РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
дисциплины
Б3.В.ДВ.10.1 «Строительная теплофизика»
(индекс и наименование дисциплины в соответствии с ФГОС ВПО и учебным планом)
Направление подготовки 08.03.01 Строительство
(шифр и наименование направления подготовки (специальности))
Профили подготовки (специализации) "Теплогазоснабжение и вентиляция" (наименование профиля подготовки (специализации)) Квалификация бакалавр Учебный план 270800_62-10-1234-3467-38 (шифр учебного плана) Институт/Факультет Институт инженерной экологии Кафедра «Теплогазоснабжение и вентиляция»
Семестр
СОДЕРЖАНИЕ
1. Цели и задачи изучения дисциплины1.1 Цель преподавания дисциплины
1.2 Задачи изучения дисциплины
1.3 Межпредметная связь
2. Объем дисциплины и виды учебной работы
3. Содержание дисциплины
3.1 Разделы дисциплины и виды занятий в часах (тематический план занятий)
3.2 Содержание разделов и тем лекционного курса
3.3 Практические занятия
3.4 Лабораторные занятия
3.5 Самостоятельная работа
График учебного процесса и самостоятельной работы студентов
3.6 Содержание модулей дисциплин при использовании системы зачетных единиц
Перечень модулей дисциплины
4. Учебно-методические материалы по дисциплине
4.1 Основная и дополнительная литература, информационные ресурсы
4.2 Перечень наглядных и других пособий, методических указаний и материалов к техническим средствам обучения
4.3 Контрольно-измерительные материалы
5. Организационно-методическое обеспечение учебного процесса по дисциплине в системе зачетных единиц
Трудоемкость модулей и видов учебной работы
Аннотация рабочей программы дисциплины (модуля)
1. Цели и задачи изучения дисциплины 1.1 Цель преподавания дисциплины Целью дисциплины «Строительная теплофизика» является: системное изложение положений, составляющих физическую сущность тепло-воздушного и влажностного режимов здания и представляющих основу изучения технологии обеспечения микроклимата для подготовки дипломированного бакалавра по профилю «Теплогазоснабжение и вентиляция».
1.2 Задачи изучения дисциплины - сформировать общее представление о постановке и методах решения теплового, влажностного, газового и воздушного режима здания, как единой системы обеспечения заданного микроклимата в помещении;
- научить студента умению использовать теоретические положения и методы расчета в процессе проектирования и эксплуатации систем обеспечения микроклимата здания.
Процесс изучения дисциплины «Строительная теплофизика» направлен на формирование следующих компетенций:
использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
владением основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, навыками работы с компьютером как средством управления информацией (ПК-5).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
- понятия, определяющие тепловой, воздушный и влажностный режим здания, включая климатологическую и микроклиматическую терминологию;
- законы передачи теплоты, влаги, воздуха в материалах, конструкциях и элементах систем здания и величины, определяющие тепловые и влажностные процессы;
- нормативы теплозащиты наружных ограждений, нормирование параметров наружной и внутренней среды здания.
Уметь:
- формулировать и решать задачи передачи теплоты и массы во всех элементах здания;
- обоснованно выбирать параметры микроклимата в помещениях и другие исходные данные для проектирования и расчета систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Владеть:
- способностью вести поверочный расчет защитных свойств наружных ограждений;
- методами расчета установочной тепловой мощности систем отопления-охлаждения и воздухопроизводительности систем вентиляции.
1.3 Межпредметная связь Дисциплина «Строительная теплофизика» относится к дисциплинам основной части вариативной части профессионального цикла профиля «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Дисциплина «Строительная теплофизика» базируется на знаниях, умениях и навыках, приобретенных в ходе изучения дисциплин «Математика», «Физика», «Информатика», «Механика жидкости и газа» и «Теоретические основы теплотехники (техническая термодинамика и тепломассообмен)».
Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям студентов.
Студент должен:
Знать:
фундаментальные основы физики, включая разделы «термодинамика» и «молекулярная физика»;
фундаментальные основы высшей математики, включая линейную алгебру, математический анализ и прикладную математику;
Основы термодинамической эффективности теплового оборудования и те-плообменные Основы механики жидкости и газа, а также основы гидравлики и теплотехники;
терминологию, основные понятия, относящиеся к статике и динамике сооружений;
основные расчетные модели для конструктивных элементов;
основные методы решения задач статики и динамики сооружений;
основные прочностные и упругие характеристики материалов и их исполь-зование в расчетном обосновании безопасности конструктивных элементов.
проводить формализацию поставленной задачи на основе современного математического аппарата;
пользоваться справочной технической литературой;
практической работы с проектно-сметной документацией, соответствующей про-филю Владеть:
первичными навыками и основными методами решения математических задач;
первичными навыками постановки и основными методами решения задач статики и Объем дисциплины и виды учебной работы Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия:
Расчетно-графические работы (РГР) Вид промежуточного контроля (зачет, экзамен) 3.1 Разделы дисциплины и виды занятий в часах (тематический план занятий) 3.2 Содержание разделов и тем лекционного курса лекции теплофизики. История и перспективные направления развития строительной теплофизики.
ТЕПЛОВОЙ, ВОЗДУШНЫЙ И
ВЛАЖНОСТНЫЙ РЕЖИМ ПОМЕЩЕНИЯ Виды теплообмена иВ ПОМЕЩЕНИИ. УСЛОВИЯ
КОМФОРТНОСТИ тепловой обстановки в помещении.
ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ
НЕСТАЦИОНАРНАЯ ТЕПЛО - И
ВЛАГОПЕРЕДАЧА ЧЕРЕЗ ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ.
3 2 РАСЧЕТ И ПОДБОР НАРУЖНЫХ
ОГРАЖДАЮЩИХ
КОНСТРУКЦИЙ.
Теплотехнический расчет наружных ограждений. Теплотехни-ческий расчет толщины утепленного слоя неоднородной однослойной и многослойной ограждающей конструкции и с учетом экономии Сложение колебаний и наложение температурных полей. Показания теплоусвоения, теплопоглощения и теплообмена в помещении.Уравнения теплоустой-чивости Воздухопроницаемость конструкции здания. Гравитационное и ветровое давление. Теплопередача через ограждение при фильтрации воздуха. Учет воздушного режима при расчете отопления и вентиляции.
Источники влаги в помещения.
Внешние влажностные воздействия на здания. Влагосодержание материала. Упругость водяных паров, потенциал влажности.
Распределение потенциала влажности и влагосодержания материалов в многослойных конструкциях. Передача тепла и влаги при наличии в ограждении воздушной прослойки. Влияние слоев различной плотности, воздушной прослойки, пароизоляционных слоев.
наружного ограждения.
9 3 Обеспеченность воздушно-тепловым Коэффициент обеспеченности.
Параметры, характеристики и расчетные сочетания показателей наружного климата с учетом заданной обеспеченности.
3.3 Практические занятия помещений общественного здания. Выбор исходных Теплотехнический расчет наружных ограждений.
3.4 Лабораторные занятия Учебным планом не предусмотрено.
3.5 Самостоятельная работа Курсовая работа (5 семестр) по дисциплине «Строительная теплофизика» называется «Расчет средств обеспечения теплового режима здания».
Выполняется расчет средств обеспечения теплового режима здания, приводится порядок теплотехнической оценки ограждающих конструкций из условий теплоустойчивости, теплоусвоения, паро- и воздухопроницаемости.
В графическую часть входят графики распределения температуры, а также максимальной и действительной упругости водяных паров в толще ограждения.
Объем пояснительной записки 30-40 листов формата А4.
Студенты сдают экзамен по завершении курса «Строительная теплофизика» в 5 семестре, при условии успешной защиты курсовой работы и выполнения текущего контроля знаний.
Экзамену предшествует тестирование. Тестовые задания составлены и имеются в базе данных кафедры ТГВ.
ГРАФИК УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА И САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
по дисциплине № Наименование п/п дисциплины Условные обозначения: ТО – изучение теоретического курса; РЗ – расчетное задание; ВРЗ – выдача расчетного задания; СРЗ – сдача расчетного задания; КР – курсовая работа; ВКР – выдача курсовой работы; СКР – сдача курсовой работы; КП – курсовой проект; ВКП – выдача курсового проекта; СКП – сдача курсового проекта; РФ – реферат; ВРФ – выдача темы реферата; СРФ – сдача реферата; ЛР – лабораторные работы; ВЛР – выполнение лабораторной работы; ЗЛР – защита лабораторной работы; КН – контрольная неделя (аттестационная неделя); ВТ – входное тестирование по дисциплине.Заведующий кафедрой Декан факультета «_»20г., протокол №_ 3.6 Содержание модулей дисциплин при использовании системы зачетных единиц
ПЕРЕЧЕНЬ МОДУЛЕЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4. Учебно-методические материалы по дисциплине 4.1 Основная и дополнительная литература, информационные ресурсы Основная литература 1. Богословский В.Н, Строительная теплофизика (Теплофизика. Основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха) / Ротопритное изд. - М.: Высшая школа. 2009 - 415 с.Дополнительная литература 2. Ильинский В.М. Строительная теплофизика (ограждающие конструкции и микроклимат здания) - М, : Высшая школа, 1974 -320 с.
3. Фокин К.Ф. Строительная теплофизика ограждающих конструкций здания. - М. :
Стройиздат, 1973 - 270 с.
4. Ерёмкин А.И., Королёва Т.И. «Тепловой режим здания», учебное пособие. Москва, АСВ, 2000, 2003, 2008 г.
5. Богословский В.Н., Поз М.Я. Теплофизика утилизаторов тепла систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. М. : Стройиздат, 1983.
6. СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. - М.: Госстрой России, 2004 г.
7. СНиП 23-02-2003 Тепловая защита зданий. -М.; Госстрой России, 2004.
8. СНиП 23-01-99 Строительная климатология. - М.: Госстрой России, 2000.
9.СП 23-101 – 2000: Проектирование тепловой защиты зданий. М; Госстрой Росси, 2001.
4.2 Перечень наглядных и других пособий, методических указаний и материалов к техническим средствам обучения 4.3 Контрольно-измерительные материалы 5. Организационно-методическое обеспечение учебного процесса по дисциплине
ТРУДОЕМКОСТЬ МОДУЛЕЙ И ВИДОВ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
п/п Аннотация рабочей программы дисциплины (модуля) Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 часа) Цели и задачи дисциплины:системное изложение положений, составляющих физическую сущность тепло-воздушного и влажностного режимов здания и представляющих основу изучения технологии обеспечения микроклимата для подготовки дипломированного бакалавра по профилю «Теплогазоснабжение и вентиляция».
Задачи дисциплины:
- сформировать общее представление о постановке и методах решения теплового, влажностного, газового и воздушного режима здания, как единой системы обеспечения заданного микроклимата в помещении;
- научить студента умению использовать теоретические положения и методы расчета в процессе проектирования и эксплуатации систем обеспечения микроклимата здания.
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):
Аудиторные занятия (всего) Основные дидактические единицы (разделы):
Тепловлагопередача через ограждающие конструкции Защитные свойства ограждений В результате изучения дисциплины студенты должны:
- понятия, определяющие тепловой, воздушный и влажностный режим здания, включая климатологическую и микроклиматическую терминологию;
- законы передачи теплоты, влаги, воздуха в материалах, конструкциях и элементах систем здания и величины, определяющие тепловые и влажностные процессы;
- нормативы теплозащиты наружных ограждений, нормирование параметров наружной и внутренней среды здания.
- формулировать и решать задачи передачи теплоты и массы во всех элементах здания;
- обоснованно выбирать параметры микроклимата в помещениях и другие исходные данные для проектирования и расчета систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
- способностью вести поверочный расчет защитных свойств наружных ограждений;
- методами расчета установочной тепловой мощности систем отопления-охлаждения и воздухопроизводительности систем вентиляции.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия, курсовой проект.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.