東北大學]20年7月考試《建筑工程設備》考核作業?摘要：本文檔圍繞東北大學20年7月考試的《建筑工程設備》展開。首先介紹了建筑工程設備的分類，包括給水排水設備、供暖通風與空氣調節設備、電氣設備等。接著詳細闡述了各類設備的工作原理、組成結構、性能特點以及在建筑工程中的應用。通過對相關知識點的梳理，旨在幫助讀者全面理解建筑工程設備的相關內容，為建筑工程的設計、施工和運行管理提供理論支持。一、引言建筑工程設備是建筑工程的重要組成部分，其性能和質量直接影響著建筑物的使用功能、舒適性和安全性。隨著建筑技術的不斷發展和人們對生活品質要求的提高，建筑工程設備的種類越來越豐富，技術越來越先進。了解和掌握建筑工程設備的相關知識，對于建筑工程師、設計師以及相關從業人員來說至關重要。二、給水排水設備（一）給水系統1.組成給水系統一般由水源、取水構筑物、水處理構筑物、輸配水管網和調節構筑物等組成。水源可以是地表水（如江河、湖泊、水庫等）或地下水（如井水）。取水構筑物負責從水源中取水，水處理構筑物對原水進行凈化處理，使其達到生活或生產用水的標準。輸配水管網將處理后的水輸送到各個用水點，調節構筑物（如水箱、水池等）則用于調節水量和水壓。2.工作原理通過水泵等設備提供動力，將水源中的水抽取到水處理構筑物進行處理，然后經輸配水管網輸送到建筑物內的各個用水器具，如水龍頭、馬桶、淋浴噴頭等。3.常用設備水泵：是給水系統的核心設備，用于提升水的壓力，使水能夠克服重力和管道阻力輸送到高處。常見的水泵有離心泵、軸流泵等。離心泵具有結構簡單、效率高、適用范圍廣等優點，廣泛應用于建筑給水系統。水箱：用于儲存和調節水量，穩定水壓。水箱一般安裝在建筑物的屋頂或地下室，其材質有鋼板、鋼筋混凝土等。（二）排水系統1.組成排水系統由衛生器具或生產設備受水器、排水管道系統、通氣管道系統、清通設備和提升設備等組成。衛生器具如馬桶、洗手盆等產生的污水通過排水管道系統收集，通氣管道系統保證排水管道內空氣流通，防止水封破壞。清通設備如檢查口、清掃口等用于清理排水管道，提升設備用于將污水提升到室外排水管網。2.工作原理污水依靠重力作用通過排水管道系統自流排放到室外排水管網。當排水管道較長或有局部提升要求時，需要設置提升設備。通氣管道系統通過與排水管道相連，使排水管道內的空氣與大氣相通，避免排水管道內形成負壓，保證排水順暢。3.常用設備排水管道：常用的排水管道有塑料管、鑄鐵管等。塑料管具有重量輕、耐腐蝕、安裝方便等優點，在建筑排水系統中應用廣泛。通氣帽：安裝在排水立管頂端，防止排水管道內的有害氣體進入室內，同時保證排水管道內空氣流通。三、供暖通風與空氣調節設備（一）供暖系統1.分類及原理熱水供暖系統：以熱水為熱媒，通過散熱器散熱。熱水在鍋爐中被加熱后，通過管道輸送到各個散熱器，散熱后的熱水再回流到鍋爐循環加熱。根據循環動力的不同，熱水供暖系統可分為自然循環系統和機械循環系統。自然循環系統依靠熱水與冷水的密度差產生循環動力，適用于小型建筑物；機械循環系統則通過水泵提供動力，循環速度快，適用范圍廣。蒸汽供暖系統：以蒸汽為熱媒，蒸汽在散熱器中凝結放熱。蒸汽供暖系統具有升溫快、散熱器溫度高、散熱效果好等優點，但存在能源浪費、易產生噪聲等缺點，一般用于工業廠房等對供暖要求較高的場所。2.組成主要由熱源（如鍋爐）、熱媒輸送管道、散熱器等組成。熱源提供熱量，熱媒輸送管道將熱媒輸送到各個房間的散熱器，散熱器將熱量散發到室內，提高室內溫度。3.常用設備鍋爐：是供暖系統的熱源設備，可分為燃煤鍋爐、燃氣鍋爐、燃油鍋爐等。燃氣鍋爐具有環保、熱效率高、操作簡便等優點，在建筑供暖中應用越來越廣泛。散熱器：常見的散熱器有鑄鐵散熱器、鋼制散熱器、鋁制散熱器等。鑄鐵散熱器耐腐蝕，但重量大；鋼制散熱器美觀、重量輕，但易腐蝕；鋁制散熱器散熱效率高、重量輕，但對水質要求較高。（二）通風系統1.分類及作用自然通風：依靠室內外空氣的溫差和建筑物的風壓作用實現通風換氣。自然通風具有節能、無污染等優點，適用于對通風要求不高的場所，如住宅的衛生間、廚房等。機械通風：通過風機等設備強制進行通風換氣。機械通風可分為送風系統和排風系統。送風系統將室外新鮮空氣送入室內，改善室內空氣質量；排風系統將室內污濁空氣排出室外，保證室內空氣清新。機械通風適用于對通風要求較高的場所，如商場、醫院、工業廠房等。2.組成機械通風系統主要由風機、風道、風口等組成。風機提供通風動力，風道輸送空氣，風口將空氣送入或排出室內。3.常用設備風機：分為離心風機、軸流風機等。離心風機風壓高、風量可調節，常用于通風系統的送風或排風；軸流風機風量大、風壓小，適用于通風量要求較大的場所，如工業廠房的通風。風道：一般采用金屬風道或非金屬風道，金屬風道強度高、密封性好，非金屬風道如玻璃鋼風道具有耐腐蝕、重量輕等優點。（三）空氣調節系統1.組成及原理空氣調節系統一般由空氣處理設備、空氣輸送管道、空氣分配裝置和冷熱源等組成。空氣處理設備對空氣進行過濾、加熱、冷卻、加濕、除濕等處理，使其達到室內環境要求的溫度、濕度和潔凈度。空氣輸送管道將處理后的空氣輸送到各個房間，空氣分配裝置將空氣均勻地送入室內。冷熱源提供冷量和熱量，以滿足室內空氣調節的需求。2.分類集中式空調系統：空氣處理設備集中設置在空調機房內，通過風道將處理后的空氣輸送到各個房間。集中式空調系統適用于大型建筑物，如商場、酒店等。半集中式空調系統：既有集中的空氣處理設備，又在各個房間設置末端空氣處理裝置，如風機盤管。半集中式空調系統具有靈活性好、節能等優點，廣泛應用于辦公樓、寫字樓等場所。分散式空調系統：將空氣處理設備和冷熱源等直接設置在各個房間內，如分體式空調機。分散式空調系統安裝方便、使用靈活，適用于家庭、小型辦公室等場所。3.常用設備空氣處理機組：包括過濾器、表冷器、加熱器、加濕器、風機等設備，可對空氣進行多種處理。風機盤管：由風機、盤管換熱器等組成，安裝在各個房間內，根據室內負荷變化調節送風量和水溫，實現對室內溫度和濕度的控制。四、電氣設備（一）供配電系統1.組成供配電系統由電源、電力變壓器、配電裝置、輸電線路和用電設備等組成。電源提供電能，電力變壓器將高壓電轉換為適合用電設備的低壓電，配電裝置對電能進行分配和控制，輸電線路將電能輸送到各個用電設備，用電設備消耗電能。2.供電方式常見的供電方式有TN系統、TT系統和IT系統。TN系統中，電氣設備的外露可導電部分通過保護線與電源中性點直接相連；TT系統中，電氣設備的外露可導電部分直接接地，與電源中性點不相連；IT系統中，電源中性點不接地或經高阻抗接地，電氣設備的外露可導電部分單獨接地。3.常用設備電力變壓器：是供配電系統的關鍵設備，用于改變電壓等級，實現電能的合理分配。配電箱：用于分配和控制電能，內部裝有開關、熔斷器、接觸器等電器元件。（二）照明系統1.分類及作用一般照明：為整個場所提供均勻的照明，滿足人們基本的視覺需求。局部照明：針對特定區域提供較強的照明，如工作臺上的照明。混合照明：由一般照明和局部照明組成，適用于對照明要求較高的場所。2.組成照明系統主要由光源、燈具、照明配電箱和線路等組成。光源提供光通量，燈具將光源發出的光進行合理分配和控制，照明配電箱對燈具進行供電和控制，線路連接各個照明設備。3.常用設備光源：常見的光源有白熾燈、熒光燈、LED燈等。LED燈具有節能、壽命長、光效高等優點，是目前照明領域應用最廣泛的光源。燈具：包括吊燈、吸頂燈、壁燈、臺燈等，其類型和造型多樣，以滿足不同場所的照明需求。（三）電氣安全設備1.接地與接零接地是將電氣設備的外露可導電部分與大地連接，以防止電氣設備漏電時發生觸電事故。接零是將電氣設備的外露可導電部分與電源中性點連接，當設備發生漏電時，短路電流通過零線迅速切斷電源。2.漏電保護裝置漏電保護裝置能夠在電氣設備發生漏電時，迅速切斷電源，保護人身安全。常見的漏電保護裝置有漏電斷路器等。3.防雷裝置防雷裝置包括接閃器、引下線和接地裝置等，用于防止建筑物遭受雷擊。接閃器如避雷針、避雷帶等將雷電引入，引下線將雷電電流引到接地裝置，接地裝置將雷電電流泄入大地。五、建筑工程設備的選擇與安裝（一）設備選擇原則1.滿足使用要求根據建筑物的功能、使用性質和用戶需求，選擇合適的設備類型和規格。例如，醫院對空氣質量要求較高，應選擇高效的空氣凈化設備；住宅對舒適性要求較高，應選擇性能良好的供暖、通風和空調設備。2.技術先進優先選擇技術先進、可靠性高的設備，以提高設備的運行效率和使用壽命。例如，選擇節能型的電氣設備和高效的空氣處理設備。3.經濟合理在滿足使用要求和技術先進的前提下，考慮設備的價格、運行成本等因素，選擇經濟合理的設備。例如，通過比較不同品牌和型號的設備，選擇性價比高的產品。4.維護管理方便選擇易于維護、管理和操作的設備，減少維護工作量和成本。例如，選擇結構簡單、易于檢修的設備，以及具有智能化監控功能的設備，便于及時發現和處理故障。（二）設備安裝要點1.安裝位置設備應安裝在合適的位置，便于操作、維護和檢修。例如，水泵應安裝在干燥、通風良好的地方，且便于與管道連接；空氣處理機組應安裝在空調機房內，便于風道的布置。2.安裝精度設備的安裝應保證一定的精度，如水平度、垂直度等。例如，水泵安裝時，其水平度偏差應符合規定要求，否則會影響水泵的運行效率和壽命。3.管道連接設備與管道的連接應牢固、密封，防止泄漏。管道安裝應符合相關規范，保證水流或氣流順暢。例如，排水管道連接時應采用合適的連接方式，避免滲漏造成室內積水。4.電氣連接電氣設備的電氣連接應正確、可靠，符合電氣安全規范。接線應牢固，避免松動導致接觸不良。例如，照明燈具的接線應確保火線和零線連接正確，防止觸電事故。六、結論建筑工程設備是建筑工程不可或缺的