水循環(huán)本質(zhì)精選(九篇)

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第1篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

（一）農(nóng)業(yè)水資源的概念

隨著水資源供需矛盾日益加劇和用水主體的競爭性，水資源日益成為關(guān)注的焦點(diǎn)之一。總體來看，可以將水資源歸納為廣義和狹義兩大類。廣義水資源是指地球上一切形態(tài)的水，包括海洋水、陸地水、地表水、地下水等，即一切潛在的經(jīng)人類控制并可供人類利用或可能利用的水。狹義水資源則是指在社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行條件下實(shí)際可開發(fā)利用的水資源，規(guī)范定義為“在可預(yù)見的時(shí)期內(nèi)，在流域水循環(huán)中能夠維持生態(tài)環(huán)境和人類社會(huì)所利用的淡水良性循環(huán)的前提下，通過經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的工程措施在當(dāng)?shù)厮Y源中可直接或間接利用的地表水、地下水和土壤水。”由于狹義水是與人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)直接相關(guān)并具有真正價(jià)值的那一部分水資源，因此它是本文關(guān)注的重點(diǎn)。

根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)主要行業(yè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，水資源分為農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活和生態(tài)用水四大類。農(nóng)業(yè)水資源的供給源于自然水和農(nóng)業(yè)灌溉水。自然水主要來源于降水和土壤潮濕；農(nóng)業(yè)灌溉水是指通過渠道、揚(yáng)水站等農(nóng)田水利設(shè)施從湖泊中獲取的水資源。自然水與農(nóng)業(yè)灌溉水共同并相互替代地在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。考慮到自然水的供給難以控制，很難對(duì)其做出可行的量化分析。

因此，本研究對(duì)可控程度較大的灌溉水資源進(jìn)行專門的效率評(píng)價(jià)。另一方面，從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度來看，自然水作為非市場產(chǎn)品，可以被認(rèn)為是外生的，而灌溉水的供給需要一定的物質(zhì)投入，盡管灌溉水價(jià)很低，但有一定成本，其可以被視為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)函數(shù)中的一個(gè)主要投入變量。按照部門內(nèi)主要行業(yè)分類，農(nóng)業(yè)水資源的需求包括種植業(yè)灌溉用水和林、牧、漁業(yè)用水。種植業(yè)灌溉用水主要指種植糧食作物和其它經(jīng)濟(jì)作物的水田或水澆地灌溉所用的水資源，一般占到農(nóng)業(yè)用水總量的80%左右，是農(nóng)業(yè)用水的主體。考慮到新疆典型的灌溉農(nóng)業(yè)的特征，以及數(shù)據(jù)的可得性和研究對(duì)象的統(tǒng)一性，本研究中所提及的“農(nóng)業(yè)水資源”專指用于種植業(yè)灌溉的狹義水資源。

（二）農(nóng)業(yè)水資源的特性

1.農(nóng)業(yè)水資源的自然特性

首先，農(nóng)業(yè)水資源具有循環(huán)流動(dòng)性，農(nóng)業(yè)水資源在循環(huán)中形成一種動(dòng)態(tài)資源。農(nóng)業(yè)水資源的流動(dòng)性，使得農(nóng)業(yè)用水可以通過建設(shè)各種引、調(diào)、蓄等水利工程匯集與積蓄，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了重要的基本條件。同時(shí)，通過農(nóng)業(yè)水資源利用和循環(huán)，將肥料、養(yǎng)分以及有機(jī)物分解和循環(huán)到農(nóng)田、河道、湖泊等，不斷為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供各種物質(zhì)供應(yīng)。其次，農(nóng)業(yè)水資源具有利害兩重性。農(nóng)業(yè)水量過多易造成泛濫，農(nóng)業(yè)水量過少容易形成干旱等自然災(zāi)害。

2.農(nóng)業(yè)水資源的經(jīng)濟(jì)特性

首先，農(nóng)業(yè)水資源具有不可替代性和可再生性。從開發(fā)利用來看，農(nóng)業(yè)水資源可以憑借自然界的水循環(huán)得到補(bǔ)充，可以重復(fù)利用，其經(jīng)濟(jì)收益可以隨著時(shí)間坐標(biāo)無限延續(xù)。但是，水資源作為生產(chǎn)的載體，一旦使用和管理不當(dāng)，會(huì)極大地影響農(nóng)業(yè)水資源再生。其次，不可替代性和儲(chǔ)量的有限性決定了農(nóng)業(yè)水資源的稀缺性。常年缺水區(qū)域需要采取調(diào)水、節(jié)水、循環(huán)用水等方式解決水資源的短缺，要付出巨大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)。最后，農(nóng)業(yè)水資源具有波動(dòng)性。這反映在農(nóng)業(yè)水資源時(shí)空分布差異較大。

二、農(nóng)業(yè)水資源的循環(huán)結(jié)構(gòu)與過程

按照二元水循環(huán)理論，由于綠洲區(qū)強(qiáng)烈的人類活動(dòng)完全改變了天然水循環(huán)過程，也改變了區(qū)域水資源的形成、轉(zhuǎn)變和消耗過程。農(nóng)業(yè)是人類發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，其本質(zhì)是通過生產(chǎn)糧食及工業(yè)原料滿足人類生存和發(fā)展的需要。隨著農(nóng)業(yè)灌溉制度和耕作方式的發(fā)展，農(nóng)業(yè)的循環(huán)環(huán)節(jié)不斷增加，循環(huán)路徑不斷延長，農(nóng)業(yè)水循環(huán)系統(tǒng)也發(fā)生了改變，但其本質(zhì)仍然是由從獲取水源到農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)節(jié)中消耗水源以及作物通過土壤滲回補(bǔ)地下水的水循環(huán)過程。

農(nóng)業(yè)水循環(huán)是社會(huì)水循環(huán)的一個(gè)分支，包含“供（取）水——用（耗）水——排水（處理）——回歸”五個(gè)環(huán)節(jié)。總體而言，供（取）水系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)水循環(huán)的始端和將自然水循環(huán)引入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的“牽引機(jī)”，集中體現(xiàn)在通過工程與非工程措施，根據(jù)各個(gè)區(qū)域農(nóng)業(yè)水資源的需求，將大氣降水資源、地表水資源、地下水資源以及土壤水資源配置給各個(gè)區(qū)域。用（耗）水系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)水循環(huán)的核心，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)“同化”攫取水的各種價(jià)值及使水資源價(jià)值流不斷耗散的一整套流程。它集中體現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，農(nóng)作物利用所分配的水資源，通過光合作用將輻射能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，最后形成碳水化合物的用（耗）水過程。排水系統(tǒng)是農(nóng)業(yè)水循環(huán)的“匯”及與自然水循環(huán)的聯(lián)結(jié)節(jié)點(diǎn)，發(fā)揮“異化”社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)廢污水重要作用。它集中體現(xiàn)在將多余水量排出農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的過程。回歸系統(tǒng)是伴隨農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)水循環(huán)通量和人類環(huán)境衛(wèi)生需求而產(chǎn)生的循環(huán)環(huán)節(jié)，成為構(gòu)建良性的農(nóng)業(yè)水循環(huán)的關(guān)鍵。它集中體現(xiàn)在將農(nóng)業(yè)系統(tǒng)排出的水回歸到自然水循環(huán)系統(tǒng)中。從具體過程來看，如下圖所示。

由以上分析可知，農(nóng)業(yè)水循環(huán)具有明顯的同化過程和異化過程，即人類從自然水循環(huán)系統(tǒng)中將水“提取”到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中，“同化”水的經(jīng)濟(jì)屬性、社會(huì)屬性、環(huán)境屬性甚至生態(tài)屬性，為人類謀福利；同時(shí)，“異化”農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的“垃圾”，排出廢污水到自然水循環(huán)系統(tǒng)。總體而言，農(nóng)業(yè)用水過程實(shí)質(zhì)是一個(gè)由自然水資源到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中水資源循環(huán)構(gòu)成的一個(gè)“自然——人工”復(fù)合水循環(huán)大系統(tǒng)，涉及水文循環(huán)過程、水資源配置過程以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的合理調(diào)控過程等相關(guān)內(nèi)容，因而農(nóng)業(yè)水循環(huán)過程是一個(gè)以水為媒介的綜合體。由于其涉及的內(nèi)容較多，各部分循環(huán)過程的機(jī)理也不同。

三、農(nóng)業(yè)水資源的轉(zhuǎn)化與利用解析

根據(jù)農(nóng)業(yè)水循環(huán)的過程，由農(nóng)業(yè)水循環(huán)中水資源轉(zhuǎn)化的通量可見，農(nóng)業(yè)水循環(huán)的供（取）水過程，主要體現(xiàn)在將已有的自然水資源轉(zhuǎn)化到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中；農(nóng)業(yè)水循環(huán)的用（耗）水過程，集中體現(xiàn)在將生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的農(nóng)業(yè)水資源轉(zhuǎn)化農(nóng)產(chǎn)品的最大產(chǎn)出。農(nóng)業(yè)水循環(huán)的排水（處理）和回歸是將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中多余水量轉(zhuǎn)化到自然水循環(huán)系統(tǒng)中。

根據(jù)農(nóng)業(yè)水資源的的轉(zhuǎn)化過程，從水源到農(nóng)作物用水，農(nóng)業(yè)水資源的利用主要包括了供（取）水過程和用（耗）水過程，即農(nóng)業(yè)水資源的配置環(huán)節(jié)和生產(chǎn)環(huán)節(jié)。農(nóng)業(yè)水資源的高效利用是根據(jù)各個(gè)區(qū)域的供水條件和農(nóng)作物的需水規(guī)律，采用水利工程、農(nóng)業(yè)技術(shù)、管理等措施，最大限度地減少農(nóng)業(yè)水資源的配置和農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)中的損失，在有效保障生態(tài)環(huán)境的前提下，最大限度地使自然水資源轉(zhuǎn)化效率和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的轉(zhuǎn)化效率達(dá)到理想狀態(tài)，提高農(nóng)業(yè)水資源的配置效率和生產(chǎn)效率，提高農(nóng)業(yè)水資源的利用效率。

從這種意義上來說，農(nóng)業(yè)水資源利用效率（utilization efficiency of agricultural water resource）反映了農(nóng)業(yè)水資源高效利用的水平。農(nóng)水資源利用效率越高，說明農(nóng)業(yè)水資源的配置較為合理，農(nóng)業(yè)水資源價(jià)值得到了很好的實(shí)現(xiàn)，因此農(nóng)業(yè)水資源利用的水平也就越高。

根據(jù)農(nóng)業(yè)水資源利用效率的體現(xiàn)或?qū)崿F(xiàn)途徑，農(nóng)業(yè)水資源的利用效率包含兩個(gè)層次：一是農(nóng)業(yè)水資源配置效率，二是農(nóng)業(yè)水資源生產(chǎn)效率。

農(nóng)業(yè)水資源配置效率（allocation efficiency of agricultural water resource）基于供需的角度，根據(jù)現(xiàn)有的配置能力，將不同生產(chǎn)單位、不同區(qū)域或不同行業(yè)之間分配有限的稀缺水資源而達(dá)到的效率，這種效率使水資源有效地配置于最適宜的使用方面和方向上。

第2篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

關(guān)鍵詞：建筑施工；暖通安裝；技術(shù)關(guān)鍵

0 前言

建筑暖通施工主要是對(duì)采暖空調(diào)施工、消防系統(tǒng)施工、通風(fēng)系統(tǒng)施工等進(jìn)行綜合控制，實(shí)現(xiàn)建筑物的暖通建設(shè)。建筑暖通施工技術(shù)作為一項(xiàng)基礎(chǔ)建筑施工工程，已經(jīng)嚴(yán)重影響到人們的生活質(zhì)量。通過進(jìn)行建筑暖通施工技術(shù)施工可以有效提高用戶居住的舒適度，降低建筑能源的消耗，對(duì)工程質(zhì)量具有至關(guān)重要的作用。除此之外，加強(qiáng)建筑暖通施工技術(shù)研究還可以有效對(duì)建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行全面控制，從本質(zhì)上促進(jìn)我國建筑施工技術(shù)發(fā)展效果。

1 建筑暖通施工中存在的問題

建筑暖通施工主要包括采暖空調(diào)施工、消防系統(tǒng)施工、通風(fēng)系統(tǒng)施工等方面，在進(jìn)行建筑暖通施工控制的過程中主要是對(duì)上述的暖通環(huán)節(jié)進(jìn)行全面質(zhì)量管理，建立科學(xué)組織，實(shí)現(xiàn)對(duì)整體施工質(zhì)量的全面把握。我國建筑暖通施工起步較晚，暖通安裝水平整體較為低下，建筑暖通施工中存在較多問題。這些問題已經(jīng)嚴(yán)重制約了我國建筑暖通技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

1.1 隨意變更施工方案

在進(jìn)行建筑暖通施工的過程中，施工方案是進(jìn)行施工的主要依據(jù)和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。施工方案的合理性直接關(guān)系到建筑工程順利實(shí)施的效果。在進(jìn)行建筑暖通施工的過程中，建筑項(xiàng)目投資周期較為龐大，建筑項(xiàng)目較為復(fù)雜，在進(jìn)行實(shí)際施工過程中很容易出現(xiàn)變更問題。部分單位為了趕工期、趕進(jìn)度對(duì)施工方案進(jìn)行變更，在很大程度上影響了建筑工程質(zhì)量，造成建筑暖通施工技術(shù)效果大幅降低。除此之外，施工人員沒有對(duì)施工方案進(jìn)行嚴(yán)格審核，對(duì)存在的安全問題、質(zhì)量問題沒有進(jìn)行全面控制，可在很大程度上影響了施工質(zhì)量。

1.2 管線、設(shè)備定位問題

對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)尤其是綜合性較強(qiáng)的建筑結(jié)構(gòu)而言，管線、設(shè)備定位對(duì)建筑的安全性具有至關(guān)重要的作用。在進(jìn)行建筑暖通施工的過程中，設(shè)計(jì)人員沒有對(duì)吊燈空間進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)管線進(jìn)行準(zhǔn)確定位會(huì)在很大程度上造成管線布置出現(xiàn)問題，導(dǎo)致整體架設(shè)不合理。除此之外，設(shè)備定位沒有嚴(yán)格依照定位要求，在施工過程中安裝在不應(yīng)該的部分，也會(huì)導(dǎo)致架設(shè)不合理，造成施工人員在進(jìn)行建筑暖通施工的過程中難度加大，對(duì)施工質(zhì)量和施工進(jìn)度造成嚴(yán)重影響。

1.3 暖通水循環(huán)問題

在進(jìn)行建筑暖通施工的過程中，水循環(huán)是當(dāng)前施工的關(guān)鍵影響因素。在進(jìn)行施工中暖通水循環(huán)的循環(huán)效果直接影響著整體建筑暖通的運(yùn)行效果，如果水循環(huán)出現(xiàn)問題，建筑暖通將無法正常運(yùn)行。例如在中央空調(diào)的冷凍水系統(tǒng)中。當(dāng)冷凍水系統(tǒng)管道出現(xiàn)阻塞時(shí)，整體鋼管道相互交叉造成施工協(xié)調(diào)性降低，導(dǎo)致管道網(wǎng)出現(xiàn)多個(gè)氣囊，形成嚴(yán)重管道循環(huán)問題，造成空調(diào)無法實(shí)現(xiàn)制熱效果。

2 建筑暖通施工技術(shù)關(guān)鍵

在進(jìn)行建筑暖通施工的過程中，施工人員要對(duì)建筑暖通施工技術(shù)進(jìn)行全面分析，對(duì)施工要點(diǎn)進(jìn)行有效控制，確保從本質(zhì)上降低暖通施工問題，提高建筑暖通質(zhì)量。

2.1 管理安裝施工技術(shù)

建筑暖通管理安裝施工時(shí)施工人員要首先對(duì)總管進(jìn)行安裝，完成大體結(jié)構(gòu)定位。其次對(duì)支力管進(jìn)行安裝，最后對(duì)空調(diào)設(shè)備進(jìn)行黎阿姐，完成整體的安裝操作。在進(jìn)行機(jī)房內(nèi)管道架設(shè)的過程中要先實(shí)現(xiàn)對(duì)管線的支架后進(jìn)行管道鋪設(shè)。而在對(duì)無縫鋼管進(jìn)行安裝的過程中，操作人員要首先對(duì)鋼管進(jìn)行防銹處理，提高鋼管的耐腐蝕效果。

（1）管道安裝切割時(shí)，施工人員要對(duì)管道進(jìn)行處理，防止雜物進(jìn)入管道中，造成管道阻塞。在施工結(jié)束后施工人員要對(duì)管道及時(shí)進(jìn)行封管；（2）管道連接的過程中，施工人員要對(duì)管道準(zhǔn)確連接，禁止強(qiáng)力對(duì)接；（3）在進(jìn)行焊接的過程中，施工人員要避免焊接口與支架或吊架重合，防止出現(xiàn)不良現(xiàn)象。施工人員還要保證對(duì)安裝閥進(jìn)行定位，確保安裝閥手輪朝上。與此同時(shí)，人員還要對(duì)焊縫表面的焊渣進(jìn)行清理，對(duì)外觀進(jìn)行質(zhì)量檢查，觀察是否存在明顯的焊縫氣孔、裂紋、夾雜缺陷。對(duì)存在缺陷的焊縫要及時(shí)進(jìn)行處理；（4）在對(duì)樓板與管道進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員要對(duì)防水效果進(jìn)行加強(qiáng)，在管套內(nèi)設(shè)置保溫層，實(shí)現(xiàn)保溫效果；（5）設(shè)置合理放氣排水裝置，避免出現(xiàn)水循環(huán)阻塞現(xiàn)象，及時(shí)對(duì)管道供熱運(yùn)行效果進(jìn)行調(diào)整。

2.2 設(shè)備安裝關(guān)鍵技術(shù)

在進(jìn)行建筑暖通施工設(shè)備安裝的過程中，施工人員要對(duì)施工地面和施工墻面進(jìn)行平整，確保對(duì)預(yù)留管道進(jìn)行有效鋪設(shè)，降低建筑暖通施工難度。在進(jìn)行安裝的過程中，施工人員要對(duì)配件進(jìn)行檢查，觀察配件是否完全，工具是否完全，材料是否符合建筑施工的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)圖紙是否符合建筑暖通施工的要求，通風(fēng)口是否符合設(shè)計(jì)圖紙等。施工人員要對(duì)影響建筑暖通施工技術(shù)應(yīng)用效果的因素進(jìn)行全方位控制，確保對(duì)建筑暖通施工技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行有效處理，從本質(zhì)上提高實(shí)際應(yīng)用效果。

2.3 風(fēng)口安裝施工技術(shù)關(guān)鍵

風(fēng)口安裝施工技術(shù)主要是對(duì)裝飾施工圖和暖通施工圖進(jìn)行會(huì)審，對(duì)風(fēng)口方為進(jìn)行確定，實(shí)現(xiàn)風(fēng)口定位開口控制的一項(xiàng)施工技術(shù)。在進(jìn)行風(fēng)口安裝施工的過程中，施工人員要對(duì)建筑環(huán)境進(jìn)行全面分析，對(duì)建筑大堂、多功能廳、會(huì)議室等進(jìn)行全面設(shè)計(jì)觀察，確保房間中的風(fēng)口風(fēng)管符合設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行某些工程的施工中，施工人員可以根據(jù)實(shí)際施工環(huán)境對(duì)風(fēng)口圖紙進(jìn)行適量修改，確保風(fēng)口施工的美觀效果，，完善對(duì)建筑的裝飾作用。在進(jìn)行風(fēng)口安裝施工的過程中，施工人員要以空調(diào)的基本功能為前提，以裝飾美觀為基礎(chǔ)要求，對(duì)風(fēng)口管道進(jìn)行適當(dāng)定位監(jiān)督，確保開孔位置、開孔尺寸的效果，防止出現(xiàn)錯(cuò)誤或遺漏現(xiàn)象。

2.4 保溫施工技術(shù)關(guān)鍵

在進(jìn)行建筑暖通保溫施工的過程中，施工人員要對(duì)保溫要點(diǎn)進(jìn)行全面控制，確保降低能源消耗，提高建筑的保溫效果。保溫施工技術(shù)關(guān)鍵要點(diǎn)抓喲包括保溫材料控制、保溫施工、保溫系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)督等方面。施工人員要對(duì)保溫工藝進(jìn)行嚴(yán)格控制，嚴(yán)格依照保溫程序進(jìn)行安裝，對(duì)水系統(tǒng)進(jìn)行全面管理。施工人員要在監(jiān)理人員的監(jiān)督管理下實(shí)現(xiàn)對(duì)頂棚龍骨及管道試壓效果的控制，對(duì)墊木不配套性及管道空隙過大達(dá)標(biāo)進(jìn)行分析，確保從本質(zhì)上提高保溫材料和墊木的粘黏效果。在進(jìn)行建筑暖通保溫控制時(shí)往往存在較多穿墻及樓板預(yù)留洞，施工單位常不會(huì)對(duì)其進(jìn)行封堵，因此在進(jìn)行施工的過程中人員要自行進(jìn)行封堵，防止出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象導(dǎo)致?lián)Q氣效果大幅降低。

2.5 供暖及調(diào)試技術(shù)關(guān)鍵

供暖前期，施工人員要對(duì)外暖系統(tǒng)作為獨(dú)立的供暖系統(tǒng)，對(duì)外暖系統(tǒng)的注水速度進(jìn)行嚴(yán)格控制，防止出現(xiàn)空氣帶進(jìn)導(dǎo)致的排氣阻塞。在進(jìn)行供暖注水時(shí)要對(duì)分水器放風(fēng)閥進(jìn)行松開，保證系統(tǒng)控制完全排除，確保供暖系統(tǒng)中水循環(huán)的完整性。當(dāng)流出的全部為清水時(shí)可以將放風(fēng)閥關(guān)閉，完成供暖防風(fēng)操作。除此之外，施工人員在進(jìn)行地暖系統(tǒng)供水的過程中要對(duì)單元或單元樓進(jìn)行注水檢查。觀察進(jìn)水閥和回水閥是否全部開啟，在進(jìn)行注水的過程中要由專業(yè)施工人員在場進(jìn)行控制，確定系統(tǒng)全部注水且能夠正常運(yùn)行后完成全部的建筑暖通施工調(diào)試操作。

3 總結(jié)

建筑暖通施工質(zhì)量對(duì)建筑施工效果具有非常重要的影響。要想提高建筑暖通施工效果，施工人員要對(duì)建筑暖通施工要點(diǎn)進(jìn)行全面分析，對(duì)管理安裝施工技術(shù)、設(shè)備安裝關(guān)鍵技術(shù)、風(fēng)口安裝施工技術(shù)關(guān)鍵、保溫施工技術(shù)關(guān)鍵、供暖及調(diào)試技術(shù)關(guān)鍵進(jìn)行綜合控制。在進(jìn)行建筑施工的過程中，施工人員要對(duì)暖通系統(tǒng)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面分析，對(duì)暖通系統(tǒng)流程進(jìn)行全面管理，確保從本質(zhì)上提高建筑暖通施工質(zhì)量，促進(jìn)我國建筑暖通建設(shè)又好又快發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙海洲 丁璐瑤 張駿.地暖管地面裂縫產(chǎn)生原因及控制措施研究[J].青島理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，4（6）：83-84

第3篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

關(guān)鍵詞：中央空調(diào)；調(diào)試；循環(huán)；結(jié)露；噪音；預(yù)防措施Abstract: Through commissioning of Jungian Industrial Park, factory area before the office floor scheduling and hotel central air-conditioning system installation. This paper summarizes and analyzes the quality problems easily occurred in the hot and cold water air conditioning installation process of typical public buildings not circular, cracking pipes, equipment noise, condensation, decoration effects, and puts forward the preventive measures.

Keywords: central air-conditioning; commissioning; circulation; condensation; noise; preventive measures

中圖分類號(hào)：TU831.3+5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文章編號(hào):

靖邊工業(yè)園廠前區(qū)項(xiàng)目地點(diǎn)位于陜西省靖邊縣，屬嚴(yán)寒B區(qū)。辦公調(diào)度樓、賓館工程采用集中空調(diào)，基本空調(diào)方式為風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)，大空間的多功能會(huì)議室及中央調(diào)度大廳采用全空氣系統(tǒng)。通過對(duì)該工程空調(diào)系統(tǒng)安裝調(diào)試過程中出現(xiàn)的常見質(zhì)量問題的總結(jié)和分析，并提出相應(yīng)的預(yù)防措施，以避免和防止以后施工過程出現(xiàn)類似問題。

1、供、回水管道水系統(tǒng)不循環(huán)或循環(huán)不充分導(dǎo)致房間制冷、制熱效果差

引起管路水系統(tǒng)無法正常循環(huán)的原因很多，他們的最終結(jié)果都是導(dǎo)致系統(tǒng)無法（滿負(fù)荷）完成冷、熱源的傳遞，使空調(diào)的基本功能喪失，在北方寒冷地區(qū)，甚至導(dǎo)致設(shè)備或管路的凍壞，給業(yè)主和施工方帶來極大的影響。現(xiàn)就引起水系統(tǒng)不循環(huán)的幾個(gè)主要原因一一分析和探討。

1．1循環(huán)水太臟引起管道堵塞，造成水循環(huán)不暢

規(guī)范要求系統(tǒng)管路施工完畢，經(jīng)試壓合格后應(yīng)對(duì)管道經(jīng)過多次沖洗直至流出潔凈的水為止。但往往在施工過程中，由于現(xiàn)場質(zhì)量控制的松懈或者中間過程失控均不能保證每個(gè)施工環(huán)節(jié)均能達(dá)到規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求，管道中仍然會(huì)存在焊渣、鐵屑、沙石甚至絲麻等雜物，而在整個(gè)系統(tǒng)聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)后這些雜物已不再容易清理，或者說完全清理將會(huì)使施工方遭受較大的經(jīng)濟(jì)和工期損失。在末端盤管設(shè)備中這些雜物很容易停留導(dǎo)致水循環(huán)效率的降低，給系統(tǒng)運(yùn)行造成影響甚至隱患。

預(yù)防措施：

（1）完善項(xiàng)目管理程序，嚴(yán)格質(zhì)量控制。對(duì)于分包隊(duì)伍的關(guān)鍵施工程序（如試壓和沖洗等）項(xiàng)目部專工和質(zhì)檢員應(yīng)旁站監(jiān)督。

（2）加強(qiáng)施工過程控制。管道材料焊接前清理內(nèi)壁，焊接安裝中及時(shí)清理焊渣和絲麻生料帶，焊接安裝后及時(shí)對(duì)管端進(jìn)行臨時(shí)封堵，防止異物進(jìn)入。

（3）嚴(yán)格按照規(guī)范施工。用市政自來水試壓并沖洗管道，如現(xiàn)場只有地下水源時(shí)，應(yīng)在水源處加設(shè)過濾網(wǎng)防止沙石進(jìn)入。嚴(yán)格執(zhí)行沖洗工序，嚴(yán)格工序交接，防止隱患問題進(jìn)入下道工序。

1．2管道里積留空氣形成氣體堵塞，導(dǎo)致水循環(huán)停止

管道安裝時(shí)不注意坡度，繞梁或者因?yàn)檠b修的原因引起的隨意翻彎現(xiàn)象，以及設(shè)計(jì)缺陷未合理布置自動(dòng)排氣閥等均能造成管道內(nèi)氣體堵塞， 從而影響正常的水循環(huán)。

預(yù)防措施：

（1）初次使用逐個(gè)打開風(fēng)機(jī)盤管手動(dòng)排氣閥，排盡風(fēng)機(jī)盤管內(nèi)積存的空氣。

（2）每層給、回水管路末端及管道頂端均應(yīng)設(shè)置自動(dòng)排氣閥，安裝前嚴(yán)格執(zhí)行閥門的進(jìn)貨檢驗(yàn)。（若設(shè)計(jì)中未設(shè)置應(yīng)聯(lián)系單建議業(yè)主變更設(shè)置，并以此作為劃分質(zhì)量責(zé)任的依據(jù)。）

1．3電動(dòng)兩通調(diào)節(jié)閥

為了保證現(xiàn)代建筑的環(huán)保和節(jié)能要求，現(xiàn)在大多數(shù)風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)末端設(shè)備的回水管路均安裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。但是在實(shí)際施工中，由于閥門本身的質(zhì)量或者冷熱水介質(zhì)中的雜質(zhì)引起的閥門不動(dòng)作，或者不能靈活動(dòng)作以及動(dòng)作的可靠性降低是很常見的，該質(zhì)量通病將導(dǎo)致水循環(huán)停止，從而影響空調(diào)功能的正常發(fā)揮。

預(yù)防措施：

嚴(yán)格按照規(guī)范沖洗管道，沖洗時(shí)斷開末端設(shè)備。

安裝前嚴(yán)格檢查閥門。

2、空調(diào)運(yùn)行過程中風(fēng)管及風(fēng)機(jī)盤管的噪音問題

風(fēng)管和風(fēng)機(jī)盤管的噪音主要是因管道的固定和連接的不可靠而引起，本質(zhì)還是系統(tǒng)的振動(dòng)太大，如不重視將會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行安全性和可靠性降低。

預(yù)防措施：

（1）風(fēng)管鉚釘按規(guī)范要求數(shù)量和間距分布，吊桿螺母必須擰緊且有防松措施。

（2）堅(jiān)決杜絕風(fēng)管、設(shè)備的吊桿和裝修龍骨吊桿混用。

（3）合理設(shè)置吊桿支架，使設(shè)備和管道可靠固定

3、滴水結(jié)露問題

造成空調(diào)系統(tǒng)滴水結(jié)露的原因很多，但最主要的還是管道的安裝和保溫問題。在大多數(shù)情況下，施工單位用試壓等手段基本能保證管道的安裝質(zhì)量，但是往往忽略了集水盤坡度和局部接口位置的保溫質(zhì)量控制，從而導(dǎo)致裝修隱蔽后多處滴水和結(jié)露問題的出現(xiàn)。冷凝水管道太長，安裝時(shí)與吊頂內(nèi)其他設(shè)備管路及龍骨沖突，難以保證坡度甚至倒坡；保溫質(zhì)量差，沒有可靠固定，保溫材料厚度不均，保溫管殼和管道不配套中間有縫隙，保溫被其他專業(yè)施工人員破壞等一系列問題如不很好的控制均能導(dǎo)致滴水結(jié)露問題。

預(yù)防措施：

深化設(shè)計(jì)，避免冷凝水管道太長，盡量就地排放。

吊頂封閉前，檢查風(fēng)機(jī)盤管集水盤，看排水口是否堵塞需要清理。吊頂封閉之前進(jìn)行一次罐水試驗(yàn)，確保無堵塞無倒坡后方可進(jìn)行下道工序。

施工前技術(shù)交底，嚴(yán)禁大的保溫管用在小管道和小的保溫管用在大管道上，加強(qiáng)對(duì)彎頭、閥門、法蘭和設(shè)備接口處的細(xì)部處理，確保保溫材料和保溫部位緊密接觸。

施工過程中，注意成品保護(hù)，發(fā)現(xiàn)保溫被破壞應(yīng)立即修補(bǔ)。

4、裝修工程對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的影響

裝修工程和空調(diào)工程主要是配合問題，風(fēng)口的設(shè)置，檢修口的預(yù)留，風(fēng)管和龍骨的交叉，管道標(biāo)高和吊頂標(biāo)高的對(duì)應(yīng)以及施工過程中相互之間的成品保護(hù)等問題，若不能很好的協(xié)調(diào)，將嚴(yán)重影響空調(diào)運(yùn)行質(zhì)量和裝修工程效果。

預(yù)防措施：

（1）空調(diào)工程開工前與裝修單位召開技術(shù)對(duì)接會(huì)，避免施工中的相互影響。

（2）裝修嚴(yán)格按照工藝要求為空調(diào)系統(tǒng)預(yù)留安裝檢修口，并確保其與整體裝修的協(xié)調(diào)。

（3）風(fēng)管系統(tǒng)施工前必須要求裝修專業(yè)確定準(zhǔn)確風(fēng)口位置，避免后期因裝修效果更改風(fēng)口位置使風(fēng)口和風(fēng)管無法正確連接而影響送風(fēng)量。

5、總結(jié)

綜上所述，這些質(zhì)量問題不僅降低空調(diào)運(yùn)行效率，而且浪費(fèi)能源，必須引起足夠重視。歸根結(jié)底，空調(diào)系統(tǒng)的后期質(zhì)量問題都是由于過程質(zhì)量控制的缺失而造成，后期尋找原因補(bǔ)救倒不如加強(qiáng)過程控制，完善中間管理，有效防止類似問題再次出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

第4篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

關(guān)鍵詞：地理；有效性；問題設(shè)計(jì)

現(xiàn)行地理課標(biāo)教材打破了傳統(tǒng)的知識(shí)點(diǎn)系統(tǒng)的呈現(xiàn)方式，學(xué)生需掌握的地理知識(shí)、技能更多的是隱藏在各類素材、活動(dòng)背后，地理課堂教學(xué)“活動(dòng)化”“互動(dòng)化”趨勢(shì)加強(qiáng)。在活動(dòng)型課堂中，“提問”成了一個(gè)重要組成部分，因?yàn)榍‘?dāng)?shù)奶釂柤瓤梢园l(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，使課堂教學(xué)沿著教師設(shè)定的節(jié)奏進(jìn)行；同時(shí)可以啟發(fā)學(xué)生思維，幫助學(xué)生突破重難點(diǎn)；可以說，提問效果的好壞將直接影響到學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)和學(xué)習(xí)成效。為提高課堂提問的有效性，教師要提問的內(nèi)容一定要經(jīng)過精心篩選，并設(shè)計(jì)一種科學(xué)的方式進(jìn)行提問。筆者結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了一些如何設(shè)計(jì)問題以提高地理課堂提問的有效性方式。

方式一：層層遞進(jìn)式設(shè)問

學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和能力的培養(yǎng)過程總是由易到難，由簡到繁，因此在遇到教學(xué)難點(diǎn)時(shí)常可通過設(shè)計(jì)一系列由易到難，環(huán)環(huán)相扣的問題來進(jìn)行突破，這種問題設(shè)計(jì)方式即為“層層遞進(jìn)式”。層層遞進(jìn)式的問題設(shè)計(jì)方式如下：第一步，要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情景，在地理學(xué)科教學(xué)中最好的情景創(chuàng)設(shè)材料即為生活中的地理事物，如自然景觀、自然現(xiàn)象等圖文材料，讓學(xué)生感到熟悉而有趣的地理事物可以輕松捕獲學(xué)生的注意力，并激發(fā)他們的求知欲；第二步，要設(shè)計(jì)一至兩個(gè)簡單易懂的問題，讓學(xué)生輕松得出答案，獲得成就感，這有助于激發(fā)他們進(jìn)一步探索更深層次問題的熱情；第三步，為問題的核心部分，要設(shè)計(jì)能突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)的問題，這個(gè)問題一般要具備一定的探索性，可以讓學(xué)生通過小組合作探究等形式來進(jìn)行，這樣既能體現(xiàn)學(xué)生的主體性，又能提高他們的邏輯推理、合作探究等能力。第四步，教師要及時(shí)總結(jié)前面學(xué)生回答問題的觀點(diǎn)和思路，同時(shí)要提出一些與之相關(guān)的新知識(shí)點(diǎn)，為學(xué)生提供課后繼續(xù)學(xué)習(xí)的方向。

如在設(shè)計(jì)高中地理人教版必修一第三單元第一節(jié)中“人類活動(dòng)如何影響水循環(huán)？”這個(gè)問題時(shí)，可分以下四個(gè)步驟來完成：第一步，播放“高山流水”的音樂和視頻，讓學(xué)生欣賞美景中關(guān)注到“水”這一事物，在視頻中簡單地領(lǐng)略“水”的作用；第二步，提出問題，“水可以無限量永續(xù)利用嗎？”“水循環(huán)包括哪些環(huán)節(jié)？”第三步，將水循環(huán)的各環(huán)節(jié)分成空中、地面和地下三部分，學(xué)生按小組分別選擇一個(gè)部分作為探究對(duì)象，探討人類通過哪些活動(dòng)來影響這一部分的“水”。第四步，教師點(diǎn)評(píng)并總結(jié)學(xué)生回答的內(nèi)容，并提出下一個(gè)作為課后探究的問題，“請(qǐng)同學(xué)們課后繼續(xù)查閱相關(guān)材料，了解影響水循環(huán)的新方式”。

層層遞進(jìn)式設(shè)問構(gòu)成一個(gè)具有明確指向、條理情晰、內(nèi)在邏輯嚴(yán)密的“問題鏈”，可以做到如行云流水般突破難點(diǎn)。由于邏輯性強(qiáng)，而且由易到難，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，因此往往能有效促進(jìn)學(xué)生掌握教學(xué)內(nèi)容，凸顯提問效果。

方式二：由果推因式設(shè)問

為增強(qiáng)思維的邏輯性，往往采用環(huán)環(huán)相扣的方式來進(jìn)行教學(xué)，這種教學(xué)順序有正序和倒序之分，正序常常可以做到在潛移默化中引人入境，而倒序則常因?yàn)橛幸粋€(gè)異于尋常的結(jié)果而吸引眼球，激發(fā)人的好奇心，從而催生探尋原因的動(dòng)力。用由果推因的方式來設(shè)計(jì)問題正是倒序教學(xué)方式的一個(gè)組成部分。由果推因式的問題設(shè)計(jì)方式如下：首先，給學(xué)生一些現(xiàn)實(shí)中的地理事物和現(xiàn)象，讓學(xué)生通過比較找出差異或得出規(guī)律；其次，歸納總結(jié)學(xué)生的發(fā)言并進(jìn)行提升，給出結(jié)論；最后，讓學(xué)生對(duì)結(jié)論進(jìn)行探究，得出成因。

如在設(shè)計(jì)高中地理人教版必修一第四單元第一節(jié)中“三大類巖石之間是如何演變的？”這個(gè)問題時(shí)，可分以下四個(gè)步驟來完成：第一步，教師展示大理巖、砂巖、花崗巖、玄武巖標(biāo)本，讓學(xué)生通過觀察比較得出其差異；第二步，教師及時(shí)總結(jié)學(xué)生所得出的答案，并告訴學(xué)生大理巖屬變質(zhì)巖、砂巖屬沉積巖、花崗巖屬侵入型巖漿巖、玄武巖屬噴出型巖漿巖，同時(shí)提出問題“為什么會(huì)存在不同類型的巖石？巖石的屬性是否永恒？三大類巖石之間是如何演變的？”第三步，引導(dǎo)學(xué)生探究三大類巖石的循環(huán)演變過程。

地理學(xué)科強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)生活中的地理，生活中的地理事物和現(xiàn)象隨處可見，學(xué)生常常只看現(xiàn)象不看本質(zhì)，由果推因式設(shè)問有助于激發(fā)學(xué)生的探索欲望，使學(xué)生在課堂教學(xué)過程中表現(xiàn)活躍，對(duì)所提問題的完成度好，提高課堂提問的有效性，同時(shí)這種設(shè)計(jì)問題的方式還能深入挖掘個(gè)體潛能，并促使學(xué)生養(yǎng)成探索事物內(nèi)在本質(zhì)和內(nèi)在聯(lián)系的習(xí)慣，從而達(dá)到學(xué)以致用的目的。

方式三：化整為零式設(shè)問

化整為零，顧名思義就是把一個(gè)整體分成許多零散部分，也就是說遇到比較復(fù)雜的問題時(shí)，教師可以將此問題分解為幾個(gè)比較簡單的問題讓學(xué)生思考，引導(dǎo)學(xué)生得出正確的答案。在地理學(xué)科的教學(xué)過程中，有些地理現(xiàn)象的成因比較復(fù)雜，若不將其成因分解成若干小問題分別提問的話，學(xué)生常常會(huì)感到無從下手，這樣的課堂提問只會(huì)使教師唱獨(dú)角戲，體現(xiàn)不了學(xué)生的主體地位。如在遇到“我國長江中下游地區(qū)夏季氣候有何特點(diǎn)，為什么？”這個(gè)問題時(shí)，學(xué)生可能只能回答零散的一部分內(nèi)容。所以，教師在設(shè)計(jì)這個(gè)問題時(shí)，可將該問題分解成如下四個(gè)問題，即“問題一：夏季我國東南部地區(qū)總體的氣候特點(diǎn)是什么？問題二：影響我國夏季降水的鋒面雨帶是如何移動(dòng)的？問題三：六月份梅雨天氣的形成與鋒面雨帶的移動(dòng)有何關(guān)系？問題四：在伏天時(shí)期出現(xiàn)的干旱，稱為伏（夏）旱，其形成與哪種天氣系統(tǒng)有關(guān)？”

第5篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

1研究區(qū)概況

寧夏平原區(qū)地處西北內(nèi)陸，天然降水稀少，蒸發(fā)強(qiáng)烈，水資源稟賦條件很差。對(duì)于寧夏平原區(qū)而言，水資源主要包括周邊地表、地下來水，黃河干流和降水產(chǎn)生的地表地下水資源。受先天的自然地理?xiàng)l件所限，由當(dāng)?shù)亟邓a(chǎn)生的地表地下水資源量極其有限，且來自山前的周邊地表地下水資源量也十分稀少，因此，引用和消耗黃河干流水資源量成為平原區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要支撐，"天下黃河富寧夏"，由此可見一斑。隨著近年來黃河來水銳減，一方面黃委實(shí)行"豐增枯減"一刀切的水量分配辦法，另一方面，不斷加快的西部大開發(fā)戰(zhàn)略促使寧夏經(jīng)濟(jì)快速迅猛發(fā)展，對(duì)水資源的需求越來越高。寧夏平原區(qū)一直是寧夏的精華地帶，其農(nóng)業(yè)發(fā)展是耗黃水量的主要貢獻(xiàn)者。2004年，寧夏平原區(qū)總灌溉面積37．48萬hm2，其中水稻面積7．67萬hm2，套種面積9．77萬hm2，這兩種作物種植面積幾乎占整個(gè)平原區(qū)總灌溉面積的一半，而經(jīng)濟(jì)附加值較高的菜田面積則不足10%，優(yōu)質(zhì)飼草面積所占比例更是微乎其微，僅為0．55%。可見，寧夏平原區(qū)現(xiàn)狀種植結(jié)構(gòu)以糧食為主，以特色優(yōu)勢(shì)農(nóng)產(chǎn)品為輔，經(jīng)濟(jì)作物相對(duì)較低，其農(nóng)業(yè)的發(fā)展基本上代表了寧夏未來整個(gè)農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向。目前，耗黃指標(biāo)的嚴(yán)格控制以及大面積、低效益的糧食種植面積，無疑加劇了寧夏平原區(qū)用水負(fù)擔(dān)。在當(dāng)前及今后的地區(qū)用水規(guī)劃和管理中，尤其是灌區(qū)節(jié)水改造規(guī)劃工作中，大力推進(jìn)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整必將成為寧夏平原區(qū)未來緩解用水緊張，增加用水效益的一個(gè)強(qiáng)力有效的突進(jìn)。

2用水機(jī)理分析

水從水源處輸送到田間再到被作物吸收利用形成干物質(zhì)量，整個(gè)過程可以分為三個(gè)部分:一是水自水源處經(jīng)由各類輸配水渠道輸送到田間;二是水在田面上逐漸入滲，由地表水轉(zhuǎn)化為土壤水;三是作物根系從土壤中吸收水分，運(yùn)移到植株體內(nèi)，供生長發(fā)育所用。顯然，農(nóng)業(yè)灌溉用水即圍繞這三個(gè)過程展開。目前對(duì)農(nóng)業(yè)用水和節(jié)水機(jī)理的認(rèn)識(shí)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面［4－6］:一是從傳統(tǒng)的取用水量角度出發(fā)，衡量節(jié)水措施實(shí)施下的取用水量的節(jié)約值，即將水資源在整個(gè)用水過程中的所有耗散項(xiàng)(蒸發(fā)蒸騰量)和滲漏項(xiàng)均包括在內(nèi)，而不考慮水資源的循環(huán)轉(zhuǎn)化特性。實(shí)際上，對(duì)于某一具體的用水區(qū)域而言，水的滲漏項(xiàng)只是一個(gè)水量賦存形式發(fā)生變化的過程，由地表水轉(zhuǎn)化為土壤水或地下水，水量并沒有消失，仍可在本區(qū)域的其他時(shí)間或空間上重新利用，因此不能作為水量損失項(xiàng)看待，也就是說，這部分水量并沒有真正得到節(jié)約，只是改變了一下存在形式而已;二是從資源的角度出發(fā)，將水資源等同于石油、礦產(chǎn)，尋求水的資源性消耗量，認(rèn)為水的耗散量(蒸發(fā)蒸騰量)才是水資源的真正消耗，這部分水量一旦被耗用，將無法再重新回到區(qū)域的整個(gè)水循環(huán)系統(tǒng)中，因此，節(jié)水的研究應(yīng)針對(duì)這部分水量開展，考慮節(jié)水措施下的耗水量減少值。當(dāng)然，無論是取用水節(jié)水還是耗水節(jié)水，都需要通過采取一定的節(jié)水措施來實(shí)現(xiàn)，取用水節(jié)水和耗水節(jié)水是相伴而生的，取用水節(jié)水是耗水節(jié)水的表現(xiàn)，耗水節(jié)水是取用水節(jié)水的核心，二者之間關(guān)系密切，不可分割。

3計(jì)算模型及方法

根據(jù)所建立的平原區(qū)水循環(huán)模擬模型對(duì)不同種植結(jié)構(gòu)調(diào)整方案下的雙重節(jié)水效果進(jìn)行分析，通過對(duì)未來不同種植結(jié)構(gòu)調(diào)整方案下的區(qū)域水資源的消耗、運(yùn)移和轉(zhuǎn)換規(guī)律，分析相應(yīng)的用水與耗水變化機(jī)制，建立取用水節(jié)水與耗水節(jié)水之間的定量對(duì)比關(guān)系。寧夏平原區(qū)是一個(gè)幾乎完全受人工干擾的以垂向蒸散發(fā)為主的水資源利用研究區(qū)。根據(jù)變化環(huán)境下的區(qū)域水循環(huán)轉(zhuǎn)換機(jī)制，建立基于自然和人工雙重作用下的水循環(huán)模擬模型，旨在分析人工干擾頻繁的徑流耗散區(qū)水循環(huán)過程［7－8］。模型以水量平衡為基礎(chǔ)，以人工灌溉區(qū)域和排水區(qū)域包含的類似子流域的區(qū)域作為計(jì)算單元?jiǎng)澐只A(chǔ)，共分四層，7630個(gè)水循環(huán)單元(圖1)，假定在每一個(gè)時(shí)間段內(nèi)，水循環(huán)過程是均勻變化的，選擇以日為計(jì)算時(shí)段進(jìn)行平原區(qū)水循環(huán)的模擬，實(shí)現(xiàn)水資源的時(shí)空動(dòng)態(tài)模擬。其中蒸發(fā)蒸騰量模擬是區(qū)域水循環(huán)模擬的核心環(huán)節(jié)。考慮區(qū)內(nèi)的土地利用變異問題，每個(gè)分區(qū)單元的蒸發(fā)蒸騰可能包括植被蒸騰、植物截留蒸發(fā)、土壤蒸發(fā)和水域蒸發(fā)等多項(xiàng)，水域蒸發(fā)、植被截留蒸發(fā)、植被蒸騰和裸地蒸發(fā)分別采用Penman公式、Noilhan－Planton模型、Penman－Monteith公式以及修正后的Penman公式進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算，不透水域的蒸發(fā)根據(jù)降水量、地表(洼地)儲(chǔ)留能力和潛在蒸發(fā)能力由Penman公式進(jìn)行求解。

4方案設(shè)置

種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的原則是在確保糧食安全的前提下，考慮作物需水、供水和缺水規(guī)律，根據(jù)市場需求，提高耗水少、產(chǎn)量附加值高和銷路好的經(jīng)濟(jì)作物比例，建立節(jié)水高效型種植結(jié)構(gòu)，優(yōu)化各生產(chǎn)要素的時(shí)空配置，充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)自然資源的生產(chǎn)潛力，最大限度的擺脫水危機(jī)。對(duì)于水資源短缺地區(qū)的農(nóng)業(yè)水資源利用而言，應(yīng)在確保糧食安全的基礎(chǔ)上，減少耗水大、效益低的糧食作物，增加耗水少、效益高的經(jīng)濟(jì)作物。水稻和套種是寧夏平原區(qū)耗水量最大的作物，也是作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)，未來寧夏平原區(qū)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整主要方向?yàn)?1)壓縮水稻面積;2)壓縮小麥套種玉米面積;配合農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)果調(diào)整，進(jìn)一步壓縮套種面積，改為單種小麥、飼草、玉米或是蔬菜等。據(jù)此目標(biāo)，設(shè)定以下7個(gè)調(diào)整方案。其中方案1為現(xiàn)狀種植結(jié)構(gòu)。方案1、方案2、方案3和方案4均保持玉米套種面積不變，調(diào)整水稻及其他作物;方案3、方案5、方案6和方案7均保持水稻面積不變，調(diào)整玉米套種及其他作物。具體調(diào)整方案(表1)。

5模型計(jì)算結(jié)果分析

5．1種植結(jié)構(gòu)調(diào)整下的取用水資源耗用狀況分析寧夏平原區(qū)水資源條件較為復(fù)雜，用水來源主要包括周邊地表、地下來水，黃河干流和降水產(chǎn)生的地表地下水資源［9－10］。盡管從水量上分析，當(dāng)?shù)亟邓椭苓厑硭枯^少，引用和消耗黃河干流水資源量是平原區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要支撐，但在用水實(shí)踐過程中，各類水分相互交織且運(yùn)移轉(zhuǎn)化，因此，不僅需要分析廣義水資源消耗利用情況，還要對(duì)相應(yīng)措施下的耗黃水量變化作重點(diǎn)研究，以此作為未來區(qū)域用水和節(jié)水的主攻方向。通過平原區(qū)水循環(huán)模擬模型的結(jié)果對(duì)比可知(表2):1)對(duì)于平原區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展而言，黃河水量是重要的支柱性水源，在廣義水資源消耗量中，對(duì)黃河水量的消耗占據(jù)75%以上，充分證明了"天下黃河富寧夏"的這一說法。2)隨著種植結(jié)構(gòu)調(diào)整力度的增強(qiáng)，高耗水作物面積大幅度減少，引黃水量、廣義水資源消耗量、耗黃水量及其他水量消耗，整體呈現(xiàn)遞減態(tài)勢(shì)。3)在現(xiàn)狀年應(yīng)用黃河水量情況下，雖然隨著種植結(jié)構(gòu)調(diào)整力度的增強(qiáng)，耗黃水量在引黃水量中的比重逐步加大，但農(nóng)業(yè)對(duì)黃河水量的實(shí)際消耗平均約為45%，說明在引用的黃河水量中，只有不足一半的水量被作物蒸發(fā)蒸騰消耗掉，農(nóng)業(yè)灌溉水有效利用率僅為45%，大量的黃河水量被白白浪費(fèi)，即便將滲漏量也包含在內(nèi)，用水效率平均能達(dá)到65%左右，可見，寧夏平原區(qū)農(nóng)業(yè)用水效率不高，節(jié)水潛力較大。

5．2種植結(jié)構(gòu)調(diào)整對(duì)區(qū)域節(jié)水的促進(jìn)作用種植結(jié)構(gòu)調(diào)整方向是以低耗水、高效益的作物替代高耗水、低效益的作物，結(jié)構(gòu)調(diào)整的本身已經(jīng)蘊(yùn)涵了節(jié)水的方向，即減少耗水。以下分析單獨(dú)調(diào)整水稻或套種，以及兩者綜合作用下對(duì)區(qū)域節(jié)水的促進(jìn)作用，以供區(qū)域農(nóng)業(yè)發(fā)展借鑒。(1)水稻調(diào)整對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水的影響。在研究水稻對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水的影響中，以方案1為基準(zhǔn)，其他方案與該方案取用水和耗水差值作為水量節(jié)約量。由表3可知，隨著水稻面積的減少，農(nóng)業(yè)取用水水量和耗水水量均逐漸減少，農(nóng)業(yè)取用水節(jié)水量和耗水節(jié)水量逐漸增加，方案4與方案1相比，農(nóng)業(yè)取用水量減少了2．48億m3，而耗水水量僅減少了0．61億m3。(2)套種調(diào)整對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水的影響。在研究水稻對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水的影響中，以方案3為基準(zhǔn)，其他方案與該方案取用水和耗水差值作為水量節(jié)約量。由表4可知，隨著套種面積的減少，農(nóng)業(yè)取用水水量和耗水水量均逐漸減少，農(nóng)業(yè)取用水節(jié)水量和耗水節(jié)水量逐漸增加，方案7與方案3相比，農(nóng)業(yè)取用水量減少了3．6億m3，而耗水水量僅減少了1．45億m3。(3)組合方案對(duì)農(nóng)業(yè)節(jié)水的影響。以上分別對(duì)單獨(dú)調(diào)整水稻和套種進(jìn)行分析，水稻和套種均是寧夏平原區(qū)未來種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)，因此應(yīng)分析二者組合方案下農(nóng)業(yè)水量的變化。

第6篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

關(guān)鍵詞： 水環(huán)熱泵 水/空氣熱泵 節(jié)能

0 前言 熱泵從本質(zhì)上來說是一種熱回收裝置，它從低溫?zé)嵩刺幬崃坎⑻岣咂肺缓螅僭诟邷責(zé)嵩刺幏艧幔鸬焦?jié)省高位能的租用。自1989年以來，熱泵技術(shù)在我國的應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)入了興旺期。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1996年我國空調(diào)設(shè)備（指電動(dòng)冷熱水機(jī)組、吸收式冷熱水機(jī)組、房間空調(diào)器以及單元空調(diào)機(jī)組，但不包括進(jìn)口機(jī)組）的總制冷能力約為2000萬kW，其中熱泵型機(jī)組的制冷能力約占60%[1]。

20世紀(jì)80年代初，我國在一些外商投資的建筑中采用了水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)[2]。時(shí)至今日，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)在我國的應(yīng)用已經(jīng)有了不小的普及。90年代水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)便在我國得到廣泛的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1997年國內(nèi)采用的工程共52項(xiàng)[2]。不僅在北京、上海、廣州、深圳、天津等大城市中一些工程采用它，而且如佛山、紹興、惠州、泉州等中小城市也開始采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)。此外，有關(guān)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的研究也卓有成效。從1993年起，原哈爾濱建筑工程學(xué)院就開始了水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)在我國應(yīng)用的預(yù)測分析與評(píng)價(jià)。之后，不少相關(guān)論文隨之發(fā)表，如文獻(xiàn)[3]。2005年，國內(nèi)水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的工程技術(shù)專著，即文獻(xiàn)[4]——《水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)》出版。

1 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的概況 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)是指小型的水/空氣熱泵機(jī)組的一種應(yīng)用方式，即用水環(huán)路將小型的水/熱泵機(jī)組并聯(lián)在一起，形成一個(gè)封閉環(huán)路，構(gòu)成一套回收建筑物內(nèi)部余熱作為其低位熱源的熱泵供暖、供冷的空調(diào)系統(tǒng)。典型的水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)由三部分組成：（1）室內(nèi)的小型水/空氣熱泵機(jī)組；（2）水循環(huán)環(huán)路；（3）輔助設(shè)備（如冷卻塔、加熱設(shè)備、蓄熱裝置等）。

2 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 上世紀(jì)80年代初期在我國應(yīng)用的一些水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)顯示出了許多的優(yōu)點(diǎn)：如回收建筑物余熱的特有功能；不像傳統(tǒng)鍋爐那樣會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染；省掉或減少常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源設(shè)備和機(jī)房；便于分戶計(jì)量與記費(fèi)；便于安裝、管理等。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)的預(yù)測分析，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)上一種很有前途的節(jié)能型空調(diào)系統(tǒng)[2]。下面，本文從組成系統(tǒng)的三個(gè)方面逐一分析水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。

2.1 水循環(huán)環(huán)路方面

首先，按水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)在建筑物中的用途，它屬于熱回收式熱泵系統(tǒng)。在室外空氣溫度較低的情況下，建筑物的周邊區(qū)需要額外的熱量來維持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定舒適；與此同時(shí)，建筑物的內(nèi)區(qū)則因?yàn)榇嬖谑覂?nèi)熱源（如照明、設(shè)備、人體等散熱），而需要降低室內(nèi)的溫度。水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)通過同時(shí)連通建筑物周邊區(qū)和內(nèi)區(qū)的水循環(huán)環(huán)路，可以將內(nèi)區(qū)產(chǎn)生的余熱轉(zhuǎn)移到周邊區(qū)，在對(duì)內(nèi)區(qū)供冷的同時(shí)對(duì)周邊區(qū)供熱，而不存在或者少量存在常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)在同種情況下的冷熱量抵消所造成的能量浪費(fèi)。因此，該系統(tǒng)的建筑物熱回收效果好，在充分利用余熱的同時(shí)節(jié)約了能源。當(dāng)建筑物內(nèi)部同時(shí)由供熱工況機(jī)組和供冷工況機(jī)組模式同時(shí)運(yùn)行時(shí)，采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用最多可降低至50％左右。

其次，與上類似，為了達(dá)到同時(shí)供冷供暖的效果，相對(duì)于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)必須采用造價(jià)昂貴的四管制風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)而言，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的水循環(huán)環(huán)路仍然采用兩管制。如此，就不會(huì)存在或者減少常規(guī)的四管制的風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)對(duì)各個(gè)條件要求不同的房間空調(diào)時(shí)所出現(xiàn)的冷熱量抵消，避免了由此造成的能量的無謂消耗，更節(jié)省了管道系統(tǒng)的初投資費(fèi)用。

再次，由于水循環(huán)環(huán)路中的水溫在常溫范圍內(nèi)、與其環(huán)境溫度的溫差不大，所以常溫水所消耗的能量比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)小得多。同時(shí)，因?yàn)闇p少了輸配過程中的冷熱耗散等損失，環(huán)路的熱損失也比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)要小得多。總的來說，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)相比，僅管道熱損失減少這一項(xiàng)，節(jié)能效率約為8％～15％[5]。而且，由于水循環(huán)環(huán)路管道可不設(shè)保溫和防潮隔濕，還能減少保溫層及其它的一些材料費(fèi)用。

2.2 小型水/空氣熱泵機(jī)組方面

一般，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)采用的都是室內(nèi)的，根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷的大小分別安裝在各個(gè)房間內(nèi)。各房間內(nèi)的用戶就可以根據(jù)室外溫度的變化和各自不同的要求，在一年內(nèi)的任何時(shí)間隨意進(jìn)行房間里的供暖或供冷的調(diào)節(jié)，而不會(huì)影響到其它房間的溫度。由于便于調(diào)節(jié)也不會(huì)出現(xiàn)房間過冷、過熱等情況，既避免了常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的能源浪費(fèi)，又營造了良好的室內(nèi)環(huán)境。同時(shí)，室內(nèi)的小型水/空氣熱泵機(jī)組也便于分戶計(jì)量和分戶收費(fèi)。

對(duì)于業(yè)主來說，如果采用常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)，就必須一次購齊冷水機(jī)組及其它設(shè)備，往往會(huì)造成很大的資金壓力，而且冷水機(jī)組一般要在安裝一兩年后才能發(fā)揮效益；而水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中的小型水/空氣熱泵機(jī)組可以分期投資、分批建設(shè)，甚至可以在用戶入住前逐層安裝，其投資回報(bào)效益高、見效快。這一特點(diǎn)也使水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)在舊樓翻新或系統(tǒng)改造中頗有市場，因?yàn)槌Ｒ?guī)空調(diào)系統(tǒng)無法避免損壞原有的結(jié)構(gòu)，且不易找到適合的冷凍機(jī)房，一般還需要全樓停業(yè)來進(jìn)行改造工程，造成的經(jīng)濟(jì)損失較大。

對(duì)于設(shè)計(jì)方來說，由于采用了室內(nèi)的小型水/空氣熱泵機(jī)組，也就沒有了體積龐大的風(fēng)管、冷水機(jī)組等，所以系統(tǒng)布置更加緊湊、簡潔和靈活，也不用再設(shè)置空調(diào)機(jī)房（或減少機(jī)房面積），也為業(yè)主增大了使用面積及有效空間。水環(huán)熱泵空調(diào)。對(duì)于施工方來說，由于小型水/空氣熱泵機(jī)組可以在工程里進(jìn)行組裝，所以減少了工地的安裝工作量。

2.3 輔助設(shè)備方面

如果再在水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中加入蓄熱裝置等輔助設(shè)備，則更能提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。因?yàn)樾顭嵫b置可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)區(qū)制冷機(jī)組向水循環(huán)環(huán)路中釋放的冷凝熱與周邊區(qū)制熱機(jī)組從水循環(huán)環(huán)路中吸取的熱量在一天或者更長的時(shí)間周期內(nèi)達(dá)到平衡，從而降低了冷卻塔和水加熱器的年耗能量。

3 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的缺點(diǎn) 水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的發(fā)展主要面臨來自兩個(gè)方面的問題：其一是從系統(tǒng)這個(gè)方面來看，國內(nèi)的一些建筑物內(nèi)余熱小或無預(yù)熱，尚需補(bǔ)充加熱設(shè)備，致使其不能充分發(fā)揮原有的一些優(yōu)點(diǎn)；其二是從設(shè)備這個(gè)方面來看，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)中采用的小型水/空氣熱泵機(jī)組所存在的一些固有問題也限制了其更廣泛的應(yīng)用。目前，針對(duì)上述的兩個(gè)缺點(diǎn)，也出現(xiàn)了許多的解決辦法，以期推廣水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用。

3.1 建筑物內(nèi)余熱不足

通過分析水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行特性我們可知，只有當(dāng)建筑物內(nèi)區(qū)有大量余熱且周邊區(qū)需要供熱，才能通過水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)將建筑物內(nèi)區(qū)的余熱轉(zhuǎn)移到需要熱量的周邊區(qū)，從而達(dá)到回收建筑物余熱、節(jié)約能源的目的。但是，我國的各類建筑物內(nèi)部負(fù)荷不大，建筑物的內(nèi)區(qū)面積又小，因而建筑物的余熱量也較小。在這種情況下，如果要采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)，則勢(shì)必要增設(shè)鍋爐。然而，將鍋爐的高位熱能加熱水循環(huán)環(huán)路中的循環(huán)水使之成為與室溫相差無幾的低溫?zé)嵩矗儆伤?空氣熱泵機(jī)組消耗電能將其提升到高位熱量向室內(nèi)供暖，這本身就是不經(jīng)濟(jì)、不合理的。此外，如果采用的是燃煤鍋爐，還存在一個(gè)環(huán)境污染的問題。

解決建筑物內(nèi)余熱不足這個(gè)問題的途徑，就是由建筑物的外部引進(jìn)低溫?zé)嵩矗蕴娲ㄖ飪?nèi)的余熱量。太陽能、水（地表水、井水、河水等）、土壤、空氣均可作為水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的外部能源[6]。例如大連電力大廈（高層單元式建筑）利用熱電廠冷卻水作為水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的外部熱源，收到良好的節(jié)能效果[2]。此外，哈爾濱工業(yè)大學(xué)提出一種空氣/水熱泵與水/空氣熱泵耦合雙級(jí)熱泵供暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)在寒冷地區(qū)，用空氣源熱泵冷熱水機(jī)組制備10℃～20℃低溫水，通過水環(huán)路送至室內(nèi)各個(gè)水/空氣熱泵機(jī)組中，水/空氣熱泵再從水中汲取熱量，直接加熱室內(nèi)空氣，達(dá)到供暖目的[7]。總而言之，可以通過廉價(jià)的輔助熱源來解決建筑物內(nèi)余熱不足的問題，拓寬水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。

3.2 小型水/空氣熱泵機(jī)組

首當(dāng)其沖的是小型水/空氣熱泵機(jī)組的的制冷性能系數(shù)COP遠(yuǎn)小于大型冷水機(jī)組，而且在相同制冷量條件下價(jià)格就其它型式的主機(jī)來講也偏高。另外一個(gè)重要的問題，就是小型水/空氣熱泵機(jī)組安裝在室內(nèi)，熱泵機(jī)組內(nèi)部的壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)將會(huì)成為一個(gè)很大的噪聲源，無法滿足室內(nèi)環(huán)境的噪聲標(biāo)準(zhǔn)要求。

針對(duì)如何提高水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)在供冷中的經(jīng)濟(jì)性這個(gè)問題，我們可以通過在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用混合系統(tǒng)的形式加以解決。混合系統(tǒng)是指水/空氣熱泵機(jī)組同其它空調(diào)設(shè)備（如冷水機(jī)組、單元柜式空調(diào)機(jī)等）共同組合而成為全新的空調(diào)系統(tǒng)。同樣，為了提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，在建筑物內(nèi)區(qū)設(shè)置單元式空調(diào)機(jī)組（水冷），向內(nèi)區(qū)供冷，而周邊區(qū)設(shè)置水/空氣熱泵機(jī)組，向周邊區(qū)供冷或供熱，也是一種值得注意的混合系統(tǒng)形式[7]。

而在控制房間內(nèi)的小型水/空氣熱泵機(jī)組噪聲問題方面，文獻(xiàn)[8]給出了詳盡的闡述。其控制噪聲的措施包括控制噪聲源、合理設(shè)計(jì)、正確安裝、認(rèn)真調(diào)試和維護(hù)等四個(gè)方面，每個(gè)方面又各有許多具體的實(shí)施措施。實(shí)踐表明，如果在工程建設(shè)中能夠正確對(duì)待噪聲問題，采取合理措施，完全可以滿足室內(nèi)環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 結(jié)束語 由以上分析可以可以看出，只要我們合理設(shè)計(jì)、規(guī)范安裝、靈活管理，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)就一定能發(fā)揮出它既有的經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然，我們也應(yīng)當(dāng)根據(jù)各個(gè)地區(qū)、各個(gè)建筑物的特點(diǎn)，確定是否采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)。尤其是北方地區(qū)的、內(nèi)區(qū)面積大、內(nèi)區(qū)的余熱量也大的建筑物，最適于采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)。相反，南方一些地區(qū)的、全年絕大部分時(shí)間需要供冷的建筑物，則不宜采用水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)，因?yàn)樗⒉槐蕊L(fēng)機(jī)盤管或其它常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能。

在能源每年增長率約為3％～5％的條件下，要滿足國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)每年增長8％～9％，即在能源短缺的條件下，必須重視節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品的開發(fā)[1]。水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)本身回收建筑物余熱、節(jié)約能源，若與太陽能、地下水、工業(yè)廢水等低位熱源相結(jié)合，更能拓寬其應(yīng)用范圍。在國家日益重視建筑節(jié)能的今天，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)有著巨大的節(jié)能潛力和廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn) [1] 李先瑞，朗四維．熱泵的現(xiàn)狀與展望[J]．《暖通空調(diào)新技術(shù)》編委會(huì)．暖通空調(diào)新技術(shù)1[C]．北京：建筑工業(yè)出版社，1999，1-4

[2] 馬最良，楊自強(qiáng)，馬光昱．我國熱泵空調(diào)發(fā)展的回顧與展望[A]．《暖通空調(diào)新技術(shù)》編委會(huì)．暖通空調(diào)新技術(shù)2[C]．北京：建筑工業(yè)出版社，2000，24-27

[3] 姜益強(qiáng)，姚楊，馬最良．水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)若干問題分析[J]．流體機(jī)械，2001，29(11)：52-54

[4] 馬最良，姚楊，楊自強(qiáng)等 編著，水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005

[5] 美意（上海）空調(diào)設(shè)備有限公司．“水源/水環(huán)熱泵空調(diào)”系統(tǒng)組成、運(yùn)行原理及優(yōu)點(diǎn)．mammothchina.com/products8.htm

[6] 陸亞俊，馬最良，鄒平華編著．暖通空調(diào)[M]．北京：建筑工業(yè)出版社，2002

第7篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

關(guān)鍵詞：供熱系統(tǒng) 變頻技術(shù) 節(jié)電改造

2008年始，國家在加快淘汰落后生產(chǎn)能力，全面實(shí)施節(jié)能減排重點(diǎn)工程，突出搞好重點(diǎn)企業(yè)節(jié)能減排，推進(jìn)節(jié)能減排科技進(jìn)步方面加大力度。我們的供熱企業(yè)成為節(jié)能減排工作的重點(diǎn)。

在最早的城市集中熱水供熱系統(tǒng)中，通常使用的熱水循環(huán)系統(tǒng)是定流量循環(huán)系統(tǒng)，而無論末端負(fù)荷需求有怎樣的變化，循環(huán)流量始終維持恒定。

冬季，極端寒冷天氣的天數(shù)是有限的，而采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)則必須保證在極端寒冷的氣候條件下熱用戶的舒適溫度。因此，在初、末寒等絕大多數(shù)的時(shí)間里，循環(huán)水泵的水系統(tǒng)處于大流量、小溫差運(yùn)行工況，水泵運(yùn)行效率低、熱量輸送效率低。

如果能夠根據(jù)建筑物內(nèi)的實(shí)際熱負(fù)荷需求來動(dòng)態(tài)調(diào)整循環(huán)泵的流量，既能保證建筑物內(nèi)的舒適溫度，避免由于外界溫度變化造成室內(nèi)的溫度波動(dòng)，又能有效地節(jié)省大量的電能。此外，對(duì)于純辦公樓類型的建筑物，深夜往往沒有人員辦公，如果在無人辦公的時(shí)間內(nèi)適度降低供暖量，將能在保證基本溫度需求的前提下，節(jié)省大量的電能和熱能。

一、熱水供熱系統(tǒng)的供熱調(diào)節(jié)方法

在城市集中熱水供熱系統(tǒng)中，供暖熱負(fù)荷是系統(tǒng)的最主要的熱負(fù)荷，甚至是唯一的熱負(fù)荷。因此，在供熱系統(tǒng)中，通常按照供暖熱負(fù)荷隨室外溫度的變化規(guī)律，作為供熱調(diào)節(jié)的依據(jù)。供熱（暖）調(diào)節(jié)的目的，在于使供暖用戶的散熱設(shè)備的放熱量與用戶熱負(fù)荷的變化規(guī)律相適應(yīng)，以防止供暖熱用戶出現(xiàn)室溫過高或過低。

根據(jù)供熱調(diào)節(jié)地點(diǎn)不同，供熱調(diào)節(jié)分為集中調(diào)節(jié)、局部調(diào)節(jié)和個(gè)體調(diào)節(jié)三種調(diào)節(jié)方式。集中調(diào)節(jié)在熱源處進(jìn)行調(diào)節(jié)，局部調(diào)節(jié)在熱力站或用戶入口處調(diào)節(jié)，而個(gè)體調(diào)節(jié)直接在散熱設(shè)備處進(jìn)行調(diào)節(jié)。集中供熱調(diào)節(jié)容易實(shí)施，運(yùn)行管理方便，是最主要的供熱調(diào)節(jié)方法。但即使對(duì)只有單一供暖負(fù)荷的供暖系統(tǒng)，也往往需要對(duì)個(gè)別熱力站或用戶進(jìn)行局部調(diào)節(jié)，調(diào)整用戶的用熱量。

集中供熱調(diào)節(jié)的方法，主要有下列幾種：質(zhì)調(diào)節(jié)，即改變網(wǎng)路的供水溫度；分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)；間歇調(diào)節(jié)，即改變每天供暖小時(shí)數(shù)；質(zhì)量-流量調(diào)節(jié)，即同時(shí)改變網(wǎng)路供水溫度和流量，進(jìn)行集中供熱調(diào)節(jié)。

二、變頻技術(shù)的節(jié)電原理

在供暖期，用戶熱負(fù)荷隨室外溫度的變化而變化。為保證供暖質(zhì)量，滿足使用要求，并使熱能制備和輸送經(jīng)濟(jì)合理，必須對(duì)供暖系統(tǒng)的運(yùn)行工況進(jìn)行調(diào)節(jié)。集中調(diào)節(jié)是供熱調(diào)節(jié)簡便易行和重要的手段。當(dāng)室外溫度高于供暖室外計(jì)算溫度時(shí)，利用循環(huán)水泵的變頻調(diào)節(jié)改變熱網(wǎng)循環(huán)流量，可有效地降低供暖系統(tǒng)的輸送能耗。循環(huán)水泵變頻運(yùn)行的節(jié)能性已被業(yè)界認(rèn)可。采用正確的變頻控制策略是實(shí)現(xiàn)變頻節(jié)能的重要前提和基礎(chǔ)。

1.變頻器的節(jié)電作用

為解決換熱站資用壓頭不足的問題，傳統(tǒng)定速泵加流量調(diào)節(jié)閥方式通過選擇合適的定速水泵并在相應(yīng)用戶處加裝流量控制閥來實(shí)現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。但此種調(diào)節(jié)方式本質(zhì)上增加了用戶支路的阻力，使水泵的能耗增加，總體運(yùn)行費(fèi)用也相應(yīng)提高，因此這種調(diào)節(jié)方式的實(shí)現(xiàn)是以更多的能耗為代價(jià)的。液體管網(wǎng)系統(tǒng)的性能曲線H=SQ2（H為揚(yáng)程、S為阻抗、Q為流量）如圖1所示。

1，2，3―管網(wǎng)初始狀態(tài)的性能曲線和調(diào)節(jié)后阻力增減的性能曲線；4―泵的性能曲線。

當(dāng)關(guān)小管網(wǎng)中的閥門時(shí)，阻力增大，管道性能曲線變陡為曲線2，工況點(diǎn)移到B，相應(yīng)的流量由QA減至QB。當(dāng)開大管網(wǎng)中的閥門時(shí)，阻力較小，管路性能曲線變緩為曲線3，工況點(diǎn)移到C點(diǎn)，相應(yīng)流量增為QC。由于閥門關(guān)小額外增加的壓力損失為ΔH=HB-HD。因?yàn)樵瓉砉苈分辛髁繛镼B時(shí)需要的壓頭是HD。相應(yīng)多消耗的功率為：ΔP=QBΔH/ηB。因此由于關(guān)小閥門增加了閥門阻力，從而額外增加了壓力損失，是不經(jīng)濟(jì)的。

生產(chǎn)中，對(duì)水泵、風(fēng)機(jī)常用閥門進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，增加了局部阻力，電機(jī)仍舊以額定速度運(yùn)行，這時(shí)能量消耗較大。風(fēng)機(jī)泵類通用設(shè)備的用電占電動(dòng)機(jī)用電的50%左右，那就意味著占全國用電量的30%。采用電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速來調(diào)節(jié)流量，比用擋板閥門之類來調(diào)節(jié)，可節(jié)電20%～50%，如果平均按30%計(jì)算，節(jié)省的電量為全國總用電量的9%，這將產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

如果用變頻器對(duì)泵類設(shè)備進(jìn)行調(diào)速控制，用變頻調(diào)速水泵取代定速水泵加調(diào)節(jié)閥的方式。變頻調(diào)速水泵可以根據(jù)流量傳感器傳來的信號(hào)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)相應(yīng)流量控制，控制方式相對(duì)簡單。不需要再用閥門進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，將閥門開到最大，使局部阻力最小，可以很大程度上降低水泵的能耗。

從以上公式可以看出，水泵的流量與水泵的轉(zhuǎn)速的一次方成正比；揚(yáng)程與轉(zhuǎn)速的二次方成正比；輸入功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。由此可見，降低轉(zhuǎn)速減小流量時(shí)，所消耗的功率將大大降低。當(dāng)水泵轉(zhuǎn)速分別降到原速的90%和80%時(shí)，流量也隨之降低到原來的90%和80%，而輸入功率卻下降到原功率的72.9%和51.2%。

2.變頻節(jié)電系統(tǒng)的自控方案

為實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)，既需要改變水泵運(yùn)行的頻率以適應(yīng)每個(gè)階段的運(yùn)行工況，又需要調(diào)整供熱系統(tǒng)的供水溫度。控制方案如圖2所示，通過改變循環(huán)水泵的運(yùn)行頻率實(shí)現(xiàn)循環(huán)水泵的變流量。同時(shí)，根據(jù)室外溫度的變化情況及時(shí)調(diào)整熱源處供熱介質(zhì)的出口溫度。

三、變頻節(jié)電改造示例

間接式集中供熱中對(duì)二次循環(huán)系統(tǒng)改造采用分階段改變流量的質(zhì)調(diào)節(jié)控制方式，以智能控制器作為整個(gè)系統(tǒng)的控制核心，收集并分析來自電動(dòng)機(jī)、變頻器、溫度傳感器及系統(tǒng)邊界條件的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)地對(duì)變頻器、電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行做出調(diào)整，即根據(jù)二次供水計(jì)算溫差及回水下限溫度控制換熱站循環(huán)泵的流量。通過變頻器控制循環(huán)泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)循環(huán)泵的輸出流量， 在滿足供暖負(fù)荷要求的前提下，大幅度地縮減循環(huán)水泵的用電量，使電動(dòng)機(jī)在整個(gè)熱負(fù)荷變化過程當(dāng)中的能量消耗降到最低程度。并且間接減小熱能能源的消耗，從而達(dá)到節(jié)能的目的。

應(yīng)用變頻器還能通過采用PLC控制泵的運(yùn)行邏輯以及應(yīng)用變頻器控制泵的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，減小電機(jī)的無功損耗， 并提高供電效率和供電質(zhì)量這一目的。為了使循環(huán)泵組的運(yùn)行效率最優(yōu)化，對(duì)兩臺(tái)以上同揚(yáng)程的循環(huán)泵并聯(lián)運(yùn)行的泵組采用相同數(shù)量的變頻器進(jìn)行同頻驅(qū)動(dòng)。變頻器采用ABB ACS510。結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

某換熱站二次高、低區(qū)循環(huán)水泵變頻改造前后節(jié)能量測試對(duì)比表如下。

以上數(shù)字顯示，換熱站改造后實(shí)際節(jié)能率達(dá)到10%。系統(tǒng)的功率因數(shù)從0.7左右提高至0.99左右，減小了電動(dòng)機(jī)的無功損耗， 從而提高了供電效率和供電質(zhì)量。

第8篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

例1圖1中體溫計(jì)的示數(shù)為℃。

圖1

考點(diǎn):溫度計(jì)的讀數(shù)方法。

答案: 38.5。

考點(diǎn)2溫度計(jì)的使用(多以選擇形式出現(xiàn),分值約為2分)

例2用溫度計(jì)測量燒杯中液體的溫度,如圖2所示的做法中,正確的是()。

圖2

解析:此類試題主要考查溫度計(jì)的使用方法。在使用溫度計(jì)時(shí)應(yīng)注意①使用前要觀察量程,選用量程合適的溫度計(jì);②認(rèn)清溫度計(jì)的分度值;③測液體溫度時(shí),溫度計(jì)的玻璃泡要跟被測物體充分接觸,即全部浸入被測液體中,但不要碰到容器底或壁;④溫度計(jì)接觸被測物體后要稍等一段時(shí)間,待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù);⑤讀數(shù)時(shí),玻璃泡要繼續(xù)跟被測物體接觸,且不可脫離被測物體,同時(shí),視線要與溫度計(jì)中液柱的上表面相平。答案為D。

考點(diǎn):溫度計(jì)使用中的注意事項(xiàng)。

考點(diǎn)3晶體與非晶體的區(qū)別(多以實(shí)驗(yàn)形式出現(xiàn),分值約為4分)

例3兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別探究“冰熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”和“蠟熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”。

圖3

(1)其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組安裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖3所示,該裝置存在的不足是 。

(2)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后,兩實(shí)驗(yàn)小組記錄數(shù)據(jù)匯總?cè)缦卤?

分析表格中的數(shù)據(jù),你發(fā)現(xiàn)冰與蠟在熔化過程中的不同點(diǎn)是:。

(3)在上述實(shí)驗(yàn)中的第1分鐘末至第3分鐘末,下列說法正確的是()。

A.冰不斷吸收熱量,內(nèi)能不變

B.冰不斷吸收熱量,內(nèi)能增加

C.蠟不斷吸收熱量,內(nèi)能不變

(4)圖4是其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組畫出的冰熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖像,請(qǐng)你利用圖像分析說明冰的比熱容小于水的比熱容(假定每分鐘受熱物質(zhì)吸收熱量相等)。

圖4

考點(diǎn):晶體與非晶體的熔化過程。

答案:(1)物質(zhì)受熱不均勻;(2)冰有一定的熔化溫度,蠟沒有一定的熔化溫度;(3)B;(4)從圖像可以看出,第1分鐘內(nèi)的冰和第5分鐘內(nèi)的水吸收了相同的熱量,二者質(zhì)量相等,但冰升高的溫度高,根據(jù)Q吸=cmt 可知,冰的比熱容小于水的比熱容。

考點(diǎn)4物態(tài)變化的圖像(多以選擇形式出現(xiàn),分值約為2分)

例4圖5是對(duì)冰加熱時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖像,由圖可知( )。

圖5

A.BC段是一個(gè)放熱過程

B.冰的熔點(diǎn)是0℃

C.CD段該物質(zhì)處于氣態(tài)

D.DE段表示冰的熔化過程

解析:運(yùn)用圖像來描述物體的變化過程是一種科學(xué)和形象的方法,而對(duì)圖像進(jìn)行分析對(duì)同學(xué)們來說是比較困難的事情,如何從圖像中分析出物體狀態(tài)的變化過程是本題的難點(diǎn)所在。答案為 B。

考點(diǎn):對(duì)物態(tài)變化圖像的分析能力。

考點(diǎn)5蒸發(fā)(多以選擇形式出現(xiàn),分值約為2分)

例52010年春季,西南地區(qū)遭遇罕見的世紀(jì)大旱。為了節(jié)約用水,果農(nóng)們利用滴灌的方法給果樹澆水。他們把細(xì)水管放入果樹下的土里,使水分直接滲透到果樹根部,減慢了水分的蒸發(fā),原因是()。

A.減少了水在地面的表面積

B.增大了水在地面的表面積

C.加快了地面上方空氣的流動(dòng)

D.提高了地面上水的溫度

解析:液體的溫度越高,液體的表面積越大,液體表面的空氣流動(dòng)越快,液體蒸發(fā)越快。我們應(yīng)根據(jù)具體問題判斷是什么因素使蒸發(fā)的快慢發(fā)生了變化。答案為A。

考點(diǎn):影響蒸發(fā)快慢的因素。

考點(diǎn)6沸騰(多以實(shí)驗(yàn)形式出現(xiàn),分值約為4分)

例6小凡同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn),當(dāng)水溫為82℃時(shí)開始記錄數(shù)據(jù),以后每隔1min讀一次溫度計(jì)的示數(shù),直到水沸騰一段時(shí)間后停止讀數(shù),其數(shù)據(jù)記錄如下表所示。

(1)在記錄第四次數(shù)據(jù)時(shí),溫度計(jì)的示數(shù)如圖6所示,請(qǐng)將讀數(shù)填在表內(nèi)空格中。

圖6

(2)請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),作出水的溫度隨時(shí)間變化的圖線。

(3)由圖線可知,水在沸騰過程中溫度的特點(diǎn)是 。

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們?cè)诮涣鲿r(shí),發(fā)現(xiàn)各自測出的水的沸點(diǎn)大都不是100℃,可能原因是

(寫出一點(diǎn))。

解析:液體沸騰的關(guān)鍵是達(dá)到沸點(diǎn)吸熱但溫度不變,并且液體上方氣體的壓強(qiáng)影響液體沸點(diǎn)的高低。

考點(diǎn):液體沸騰的條件和特點(diǎn)。

答案:(1)94;(2)略;(3)溫度保持不變;(4)氣壓不是1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(溫度計(jì)不準(zhǔn)確、讀數(shù)有誤差、水中有雜質(zhì)等)。

考點(diǎn)7物態(tài)變化與吸、放熱(多以選擇形式出現(xiàn),分值約為2分)

例7 下列物態(tài)變化須吸熱的是()。

A.早春,皚皚的白雪開始消融

B.初夏,青青的小草掛上露珠

C.深秋,紅紅的楓葉蒙上白霜

D.嚴(yán)冬,靜靜的池塘覆上薄冰

解析:在6種物態(tài)變化中,汽化、升華、熔化須吸熱;液化、凝華、凝固須放熱。答案為A。

考點(diǎn):物態(tài)變化的吸、放熱規(guī)律。

考點(diǎn)8常見自然現(xiàn)象和物態(tài)變化的關(guān)系(多以選擇形式出現(xiàn),分值約為2分)

例8祖國山河一年四季美麗如畫。下面關(guān)于山河美景的描述,屬于凝華現(xiàn)象的是()。

A.春天,霧繞群峰

B.夏天,雨籠山巒

C.秋天,霜打枝頭

D.冬天,冰封雪飄

解析:判斷某物質(zhì)是由水蒸氣直接凝華而成,還是先由水蒸氣液化成水,再凝固而成,主要看形成的物質(zhì)是否是透明的。由水蒸氣直接凝華而成的固態(tài)物質(zhì)是不透明的,而由水凝固而成的物質(zhì)則是透明的。霜是由水蒸氣直接凝華而成的。答案為C。

考點(diǎn):冰、雹、霜、云、雪、雨、霧、露的形成過程。

例9冬天,在寒冷的室外,人會(huì)呼出“白氣”;夏天,打開冰棒的包裝紙,我們也會(huì)看到“白氣”,這些“白氣”是氣體嗎?它們是怎樣形成的?

解析:本題主要考查同學(xué)們對(duì)事物本質(zhì)的認(rèn)知能力,特別容易引起錯(cuò)誤判斷。這些“白氣”不是氣體,而是液體。

考點(diǎn):“白氣”的形成原因。

答案:冬天,在寒冷的室外,人會(huì)呼出“白氣”,是因?yàn)槿撕舫龅臍怏w中含有水蒸氣,且溫度比空氣的溫度高,呼出后遇到冷空氣液化為小水滴或小冰晶;夏天,打開冰棒的包裝紙,我們也會(huì)看到“白氣”,是因?yàn)楸舻臏囟鹊?使得周圍空氣中的水蒸氣遇冷液化為小水滴。

考點(diǎn)9水循環(huán)(多以填空形式出現(xiàn),分值約為3分)

例10 在地球上,海洋面積占地球表面的71%, 地球上的水盡管數(shù)量巨大,但能直接被人們生產(chǎn)和生活利用的卻少得可憐。首先,海水又咸又苦,不能飲用,不能澆地,也難以用于工業(yè)。其次,地球的淡水資源僅占其總水量的2.5%,而在這極少量的淡水資源中,又有70%以上被凍結(jié)在南極和北極的冰蓋中,加上難以利用的高山冰川和永凍積雪,有87%的淡水資源難以利用。人類真正能夠利用的淡水資源是江河湖泊和地下水中的一部分,約占地球總水量的0.26%。因此,向大海要淡水,成為人類解決水資源短缺危機(jī)的重要課題。按圖7所示方法可獲取少量的淡水,請(qǐng)簡述用這種裝置獲得淡水的過程。

圖7

解析:水循環(huán)的過程就是水的狀態(tài)發(fā)生改變的過程。

第9篇：水循環(huán)本質(zhì)范文

關(guān)鍵詞：模塊網(wǎng)絡(luò)化；研究性教學(xué)；工程水文與水利計(jì)算

作者簡介：仇錦先（1971-），男，江蘇鹽城人，揚(yáng)州大學(xué)水利科學(xué)與工程學(xué)院，副教授；陳平（1965-），男，江蘇泰興人，揚(yáng)州大學(xué)水利科學(xué)與工程學(xué)院，副教授。（江蘇　揚(yáng)州　225009）

基金項(xiàng)目：本文系揚(yáng)州大學(xué)2011年度教學(xué)改革研究課題的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?????文章編號(hào)：1007-0079（2012）34-0082-02

近年來，隨著高等院校研究性教學(xué)的全面展開與不斷深入，傳統(tǒng)的教學(xué)方式亟待改進(jìn)，研究性教學(xué)方式需要進(jìn)一步探索、實(shí)踐、完善與推廣，這對(duì)教師采用的教學(xué)方法提出了更高的要求。“工程水文與水利計(jì)算”是高等院校水利類專業(yè)必修基礎(chǔ)課，目前國內(nèi)外擔(dān)任該門課程的教師，在創(chuàng)新教學(xué)環(huán)節(jié)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)、多媒體等現(xiàn)代教學(xué)手段、總結(jié)與系統(tǒng)歸類、科研與教學(xué)相結(jié)合、注重學(xué)生創(chuàng)新精神與綜合分析能力的培養(yǎng)等方面都進(jìn)行了探討與總結(jié)，[1-5]積累了許多值得同行借鑒的教學(xué)體會(huì)與經(jīng)驗(yàn)。

眾所周知，教學(xué)是一門藝術(shù)，值得永無止境地探索與研究。本文結(jié)合“工程水文與水利計(jì)算”課程教學(xué)內(nèi)容的自身特點(diǎn)，在筆者提出的“框圖”教學(xué)模式[6]的基礎(chǔ)上加以總結(jié)與延伸，進(jìn)一步開展“模塊網(wǎng)絡(luò)化”研究性教學(xué)模式探討與應(yīng)用，不斷地改進(jìn)和完善教學(xué)方法，對(duì)提高課程教學(xué)質(zhì)量、達(dá)到預(yù)期教學(xué)目標(biāo)具有顯著的指導(dǎo)意義。

一、基本概念與模式意義

1.基本概念

由于教材內(nèi)容無論在章節(jié)編排次序上，還是各知識(shí)單元的原理、方法或步驟方面，都存在前呼后應(yīng)、先因后果或承前啟后的連貫性或關(guān)聯(lián)性，且課程知識(shí)單元具有分散性和相對(duì)獨(dú)立性，以及在內(nèi)容上具有邏輯性和系統(tǒng)性，因此，為了清晰、準(zhǔn)確表達(dá)知識(shí)單元的內(nèi)容與關(guān)聯(lián)性，易于學(xué)生真正理解與掌握所授課程的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)課程教學(xué)模式進(jìn)行了探索研究與歸納總結(jié)，提出了“模塊網(wǎng)絡(luò)化”研究性教學(xué)模式。

（1）模塊：通過對(duì)章節(jié)、段落內(nèi)容加以高度概括、總結(jié)與提煉，形成簡明扼要的知識(shí)單元，一般具有相對(duì)獨(dú)立性，可以用關(guān)鍵詞、專業(yè)名詞或字母變量等表示。“模塊”在教學(xué)內(nèi)容中一般表現(xiàn)為相對(duì)分散的獨(dú)立個(gè)體。

（2）網(wǎng)絡(luò)：模塊相對(duì)獨(dú)立，但不孤立。根據(jù)模塊之間相互聯(lián)系的邏輯關(guān)系，通過方向箭頭輔以必要的過程說明，形成脈絡(luò)相通的知識(shí)體系。“網(wǎng)絡(luò)”在教學(xué)內(nèi)容中往往表現(xiàn)為相互聯(lián)系的系統(tǒng)整體。

（3）模塊網(wǎng)絡(luò)化：表示一個(gè)系統(tǒng)各模塊（知識(shí)單元）和各環(huán)節(jié)之間關(guān)系的圖示，即用規(guī)定的文字、符號(hào)、圖形的組合加以直觀描述各知識(shí)模塊在系統(tǒng)中的位置與關(guān)聯(lián)的方法，它的作用在于能夠清晰地表達(dá)復(fù)雜系統(tǒng)各模塊之間的關(guān)系，是教學(xué)內(nèi)容直觀表達(dá)和信息傳遞的有效工具。

2.模式的意義

“模塊網(wǎng)絡(luò)化”符合人的認(rèn)知規(guī)律，即從整體到局部再到整體的過程。通過對(duì)教學(xué)內(nèi)容的“模塊網(wǎng)絡(luò)化”，可顯著增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容表達(dá)的直觀性、關(guān)聯(lián)性和系統(tǒng)性，避免拖沓冗長而又平鋪直述的純文字描述。同時(shí)，可以將相對(duì)分散、零碎的知識(shí)單元進(jìn)行合理組合、有機(jī)銜接，從而使學(xué)生既可以看到一個(gè)整體的全局的知識(shí)體系，又能明確各知識(shí)模塊在系統(tǒng)中的位置與聯(lián)系；既能抓住教學(xué)內(nèi)容的主線，又能各個(gè)突破；既便于學(xué)生在課堂上對(duì)新課內(nèi)容的理解與接受，更便于課后對(duì)所學(xué)內(nèi)容的復(fù)習(xí)與鞏固。另外，“模塊網(wǎng)絡(luò)化”教學(xué)模式的實(shí)際應(yīng)用，對(duì)學(xué)生邏輯思維能力和表達(dá)能力的培養(yǎng)也具有顯著的促進(jìn)作用。

二、方法原理與應(yīng)用實(shí)例

1.方法原理

“模塊網(wǎng)絡(luò)化”教學(xué)模式主要包括知識(shí)單元模塊化處理和知識(shí)體系網(wǎng)絡(luò)化集成，即實(shí)現(xiàn)各知識(shí)單元模塊化總體歸納與核心提煉，以及網(wǎng)絡(luò)化集成體系表達(dá)的合理構(gòu)思與關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)，以顯著增強(qiáng)“模塊網(wǎng)絡(luò)化”教學(xué)模式表達(dá)的直觀性、準(zhǔn)確性與邏輯性，從而便于學(xué)生對(duì)所授內(nèi)容的接受、理解與掌握。

（1）知識(shí)單元模塊化。每章內(nèi)容都有其討論的主題，每節(jié)內(nèi)容都有其分析的重點(diǎn)，每段內(nèi)容也存在中心句，每句里面也有關(guān)鍵詞，這些都是知識(shí)單元模塊化處理的重要依據(jù)。

模塊化是將敘述性較強(qiáng)而又脈絡(luò)不清的教學(xué)內(nèi)容劃分成若干知識(shí)模塊的過程。各模塊既具有反映自身內(nèi)部特性的目標(biāo)或功能，又具有反映自身外部特性的邏輯或位置。同時(shí)，模塊化處理具有再組合、再分解的相對(duì)獨(dú)立性。合理而準(zhǔn)確地對(duì)單元進(jìn)行分解與定位，是知識(shí)單元模塊化處理研究的關(guān)鍵。

（2）知識(shí)體系網(wǎng)絡(luò)化。章與章之間，節(jié)與節(jié)之間，段與段之間，句與句之間都存在一定的關(guān)聯(lián)，如并列或平行關(guān)系、先后或遞進(jìn)關(guān)系、因果或條件關(guān)系、從屬或嵌套關(guān)系、輻射或展延關(guān)系等，這些邏輯關(guān)系是知識(shí)單元網(wǎng)絡(luò)化集成的基礎(chǔ)。

每個(gè)知識(shí)單元模塊實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定的分項(xiàng)功能，具有相對(duì)獨(dú)立性，但同時(shí)又具有外在的關(guān)聯(lián)性，充分合理地利用所有模塊的外部特性，將各模塊按某種方法組合而形成一個(gè)有機(jī)整體，實(shí)現(xiàn)整個(gè)知識(shí)體系所要求的教學(xué)目標(biāo)，是知識(shí)體系網(wǎng)絡(luò)化集成的核心。

（3）基本步驟。

1）抓住研究對(duì)象（需要畫出模塊網(wǎng)絡(luò)圖的教學(xué)內(nèi)容）主要脈絡(luò)，從頭至尾進(jìn)行逐步分解，初步確定組成系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖的各部分內(nèi)容。

2）對(duì)每一部分內(nèi)容都要有一個(gè)深刻的理解，并加以歸納與提煉，形成一個(gè)個(gè)節(jié)點(diǎn)（知識(shí)單元或模塊）并逐一寫在圖形框內(nèi)。

3）按其邏輯關(guān)系將各模塊進(jìn)行排列組合，并用方向箭頭相連、輔以必要的說明形成能夠反映教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

2.應(yīng)用實(shí)例

（1）實(shí)例1。以第二章“水循環(huán)及徑流形成”為例，本章包括“水循環(huán)及水量平衡、河流與流域、降水、蒸發(fā)與下滲、徑流”等內(nèi)容。本章核心內(nèi)容是最后一節(jié)“徑流”，因?yàn)閺搅魇顷懙厣献钪匾乃囊刂唬男纬珊妥兓?guī)律與水、旱災(zāi)害以及水資源的開發(fā)利用關(guān)系非常密切。研究徑流的形成及其變化規(guī)律的前提是必須了解自然界的水循環(huán)，而降水、蒸發(fā)是水循環(huán)中最活躍的因子，河流又是水循環(huán)的重要路徑，同時(shí)降水、蒸發(fā)和下滲又是徑流形成的主要影響因素。因此，本章教學(xué)內(nèi)容形成圖1所示的模塊網(wǎng)絡(luò)圖。

（2）實(shí)例2。以“流量資料推求設(shè)計(jì)洪水”這一章為例，本章主要教學(xué)內(nèi)容為設(shè)計(jì)洪水三要素（設(shè)計(jì)洪峰、設(shè)計(jì)洪量和設(shè)計(jì)洪水過程）的推求，其主線如圖2（a）所示，包括三個(gè)階段、四個(gè)節(jié)點(diǎn)。由主線三個(gè)階段的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步拓展延伸，得到圖2（b）所示的本章主要知識(shí)內(nèi)容單元模塊網(wǎng)絡(luò)圖。

（3）實(shí)例3。以水利計(jì)算“中小型水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算”這一章為例，本章主要包括“水庫特性曲線與特征庫容、水庫興利設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、水庫水量損失與死水位選擇、年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算”等教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)本章的教學(xué)目標(biāo)及各節(jié)的位置與關(guān)系，繪制出圖3（a）所示的反映本章總體框架的模塊網(wǎng)絡(luò)圖。對(duì)于某一知識(shí)模塊，可以進(jìn)一步分解延伸，如圖3（b）表示考慮水量損失年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算（改進(jìn)試算法）的基本步驟。

三、注意事項(xiàng)與應(yīng)用說明

1.總體把握

抓住主線，先總后分，先主后次，講究層次，處理好上層與下層的關(guān)系，逐步細(xì)化各層模塊。

2.模塊處理

簡明扼要，高度概括，剔除修飾。對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解要有一定的高度，同時(shí)要在教學(xué)中不斷修正與完善，抓住本質(zhì)；下層模塊比上層模塊更為具體，上層模塊比下層模塊更為抽象。

（1）網(wǎng)絡(luò)集成。邏輯準(zhǔn)確，定位慎重，注重推敲；不拘形式，表達(dá)多變，力求靈活；一般遵循從左到右、從上到下的順序。

（2）運(yùn)用建議。在運(yùn)用中，以多媒體為平臺(tái)，充分運(yùn)用圖形、色彩、動(dòng)畫，突出層次，動(dòng)態(tài)顯示邏輯關(guān)系；同時(shí)不要拘泥于教材內(nèi)容的編排次序，可以重新優(yōu)化組合。

（3）適用范圍。“模塊網(wǎng)絡(luò)化”教學(xué)模式既適用于課程章節(jié)內(nèi)容之間的表達(dá)，又適用于每節(jié)知識(shí)單元間的聯(lián)系，甚至某種方法或步驟用這種表達(dá)方式也更加簡潔直觀。“模塊網(wǎng)絡(luò)化”教學(xué)模式同樣適用于工科院校其他專業(yè)課程的教學(xué)，具有很好的推廣價(jià)值與應(yīng)用前景。

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