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现代给水排水工程设计范文1
摘要:随着社会的进步和人类对工作、生活环境要求的提高,人们对给排水工程的设计除了要求有合理、先进的工艺流程,能生产出高质量的水,还需要有一个整洁优美的环境和赏心悦目的建筑形态。这就必须对给排水工程的原有设计方法和程序思路有一个较大的改变.以确保设计出一个优秀工程来。
关键词:给排水工程 建筑形态工程设计
一、问题的由来
随着社会的进步和人类对工作环境、生活质量,特别是对美的追求的不断提高,人们已不再满足于原有的一套设计习惯。近年来给排水工程设计的经验教训告诉人们必须在设计的观念上要有一个较大的革新,即良好的功能和良好的建筑形象的高度统一。
水厂建筑的特点:一是工业建筑范畴,但不能忽略其美观;二是建筑物匍匐于地,尺度不大,并且形式单调均一分散、变化不大;三是构筑物所占比重特大,表现在体量闷沉、笨重,而且一般布置在厂区平面显眼的中心位置;四是污水处理厂气味重而难闻;五是为使水厂的环境更加接近自然,需有大面积的绿化。水厂的建筑设计的意义并不完全在于如何做好工艺,而在于其理想的目标能得以实现,完美的构思能得以表达,合理的功能能得以兑现,以及优雅的环境能得以体现。
为了达到这个目的,水厂的建筑设计首先应该在确实掌握丰富的信息、详实的资料的条件下,加强内部工种联系,在正确的设计原则指导下和正确的方式组织下,有步骤、有计划地应用现代化的科学方法和先进的技术手段去加以制订,并且应该看成是一个持续发展的、不断开放的、经常变化的动态体系,才能确保设计出一个完美的优秀工程。
二、要注意的几个因素
1、工艺流程的要求
由于原水水质不同,工艺流程有各种组合,但它的基本工艺为混合、絮凝、沉淀、过滤和消毒。在城市水厂中,基本流程为原水一一级泵房一加药一絮凝池一沉淀或澄清池一滤池一消毒清水池一二级泵房一用户。水厂内的主体处理构筑物中沉淀池、滤池基本上都高出地面,只有清水池可以埋入地下,而当沉淀采用平流式沉淀时,如果池子过长,在水厂中会形成单调冗长的池体,都需加以仔细设计。
大多数的城市污水处理厂的流程一般为提升后的污水重力经格栅一沉砂一初沉一曝气一二沉一消毒一出流。如果排入的水体是感潮水体,有时亦会在处理水排入前有提升泵站,以解决时污水厂的出水问题。
对于地下水位高的地区兴建的污水厂,为了解决构筑物的空池抗浮,往往以出水末端构筑物的高度为控制,而将进水泵站以后的构筑物以高出地面3~4m布置,这样就必须对这种沉闷不堪的大体量砼面作建筑处理。
2、总体规划的要求
总体规划是设计的灵魂。在规划时首先要有一个总体布局的构思,然后按照:
①功能分区合理、简捷、便利、经济的原则;
②风向、日照、地形有利的原则;
③构图优美、对比均衡、空间流通的原则等,根据工艺流程的要求,结合厂址的自然条件及环境条件(包括地形以至地质条件、厂外道路系统、绿化条件、朝向、原有建筑物等)来进行总体规划。
在总体规划中必须注意要创造良好的日照、空气和通风条件,还要尽量避免噪声的干扰,合理安排和大量利用绿化,在绿化设施中须充分考虑到生态绿化和景观绿化的有机结合,并多种植些可以释放有益气体和减少尘埃的树种,以改善厂区环境,减少空气污染,提高厂区的明洁度。同时,立足于“环境、空间、形式”三者统一的原则基础上,使群体形象和个体形象都能表现出一种内在的含蓄和谐调,并通过曲直、高低、虚实、明暗、黑白、凹凸、方圆、上下等造型元素和设计手法的运用充分体现出工艺工程设计的新境界。
3、传统观念的改革
传统是指技术上、文化上历史的凝聚、沉淀和积累,它是人们长期经验和教训的总结,是固有的客观存在。它之所以能长期继承,经久不衰,并在某些方面形成一种固有的心理态势,就是因为它具有一定的吸引力和耐人寻味的余韵,因此它往往极易被人们长久地、习惯地循套,自然地袭用。但从“现实的需要出发对传统作转变的工作”来看,在工艺上必须要创新、要提高、要有些新东西。在选型、色彩上必须要美观、要有所升华,否则就不能使业主感到非常满意,不能心情舒畅。为此可以说挑战创新是必须的,是绝对的,没有创新就会暮气沉沉没有生气,就不能前进。
4、防止专业之间的各行其是
给排水工程的习惯做法是工艺一马当先,先提出设想,后再递交给其它各工种,尽管各工种可以回提条件给工艺,但由于已成习惯,因此就提不出内在的、关键的问题,致使矛盾隐蔽得不到圆满的解决,有时还会引起返工,最后造成木已成舟的尴尬局面,导致项目得
不到最佳的方案,达不到最理想的质量。
因此,在整体设计中要非常重视事先的协调,重视事先的各有关专业的参与协商,并且必须认识到这不光是一个单一的项目也是一项系统工程,其优劣的关键必然是组成这个组织内的各有关要素的综合,而决不是一个主导专业的所为。所以决不能允许各专业各行其是,或者说是过分地突出自己,而缺少必要的整体相融性。只有通过组织有序的精心的全面的设计安排,才能把一个初看好像支离破碎、意见分岐、没有完整性的模糊、凌乱的印象,变成一幅诗意盎然、变化有序、排列恰当、构图完美的图画。
5、建筑设计的重要性不可忽视
长期以来,建筑设计(特别是工业建筑)在思想上趋于封闭狭隘,在形式上趋于呆板一律,在色彩上趋于灰暗、单调,在如何体现满足人类的舒适和精神要求这方面考虑得太少。随着社会经济的发展,人们已不仅仅满足于需要有一流的先进的工艺、能生产出较好的社会需要的产品,人们的追求向更高层次发展。
这就需要进行全方位的综合的建筑设计,对污染进行充分有效的处理,保证有清晰的水质和洁净的空气。建筑设计对提高生产效率、保障职工的身体健康、社会的文明都能起到很好的、积极的能动作用。并且总协调师还要根据其对环境景观形成的基本观念预先策划制定各项设计细则,以细则为依据进行整个设计运作的协调,就整体和单体衔接部分之间进行柔和的调整,使之达到统一。
此外,实现全局的一种“缓和宽松的秩序”而进行工作,也就是说总的协调是指制约的开放性,把所谓的束缚性因素限制在最小的范围内,即互相限制了各自的不足,又保留了各自长处,而且彼此心情愉快,形成最佳的综合效应。
三、建筑物的设计处理大体有以下的一些手法:
(1)、公共建筑
①总平面要结合地形地貌,因地制宜,构图优美,比例匀称,并注意韵律。
②功能相近者尽量合并,减少地面分散的构筑群,要做到大中见小、见透。
③要处理好内外部空间,做到宽松、明亮、空透、轻灵。
④立面和平面都力求避免过于平直、呆板,可适当组织上下、左右、高低参差,和配以局部的弧形以示流畅、舒适。
(2)、生产性建筑
①合并同类型相近功能的设施,多占天,少占地。
②平面要简朴,要注意构图均衡,立面处理不宜运用过细的线条,要突出块形,要有厚实感。要注意虚实对比,高低有序,前后层次,交错合理。
③要注意细部设计,任何一种粗心大意、不拘小节都会给整个建筑带来败笔。特别要注意室内的线路,管道、孔洞都要精心设计,合理安排,一般不暴露在外。
结束语;
现代给水排水工程设计范文2
关键词:建筑给水排水;工程;施工;发展现状;认识
在现代城市建筑施工过程中,给水排水工程在整个工程的施工和建设过程中发挥着非常重要的作用。现代建筑建筑给水排水工程分为设计、施工、运行以及管理几个过程,在每个过程中都需要相关工作人员能够严格按照工程施工标准,将各自的工作做好,确保建筑给水排水工程的综合质量,获得较高的社会效益和经济效益。但目前我国建筑给水排水工程的施工过程中还面临着一些问题,下面就简要分析我国建筑给水排水工程的发展现状以及未来的发展形势。
1.我国建筑给水排水工程的覆盖范围
改革开放以来,我国社会主义现代化建设的步伐越来越快,各级建筑业也得到迅猛的发展,城市建筑行业之间的竞争也越来越激烈,在注重工程施工质量的同时,也在不断对建筑工程施工过程中的各项工程进行了改革,这其中就包括建筑给水排水工程,发展至今建筑给水排水专业已经发展成为一个相对完整的专业体系。
在新的发展形势下,国家对建筑给水排水工程的覆盖范围也有了大致的定位,从现代建筑物的使用范围和功能角度分析,水的系统包括各类给水和排水系统、循环系统以及消防系统等等。
2.建筑给水排水工程面临的机遇和挑战
在我国建筑给水排水工程高速发展的同时,也面临着一些新的机遇和挑战,同时在工程的设计和施工过程中也面临着一些问题。下面就简要分析一下我国建筑给水排水工程在新时期的发展形势下面临的机遇和挑战。
2.1国家政策的调整
随着我国社会主义现代化建设的不断加快,也为了满足人们的生产和生活需求,国家在加紧对相关建筑工程质量监管的同时,也在不断提升建筑工程施工标准,并通过立法的手段对全国范围内的建筑工程进行综合管理。对于建筑工程中的给水排水工程也提出了新的设计和施工标准,比如在2003年就颁布了《建筑积水排水设计规范》,而且每年都会对规范中不符合时展要求的款项进行调整,保证我国建筑给水排水工程的顺利进行,大大提升了对于工程质量的保障,实现了对水资源使用的综合管理,不仅提升了我国建筑给水排水工程的施工质量,而且对于推动我国给水排水专业的发展有着积极的促进作用。
2.2建筑给水排水行业地位的变化
随着我国国民经济的迅速发展,我国建筑行业也迎来了“春天”,这也在一定程度上促进了建筑给水排水工程的发展,这就使得我国建筑给水排水专业的系统数量越来越多,这也就标志着我国建筑给水排水工程的工作日趋复杂,工作量较以前相比也有很大程度的提升,这就需要从事建筑给水排水专业的广大工作者具有较高的专业素质和工作经验,能够及时处理好建筑给水排水工程中出现的问题。
2.3 相关组织的成立带来了新的机遇
早在2005年,我国从事建筑行业的多名专家就已经就我国建筑给水排水行业的发展展开了相关的构想,并申请成立了“中国建筑学会积水排水分会”,这一举措不仅看出了我国政府对于建筑工程中的给水排水工程的重视,而且给我国建筑给水排水行业的发展带来了新的机遇,为我国建筑给水排水行业的发展准备了良好的外界条件,推动着我国建筑给水排水行业的平稳发展。
3.建筑给水排水的发展形势
新时期,随着我国国内水资源形势的日趋严峻,加之能源问题、环境问题对我国建筑积水排水的影响,同时我国综合国力的不断提升对建筑给水排水工程提出了更高的要求,在这些影响条件下,我国建筑给水排水在未来势必会迎来良好的发展形势。下面就我国未来建筑给水排水的具体发展形势作简要分析。
3.1 尖端化和普及化
在中国特色社会主义建设的新形势下,我国现代化城市建设步伐越来越快,随着城市现代化建筑的大量涌现,将会对建筑工程设计和施工提出更高的要求,城市建筑内部也会出现越来越多的系统和功能要求,这也就标志着建筑工程在施工的过程中有更多的问题需要解决,对我国建筑给水排水工程的施工和设计提出了更高的要求。此外,我国新农村建设的不断加快,使得建筑建筑给水排水工程的施工空间更加宽广,也利于国家对水资源的综合管理,推动我国建筑给水排水的良性发展。
3.2 技术发展的多元化
随着我国建筑行业的不断发展,我国建筑给水排水工程逐步实现了与国际接轨,并在实际的施工过程中讲究水暖结合,将优秀毕业生放在适合的岗位上,并进行重点培养,与此同时,政府相关部门也应该设置相应的管理部门,对建筑给水排水的工程技术人员和相关管理人员进行综合管理。此外,在对建筑给水排水专业的人才进行培养的过程中,应该讲究理论联系实际,课程的设置应该紧贴实际,提升广大建筑给水排水专业人才的综合素质,为建筑给水排水的发展奠定坚实的基础。
4.总结
随着我国建筑行业的飞速发展,我国建筑给水排水工程的内涵也越来越丰富,与此同时在工程施工的过程中面临的机遇和挑战也会相应增多,相关工程技术人员应该做好建筑给水排水工程的设计和施工工作,抓住工程发展过程中的机遇,不断总结经验和教训,进而完善工程设计和施工过程,推动我国建筑给水排水工程的全面发展。
参考文献:
[1]梁晓天.建筑给水排水工程质量控制的思考[J].中国新技术新产品,2011,(7):187.
现代给水排水工程设计范文3
关键词:给水排水 实验 模型
给水排水工程专业是一门工科专业,学生毕业后大多从事实际工程应用工作。2011年1月8日,教育部下发《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》,明确指出卓越工程师教育培养计划的基本原则为“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”。培养卓越工程师,需要认真做好每一个教学环节[1]。这对给水排水专业人才培养提出了新的目标和更高的要求。实验教学是高校培养高素质合格人才的重要环节之一。给排水工程专业实验教学是学生在大学期间实验教学的高级阶段,是培养学生综合应用基础理论知识与方法,发现问题、分析问题、解决问题能力的教学环节,是学生获得实际技能,形成就业能力,培养创新、创造能力,构建全面能力结构的重要时期[2]。
1 目前实验教学特点及实验教学环节存在的问题
我校给水排水专业成立已整整20年,给水排水专业的专业课程实验教学和环境工程的实验教学过于相近。给水排水专业的专业主干课程给水工程、排水工程等都相应开设给水工程实验和排水工程实验,相应的实验项目主要有:自由沉淀、澄清、混凝、吸附、气浮、过滤、离子交换、反渗透等单元实验。这些专业主干课程的实验教学内容和模式与环境工程专业水污染控制工程等开设的水污染控制工程实验相近,仅侧重于开设各单体构筑物的单元实验及研究,缺乏整套工艺流程的工程系统实验研究,给水排水的学生无法明确自己的专业特点,容易与环境工程专业方向混淆。
如何改进教学模式,使专业实验教学更接近工程性,突出专业特点,对培养“卓越工程师”具有十分重要的现实意义。
2 给水排水新型“模型式”实验教学模式的改革思路与方法
针对所存在的问题,本研究以给水工程为例,通过在给水工程及实验教学中引入自来水厂布置及全套流程装置模型,进行给水排水专业 “模型式”实验教学模式改革,对调动教师教学的主动性和学生学习的积极性都能起到良好的促进作用。
2.1 建立以自来水厂主系统为核心的实验教学新模式
根据以往的教学模式,开设给水工程实验时,和环境工程一样,仅从全部单元实验项目中选符合大纲要求的6~8个单元实验,独立进行实验。例如过滤实验,仅需在单元构筑物“无阀滤池”上完成实验,分析准备好的水样进出无阀滤池的水质情况,观察滤池效果即可,无需考虑其他构筑物有没有相关影响,缺乏水厂工艺流程的系统实验认识。给水排水专业学生毕业后,大多从事给水排水工程设计、施工工作,学生应该在掌握单元实验的基础上,更加侧重于系统地掌握全套流程装置的整体运行状况,并熟悉各构筑物的工程结构、设计施工及整体布置,以便毕业后从事相应的给水排水工程设计工作。
因此,在实验教学中引入 水厂布置及全套流程装置模型, 建立以自来水厂工艺流程系统为核心的实验教学新模式,提高专业认识。主要有以下两点:(1)在模型展示中提高工程感观性。在开展实验时,可通过全套流程装置模型展示水厂从进水到出水的整体工艺流程布置,把原来单独开设的过滤、自由沉淀、活性炭吸附等单元实验系统地展示在流程中,通过这种展示,学生可以熟悉各构筑物的结构原理,也可观察水厂各单元构筑物之间的高程关系及其设计的重要性,为以后设计打下基础。(2)改进实验教学方法。由于模型的引进,给水工程实验也可围绕该模型开展设计性工程实验项目,把实验教学由“独立型”转向“系统型”,学生可以根据设计的流程连接各单元构筑物,模拟水厂设计运行效果,分析实验结果并思考改进的措施;由此,不仅能让学生学到观察、分析、推理、判断、归纳总结的技能,而且能结合专业理论进行实际应用,从而更好地理解专业理论知识,全面训练学生科学实验能力、工程应用能力、综合创造能力,掌握解决工程实际问题的方法。
通过实验模拟运行水厂的设计效果,突出专业的工程性,学生在夯实实验基础的同时,还体现出了水厂全套流程的工程设计,明确给排水专业的工程设计内容,实现“给水排水实验、设计、实习”三位一体的一体式教学。
2.2 建立给水排水模型设计等实践活动,构建新型模式
创新教育中,创造性思维的培养和训练是重点[3]。给水排水工程学生在扎实专业基础知识的同时,需具有较强的分析研究和实践创新能力,才能在以后的工作中解决工程技术难题,这需要不断地进行各种形式的强化训练,开发学生的各种潜能。
2011年10月,我校首次在2009级给水排水专业学生中举行 “第一届给水排水模型制作大赛”,学生通过自由组队,制作相关给水排水专业模型参赛。比赛有以下特点:
(1)模型范围:给水排水专业方向为主,①建筑给水排水方向:生活(或消防或合用)水箱、生活(或消防或合用)水池、消火栓箱、建筑给水(或排水、消防)管道系统、自动喷水灭火系统;②室外给水排水方向:室外小区给水(或排水)管道系统、检查井、隔油池、化粪池;③给水厂和污水厂方向:沉淀池、滤池、清水池、曝气池等。相关设计尺寸均可参考相关教材,或从网上下载相关标准图片和设计图纸作为模型参考尺寸,要有相应模型的基本简图。
(2)评分标准:对模型的整体完整美观程度、实用性、创意、工艺等方面进行评比。
(3)学生层次:不同层次的学生可根据自己的综合素质、知识结构、理解能力和实践水平等,自主选择设计水厂的单体构筑物或水厂整体装置模型进行创新性设计,通过实验试运结果或创新程度等方式进行评选,提高学习的兴趣。
通过查阅课外资料与动手制作模型,增加学生对专业相关知识的了解,从理论知识联系到实际的工作构件,加深学生对各构筑物的结构形状及原理的认识和了解,另一方面,可促进班级间的交流,营造更好的学习氛围,教学由“被动式”转为“主动式”,为学生提供 “创新”的模拟平台。
3 实践与效果
3.1 实验教学突出本专业方向,区别环境工程,工程性突出
通过教学实践,本届学生较往届学生专业认识明确,通过对水厂总体布置的感观形象认知,对各构筑物的具体结构有更深入的体会;同时,本届学生在进行相应课程的课程设计时,例如,给水厂课程设计、污水处理厂课程设计等,比往届学生更能理解设计的原理和基础,更能注意设计相应结构时的细节问题,设计更完善,更合理,各门课程设计平均成绩比往届高2~4分,为毕业后较快地胜任实际工作打下工程基础。
3.2 有利于提高学生的应用能力和创新能力、提高教学效率
通过模型比赛,学生在自主进行水厂模型设计时,往往会主动参观实验室水厂模型或上网查找相关资料并进行思考,一方面,加强了工程设计能力,创新能力,另一方面,提高了自主学习的能力,营造了浓厚的学习气氛,班级凝聚力加强。由于状态积极向上以及对专业认识深刻,2009级学生多人次获得院校级优秀奖学金,班集体也多次获得院级优秀称号;2013年1月,全级77人中有17人参加考研,创往届学生考研比例的高峰;在进行课程设计和毕业设计时,领悟程度和设计能力较往届都有很大的提升。
4 结束语
深化教学改革是适应现代化建设对高层次人才培养的重要保证[3]。通过不断的改革,近年来,我校给水排水工程毕业生就业率达100%,其中珠三角地区就业率达90%以上,有部分学生考上华南理工大学等重点院校研究生。实践表明,“模型式”教学有利于大学生创新能力和实践能力的培养, 加强课程的综合性和实践性。只有提高学生的实际操作能力和综合素质,才能将大学生培养成德智体全面发展的专业型人才。
参考文献
[1] 王少坡,孙力平,卢静芳.给水排水工程专业毕业实践环节改革新思路[J].中国建设教育,2012(3):79-81.
现代给水排水工程设计范文4
针对所存在的问题,本研究以给水工程为例,通过在给水工程及实验教学中引入自来水厂布置及全套流程装置模型,进行给水排水专业“模型式”实验教学模式改革,对调动教师教学的主动性和学生学习的积极性都能起到良好的促进作用。
1.1建立以自来水厂主系统为核心的实验教学新模式
根据以往的教学模式,开设给水工程实验时,和环境工程一样,仅从全部单元实验项目中选符合大纲要求的6~8个单元实验,独立进行实验。例如过滤实验,仅需在单元构筑物“无阀滤池”上完成实验,分析准备好的水样进出无阀滤池的水质情况,观察滤池效果即可,无需考虑其他构筑物有没有相关影响,缺乏水厂工艺流程的系统实验认识。给水排水专业学生毕业后,大多从事给水排水工程设计、施工工作,学生应该在掌握单元实验的基础上,更加侧重于系统地掌握全套流程装置的整体运行状况,并熟悉各构筑物的工程结构、设计施工及整体布置,以便毕业后从事相应的给水排水工程设计工作。因此,在实验教学中引入水厂布置及全套流程装置模型,建立以自来水厂工艺流程系统为核心的实验教学新模式,提高专业认识。主要有以下两点:(1)在模型展示中提高工程感观性。在开展实验时,可通过全套流程装置模型展示水厂从进水到出水的整体工艺流程布置,把原来单独开设的过滤、自由沉淀、活性炭吸附等单元实验系统地展示在流程中,通过这种展示,学生可以熟悉各构筑物的结构原理,也可观察水厂各单元构筑物之间的高程关系及其设计的重要性,为以后设计打下基础。(2)改进实验教学方法。由于模型的引进,给水工程实验也可围绕该模型开展设计性工程实验项目,把实验教学由“独立型”转向“系统型”,学生可以根据设计的流程连接各单元构筑物,模拟水厂设计运行效果,分析实验结果并思考改进的措施;由此,不仅能让学生学到观察、分析、推理、判断、归纳总结的技能,而且能结合专业理论进行实际应用,从而更好地理解专业理论知识,全面训练学生科学实验能力、工程应用能力、综合创造能力,掌握解决工程实际问题的方法。通过实验模拟运行水厂的设计效果,突出专业的工程性,学生在夯实实验基础的同时,还体现出了水厂全套流程的工程设计,明确给排水专业的工程设计内容,实现“给水排水实验、设计、实习”三位一体的一体式教学。
1.2建立给水排水模型设计等实践活动,构建新型模式
创新教育中,创造性思维的培养和训练是重点[3]。给水排水工程学生在扎实专业基础知识的同时,需具有较强的分析研究和实践创新能力,才能在以后的工作中解决工程技术难题,这需要不断地进行各种形式的强化训练,开发学生的各种潜能。2011年10月,我校首次在2009级给水排水专业学生中举行“第一届给水排水模型制作大赛”,学生通过自由组队,制作相关给水排水专业模型参赛。比赛有以下特点:(1)模型范围:给水排水专业方向为主,①建筑给水排水方向:生活(或消防或合用)水箱、生活(或消防或合用)水池、消火栓箱、建筑给水(或排水、消防)管道系统、自动喷水灭火系统;②室外给水排水方向:室外小区给水(或排水)管道系统、检查井、隔油池、化粪池;③给水厂和污水厂方向:沉淀池、滤池、清水池、曝气池等。相关设计尺寸均可参考相关教材,或从网上下载相关标准图片和设计图纸作为模型参考尺寸,要有相应模型的基本简图。(2)评分标准:对模型的整体完整美观程度、实用性、创意、工艺等方面进行评比。(3)学生层次:不同层次的学生可根据自己的综合素质、知识结构、理解能力和实践水平等,自主选择设计水厂的单体构筑物或水厂整体装置模型进行创新性设计,通过实验试运结果或创新程度等方式进行评选,提高学习的兴趣。通过查阅课外资料与动手制作模型,增加学生对专业相关知识的了解,从理论知识联系到实际的工作构件,加深学生对各构筑物的结构形状及原理的认识和了解,另一方面,可促进班级间的交流,营造更好的学习氛围,教学由“被动式”转为“主动式”,为学生提供“创新”的模拟平台。
2实践与效果
2.1实验教学突出本专业方向,区别环境工程,工程性突出通过教学实践,本届学生较往届学生专业认识明确,通过对水厂总体布置的感观形象认知,对各构筑物的具体结构有更深入的体会;同时,本届学生在进行相应课程的课程设计时,例如,给水厂课程设计、污水处理厂课程设计等,比往届学生更能理解设计的原理和基础,更能注意设计相应结构时的细节问题,设计更完善,更合理,各门课程设计平均成绩比往届高2~4分,为毕业后较快地胜任实际工作打下工程基础。
2.2有利于提高学生的应用能力和创新能力、提高教学效率通过模型比赛,学生在自主进行水厂模型设计时,往往会主动参观实验室水厂模型或上网查找相关资料并进行思考,一方面,加强了工程设计能力,创新能力,另一方面,提高了自主学习的能力,营造了浓厚的学习气氛,班级凝聚力加强。由于状态积极向上以及对专业认识深刻,2009级学生多人次获得院校级优秀奖学金,班集体也多次获得院级优秀称号;2013年1月,全级77人中有17人参加考研,创往届学生考研比例的高峰;在进行课程设计和毕业设计时,领悟程度和设计能力较往届都有很大的提升。
3结束语
现代给水排水工程设计范文5
关键词:给水排水;排水工程;设计优化
1概述
目前,高层建筑的迅速发展已经成为我国建筑建设的主流方向。但是,在实际的建设过程中,给水排水设计表现出很多的困难。由于高层建筑的楼层较多,在管道设计、水压安排等多个方面都亟需进行深度的优化,与此同时,加强整个建筑施工管理工作、保证施工工作的正常进行对优化高层建筑给排水工程的意义更加深远,也能够从某种角度上保证人们生活质量的不断提升。
2建筑给排水工程在施工中存在的问题
2.1管道材料的质量问题
在给排水工程中,上水管作为给水的关键管道,其质量好坏直接关系到水源质量的好坏。我国以前采用的管材是镀锌管,现在已经逐步进行淘汰,代替其在施工过程中使用的是新型的管道材料,建筑上常用的管道材料大多数是以塑料作为原材料进行制作出的上水管道。现在,国家对上水管道的材料没有进行明确的规定,在进行给水排水工程设计和施工的时候,进行施工的企业常常由于过度追求利益上的收获,因此选用一些耐腐蚀性较强,但是抗压性较差的管道。这种做法严重影响建筑管道的建设,非常容易发生严重的漏水或者渗水问题,可能引发建筑整体的质量问题,甚至危及人们的生命和财产安全。
2.2管道噪音的控制问题
由于目前的建筑下水管道中大部分空间是空气,如果有水经过,便会引起不同程度的噪音,这种问题对于上水管道而言通常不会发生,因为上水管里基本没有空气,噪音就没有出现。那么,只是下水管道中才会存在噪音问题,比如坐便器在下水的时候,存在水流和管壁相互撞击而造成的噪音,管道中水流的搅动产生大量的气泡上浮在整个管道中产生的噪音,当水流进一步流进垂直管道中后又产生了噪音,因此现在下水管道的噪音问题是一个非常严重的问题,究其原因有以下几点:
2.2.1由于震动而形成的噪音。震动噪音就是指受到下水管水流撞击而产生的噪音,这种噪声的传播范围非常广,给人们的实际生活带来了很大的负面影响。再者,在现代高层建筑不断建设的过程中,为了不断提高业主的日常用水质量,满足业主的用水需求,绝大多数高层建筑物里都安装了水源加压设备,该设备在工作的时候存在很大的震动,也会产生严重的噪音问题。
2.2.2由于不合理设计而导致的噪音。在进行住宅设计时,受到居住面积不同的影响,通常会设置不同的排水管道。对于较大的居住面积就会设计多个排水点,也要设计相应排水管道,于是造成排水管道实际的距离需要增加数倍以上,造成严重的浪费,同时形成了更多的管道噪音。过长的管道设计造成业主水源压强的增加,从而形成噪音。对于一些严重缺水的地方,建筑给水排水设计中常常不考虑实际地域性特征,不仅浪费管道实际的设计面积,而且增加了噪音形成的渠道,更是严重偏离了建筑设计节能减排的发展目标。
2.2.3由于过滤物冲击而形成的噪音。建筑内部,存在很多个排水口,由于没有对过滤网进行合理的设计,导致很多固态的残渣也流进了下水管道里,在水流的过程中,固态的残渣也随之流动,对管壁形成严重的冲击而带来噪音,并且固态残渣还会严重损伤下水管道。
3优化设计建筑给排水工程的措施
3.1完善设计,优选材料
对于不同的建筑形态一定要采用不同的给水排水设计方案,根据不同的客观条件进行合理的选择管道材料,要选择那些质量比较高并且环保效果好的管道材料,保证完成对建筑给排水的合理设计。结合实际的建筑下水管长度情况,设计标准的管道布局,决定建筑设计的管道基准,只有这样才能够保证建筑地下管道给水排水的畅通。
3.2施行全面管理
建立完善的给水排水管道施工安全制度,对需要细化的安全管理规范进行有效的规划,严格按照国家规定的基本原则,结合各个部门的法律规定标准来实施。同时,给排水管道施工还需要一些细化具体的制度和安装规范,同时落实施工质量和安全到安装作业一线之中,让参与施工的每一个人员在思想上都能树立安全生产、质量保证的意识,学习相应的安装规范安全作业,在开展安装作业前一定对施工工人进行技术交接及相应的技术培训,不断提升管道安装的质量和安全要求。规定工人严格按照安装图纸的要求进行作业,同时设计专业人员负责安装现场情况,监理部门对施工过程中出现的一些问题一定要第一时间进行纠正,监督安装过程全面的规范化。管道建设材料需要在监理部门的实时监督下购买,实现对建材质量的监管,严禁使用质量不达标的管道建材。
3.3降低管道噪音
管道材料在选择的过程中,一定要严格按照国家相关规定的标准要求并结合具体的建筑情况进行准确的分析,选择那些质量达到国家标准的建筑材料,从而控制管道的噪音污染问题。当前,两竖管排水能够有效地降低管道内的水流噪音,同时,其排水的效果在很大程度上优于传统排水设计。所以这种两竖管排水设计中存在大气压差,进而有效实现了降低噪音的功能,这种两竖管排水的设计在建材选择方面需要按照国内的要求严苛执行,同时要根据建筑的实际情况,来选择质量最佳的管材。
3.4实现节能减排
建筑给水排水设计中需要重视节能减排的效果,按照设计标准合理对雨水进行收集并设计合理收集雨水的利用标准,结合建筑的实际情况,完成对生活用水和日常用水的合理管理。上述设计理念在实际建筑应用中常常需要一定的测试过程,根据实际的测试结果不断进行方法上的改良,同时通过测试分析适合给水排水的实际节能减排的效果,在不久的将来进行实施和推广,充分实现这种给排水系统的节能减排理念。
结束语
综上所述,对于高层建筑给水排水工程进行合理、有效设计能够优化建筑整体质量,具有非常重要的意义。笔者在本次研究中,对进行建筑给水排水设计施工的过程中需要对管道可能存在的常见问题进行详细的分析和处理,降低管道噪音和管道污染,结合专业的设计标准,合理的规划具体设计,保证给水排水设计的科学性。结合给水排水实际的施工标准进行设计优化,促进给水排水系统的建设发展,确保建筑给水排水设计的合理规划和建设,同时推动建筑给水排水设计的优化性发展,让我国建筑行业的整体水平有所提升。
参考文献
[1]王伟.建筑给水排水工程的设计优化[J].住宅与房地产,2016,(18):3-9.
现代给水排水工程设计范文6
基金项目:湖北省教育厅教学改革研究项目“给水排水工程专业人才培养模式的研究与实践”(2010209)
作者简介:黄向阳(1977-),男,长江大学城市建设学院副教授,博士,主要从事教学改革研究,(e-mail)mikecheng@126.com。
摘要:结合长江大学特色培养模式——工学交替合作教育模式,从培养目标、培养计划、理论课程体系、实践教学体系等方面进行了应用型人才培养模式的改革和探索。从当今社会对专业人才的需求出发,制定了新的人才培养方案、计划,优化了专业理论课程体系,构建了“三大模块”(实验、实习、设计)和“三个层次”(基础、综合、创新)的实践教学体系。在实习基地建设、教材建设、师资队伍建设、学生设计和创新能力培养等方面均取得了一些成果。最后提出了“体验建造”这一新的实践教学模式。
关键词:地方院校; 工程应用型;人才培养; 工学交替
中图分类号:c961文献标志码:a文章编号:10052909(2013)05003404根据建设部高等学校专业指导委员会意见,给水排水工程专业人才培养类型分为“研究型”和“应用型”[1]。“应用型”培养模式注重实践性课程设置,以技术应用为前提,结合行业的实际情况和需求设置课程体系,优化实习、实验、课程设计、毕业设计(论文)等教学环节。
随着中国经济结构的调整和深入,很多工程类领域都迫切需要大量工程应用型人才。地方普通本科院校应适应这个趋势,人才培养定位也向工程应用型转变,甚至可以参照高职院校的培养方式,使学生在实践能力上与高职院校学生不相上下,而在工程理论水平上高于高职院校学生[2]。
目前,广州大学、北京建筑工程学院等地方高校,根据国家和地方给水排水工程发展的需要,开展了给水排水工程专业应用型人才培养模式研究,取得了一些成功的经验,形成了自己的特色[3-5]。作为地方普通本科院校,长江大学自1999年开办给水排水工程专业以来,人才培养主要以工程应用型为主,但以往培养方案和教学模式都是参照其他重点高校,收效甚微。为适应社会发展需要,结合学校师资力量和办学条件的客观情况采取工学交替合作教育模式,从培养目标、培养计划、理论课程体系、实践教学体系等方面进行了应用型人才培养模式的改革和探索。
一、人才培养方案和计划的修订
根据社会与行业的人才需求,对培养目标进行调整,使其更加准确地贴近职业需求。培养目标确定为:实行工学交替培养模式,培养适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展,掌握给水排水工程的基本理论和基本知识,获得工程师基本训练并具有较强实践技能和一定创新精神的高级应用型工程技术人才。修订后的培养方案突出实践技能培养和“工程应用型”定位。按照专业指导委员会的要求,对各个学期的教学任务、课程安排作相应调整,编写或修订了课程大纲。自2006年引入学校特色培养模式——工学交替合作教育模式,从教学安排、教学内容、时间安排等方面,实现校企合作,工学紧密结合,突出实践教学的地位和作用[6]。为提高学生工程素质,建立了以专业理论知识为基础,以专业技能培养为主线,以工程应用能力为核心的课程体系。为使培养方案能满足本专业服务对象(企业单位)的要求,培养方案的制定还征求了本地水务集团、大型建筑设计和施工企业的意见,并充分考虑了石油行业背景,重点突出产学研合作培养。
二、优化改革课程体系,着重培养工程应用能力
课程设置坚持“以专业知识为基础,以应用能力为核心”的原则,突出专业能力的培养。教学内容“重实用”,教学方法“重实操”,教学效果“重实效”。并将行业注册师考试内容融入课程教学。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
黄向阳,等地方院校给水排水工程专业应用型人才培养的研究与实践
为调查学生对专业课程设置的认可程度,从2008年开始,连续3年对应届毕业生进行了调查问卷。调查结果显示,在“专业课程设置中最大不足”问题中,有62.7%的学生选择“专业基本理论课程多,培养应用能力的实践课程少”, 28.1%的学生选择“课程设置滞后于社会发展需要,与用人单位要求差异较大”,只有9.2%的学生选择“师资力量薄弱,学校教学条件较落后”。这表明,学生也希望课程设置能够与社会人才需求接轨,课程设置要以用人单位的要求作为参考
据。因此,学校应充分调查企业发展需求,把握行业发展趋势,在教学中突出工程应用能力,围绕实际工作岗位技能要求、行业注册资格考试要求等设置理论课程、实习环节及毕业设计题目。目前,学校已经构建 “公共基础课程+专业基础课程+专业核心课程+专业拓展课程+课程设计、毕业设计等实践环节+工学交替”的课程体系。
(一)理论课程体系改革
公共基础课程设置基本保持不变,专业基础课程中,加大化学、微生物学、水力学的比重,减少理论力学、材料力学、结构力学的学时数,将三门课程合并为建筑力学。专业基础课程设置与本专业结合更为紧密,更有针对性。专业核心课程的设置根据现代社会发展需要和专业要求,着眼于企业相关职位的工作任务和动手能力,突出专业核心技能和职业素质的培养。专业核心课程仍然按照专业指导委员会设置,但是部分课程学时数和内容有些调整。比如:建筑给水排水工程课程的学时数由原来的48学时增加到64 学时,增加了太阳能及热水系统的设计,以及室内给排水节水设计。给水排水管道系统和水质工程学两门课程,按照注册给排水工程师的考试要求,在授课内容上重点突出计算和工程应用部分,而以前则重点突出理论和原理部分。
专业拓展课程模块着眼于社会发展需要和用人单位对专业人才的要求,着重培养学生的专业适应能力和专业知识面,以及对暖通、电气等相关设备专业的自学能力。学校毕业生就业去向一般都是建筑设计和施工单位,根据与一些单位的接触和以往毕业生反馈意见,无论设计或施工单位都需要毕业生掌握水、暖、电这些设备专业的基本知识,单纯学习给水排水专业课程显然不够。因此,在专业拓展课程(选修课)别增加了建筑电气原理、建筑电气设计、供热工程、空气调节、燃气输配5门课程。课程由学校设计研究院相关专业高级工程师授课,广受学生欢迎。 (二)实践课程体系改革
实践教学改革的目的是调动师生教与学的积极性,提高大学生的实践能力和综合素质,培养大学生的创新精神和动手能力,促进产学研的有机结合。实践教学改革目的是培养适应当代社会发展需要的高素质工程应用型人才。
国内一些普通高校已经在实践教学改革方面作了初步探索,如昆明理工大学构建了实践教学循序渐进、纵向深入的教学模式。该模式的实施全面提高了学生职业技能,丰富了实际工作经验,培养了团队合作和敬业精神,增强了学生就业竞争力。桂林理工大学结合自身给水排水专业多年实践,提出“先仿真,后实训”的实验方法,开放实验室管理,打造“集中与分散”“校内与校外”“态度与能力”三结合的实习新模式,加强产学研合作,建立稳固的实习基地。通过项目驱动、真题真作、过程管理,提高毕业设计质量,为培养高素质,创新型人才作出了尝试与探索[7]。
长江大学给水排水工程专业开办十多年来,在实习教学上引入了“工学交替”培养模式,取得了一定成果,逐渐形成了自身特色。而改革前实践教学方法比较单一,主要采用“灌输式”,未考虑学生将来工作和发展的需要,学生自主性不强。学生毕业设计以往全部都是结合教师的工程项目,而没有根据每个学生的实际工作情况选题。因此,迫切需要改革实践教学体系,提高人才培养质量,从而适应社会发展需要。
改革实验教学模式。以此促进实验教学资源的有效配置,提高学生对水处理基础和专业实验的兴趣,加深对理论知识的理解,激发学生的创新思维和能力,使人才培养更加全面和多样化。
随着“工学交替”教学模式的展开和校企合作范围的扩大,建立了校外实习指导教师队伍,增强了学生的专业知识应用能力和社会交际能力,较大程度提高学生就业竞争力,培养更适合当前社会发展需要的人才。
通过课程设计和毕业设计改革,增强学生选题自主性,提高学生运用理论知识解决工程实际问题的能力,以及工程绘图和工程设计的能力。
建立新的实践教学体系,提高学生的专业实践能力和创新能力,全面提高学生专业技能,丰富实际工作经验和社会经验,培养团队合作和敬业精神。学生专业综合素质和人才培养质量得到一定提升。
实践教学具体改革方案为:(1) 实验教学体系的改革。根据社会需要,改革实验课程教学内容和教学模式,与校内其他相关专业(如土木工程、环境工程、水文与水资源)联合建立功能完善的开放性实验室。学生可根据兴
趣或专业方向自主在备选实验内容中选择,将“灌输式”实验教学改为“自主式”实验教学。(2)实习教学体系改革。包括“工学交替”培养模式的进一步改进,开展与地方企业合作,拓宽实习基地领域。根据学生专业知识掌握情况制定“渐进式”实习教学计划。(3)课程设计和毕业设计教学体系改革。结合社会发展现状以及学生自身情况,选题切合实际,题目多样化,学生根据工作或兴趣在专业范围内自由选题。课程设计侧重设计思路和设计方案,毕业设计侧重设计计算和工程绘图。(4)构建“三大模块”(实验、实习、设计)和“三个层次”(基础、综合、创新)的实践教学体系[8]。实验模块从基础实验到专业基础实验再到专业实验,实习模块从认知实习(工学交替1)到生产实习(工学交替2、3)再到毕业实习(工学交替4),设计模块从计算机辅助设计到专业课程设计再到毕业设计。
三、专业教学改革的成果
(一)制定新的培养方案
理论课程中公共基础课、学科基础课、专业核心课、公共选修课、专业选修课的比例分别为25.2%,43.7%,13.3%,8.0%,9.8%。实践与理论学分比为 1∶3.65,实践与理论学时比为1∶3.57。新方案中专业基础课程比例较高,课程体系分布与学分学时分配更合理。同时实践教学学时学分比例也比以往增大,尤其是实习(工学交替)课程的比例。
(二)重点建设专业实习基地
重点建设的3个实习基地分别为荆州水务集团公司、桑德环境集团荆州市荆清环保有限责任公司和宜昌三峡水务集团公司。无论在理论教学还是实践教学过程中,这3个基地为应用型人才培养提供了非常好的实践平台。学生学习兴趣也因此提高,动手能力得到加强。
(三)教材建设的成果
经过几年积累,目前课题组主编《建筑设备工程》教材一部,这部教材具有地方应用型人才培养特色,侧重于建筑设备的工程应用和设计能力。作为给水排水工程专业一门重要的专业拓展课程,《建筑设备工程》教材很好地结合工程建设实例,学生使用效果也比较好。
此外,课题组还参编了《给水排水管网系统》和《建筑给水排水工程》两部教材,现行教材有多处明显计算错误,没有工程计算例题或者例题偏少。新编教材每章均配习题或者工程设计计算实例,以增强学生动手能力,这些实例都是课题组人员曾经做过的实际工程。
(四)完成主要专业核心课程的电子教案和多媒体课件
由课题组牵头,给水排水管道系统、水质工程学、建筑给水排水工程三门课程分别成立教学小团队,团队成员一起为课程制作了全新的教案、多媒体课件、习题以及相关教学动画素材。教案和课件根据专业发展需要及时更新,任课教师必须使用团队制作的课件进行授课,且每门课结束后将课件共享,方便任课教师教学和学生学习,教学效果也显著提高。
(五)师资队伍建设和青年教师培养
近年吸纳2名年轻的博士加入课题组,另有2名年轻教师晋升副教授职称。目前课题组副高职称占50%,35岁以下青年教师占67%,课题组年龄、职称结构更趋合理。鼓励每名教师每年至少参加一次专业指导委员会组织的教学改革会议,促进教学水平提高,鼓励青年教师参加学校组织的教学技能竞赛。青年教师近2年发表教研论文6篇,比教学改革前多一倍。2012年课题组成员还获得湖北省教学成果二等奖一项。
(六)学生的工程设计和科研能力明显提高
为便于比较,课题组选择了三年级一个班的学生(30人)作为改革试验,每3个学生配一名指导教师(其中4名指导教师从校外设计院聘请)。学生平时跟随指导教师做工程设计和施工现场服务等工作。经过一学期训练,这些学生的工程设计能力和解决施工现场问题能力大幅度提高,这些训练比学生以往做课程设计的效果好。与此同时,学生对专业核心课程的学习也更易理解接受。经过一年的训练,这个班的学生比其他班不但专业课学习成绩好,而且动手能力强。 同时,此次教改还发掘了一批优秀的、富有创造力的学生。有些学生主动要求进入课题组参与科研和设计活动,还申请了国家创新创业计划项目,科研创新能力不断提高。有的还撰写了有一定质量的课程论文或工程设计总结类的论文,获得了学校和学院的奖励。
四、专业教学改革的新探索
专业教改内容和方法在其他一些本科院校也曾有尝试,但是各学校特色不同。长江大学具有石油行业背景,
是一般工科院校,培养符合社会需求的工程应用型人才是学校人才培养的主要方向。如何将专业理论学习与工程实践结合更紧密,达到相辅相成的效果是学校一直追求的目标。因此课题组也在思考一些新的做法,比如正在筹划的“体验建造”教育模式。这种模式是选若干名学生作为一个小团队,全程跟踪记录一个大型工程的建造过程,对于给水排水工程专业的学生来说,可以是一个水厂(污水厂)或一座大楼(如医院、宾馆、商业建筑等)的建设。从拟建设项目的选址、前期方案、施工图设计、施工、设备安装调试、装修等全部过程,都要记录,每个过程都要有照片、视频、工程进展说明、个人感受等。整个过程大约需要1年左右的时间,期间所获得的素材和制作的成果在专业所有学生中宣传展示。这种教育模式能够激发学生的兴趣,以一种类似记者的身份完成一次学习经历,这种角色体验对学生来说是一个难忘的经历,也是一个挑战。因为他们是带着任务和使命去做这件事,他们还要将经历与他人分享,需要学生有一定的沟通、写作能力和团队协作能力。“体验建造”将会在三年级学生中实施,打造土建类专业教学改革的又一个品牌。
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applicationoriented talent training of water supply and sewerage
engineering specialty in local universities and colleges
huang xiangyang, du guofeng, kang qiongxian, peng feng
(school of urban construction, yangtze university, jingzhou 434023, p. r. china)
abstract: combined with the characteristic training mode of the cooperative education of working and learning, we reformed on the applicationoriented talent training mode from aspects of training objectives, training plans, theory course systems and the practical course system. based on the social demand for professional talent, we developed a new training program and plan, optimized the professional curriculum system, and constructed the practice course system of three modules (experiment, practice, and design) and three levels (foundation, comprehensive, and innovation). achievements were made in aspects of practice base construction, textbook construction, teaching staff construction, and students’ innovation ability cultivation. finally, a new practice teaching mode “experience construction” was presented.