應用型人才培養模式下建筑冷熱源課程體系建設

（唐山學院，河北 唐山 063000）

摘要：建筑冷熱源是建筑環境與能源應用專業的一門主要專業課程，本文分析了現有建筑冷熱源課程體系現狀，總結了存在的不足，并從授課內容和課程結構方面提出完善本課程的建議。

關鍵詞：建筑冷熱源；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）21-0100-02

在地方應用型本科的定位下，唐山學院建筑環境與能源應用專業的培養目標是培養德、智、體、美全面發展的，掌握建筑環境與能源應用工程方面的基本知識，主要在暖通空調、建筑熱能供應、建筑給排水等公共設施系統方面從事設計、施工、監理、安裝工程造價等技術工作的應用型高級專門人才。建筑冷熱源作為建筑環境與能源應用專業的一門主要專業課程，從專業培養方案和課程體系的設置來看，該課程的設置目的很明確，就是培養學生具備冷熱源設計、控制和運行管理的能力。但現有的課程體系在滿足學生培養目標方面存在不足，本文對此進行討論。

一、現有課程體系現狀

筑冷熱源課程的教學內容主要分為兩大部分：第一部分是制冷、熱泵、鍋爐等制冷制熱設備及基本原理；第二部分是以制冷、制熱設備為核心組成的各種系統。具體講授內容為蒸汽壓縮式制冷與熱泵的熱力學原理、主要設備，制冷劑、冷媒和熱媒的熱力性質，蒸汽壓縮式制冷機組和熱泵機組原理與性能調節，溴化鋰吸收式冷熱水機組的工作原理、性能和系統調節、燃料、燃燒計算及鍋爐的熱平衡、燃煤、燃油、燃氣鍋爐的結構特點、冷熱源的燃料系統、煙風系統和水、蒸汽系統，冷熱源的監測、控制與運行管理，冷熱源的機房設計。其中重點講解了蒸汽壓縮式制冷與熱泵的熱力學原理、冷熱源設備的工作原理、功能和特性，蒸汽壓縮式制冷機組和熱泵機組的性能調節，溴化鋰吸收式冷熱水機組的工作原理、性能調節、燃料、燃燒計算及鍋爐的熱平衡等內容、冷熱源水系統的系統形式等內容。

從課程的設計思路看，學生學完建筑冷熱源課程，應能達到如下的要求：（1）掌握蒸汽壓縮式制冷與熱泵的熱力學原理，飽和循環及改進措施，掌握冷熱源設備的工作原理、功能和特性，蒸汽壓縮式制冷機組和熱泵機組的性能調節，了解制冷技術的最新發展；（2）掌握燃料、燃燒計算及鍋爐的熱平衡計算，了解各種鍋爐的結構和燃燒方式，了解鍋爐技術的最新發展；（3）掌握冷熱源系統的燃料系統、煙風系統的組成，了解各種設備的原理，掌握冷熱源系統的水系統的類型及特點；（4）了解冷熱源的監測、控制原理與方案，掌握冷熱源系統的故障分析，了解冷熱源的選擇原則，熟悉冷熱源機房的設計[1]。

二、課程體系存在的不足

從課程講授內容和結構看，建筑冷熱源課程的設置重點是蒸汽壓縮式制冷與熱泵的熱力學原理，冷熱源設備的工作原理和結構、機組的性能調節等，而在以下幾個方面存在著不足：（1）簡單介紹了冷熱源的選擇原則，但對冷熱源的方案的確定沒有提及，對冷熱源設備的選型介紹得少之又少，相關的設計規范引入較少，不利于培養學生合理規劃冷熱源系統的初步能力。（2）單純地講授了冷熱源的原理、結構和特性調節，沒有突出建筑冷熱源課程在建筑環境與能源應用專業中的地位和作用，它與其他課程如供熱工程、空調工程之間的關系、與末端系統的連接，如熱源與供熱系統、冷源與空調系統等的連接，沒有介紹，不利于學生構建暖通空調系統的整體概念。（3）無論是蒸汽壓縮式熱泵還是吸收式熱泵，均是既可以制冷又可以制熱，但在課程中對于制冷和制熱的轉換介紹很模糊，切換時設備的連接方案演示不清楚，不利于學生理解熱泵和制冷機組的工作情況。（4）對可再生能源在暖通空調系統中的作用及原理介紹不詳細，對冷熱源系統的節能特性以及與環境的關聯闡述偏弱，無法凸顯對學生在工程實踐中針對空調系統控制、運行管理等問題進行更高層次的指導作用。

三、課程體系建設

建筑環境與能源應用工程專業是由傳統建筑環境與設備工程專業、建筑節能技術與部分建筑設施智能技術的合并而成的，更名的實質就是要求本專業學生不僅能具備系統設計、施工和運行管理的能力，還要具備節能環保意識，具體到冷熱源課程上就體現在冷熱源系統設計、施工及運行過程中的節能特性，并且考慮新能源方式的利用。

鑒于現有建筑冷熱源課程體系存在的不足和新專業對培養目標的要求，在授課過程中，注意從以下幾方面進行建設。（1）突出建筑冷熱源在建筑環境與能源應用專業的“源”作用和地位，在課程授課開始，給出大作業的題目，根據給出的建筑物的空調系統和供熱系統，設計其冷熱源，讓學生在學習課程過程中始終圍繞這個題目，理解每一部分知識在冷熱源中的作用，增強學生對知識點的理解，構建學生對暖通空調系統的整體概念。（2）引入相關規范，補充冷熱源設計選型及冷熱水系統設計。為學生后期的課程設計和畢業設計奠定基礎。同時，講解實際工程的冷熱源系統設計實例，利用多媒體播放冷熱源的動畫圖，增強學生的工程意識和實踐能力。由于課時有限，對蒸汽壓縮式制冷與熱泵的熱力學原理的介紹課時縮短，這部分內容與前基礎課工程熱力學的制冷循環部分內容有重復，故加強工程熱力學對這部分的內容的講解。（3）始終貫穿節能的觀點，向學生滲透節能的觀點和思想，做到在開發能源的同時注意環保，在利用能源的同時注意節能。重點介紹冷熱源系統的節能特性，并補充可再生能源在暖通空調系統中的作用及原理，對近幾年投入工程中的新冷源，如地源熱泵、水源熱泵及污水源熱泵進行介紹，增強學生對制冷、熱泵的理解，同時也提高學生的學習興趣。（4）加強實踐教學環節，強化學生的工程意識，重視學生實踐能力的培養，在課程設計方面，改變過去單門專業課單門課程設計的狹窄思維模式，強調建筑物內的綜合課程設計，其目的在于培養學生的整體設計觀念，了解室內設備系統的相互聯系，深化本專業工程的設計方法，增強學生的創新能力[2]。課程設計和畢業設計的選題選擇工程實際的真實案例，并應注意培養學生收集與使用專業規范的能力，指導學生正確理解規范條文，并能進行準確的應用。

另外，為完善與豐富冷熱源課程結構體系，結合實際教學需求，對熱工測量及自動化課程所講內容擴展，講解冷熱源系統的控制原理及控制方案，熱泵機組的制冷與制熱工況的轉換，彌補建筑冷熱源在這方面的不足。

四、結論

針對目前建筑環境與能源應用專業建筑冷熱源課程體系存在的問題，從授課內容和專業課程體系兩方面探討建筑冷熱源的課程體系建設，要求學生通過本課程的學習具備冷熱源設計、控制和運行管理的能力。

參考文獻：

[1]陸亞俊.建筑冷熱源[M].北京：建筑工業出版社，2013.

[2]王晏平，黃鐳，王造奇，宣玲娟.建筑環境與設備工程專業課程新體系框架探討[J].高等建筑教育，2005，14（3）：45-47.

收稿日期：2016-11-28

基金項目：唐山學院校級教育科學研究項目，項目編碼：160305

作者簡介：楊秀娥（1984，03-），女，漢族，山東樂陵，唐山學院，講師，碩士研究生，主要從事建筑節能的研究。