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通风工程
第10次开课
开课时间: 2025年02月17日 ~ 2025年06月15日
学时安排: 2-3小时每周
进行至第13周,共17周 已有 298 人参加
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课程评价(158)
spContent=《通风工程》主要讲解控制或消除工业与民用建筑及特殊人工环境(如地下工程、国防工程、运载工具内部空间等)中空气有害物的通风净化技术,包括各种通风方式的基本概念、基本理论、设计计算及其工程应用,以及空气净化原理与设备、通风管道设计计算、测量调试等内容。该课程知识点多、理论性和实践性都很强,并注重与国家现行的规范、标准、技术措施及全国勘察设计注册设备工程师执业资格考试接轨。本课程是高等学校工科土木类建筑环境与能源应用工程专业的一门专业必修课,同时亦可供安全工程、能源与动力工程等专业以及相关工程技术人员参考。
《通风工程》主要讲解控制或消除工业与民用建筑及特殊人工环境(如地下工程、国防工程、运载工具内部空间等)中空气有害物的通风净化技术,包括各种通风方式的基本概念、基本理论、设计计算及其工程应用,以及空气净化原理与设备、通风管道设计计算、测量调试等内容。该课程知识点多、理论性和实践性都很强,并注重与国家现行的规范、标准、技术措施及全国勘察设计注册设备工程师执业资格考试接轨。本课程是高等学校工科土木类建筑环境与能源应用工程专业的一门专业必修课,同时亦可供安全工程、能源与动力工程等专业以及相关工程技术人员参考。
—— 课程团队
课程概述

1.课程背景

    通风技术与绿色建筑、节能减排及生态文明建设等国家战略需求密切相关,还与室内病菌传播、建筑防火排烟、人类健康等紧密相连。建筑采用合理的通风形式,是实现良好室内空气质量的有效手段。在创造健康、舒适、安全、方便的人居环境方面,通风工程发挥着越来越重要的作用。

 

2.课程内容

   本课程主要介绍控制工业和民用建筑空气中各种有害物的通风方法,重点介绍各种通风方式(包括自然通风、机械通风、多元通风、全面通风、局部通风、置换通风和防排烟通风等)的基本概念、基本理论、设计计算及工程应用,各种排风罩的结构与工作原理,各种除尘器的性能与除尘机理。

 

3.课程任务

    本课程旨在使学习者了解空气污染物的卫生毒理学知识,掌握各种工业有害物的通风方法和净化方法,掌握各类污染物捕集及净化设备的工作原理、性能特点及设计选型方法,具备利用所学专业知识进行通风除尘系统设计和分析解决各类复杂工程问题的初步能力;熟悉通风系统的测量方法及相关仪器设备,培养动手能力;培养具备良好的行业道德和强烈的社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范、履行工程师的责任,为进一步学习及从事通风除尘相关的技术工作打下良好的基础。


4.课程特色

    本课程内容涵盖范围广、知识点多、有一定的理论深度并且实践性较强。课程配套教材选用本课程原负责人王汉青教授主编的普通高等教育国家级规划教材《通风工程》,定位于应用型人才培养,强调应用和工程概念,突出基本概念、基本原理、基本方法、基本技能,知识体系能够体现通风除尘领域发展的先进性。本课程是湖南省精品在线开放课程,课程教学团队教学经验丰富、教学效果优异,努力为本课程学习者提供优质的教学服务。 

授课目标

通过本课程学习,学习者应能达到如下目标:

目标1能基于实际复杂工程问题的特定需求,运用通风除尘技术专业知识和利用系统思维能力提出不同的解决方案并进行比较与综合,并完成通风工程的设计计算过程;同时能了解通风除尘与净化技术的发展趋势和研究热点,并能将先进技术体现在方案分析和设计环节。

目标2能通过复杂通风问题的分析,初步体会工程技术经济的基本原理和方法,认识到解决问题策略的多样性,通过广泛查阅通风设计手册、暖通空调设计规范、建筑防排烟技术标准等文献资料,以适当的形式表达自己的设计观点和分析方案,并能够理解不同方案的差异性,形成甄选解决问题最优方案的意识。

目标3能掌握通风除尘与净化技术的基本概念、基本原理和基本技能并加以灵活运用,认真研究设计规范和技术标准等专业资料,并从可持续发展的角度分析总结和归纳设计过程中的问题及影响因素,同时能正确应用工程分析和计算方法获得有效的结论。

目标4能根据工程实际,在进行通风除尘工艺及设备选型和系统方案设计过程中充分考虑技术指标、经济成本、社会效益、健康安全、法律法规、文化需求及生态环境等制约因素对工程实施的影响,并理解职业道德和工程伦理,履行设备工程师的责任。

课程大纲
绪论
课时目标:1.了解:工业有害物的来源与危害,有害物的有关卫生标准和排放标准。2.掌握:工业有害物的种类,有害物浓度的表示方法,工业污染物的综合防治措施。
1.1工业有害物的种类、来源与危害
1.2空气中有害物的含量与有关标准
1.3工业污染物的综合防治措施
控制有害物的通风方法
课时目标:1.了解:控制有害物的通风方法类型。2.掌握:各种通风方法的原理、特点及具体形式。
2.1自然通风
2.2机械通风与多元通风
2.3局部通风
2.4全面通风与置换通风
2.5诱导通风与事故通风
全面通风换气量与气流组织
课时目标:1.了解:全面通风的微分方程,有害物发散量的计算。2.掌握:全面通风量的计算,全面通风的气流组织设计,空气平衡和热平衡。
3.1全面通风换气量的确定
3.2全面通风的气流组织
3.3空气平衡与热平衡
局部排风罩
课时目标:1.了解:排风罩的分类和设计原则,排风罩口的气流运动规律。2.掌握:各种排风罩的原理、排风量计算及设计。
4.1排风罩的分类与设计
4.2密闭罩
4.3柜式排风罩
4.4外部排风罩
4.5接受式排风罩
4.6槽边排风罩
4.7吹吸式排风罩
4.8气幕式排风罩
粉尘净化原理与设备
课时目标:1.了解:粉尘的特性,除尘机理及除尘器分类。2.掌握:各种除尘器的工作原理、性能和设计计算。
5.1粉尘的特性
5.2除尘器的除尘机理及性能指标
5.3重力沉降室和惯性除尘器
5.4旋风除尘器
5.5湿式除尘器
5.6过滤式除尘器
5.7电除尘器
5.8除尘器的选择
5.9空气过滤器
有害气体净化原理与设备
课时目标:1.了解:有害气体的净化方法。2.掌握:吸收与吸附的原理,吸收与吸附装置的类型及特点。
6.1有害气体净化概述
6.2吸收原理与吸收设备
6.3吸附原理与吸附设备
防烟排烟通风
课时目标:1.了解:建筑物的烟气流动特性,防排烟系统设施与控制。2.掌握:自然通风防烟与机械加压送风系统的设计,自然排烟设施,机械排烟系统的组成及的设计。
7.1火灾烟气的危害与流动特性
7.2防火分区与防烟分区
7.3安全疏散
7.4防排烟的作用、形式及设计步骤
7.5防烟设施的设置与自然通风防烟
7.6机械加压送风
7.7排烟设施的设置与自然排烟
7.8机械排烟
7.9防排烟系统的控制
通风管道的设计计算
课时目标:1.了解:通风管道内流动阻力的计算方法和压力分布规律,均匀送风系统和气力输送系统的设计计算。2.掌握:通风管道的水力计算方法与设计。
8.1风管内空气流动的阻力
8.2风管内的压力分布
8.3通风管道的水力计算
8.4通风管道设计
8.5均匀送风系统
8.6气力输送系统
通风系统的测试
课时目标:1.了解:空气中有害气体浓度的测定。2.掌握:通风系统风压、风速、风量的测定,粉尘特性及含尘浓度的测定,局部排风罩及除尘器性能的测定。
9.1通风系统风压、风速、风量的测定
9.2粉尘特性的测定
9.3空气中粉尘浓度的测定
9.4 空气中有害气体浓度的测定
9.5除尘系统性能的测定
自然通风原理与建筑设计
课时目标:1.了解:建筑的自然通风设计策略。2.掌握:自然通风的原理与设计计算。
10.1自然通风的基本原理
10.2工业厂房自然通风的计算
10.3自然通风与建筑设计的配合
通风工程专题
课时目标:1.了解:防护通风的进排风系统设计,隧道通风的必要性、隧道自然通风及机械通风的原理。2.掌握:地下停车库的通风与排烟设计,人防地下工程的战时通风方式,隧道通风方式的分类,营运隧道及施工隧道的通风设计。
11.1地下停车库通风
11.2地下人防工程通风
11.3隧道通风
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预备知识

学习本课程前,需要具备《流体力学》、《工程热力学》、《传热学》、《建筑环境学》、《流体输配管网》、《热质交换原理与设备》等专业基础知识,有助于提高本课程的学习效果。

参考资料

[1]王汉青.通风工程(第二版).机械工业出版社,2021

[2]孙一坚,沈恒根.工业通风(第四版 修订本).中国建筑工业出版社,2010

[3]王志.工业通风与除尘.中国标准出版社,2015

[4]田冬梅.工业通风与除尘.煤炭工业出版社,2017

[5]GB50019.工业建筑供暖通风与空气调节设计规范.中国计划出版社,2015

[6]GB50736.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范.中国建筑工业出版社,2012

[7]GB/T50243.通风与空调工程施工质量验收规范.中国计划出版社,2016

[8]GB50067.汽车库、修车库、停车场设计防火规范.中国计划出版社,2015

[9]GB50016.建筑设计防火规范.中国计划出版社,2014

[10]GB51251.建筑防烟排烟系统技术标准.中国计划出版社,2018

常见问题

Q:1.课堂讨论的记分规则是什么?A :  每一章都会在课堂交流区发布若干个讨论题供大家线上讨论,学习者需积极参与讨论发帖,可以对讨论题提出问题、发表自己的见解也可以回答其他同学提出的问题。以活跃程度积分,获取满分用户参与有效讨论与回帖数不得低于10次。请童鞋们积极参与讨论,特别提醒大家不要讨论与课程内容无关的话题。

Q:2.怎么进行作业互评以及互评的记分规则是什么?A :  每个章节单元都会布置作业,学习者除按时提交作业外,各单元作业均设置有互评环节,互评次数不少于5次,未参与互评的学生得该项成绩的50%,未完成互评的学生得该项成绩的80%,完成全部互评的学生得该项成绩的100%。

Q:3.章节测试和期末考试的题量如何?都有什么题型?A :  每一章一般设置10-20道测试题,均为客观题(单选、多选、判断),题目难度中等。期末考试设置50道测试题,均为客观题(单选、多选、判断),题目难度适宜。

湖南工业大学
3 位授课老师
王志勇

王志勇

教授

刘畅荣

刘畅荣

副教授

徐爱祥

徐爱祥

副教授

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