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1、2024/7/301 建筑设备工程2024/7/302参考书目n建筑设备，陈妙芳主编，同济大学出版社n建筑设备工程，万建武主编，中国建筑工业出版社n建筑设备工程，刘妍、黄向阳主编，水利水电出版社n一级注册建筑师考试辅导教材第3分册建筑物理与建筑设备，华南理工大学编，中国建筑工业出版社n全国一级注册建筑师考试辅导用书.4.建筑物理与建筑设备2024/7/303建筑领域四大发明A Foucault Regulator Arc Lamp, 1880A room air conditioner, 1926The Otis Traction elevator, 1909The Bramah valve
2、closet, ca 17802024/7/3042024/7/305目的n掌握建筑设备工程技术的基本知识和技术n了解建筑设备的功能和用途n具有综合考虑和合理处理各种建筑设备与建筑主体之间的关系的能力，从而做出适用、经济的建筑设计n掌握一般建筑的水电设计的原则和方法及系统布局。2024/7/306现代建筑设备工程技术n新材料、新品种的快速发展，在建筑设备中引起了许多技术改革n新型设备的不断出现，使建筑设备工程向着更加节约和高效发展。n新能源的利用和电子技术的应用，使建筑设备工程技术不断更新。n建筑工业化施工技术的发展，促进了预制设备系统的应用，大大加快了施工速度，获得了良好的经济效果。2024
3、/7/307主要内容介绍n第一篇 室内给排水n第二篇 供暖、通风及空气调节n第三篇 建筑电气2024/7/308第一篇 室内给排水n流体力学基本知识n室外给排水工程概述n管材、器材及卫生器具n室内给水n室内排水2024/7/309第一章 流体力学基本知识n流体的主要物理性质n流体静压强及其分布规律n流体运动的基本知识n流动阻力和水头损失n孔口、管嘴出流及气体射流简介2024/7/3010第一节流体的主要物理性质 流体不能承受拉力，静止流体不能抵抗切力，但是流体能承受较大的压力n密度和容重n流体的粘滞性n流体的压缩性和热涨性2024/7/3011密度和容重n单位体积的质量，称为流体的密度 n n
4、 kg/m3n单位体积的重量，称为流体的容重 N/m3流体的密度和容重随外界压力和温度而变化.2024/7/3012流体的粘滞性n粘滞力:由于流体各流层的流速不同，相邻流层间有相对运动，便在接触面上产生一种相互作用的剪切力。 n流体的粘滞性：流体在粘滞力的作用下，具有抵抗流体的相对运动（或变形的能力） n对于静止流体，由于各流层间没有相对运动，粘滞性不显示。2024/7/3013流体内摩擦力的假说牛顿内摩擦定律nF内摩擦力，N;nS摩擦流层的接触面积，m2;n流层单位面积上的内摩擦力，又称切应力，N/m2，简称帕（Pa）；n与流体种类有关的系数，称为动力粘滞性系数，kg/ms，或称帕秒（Pa
5、s)n 流速梯度。表示速度沿垂直于速度方向的变化率，1/s.2024/7/3014流体的压缩性和热胀性n流体压强增大体积缩小的性质，称为流体的压缩性n流体温度升高体积膨胀的性质，称为流体的热胀性n液体的压缩性和热胀性都很小n气体与液体不同，具有显著的压缩性和热胀性。n不可压缩气体（速度较低，远小于音速）与可压缩气体（速度较高，接近或超过音速）. 2024/7/3015建筑设备工程中流体性质n水、气流体n流速较低，密度可视为常数n易于流动的、具有粘滞性的和不可压缩的流体n“连续性介质”：把流体看成是全部充满的、内部无任何空隙的质点所组成的连续体。2024/7/3016第二节 流体静压强及其分布规
6、律n流体静压强及其特性n流体静压强的分布规律2024/7/3017流体的静压强n流体静压强的方向必定沿着作用面的内法线方向n任一点的流体静压只有一个值，它不因作用面的方位改变而改变2024/7/3018静水压强基本方程式静水力学基本方程式n静水压强与水深成正比的直线分布规律。n作用于液面上的表面压强是等值地传递到静止液体中的每一点上。2024/7/3019n流体中压强相等的各点所组成的面为等压面。如液体与气体的交界面（自由表面）；处于平衡状态下的两种不同液体的分界面；静止、同种类、连续液体的水平面等都是等压面2024/7/3020压强量度基准n绝对压强：是以完全真空为零点计算的压强，pAn相对
7、压强：是以大气压强为零点计算的压强，p2024/7/3021第三节 流体运动的基本知识n流体运动的基本概念n恒定流的连续性方程n恒定总流能量方程式2024/7/3022一、流体运动的基本概念n压力流与无压流 流体在压差作用下流动时，流体整个周围都和固体壁相接触，没有自由表面，如供热工程中管道输送汽、水带热体，风道中气体，给水中液体输送等是压力流 液体在重力作用下流动时，液体的部分周界与固体壁相接触，部分周界与气体相接触，形成自由表面，如天然河流、明渠流等一般都是无压流动2024/7/3023n恒定流与非恒定流2024/7/3024n均匀流与非均匀流n均匀流：流体流动时，流线是平行直线的流动n非
8、均匀流：流体流动时，流线不是平行直线的流动n流线与迹线流线：流体运动时，在流速场中画出某时刻的这样的一条空间曲线，它上面所有流体质点在该时刻的流速矢量都与这条曲线相切，这条曲线就称为该时刻的一条流线迹线：流体运动时，流体中某一质点在连续时间内的运动轨迹称为迹线。恒定流时，流线和迹线重合2024/7/3025n元流、总流、过流断面、流量与断面平均流速2024/7/3026n过流断面：与元流或总流所有流线正交的横截面有可能是平面，也有可能是曲面n流量：单位时间内流体流过某控制断面的流体量称为流量n断面平均流速：2024/7/3027二、恒定流的连续性方程n由于流动是恒定流，元流形状及空间各点的流速
9、不随时间变化n流体是连续介质n流体不能从元流的侧壁流入或流出2024/7/3028三、恒定总流能量方程式n恒定总流液体的能量方程式n实际气体恒定总流的能量方程式2024/7/3029圆管中有压流动的总水头线和测压管水头线2024/7/30302024/7/3031第四节 流动阻力和水头损失n流动阻力和水头损失的两种形式n流动的两种型态层流和紊流n沿程水头损失n沿程阻力系数和流速系数C的确定n局部水头损失2024/7/3032流动阻力和水头损失的两种形式n沿程阻力和沿程水头损失n局部阻力和局部水头损失2024/7/3033给水管道沿程和局部水头损失2024/7/3034沿程水头损失n沿程阻力系数
10、n d管径n l 管长nv过流断面的平均流速2024/7/3035n气体管道2024/7/3036n非圆管断面明渠2024/7/3037流动的两种型态层流和紊流n圆管的有压流动：Re2000，流体为紊流；2024/7/3038n明渠流：Re500，流体为紊流；2024/7/3039沿程阻力系数的确定n层流区n水力光滑区n水力过渡区n粗糙管区（阻力平方区）2024/7/3040通风管道的综合经验公式供热工程的综合经验公式给排水工程的钢管与铸铁管的经验公式2024/7/3041流速系数或谢才系数n已知沿程水头损失和水力坡度，求流速2024/7/3042流速系数的确定n曼宁公式n海澄威廉公式2024/7/3043局部水头损失n局部阻力系数n v过流断面的平均流速n g重力加速度2024/7/3044教学要求n掌握流体的主要物理性质n静压强的概念，它的特征及分布规律n流体运动的基本规律n流体流动阻力和水头损失的概念2024/7/3045复习提纲n1建筑设备工程内容。n2流体静压强及其分布规律，压强的多种度量基准、单位。n3设备工程中常见的压力流和无压流。n4恒定流连续性方程式，各要素的物理意义。n5恒定流能量方程式，各要素的物理意义及图示。n6有压流动的总水头线和测压管水头线。n7沿程、局部水头损失，他们的大小与哪些因素有关。
