1. 空调的定义和技术手段 2. 中央空调系统的组成 3. 空调技术的发展方向 4. 空气的组成及状态 5. 空气的状态参数 6. 空调室内空气计算参数的确定 7. 空调室外空气计算参数确定 8. 空调负荷的概念和组成 9. 空调负荷的估算 10. 房间空调器的工作原理 11. 房间空调器的结构 12. 房间空调器基本类型及型号 13. 房间空调器的选型设计 教学要求: 1. 收集用户相关信息资料。 2. 进行空调负荷估算。 3. 分析房间空调器资料,作出选型。 4. 针对实际情况,设计空调器室内机室外机布置方式。 5. 编写空调器安装使用说明书。 | 教学载体: 计算机机房、AUTOCAD绘图软件、《采暖通风与空气调节设计规范》、海信日立变频空调器样本 活动设计: 提前下发某建筑图纸,让学生熟悉建筑图纸和课程相关规范,讲授基本理论知识,以教学楼为例进行空调系统设计,巩固所学理论知识。 | 10 |
2 | 多联机中央空调系统设计 | 教学内容: 1. 多联机空调系统 2. 空调负荷概算 3. 多联机空调系统形式确定 4. 多联机设备选型 5. 多联机中央空调系统管路设计 6. 多联机中央空调系统图纸绘制 教学要求: 1. 收集项目相关信息、详细工程资料、设计施工规范等。 2. 进行空调负荷概算。 3. 分析项目相关信息,合理确定空调设计方案。 4. 分析相关设备资料,做设备选型及系统优化。 针对项目,进行系统设计。 | 教学载体: 计算机机房、AUTOCAD绘图软件、VRV商务空调器室内机、室外机等、《空气调节设计手册》、《采暖通风与空气调节设计规范》、VRV空调器样本 活动设计: 提前下发某建筑图纸,让学生熟悉建筑图纸和课程相关规范,讲授基本理论知识,以某银行营业厅为例进行空调系统设计,巩固所学理论知识。 | 16 |
3 | 开敞空间全空气中央空调系统设计 | 教学内容: 1. 空气焓湿图 2. 空气的混合过程 3. 空调系统的选择 4. 空调室内空气计算参数的确定 5. 空调室外空气计算参数确定 6. 空调逐时负荷计算 7. 一次回风系统 8. 二次回风系统 9. 变风量空调系统 10. 空气热湿处理途径与方案 11. 空气固态污染物净化处理 12. 空气过滤器 13. 空调系统噪声消除 14. 空气的热湿交换介质与热湿处理设备 15. 喷水室的构造与工作原理 16. 表面式换热器构造与工作原理 17. 电加热器的构造与工作原理 18. 水加湿器的种类与工作原理 19. 蒸汽加湿器的种类与工作原理 20. 蒸汽加湿器的种类与工作原理 21. 除湿装置的种类与工作原理 22. 空调风口的种类 23. 送、回风口形式的选择与设置 24. 均匀送风管设计 25. 风管尺寸的确定 教学要求: 1. 收集项目相关信息资料。 2. 进行空调高峰时段逐时负荷计算。 3. 制定百货商场类建筑中央空调系统设计方案。 4. 绘制一层商场空调平面图。 5. 确定组装式空调机组的型号、结构及各项参数。 | 教学载体: 计算机机房、AUTOCAD绘图软件、《空气调节设计手册》、《采暖通风与空气调节设计规范》、组装式空调机组样本、防排烟设备样本、风口、风阀样本 活动设计: 提前下发某建筑图纸,让学生熟悉建筑图纸和课程相关规范,讲授基本理论知识,以烟台沃尔玛商场为例进行空调系统设计,巩固所学理论知识。 | 24 |
4 | 多空间空气-水中央空调系统设计 | 教学内容: 1. 空调冷热水系统 2. 空调冷却水系统 3. 空调冷凝水系统 教学要求: 1. 收集项目相关信息资料。 2. 制定办公类建筑中央空调系统设计方案。 3. 绘制办公楼一层空调平面图。 4. 确定各房间风机盘管的型号及各项参数。 5. 设计独立新风系统。 6. 制定高层建筑防排烟系统方案。 | 教学载体: 计算机机房、AUTOCAD绘图软件、《空气调节设计手册》、《采暖通风与空气调节设计规范》、风机盘管机组、新风机组等设备样本 活动设计: 提前下发某建筑图纸,让学生熟悉建筑图纸和课程相关规范,讲授基本理论知识,以安得利果胶公司办公楼为例进行空调系统设计,巩固所学理论知识。 | 20 |
5 | 中央空调动力机房设计 | 教学内容: 1. 中央空调动力机房位置选择 2. 地源热泵的分类 3. 地源热泵的工作原理及组成 4. 定压补水装置的选用 5. 风冷机组分类 6. 风冷机组原理及组成 7. 锅炉分类、工作原理 8. 海水源热泵分类、工作原理 9. 空气源热泵原理及组成 10. 冷却塔的工作原理 11. 冷水机组的分类 12. 冷水机组的工作原理及组成 13. 水处理设备及其技术原理 14. 水源热泵机组原理及优点 15. 溴化锂吸收式制冷机分类 16. 溴化锂吸收式制冷机结构 17. 蓄冷技术原理 18. 各类空调工程图纸识读 教学要求: 1. 收集项目相关信息资料。 2. 制定中央空调系统初步设计方案。 3. 绘制机房工艺路程图 4. 确定各主要设备的型号及各项参数。 5. 设计冷冻水(机房部分)和冷却水风系统。 6. 绘制机房工艺流程图、说明及主要设备明细表。 | 教学载体: 计算机房、AUTOCAD绘图软件、《空气调节设计手册》、《采暖通风与空气调节设计规范》、制冷机组、换热器、水泵、冷却塔、膨胀定压装置、水处理装置样本 活动设计: 提前下发某建筑图纸,让学生熟悉建筑图纸和课程相关规范,讲授基本理论知识,以安得利果胶公司中央空调动力中心为例进行空调系统设计,巩固所学理论知识。 | 20 |
合计 | 90 |
六、教学建议
(一)教学方法
项目教学、虚拟教学、现场教学、分组讨论、角色体验。
(二)评价方法
1. 考核内容
素质要求(纪律、出勤、工作态度、团队精神)、基本知识技能水平(基本知识、基本技能)与项目能力(方案设计能力、项目完成情况)等三个方面进行评价。
2.考核标准
本课程采用过程性考核与终结性考核相结合的考核方法,考核标准如表2所示。
表2 课程考核标准(以项目三为例)
考核分类 | 考核项目 | 分值 | 权重 |
工作任务 考核 | 实践操作 | 空调风口布置 | 5 | 35 |
空调风管布置 | 15 |
组装式空调器选型布置 | 15 |
有关知识 | 常用风口种类和用途 | 10 | 50 |
商场空调冷热负荷的特点 | 10 |
百货商场集中空调系统的常用形式 | 5 |
空调系统新风量的确定 | 5 |
空调系统总送风量和送风状态的确定 | 10 |
组装式空调器的构造 | 5 |
商场的防排烟设计 | 5 |
综合 | 工作态度 | 5 | 15 |
纪律、出勤 | 5 |
团队精神 | 5 |
期末测试 | 平时成绩 | 60 |
期末成绩 | 40 |
合 计 | 100 |
3.成绩评定
过程考核与终结考核相结合,过程性占60%,终结性占40%。
(三)教学条件
要重视现代教育技术与课程的整合,充分发挥计算机、互联网、专业设计软件等现代媒体技术的优势,提高教学的效率和效果,以利于创建符合个性化学习及加强实践技能培养的教学环境,推动教学模式和教学方法的改革。
实践教学条件:
为保证教学正常进行,实践课应在CAD实训室进行安装CAD2010或以上版本及专业设计计算软件。机房实现网络覆盖,以实现信息搜索与共享。
教学场所:
多媒体教室、教学做一体化CAD教室。
(四)教材选编
教材编选必须依据本课程标准,满足本课程的教学内容与要求。推荐教材及参考书如下:
(1) 李建华制冷工艺设计.机械工业出版社
(2) 李敏.冷库制冷工艺设计.机械工业出版社
(3) 申江制冷装置设计.机械工业出版社
(4) 庄友明.制冷装置设计厦门大学出版社
(五)数字化教学资源开发
根据课程设计要求选择教育部高职高专“十二五”规划教材,鼓励与企业行业专家合作,依据课程的整体设计编写理论实践一体化教材。遵循教学资源完整与有效的原则,配套课程标准、学习情境设计、单元教学设计,配套教学课件、任务演示和教学录像等教学资源。配套任务书、过程监控表等管理资源。配套任务指导、学习交流、在线自测、知识导航等网络学习资源。