建筑环境与设备工程概论基础知识PPT(共35页)

设备
目录
1 基础知识 2 建筑环境 3 给排水工程 4 供热工程及热水供应 53 通风、空调工程及制冷 6 建筑电气基本知识
第一章 基础知识
❖第一节 流体力学基本知识 ❖第二节 传热学基础知识 ❖第三节 湿空气的热工基础知识
第一节 流体力学基本知识
流动阻力和 流动形态
E
流体的主要物 理性质
A
测压管
水银测压计
文丘里流量计
弹簧压力表
第一节 流体力学基本知识
三、恒定流的连续性方程
1.流体运动的基本概念
❖压力流（受迫）、无压流（自然）、混合流
❖恒定流、非恒定流
❖流线、迹线
❖均匀流、非均匀流（渐变流、急变流）
❖元流、总流、过流断面、流量与断面平均流速
2.恒定流的连续性方程
1Q12Q2 111222
Q1 Q2
1122
第一节流体力学基本知识
四、恒定总流能量方程式
1.恒定总流实际液体的能量方程式
z1p g 12 1g 12z2pg 22 2g 22h12
❖位置水头、压强水头、流速水头、水头损失
❖总水头:
H
z
p
g
2
2g
❖测压管水头:
z
p g
第一节流体力学基本知识
四、恒定总流能量方程式
2.ຫໍສະໝຸດ Baidu际气体恒定总流的能量方程式
❖ 人对冷暖感觉的衡量指标是散热量的大小而不是 温度的高低，即当人体散热量低时感到热，散热 量高时感到冷
❖ 经验：当皮肤散热热流为58W/m2感到热，232 W/m2感到舒服，696W/m2感到凉快， 928W/m2时感到冷。
❖ 二、首先，冬季和夏季的最大区别是室外温度不 同。夏季室外温度比室内温度高，因此通过墙体 的热量传递方向是由室外传向室内。而冬季室外 气温比室内低，通过墙体的热量传递方向是由室 内传向室外。墙体的内表面温度不同，夏季高， 冬季低。因此，尽管冬季室内温度比夏季略高， 但人体在冬季通过辐射与墙壁的散热比夏季高很 多，根据散热量是主要人对冷热的感受。
流体力学基本 知识
B
流体静压强及 其分布规律
恒定总流能 D
量方程式
C 恒定流的连续性方程
第一节流体力学基本知识
一、流体的主要物理性质
1.密度和容重 2.流体的粘滞性 ❖τ=μ(du/dn)——牛顿内摩擦定律 3.流体的压缩性和热胀性 ❖p/ρ=RT——理想气体状态方程
第一节 流体力学基本知识
二、流体静压强及其分布规律 1.流体静压强及其特征
建筑环境与设备工 程概论
主讲人：安笑媛
建筑环境与设备工程课程简介
❖ 建筑构造发展史在某种意义上来说就是建筑材料的发展史。 ❖ 利用天然材料（石材、木材和泥土）——石灰、砖瓦——金属材料—
—钢筋混凝土——新型材料
❖ 建造一项工程设施一般要经过规划、勘测、设计（初步设计、 施工图设计）、施工、验收等阶段。各阶段都需要不同专业的 相互配合，才能顺利进行。
五、流动阻力和流动型态
1.流动阻力和水头损失 ❖沿程阻力，沿程水头损失hf； ❖局部阻力，局部水头损失hj。 ❖总水头损失：h12hf hj 2.流动型态：层流和紊流 ❖流动型态判断—雷诺数
ReuR，R
第一节流体力学基本知识
五、流动阻力和流动型态
3.沿程水头损失
❖沿程水头损失
hf
l d
2 2g
❖ 与建筑相关的专业主要有：建筑、结构、设备等专业。其中设 备专业包括：水、暖、电。
❖ 水（给水排水）包括：城市给水工程、排水工程、取水工程、 防洪工程、建筑给水排水工程、工业给水排水工程、水污染控 制规划和水资源保护。这里强调的是建筑给水排水工程。
❖ 暖（建环）包括：室内环境设备系统及建筑公共设施系统的设 计、安装调试、运行管理及国民经济各部门所需的特殊环境的 研究开发。这里强调的是建筑内的采暖、通风、空调、燃气工 程。
2.热对流
qmpc t2t1
❖对流换热 Q h tw tfA h tA qh tw tfh t 3.热辐射
❖辐射力
Eb
Cb
T
4
100
E
Cb
T
4
100
❖辐射换热
qC1,21T1004
T2
4
100
第二节传热学基础知识
二、传热过程及传热系数
1.传热过程公式
qh111h12 tf1tf2ktf1tf2
2.传热系数
K
1
1 1
h1 h2
3.传热热阻
RK
111 K h1 h2
几个问题
❖ 一、冬天，在相同的室外温度条件下，为什 么有风比无风时感到更冷些？
❖ 二、夏季在维持20℃的室内工作，穿单衣感 到舒适，而冬季在保持22 ℃的室内工作时， 却必须传绒衣才觉得舒服？
❖ 三、利用同一冰箱储存相同的物质时，试问 结霜的冰箱耗电量大还是未结霜的冰箱耗电 量大？
pf
l
d
2
2
d4R
❖根据流态选择λ计算公式
4.局部水头损失
❖局部水头损失
hj
2 2g
❖根据局部特点查询ζ计算
❖总损失 h hf hj d l 2g 2 2g 2
第二节 传热学基础知识
一、传热的基本方式 二、传热过程及传热系数
第二节 传热学基础知识
一、传热的基本方式
1.导热
Q tF
q Q t F
❖ 电（电气工程及其自动化）包括：电机及其控制、电器及其控 制、电力系统及其自动化、建筑电气等。这里强调的是建筑电 气工程。
校区规划图
勘测图（地形、地貌、标高）
建筑
❖建筑学：建筑设计、城市设计、室内设计。
结构
❖土木工程：房屋建筑、地下建筑(含矿井建 筑)、道路、隧道、桥梁建筑、水电站、港口 及近海结构与设施、地基处理。
p p
p
p
li m0
❖流体静压强方向是沿着作用面的
线方向；
❖各方向的流体静压强大小相同， 用面的方位无关。
内法 与作
第一节流体力学基本知识
二、流体静压强及其分布规律
2.流体静压强的分布规律
pp0 gh
❖绝对压强、相对压强 ❖真空度0—98 kN/m2 ❖1个工程大气压=10 mH20
=735.6 mmHg=98 kN／m2=98000Pa
2
2
p 12 1 g (a)Z ( 2 Z 1 ) p 222g 1 h 2
❖静压:P
动压:
2
2
❖ 位压：g(a)Z (2势Z1)压：
p s p g (a)Z ( 2 Z 1 )
❖全压:
总2 压：
pq p 2
❖ 压强损失: pl12 g h12
pzp22g(a)Z (2Z1)
第一节流体力学基本知识
❖ 四、有人将一碗热稀饭置于一盆冷水中进行 冷却。为使稀饭凉的更快一些，你认为他应 该搅拌碗中的饭还是盆中的水？
❖五、冬天，经过 在白天太阳底下晒过的棉被， 晚上盖起来感到暖和，并且经过拍打以后， 效果更加明显。试解释原因。
❖ 一、假定人体表面温度相同时，人体的散热在有 风时相当于强制对流换热，无风时属于自然对流 换热。而空气的强制对流换热要比自然对流换热 强烈。因而在有风时从人体带走的热量更多，所 以感到更冷