《建环建筑环境测试技术》课程大纲.docx
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《建环建筑环境测试技术》课程大纲
《建筑环境测试技术》课程教学大纲
一、课程基本信息
英文名称
BuildingEnvironmentMeasurement
课程代码
BUEE3052
课程性质
必修课
授课对象
建筑环境与能源应用工程
学分
2
学时
36
主讲教师
修订日期
2021.5.25
指定教材
《建筑环境测试技术》方修睦第三版2016年
二、课程目标
（一）总体目标：
《建筑环境测试技术》是建筑环境与能源应用工程专业的专业必修课程，课程旨在通过该门课程的学习，增强学生的专业理论水平，为学生的专业学习储备必要的专业基础知识，同时训练学生在实际工程中理论联系实际的能力。
课程教学中不仅关注学生“专业发展”，更关注学生“人文发展”所需要的正确价值观念、必备优秀人才的品格及关键专业能力，即把知识、技能和过程、方法提炼为能力，把情感态度、价值观提炼为品格。
（二）课程目标：
（
建筑环境测试技术课程是建筑环境与设备专业的一门主要专业必修课程，在教学中综合利用先修课程学过的有关知识与技能，讲述建筑环境与能源应用工程专业常遇到的温度、压力、湿度、流速、流量、液位气体成分、环境噪声、照度、环境中放射性等参量的基本测量方法、测试仪表的原理及应用，为学生将来从事设计、安装、运行管理及科学研究打下坚实的基础，在建筑环境与设备专业的教学计划中占有重要的地位。
学生学习本课程后，应系统掌握测量的基本理论、基本方法，环境参数的测量方法等理论知识，能应用这些理论、方法和技术解决环境测试方面的实际问题。
它是建筑环境与能源应用工程专业的一门主要专业基础课，起着连接本专业理论课与技术课的桥梁作用。
课程目标1：
掌握测试技术的原理
1．1了解测试技术的基本概念、测量的方法及分类；掌握测试仪表的主要性能指标；掌握计量的概念及其意义。
1．2掌握测量误差的分类及产生原因及分类；掌握随机误差的性质及其处理方法；掌握系统误差的性质及其处理方法；掌握测量数据的处理方法。
课程目标2：
掌握测量仪表相关知识等
2．1掌握本专业中常见的暖通范畴的测量仪表，如温度、湿度、压力、物位、流速、流量及热量的传感器的种类、结构、工作原理等知识。
2.2掌握本专业中常见的建筑环境测量中用到如污染物浓度、噪声等量的测试仪表的种类、结构及工作原理等。
课程目标3：
掌握测试相关技术
3.1掌握自动化测量系统的概念及系统分类，了解数据采集系统中的主要构件及系统组成等。
3.2掌握建筑环境测试的具体测量技术。
（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系
表1：
课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表
课程目标
课程子目标
对应课程内容
对应毕业要求
课程目标1
1.1
测试技术基本知识
测试技术的基本概念、测量的方法及分类；掌握测试仪表的主要性能指标；掌握计量的概念及其意义。
毕业要求2
1.2
测量误差
测量误差的分类及产生原因及分类；掌握随机误差的性质及其处理方法；掌握系统误差的性质及其处理方法；掌握测量数据的处理方法。
毕业要求2
课程目标2
2.1
暖通相关测试仪表
温度、湿度、压力、物位、流速、流量及热量的传感器的种类、结构、工作原理等知识
毕业要求2
2.2
建筑环境测试仪表
常见的建筑环境测量中用到如污染物浓度、噪声等量的测试仪表的种类、结构及工作原理等。
毕业要求2
课程目标3
3.1
自动化测量系统
自动化测量系统的概念及系统分类，了解数据采集系统中的主要构件及系统组成
毕业要求2
3.2
建筑环境测试技术
建筑环境测试的具体测量技术
毕业要求2
三、教学内容
第一章测试技术的基本知识
1.教学目标
了解：
测试技术的基本概念。
计量的基本概念。
掌握：
测量方法及其分类，测试仪表的基本性能指标。
2.教学重难点
重点：
测试仪表的基本性能指标。
3.教学内容
测试技术的基本知识，涉及到测试技术的概念、测试方法的分类及定义，测试仪表种类及性能指标，计量的定义及分类。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
5.教学评价
本章内容设计各种工程及研究专业涉及到的测试技术的基本知识，具备一定的物理知识，就可以了解掌握相关内容，为后续内容打下基础。
可以小结内容。
第二章测量误差和数据处理
1.教学目标
掌握：
测量误差的分类，产生原因；随机误差的分析计算；系统误差的分析计算及测量数据的处理。
2.教学重难点
重点：
随机误差的分析计算。
3.教学内容
测量误差的定义及来源；误差的分类；随机误差分析、系统误差分析、误差传递与分配；误差合成及测量数据的处理；最小二乘法。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架，公式推导。
5.教学评价
课后习题练习
第三章温度测量
1.教学目标
了解：
膨胀式测温设备的种类及原理。
掌握：
热电偶、热电阻的种类、结构及测温的工作原理。
热电偶的三个定律及利用分度表进行的修正计算。
2.教学重难点
重点：
热电偶的三个定律及利用分度表进行的修正计算。
3.教学内容
温度测量总述；膨胀式温度计、热电偶测温、热电阻测温、接触式测温方法、非接触测温。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架，公式推导。
5.教学评价
课后习题练习、实验：
热电偶测温
第四章湿度测量
1.教学目标
1、了解：
干湿球湿度计的种类及工作原理；露点湿度计的种类及工作原理。
2、掌握：
电子式湿度传感器的种类及工作原理。
2.教学重难点
重点：
电子式湿度传感器的种类及工作原理。
3.教学内容
干湿球湿度计的种类及工作原理；露点湿度计的种类及工作原理；电子式湿度传感器的种类及工作原理。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架，焓湿图的应用。
5.教学评价
课后习题练习
第五章压力测量
1.教学目标
了解压力的基础知识。
掌握液柱式压力计的结构及工作原理；弹性压力计的结构及工作原理；电气式压力计的结构及工作原理。
2.教学重难点
掌握：
电气式压力计的结构及工作原理。
3.教学内容
压力的基础知识；液柱式压力计的结构及工作原理；弹性压力计的结构及工作原理；电气式压力计的结构及工作原理。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
公式计算
5.教学评价
课后习题巩固
第六章物位测量
1.教学目标
了解：
物位测量的主要方法和分类。
掌握：
静压式物位测量；浮力式物位测量；电气式物位测量；声学式物位测量；射线式物位测量。
2.教学重难点
重点：
电气式物位测量。
3.教学内容
物位测量的主要方法和分类；静压式物位测量；浮力式物位测量；电气式物位测量；声学式物位测量；射线式物位测量。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架；公式计算
5.教学评价
课后习题
第七章流速及流量测量
1.教学目标
了解：
流速测量，流量测量方法和分类。
掌握：
叶轮式流量计；电子流量计；超声波流量计；涡街流量计；容积流量计的工作原理及构造。
2.教学重难点
重点：
叶轮式流量计；电子流量计；超声波流量计；涡街流量计；容积流量计的工作原理及构造。
3.教学内容
流速测量；流速测量仪表的校准；流量测量方法和分类；差压式流量测量方法及测量仪表；叶轮式流量计；电子流量计；超声波流量计；涡街流量计；容积流量计；流量计的校准
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
公式计算。
实验法：
流量测量。
5.教学评价
课后习题
第八章热量测量
1.教学目标
了解：
热阻式热流计的结构及工作原理。
掌握：
热量和冷量的测量方法及计算。
2.教学重难点
重点：
热量和冷量的测量方法及计算。
3.教学内容
热阻式热流计的结构及工作原理；热量和冷量的测量方法及计算。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
计算
5.教学评价
课后习题练习
第九章建筑环境测量
1.教学目标
了解：
环境放射性测量；建筑光环境测量。
。
掌握：
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
2.教学重难点
重点：
空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
3.教学内容
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境放射性测量；环境噪声测量；建筑光环境测量。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
5.教学评价
课后查询相关资料
第十章其它参数的测量
1.教学目标
了解：
环境放射性测量；建筑光环境测量。
。
掌握：
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
2.教学重难点
重点：
空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
3.教学内容
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境放射性测量；环境噪声测量；建筑光环境测量。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
5.教学评价
课后查询相关资料
第十一章电动显示仪表
1.教学目标
了解：
环境放射性测量；建筑光环境测量。
。
掌握：
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
2.教学重难点
重点：
空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
3.教学内容
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境放射性测量；环境噪声测量；建筑光环境测量。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
5.教学评价
课后查询相关资料
第十二章自动化测量系统
1.教学目标
了解：
环境放射性测量；建筑光环境测量。
。
掌握：
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
2.教学重难点
重点：
空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
3.教学内容
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境放射性测量；环境噪声测量；建筑光环境测量。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
5.教学评价
课后查询相关资料
第十三章建筑环境测试技术
1.教学目标
了解：
环境放射性测量；建筑光环境测量。
。
掌握：
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
2.教学重难点
重点：
空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境噪声测量。
3.教学内容
空气中气体污染物的测量；空气含尘浓度及生物微粒的测量；环境放射性测量；环境噪声测量；建筑光环境测量。
4.教学方法
讲授法：
相关概念及理论框架。
5.教学评价
课后查询相关资料
四、学时分配
表2：
各章节的具体内容和学时分配表
章节
章节内容
学时分配
第一章
测试技术的基本知识
2
第二章
测量误差和数据处理
6
第三章
温度测量
8（含3节实验）
第四章
湿度测量
2
第五章
压力测量
2
第六章
物位测量
2
第七章
流速及流量测量
8（含3节实验）
第八章
热量测量
1
第九章
建筑环境测量
1
第十章
其它参数测量
1
第十一章
电动显示仪表
1
第十二章
自动化测量系统
1
第十三章
建筑环境测试技术
1
总计
36
五、教学进度
表3：
教学进度表
周次
日期
章节名称
内容提要
授课时数
作业及要求
备注
1
第一章测试技术的基本知识
基础知识
2
作业：
了解测试技术的重要性
2-4
第二章测量误差和数据处理
误差计算、误差分析、误差处理、数据处理
6
作业：
误差的计算；要求：
能正确应用公式计算
5-8
第三章温度测量
热电偶测温、热电阻测温
8
作业：
1、计算题
2、推导题
要求：
能正确应用公式计算
9
第四章湿度测量
干湿球湿度计、露点湿度计、电气式湿度计
2
作业：
能收集相关知识
10
第五章压力测量
压力传感器、压差变送器
2
作业：
计算题
要求：
能正确进行计算
11
第六章物位测量
液位传感器的应用
2
作业：
计算题
要求：
能正确应用公式计算
12-15
第七章流速及流量测量
流速测量、流量测量
8
作业：
计算题
要求：
能正确应用公式计算
16
第八章热量测量
热量的测量
1
作业：
计算题
要求：
能正确进行计算
16
第九章建筑环境测量
噪声测量、污染物的测量
1
课外查资料
要求：
能收集相关知识；
17
第十章其它参数的测量
水中含盐、含氧测量
1
课外查资料
要求：
能收集相关知识；
17
第十一章电动显示仪表
模拟、数字式仪表
1
课外查资料
要求：
能收集相关知识；
18
第十二章自动化测量系统
自动化测量系统
1
课外查资料
要求：
能收集相关知识；
18
第十三章建筑环境测试技术
各种建筑环境测试技术
1
课外查资料
要求：
能收集相关知识；
六、教材及参考书目
[1]《建筑环境测试技术》,方修睦，中国建筑工业出版社，2016年
[2]《热能与动力工程测试技术》，王子延主编，西安交通大学出版社，1998年。
[3]《热工测量技术》，郭绍霞主编，中国电力出版社，1997年。
[4]《过程检测技术与仪表》，化学工业出版社，1999年。
七、教学方法
本课程大部分教学以课堂教学和实验教学组成的教学活动。
1.讲授法：
如何围绕课程的核心内容，如“误差分析”、“测试仪表”等进行讲解。
2.实验法：
通过对典型的物理量进行测量的基本操作，学习使用测试仪表、提高误差分析的相应实践能力。
八、考核方式及评定方法
（一）课程考核与课程目标的对应关系
表4：
课程考核与课程目标的对应关系表
课程目标
考核要点
考核方式
课程目标1
了解测试技术的基本概念、测量的方法及分类；掌握测试仪表的主要性能指标；掌握计量的概念及其意义。
掌握测量误差的分类及产生原因及分类；掌握随机误差的性质及其处理方法；掌握系统误差的性质及其处理方法；掌握测量数据的处理方法。
作业、考试
课程目标2
掌握本专业中常见的暖通范畴的测量仪表，如温度、湿度、压力、物位、流速、流量及热量的传感器的种类、结构、工作原理等知识。
掌握本专业中常见的建筑环境测量中用到如污染物浓度、噪声等量的测试仪表的种类、结构及工作原理等。
作业、实验、考试
课程目标3
掌握自动化测量系统的概念及系统分类，了解数据采集系统中的主要构件及系统组成等。
掌握建筑环境测试的具体测量技术。
吸附材料处理空气
作业、考试
（二）评定方法
1．评定方法
平时成绩：
30%，实验成绩：
10%，期中考试：
10%，期末考试50%
2．课程目标的考核占比与达成度分析
表5：
课程目标的考核占比与达成度分析表
考核占比
课程目标
平时
实验
期中
期末
总评达成度
课程目标1
30
20
30
分课程目标达成度={0.3ｘ平时分目标成绩+0.1ｘ实验分目标成绩+0.1ｘ期中分目标成绩+0.5ｘ期末分目标成绩}/目标总分
课程目标2
50
100
80
60
课程目标3
20
10
（三）评分标准
课程
目标
评分标准
90-100
80-89
70-79
60-69
＜60
优
良
中
合格
不合格
A
B
C
D
F
课程
目标1
能够高质量地综合运用学科知识和教学知识解决测量技术及误差处理问题。
全面掌握各种建筑环境误差计算，发展和提升测试技术及误差分析能力。
能够良好地综合运用学科知识和教学知识解决测量技术及误差处理问题。
良好掌握误差计算，发展和提升测试技术及误差分析能力。
能够较好地综合运用学科知识和教学知识解决测量技术及误差处理问题。
较好掌握误差计算，发展和提升测试技术及误差分析能力。
基本能够高质量地综合运用学科知识和教学知识解决测量技术及误差处理问题。
基本掌握误差计算，发展和提升测试技术及误差分析能力。
不能够综合运用学科知识和教学知识解决测量技术及误差处理问题。
不能掌握误差计算，发展和提升测试技术及误差分析能力。
课程
目标2
能够高质量地综合运用学科知识和教学知识解决测试仪表理论和应用问题。
全面掌握各种建筑环境测试方法，发展和提升测试技术运用能力。
能够良好地综合运用学科知识和教学知识解决测试仪表应用问题。
良好掌握各种建筑环境测试方法，发展和提升测试技术运用能力。
能够较好地综合运用学科知识和教学知识解决测试仪表应用问题。
较好掌握各种建筑环境测试方法，发展和提升测试技术运用能力。
基本能够高质量地综合运用学科知识和教学知识解决测试仪表应用问题。
基本掌握各种建筑环境测试方法，发展和提升测试技术运用能力。
不能够综合运用学科知识和教学知识解决测试仪表应用问题。
不能掌握各种建筑环境测试方法，发展和提升测试技术运用能力。
课程
目标3
能够高质量地综合运用学科知识和教学知识解决自动化系统及测试技术架构问题。
全面掌握各种建筑环境测试方法，拓展其它量的测试技术运用能力。
能够良好地综合运用学科知识和教学知识解决自动化系统及测试技术架构问题。
良好掌握各种建筑环境测试方法，拓展其它量的测试技术运用能力。
能够较好地综合运用学科知识和教学知识解决自动化系统及测试技术架构问题。
较好掌握各种建筑环境测试方法，拓展其它量的测试技术运用能力。
能够基本综合运用学科知识和教学知识解决自动化系统及测试技术架构问题。
基本掌握各种建筑环境测试方法，拓展其它量的测试技术运用能力。
不能够高质量地综合运用学科知识和教学知识解决自动化系统及测试技术架构问题。
不能掌握各种建筑环境测试方法，拓展其它量的测试技术运用能力。
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