广东开放大学建筑设备（本专）期末考试试卷与参考答案

广东开放大学建筑设备（本专）期末考试学习笔记

一、试卷分析与备考策略

1. 考试形式与题型

- 试卷结构：通常分为客观题（选择题、判断题）和主观题（简答题、计算题、案例分析题、论述题）两部分。

- 分值分布：

- 选择题：约20%（单选题为主，部分多选题）。

- 简答题：约30%（考查基础概念和系统原理）。

- 计算题：约20%（涉及负荷计算、管道水力计算等）。

- 案例分析题：约20%（结合实际工程问题分析）。

- 论述题：约10%（综合应用与行业趋势探讨）。

2. 复习重点

- 核心章节：

- 建筑给排水系统设计与施工。

- 暖通空调系统的类型、原理及节能技术。

- 建筑电气系统（配电、照明、防雷）。

- 建筑智能化系统（BIM、楼宇自动化）。

- 建筑消防系统（火灾报警、灭火设施）。

- 高频考点：

- 管道材料与连接方式。

- 空调负荷计算方法。

- 电气线路敷设规范。

- 智能化系统与传统设备的整合。

- 消防系统的联动逻辑与设计要求。

3. 难点与易错点

- 给排水系统：水表安装位置、排水管道坡度计算、水泵选型依据。

- 暖通空调：冷负荷与热负荷的计算差异、空调系统分类（如VAV、VRV系统）。

- 电气系统：接地系统类型（TT、TN-C-S）、照明节能措施（如LED应用）。

- 智能化系统：BIM技术在设备管理中的具体应用、系统集成的难点。

- 消防系统：自动喷水灭火系统分区设计、火灾探测器的选型原则。

二、重点知识点梳理

1. 建筑给排水系统

（1）给水系统

- 设计原则：按需供水、水质安全、压力匹配。

- 常用材料：PP-R管、PE管、镀锌钢管、铜管。

- 水表安装：需安装在直线段，前后应留有5倍管径的直管段，水流方向与表壳箭头一致。

- 水泵选型：根据系统所需扬程和流量选择，需考虑备用泵配置（通常1用1备或2用1备）。

（2）排水系统

- 排水管道坡度：生活污水管坡度一般为0.025，雨水管坡度可适当减小。

- 通气管设置：必须设置通气管以平衡压力，防止水封破坏。

- 化粪池设计：需满足停留时间（通常12-24小时），容积按生活污水量计算。

2. 暖通空调系统

（1）空调负荷计算

- 冷负荷公式：

\( Q = 1.08 \times \sum (C \times \Delta T \times A) \)

（C为传热系数，ΔT为温差，A为面积）

- 热负荷计算：需考虑围护结构传热、人体散热、照明设备发热量等。

- 节能技术：地源热泵、变频调速、新风热回收。

（2）系统类型

- 集中式空调：适用于大型公共建筑（如商场、办公楼）。

- VAV系统：通过调节送风量实现分区温控，适合变负荷场所。

- VRV系统：多联机系统，灵活适用于中小型建筑。

3. 建筑电气系统

（1）配电系统

- 三相负荷平衡：确保各相电流差异不超过15%。

- 短路保护：熔断器与断路器的配合需符合国标要求。

- 接地系统：TN-C-S系统中， PEN线在进入建筑后需分为PE和N线。

（2）照明设计

- 照度标准：办公室一般为300-500 lux，住宅为100-300 lux。

- 节能措施：采用LED灯具、智能调光系统、自然采光结合。

4. 建筑智能化系统

- BIM技术：通过三维模型实现设备协同设计与运维管理。

- 楼宇自动化（BA系统）：集成暖通、照明、安防等子系统，实现远程监控。

- 安防系统：包括入侵报警、视频监控、门禁控制，需符合GB50348标准。

5. 建筑消防系统

- 火灾报警系统：由火灾探测器、报警控制器、联动模块组成。

- 自动喷水灭火系统：喷头间距需满足规范（一般3.6m×3.6m），分区压力控制在50m水柱以内。

- 消防水泵：需双电源供电，启动时间不超过2分钟。

三、典型试题与参考答案示例

1. 选择题

题目：建筑给水系统中，PP-R管的连接方式通常为（ ）。

选项：A. 焊接 B. 螺纹连接 C. 热熔连接 D. 法兰连接

答案：C

解析：PP-R管（无规共聚聚丙烯管）采用热熔连接，确保密封性和耐高温性。

2. 简答题

题目：简述暖通空调系统中VAV系统的优缺点。

参考答案：

- 优点：

1. 可分区调节送风量，实现精准温控。

2. 节能效果显著，尤其在部分负荷运行时。

3. 空间适应性强，适合层高较高的建筑。

- 缺点：

1. 初投资较高，系统复杂。

2. 需要较大的风管截面以保证气流速度。

3. 若控制不当，可能导致室内空气品质下降。

3. 计算题

题目：某建筑需设计生活给水系统，已知最高日用水量为50m³/d，水表口径为DN25，求水表的额定流量（已知DN25水表的额定流量为3.2L/s）。

解答步骤：

1. 水表额定流量为3.2L/s，即3200L/h。

2. 最高日用水量50m³/d等于50,000L/d。

3. 水表工作时间按24小时计算，

\( \text{水表需水量} = \frac{50,000}{24 \times 3600} \approx 5.79 L/s \)。

4. 结论：水表额定流量3.2L/s小于实际需水量5.79L/s，需更换更大口径水表（如DN32，额定流量5L/s）。

4. 案例分析题

题目：某高层住宅楼排水管道出现堵塞，分析可能原因并提出解决方案。

参考答案：

- 可能原因：

1. 管道坡度不足，导致水流不畅。

2. 异物（如头发、塑料袋）进入管道。

3. 通气管缺失或堵塞，形成气压不平衡。

4. 管道材质选择不当（如铸铁管腐蚀导致内壁粗糙）。

- 解决方案：

1. 检查并调整管道坡度至规范要求。

2. 安装过滤装置或定期疏通管道。

3. 修复或增设通气管。

4. 更换耐腐蚀的UPVC管道。

5. 论述题

题目：结合当前建筑节能趋势，论述暖通空调系统未来的发展方向。

参考答案：

1. 可再生能源利用：推广太阳能、地热能与空调系统的结合，减少传统能源依赖。

2. 智能控制技术：通过物联网（IoT）和AI算法优化设备运行，降低能耗。

3. 绿色设计标准：遵循LEED、BREEAM等认证体系，提升系统能效比（EER）。

4. 热回收技术：在通风系统中增加热交换器

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