东北大学20年7月考试《建筑工程设备》考核作业

东北大学]20年7月考试《建筑工程设备》考核作业摘要：本文档围绕东北大学20年7月考试的《建筑工程设备》展开。首先介绍了建筑工程设备的分类，包括给水排水设备、供暖通风与空气调节设备、电气设备等。接着详细阐述了各类设备的工作原理、组成结构、性能特点以及在建筑工程中的应用。通过对相关知识点的梳理，旨在帮助读者全面理解建筑工程设备的相关内容，为建筑工程的设计、施工和运行管理提供理论支持。一、引言建筑工程设备是建筑工程的重要组成部分，其性能和质量直接影响着建筑物的使用功能、舒适性和安全性。随着建筑技术的不断发展和人们对生活品质要求的提高，建筑工程设备的种类越来越丰富，技术越来越先进。了解和掌握建筑工程设备的相关知识，对于建筑工程师、设计师以及相关从业人员来说至关重要。二、给水排水设备（一）给水系统1.组成给水系统一般由水源、取水构筑物、水处理构筑物、输配水管网和调节构筑物等组成。水源可以是地表水（如江河、湖泊、水库等）或地下水（如井水）。取水构筑物负责从水源中取水，水处理构筑物对原水进行净化处理，使其达到生活或生产用水的标准。输配水管网将处理后的水输送到各个用水点，调节构筑物（如水箱、水池等）则用于调节水量和水压。2.工作原理通过水泵等设备提供动力，将水源中的水抽取到水处理构筑物进行处理，然后经输配水管网输送到建筑物内的各个用水器具，如水龙头、马桶、淋浴喷头等。3.常用设备水泵：是给水系统的核心设备，用于提升水的压力，使水能够克服重力和管道阻力输送到高处。常见的水泵有离心泵、轴流泵等。离心泵具有结构简单、效率高、适用范围广等优点，广泛应用于建筑给水系统。水箱：用于储存和调节水量，稳定水压。水箱一般安装在建筑物的屋顶或地下室，其材质有钢板、钢筋混凝土等。（二）排水系统1.组成排水系统由卫生器具或生产设备受水器、排水管道系统、通气管道系统、清通设备和提升设备等组成。卫生器具如马桶、洗手盆等产生的污水通过排水管道系统收集，通气管道系统保证排水管道内空气流通，防止水封破坏。清通设备如检查口、清扫口等用于清理排水管道，提升设备用于将污水提升到室外排水管网。2.工作原理污水依靠重力作用通过排水管道系统自流排放到室外排水管网。当排水管道较长或有局部提升要求时，需要设置提升设备。通气管道系统通过与排水管道相连，使排水管道内的空气与大气相通，避免排水管道内形成负压，保证排水顺畅。3.常用设备排水管道：常用的排水管道有塑料管、铸铁管等。塑料管具有重量轻、耐腐蚀、安装方便等优点，在建筑排水系统中应用广泛。通气帽：安装在排水立管顶端，防止排水管道内的有害气体进入室内，同时保证排水管道内空气流通。三、供暖通风与空气调节设备（一）供暖系统1.分类及原理热水供暖系统：以热水为热媒，通过散热器散热。热水在锅炉中被加热后，通过管道输送到各个散热器，散热后的热水再回流到锅炉循环加热。根据循环动力的不同，热水供暖系统可分为自然循环系统和机械循环系统。自然循环系统依靠热水与冷水的密度差产生循环动力，适用于小型建筑物；机械循环系统则通过水泵提供动力，循环速度快，适用范围广。蒸汽供暖系统：以蒸汽为热媒，蒸汽在散热器中凝结放热。蒸汽供暖系统具有升温快、散热器温度高、散热效果好等优点，但存在能源浪费、易产生噪声等缺点，一般用于工业厂房等对供暖要求较高的场所。2.组成主要由热源（如锅炉）、热媒输送管道、散热器等组成。热源提供热量，热媒输送管道将热媒输送到各个房间的散热器，散热器将热量散发到室内，提高室内温度。3.常用设备锅炉：是供暖系统的热源设备，可分为燃煤锅炉、燃气锅炉、燃油锅炉等。燃气锅炉具有环保、热效率高、操作简便等优点，在建筑供暖中应用越来越广泛。散热器：常见的散热器有铸铁散热器、钢制散热器、铝制散热器等。铸铁散热器耐腐蚀，但重量大；钢制散热器美观、重量轻，但易腐蚀；铝制散热器散热效率高、重量轻，但对水质要求较高。（二）通风系统1.分类及作用自然通风：依靠室内外空气的温差和建筑物的风压作用实现通风换气。自然通风具有节能、无污染等优点，适用于对通风要求不高的场所，如住宅的卫生间、厨房等。机械通风：通过风机等设备强制进行通风换气。机械通风可分为送风系统和排风系统。送风系统将室外新鲜空气送入室内，改善室内空气质量；排风系统将室内污浊空气排出室外，保证室内空气清新。机械通风适用于对通风要求较高的场所，如商场、医院、工业厂房等。2.组成机械通风系统主要由风机、风道、风口等组成。风机提供通风动力，风道输送空气，风口将空气送入或排出室内。3.常用设备风机：分为离心风机、轴流风机等。离心风机风压高、风量可调节，常用于通风系统的送风或排风；轴流风机风量大、风压小，适用于通风量要求较大的场所，如工业厂房的通风。风道：一般采用金属风道或非金属风道，金属风道强度高、密封性好，非金属风道如玻璃钢风道具有耐腐蚀、重量轻等优点。（三）空气调节系统1.组成及原理空气调节系统一般由空气处理设备、空气输送管道、空气分配装置和冷热源等组成。空气处理设备对空气进行过滤、加热、冷却、加湿、除湿等处理，使其达到室内环境要求的温度、湿度和洁净度。空气输送管道将处理后的空气输送到各个房间，空气分配装置将空气均匀地送入室内。冷热源提供冷量和热量，以满足室内空气调节的需求。2.分类集中式空调系统：空气处理设备集中设置在空调机房内，通过风道将处理后的空气输送到各个房间。集中式空调系统适用于大型建筑物，如商场、酒店等。半集中式空调系统：既有集中的空气处理设备，又在各个房间设置末端空气处理装置，如风机盘管。半集中式空调系统具有灵活性好、节能等优点，广泛应用于办公楼、写字楼等场所。分散式空调系统：将空气处理设备和冷热源等直接设置在各个房间内，如分体式空调机。分散式空调系统安装方便、使用灵活，适用于家庭、小型办公室等场所。3.常用设备空气处理机组：包括过滤器、表冷器、加热器、加湿器、风机等设备，可对空气进行多种处理。风机盘管：由风机、盘管换热器等组成，安装在各个房间内，根据室内负荷变化调节送风量和水温，实现对室内温度和湿度的控制。四、电气设备（一）供配电系统1.组成供配电系统由电源、电力变压器、配电装置、输电线路和用电设备等组成。电源提供电能，电力变压器将高压电转换为适合用电设备的低压电，配电装置对电能进行分配和控制，输电线路将电能输送到各个用电设备，用电设备消耗电能。2.供电方式常见的供电方式有TN系统、TT系统和IT系统。TN系统中，电气设备的外露可导电部分通过保护线与电源中性点直接相连；TT系统中，电气设备的外露可导电部分直接接地，与电源中性点不相连；IT系统中，电源中性点不接地或经高阻抗接地，电气设备的外露可导电部分单独接地。3.常用设备电力变压器：是供配电系统的关键设备，用于改变电压等级，实现电能的合理分配。配电箱：用于分配和控制电能，内部装有开关、熔断器、接触器等电器元件。（二）照明系统1.分类及作用一般照明：为整个场所提供均匀的照明，满足人们基本的视觉需求。局部照明：针对特定区域提供较强的照明，如工作台上的照明。混合照明：由一般照明和局部照明组成，适用于对照明要求较高的场所。2.组成照明系统主要由光源、灯具、照明配电箱和线路等组成。光源提供光通量，灯具将光源发出的光进行合理分配和控制，照明配电箱对灯具进行供电和控制，线路连接各个照明设备。3.常用设备光源：常见的光源有白炽灯、荧光灯、LED灯等。LED灯具有节能、寿命长、光效高等优点，是目前照明领域应用最广泛的光源。灯具：包括吊灯、吸顶灯、壁灯、台灯等，其类型和造型多样，以满足不同场所的照明需求。（三）电气安全设备1.接地与接零接地是将电气设备的外露可导电部分与大地连接，以防止电气设备漏电时发生触电事故。接零是将电气设备的外露可导电部分与电源中性点连接，当设备发生漏电时，短路电流通过零线迅速切断电源。2.漏电保护装置漏电保护装置能够在电气设备发生漏电时，迅速切断电源，保护人身安全。常见的漏电保护装置有漏电断路器等。3.防雷装置防雷装置包括接闪器、引下线和接地装置等，用于防止建筑物遭受雷击。接闪器如避雷针、避雷带等将雷电引入，引下线将雷电电流引到接地装置，接地装置将雷电电流泄入大地。五、建筑工程设备的选择与安装（一）设备选择原则1.满足使用要求根据建筑物的功能、使用性质和用户需求，选择合适的设备类型和规格。例如，医院对空气质量要求较高，应选择高效的空气净化设备；住宅对舒适性要求较高，应选择性能良好的供暖、通风和空调设备。2.技术先进优先选择技术先进、可靠性高的设备，以提高设备的运行效率和使用寿命。例如，选择节能型的电气设备和高效的空气处理设备。3.经济合理在满足使用要求和技术先进的前提下，考虑设备的价格、运行成本等因素，选择经济合理的设备。例如，通过比较不同品牌和型号的设备，选择性价比高的产品。4.维护管理方便选择易于维护、管理和操作的设备，减少维护工作量和成本。例如，选择结构简单、易于检修的设备，以及具有智能化监控功能的设备，便于及时发现和处理故障。（二）设备安装要点1.安装位置设备应安装在合适的位置，便于操作、维护和检修。例如，水泵应安装在干燥、通风良好的地方，且便于与管道连接；空气处理机组应安装在空调机房内，便于风道的布置。2.安装精度设备的安装应保证一定的精度，如水平度、垂直度等。例如，水泵安装时，其水平度偏差应符合规定要求，否则会影响水泵的运行效率和寿命。3.管道连接设备与管道的连接应牢固、密封，防止泄漏。管道安装应符合相关规范，保证水流或气流顺畅。例如，排水管道连接时应采用合适的连接方式，避免渗漏造成室内积水。4.电气连接电气设备的电气连接应正确、可靠，符合电气安全规范。接线应牢固，避免松动导致接触不良。例如，照明灯具的接线应确保火线和零线连接正确，防止触电事故。六、结论建筑工程设备是建筑工程不可或缺的