袁瑞霞 荊國林 高斯萌 劉戰(zhàn)劍 王 微 苑丹丹

（東北石油大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 黑龍江·大慶 163318）

1 “割裂式”教學(xué)方法

本課程是環(huán)境工程專業(yè)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課，與水污染控制工程、大氣污染控制工程和固體廢棄物處理工程等課程有密切的聯(lián)系，教學(xué)過程要注意與上述課程的銜接與分工。如沉淀池、生物反應(yīng)池等的設(shè)計(jì)與水污染控制工程緊密相關(guān)，處理裝置、管網(wǎng)、風(fēng)機(jī)、泵站等的設(shè)計(jì)與化工原理密切相關(guān)。

然而，目前很多高校的環(huán)境工程CAD教學(xué)內(nèi)容多側(cè)重于圖形的繪制，學(xué)生上機(jī)練習(xí)以圖形模仿為主。這樣的教學(xué)方法使得學(xué)生雖然能夠?qū)W會基本圖形元素如點(diǎn)、線、矩形、圓、標(biāo)注等的繪制方法，但學(xué)生掌握的多為碎片化的繪圖方法和技巧，與水污染控制工程、大氣污染控制工程等相關(guān)課程的工藝及構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容相脫節(jié)。學(xué)生對圖紙的具體設(shè)計(jì)過程沒有清晰的理解，對工程項(xiàng)目（包括方案提出、工程設(shè)計(jì)、施工到后期運(yùn)行等）沒有全方位系統(tǒng)性的認(rèn)知，難以獨(dú)立承擔(dān)相關(guān)的工程項(xiàng)目。因此，這種“割裂式”的教學(xué)方法不利于當(dāng)今社會急需的創(chuàng)新應(yīng)用型高級人才的培養(yǎng)。

2 “設(shè)計(jì)+制圖”項(xiàng)目驅(qū)動式模式教學(xué)方法

“設(shè)計(jì)+制圖”項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)方法，是指針對某個(gè)項(xiàng)目實(shí)例，綜合運(yùn)用水污染控制工程、大氣污染控制工程等課程的相關(guān)理論和工藝技術(shù)，按照實(shí)際項(xiàng)目運(yùn)作的流程和要求進(jìn)行教學(xué)。下面以廢水處理工程施工圖設(shè)計(jì)為例，具體談一下該方法的具體教學(xué)內(nèi)容。

2.1 廢水處理工程施工圖設(shè)計(jì)的基本要求

（1）編制詳細(xì)的設(shè)計(jì)說明書。①設(shè)計(jì)依據(jù)：摘要說明初步設(shè)計(jì)批準(zhǔn)的機(jī)關(guān)、文號、日期及主要審批內(nèi)容；施工圖設(shè)計(jì)資料依據(jù)。②設(shè)計(jì)變更部分：初步設(shè)計(jì)批準(zhǔn)后，設(shè)計(jì)內(nèi)容不能隨便變更。但若確實(shí)有需要變更者，則需經(jīng)原審批單位或部門批準(zhǔn)。設(shè)計(jì)說明書需對照初步設(shè)計(jì)闡明變更的內(nèi)容、原因、依據(jù)等。③施工安裝：施工安裝注意事項(xiàng)及質(zhì)量驗(yàn)收要求，根據(jù)具體廢水特性，特別是所存在的易燃、易爆、有毒、腐蝕性強(qiáng)等特性提出對構(gòu)筑物、設(shè)備、管道施工安裝中的要求和質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，有必要時(shí)另編主要工程施工方法設(shè)計(jì)。④運(yùn)行管理主要事項(xiàng)：根據(jù)本項(xiàng)目具體廢水特性，特別是所存在的易燃、易爆、有毒、腐蝕性強(qiáng)等特性提出對運(yùn)行管理的注意事項(xiàng)。

（2）修正概算或工程概算。

（3）核定主要設(shè)備及材料表。

（4）有關(guān)專業(yè)計(jì)算書。

（5）施工圖設(shè)計(jì)：廢水處理施工圖設(shè)計(jì)主要由三部分組成：建（構(gòu)）筑物施工圖、設(shè)備管道工藝施工圖和電器自控施工圖。每一部分施工圖又包括：封面目錄、設(shè)計(jì)說明、設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)計(jì)算書等。

2.2 廢水處理工程設(shè)備管道工藝設(shè)計(jì)施工圖

2.2.1 封面

寫明項(xiàng)目名稱、編制單位、項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段、項(xiàng)目設(shè)計(jì)編號、設(shè)計(jì)日期。

2.2.2 圖紙目錄

注明圖紙的編號、圖名、頁碼、圖幅。

2.2.3 設(shè)計(jì)總說明內(nèi)容

（1）標(biāo)明設(shè)計(jì)依據(jù)，摘要說明初步設(shè)計(jì)批準(zhǔn)的機(jī)關(guān)、文號、日期及主要審批內(nèi)容。

（2）施工圖設(shè)計(jì)資料依據(jù)，采用的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)；市政條件。

（3）項(xiàng)目概況，內(nèi)容一般應(yīng)包括項(xiàng)目名稱、建設(shè)地點(diǎn)、建設(shè)單位、占地面積、廢水類別、進(jìn)水水量水質(zhì)設(shè)計(jì)規(guī)模等級、排放標(biāo)準(zhǔn)等。

（4）設(shè)計(jì)范圍，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書和有關(guān)設(shè)計(jì)資料，說明用地紅線（或建筑紅線）內(nèi)本專業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和由本專業(yè)技術(shù)審定的分包專業(yè)公司的專項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容；當(dāng)有其他單位共同設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)說明與本專業(yè)有關(guān)聯(lián)的設(shè)計(jì)內(nèi)容。

（5）處理工藝流程概況，控制方法，運(yùn)轉(zhuǎn)和操作說明。

（6）說明采用的尺寸單位。

（7）設(shè)計(jì)標(biāo)高，工程的相對標(biāo)高與總圖絕對標(biāo)高的關(guān)系。

（8）說明主要設(shè)備、器材、閥門等的選型。

（9）說明管道敷設(shè)、設(shè)備、管道基礎(chǔ)、管道支吊架及支座（滑動、固定），管道支墩、管道伸縮器，管道、設(shè)備的防腐蝕、防凍和防結(jié)露、保溫，系統(tǒng)工作壓力，管道、設(shè)備試壓和沖洗等。

（10）說明節(jié)水、節(jié)能、減排等技術(shù)要求。其他還包括：凡不能用圖示表達(dá)的施工要求，均應(yīng)以設(shè)計(jì)說明表述；有特殊需要說明的可分列在有關(guān)圖紙上；運(yùn)行管理注意事項(xiàng)；施工安裝注意事項(xiàng)及質(zhì)量驗(yàn)收要求；圖例。

2.3 廢水處理工藝設(shè)計(jì)圖

設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求如下：

（1）廢水處理廠區(qū)域位置圖，比例一般為1:1000～1:10000，表示出廢水處理廠的位置與生產(chǎn)廠或廢水排放區(qū)的關(guān)系，處理后廢水排放點(diǎn)或回用的用水點(diǎn)的關(guān)系。

（2）廢水處理廠總平面布置圖，比例一般為1:100～1:500，標(biāo)繪出各建筑物、構(gòu)筑物的平面位置、圍墻、綠地、道路等的平面位置，包括風(fēng)玫瑰圖、等高線、坐標(biāo)軸線；標(biāo)明廠界四角坐標(biāo)及構(gòu)筑物四角坐標(biāo)或相對位置，構(gòu)筑物的主要尺寸、各種管渠及室外地溝尺寸、長度、地質(zhì)鉆孔位置等，并附構(gòu)筑物一覽表、工程量表、圖例及有關(guān)說明。

（3）廢水、污泥處理工藝流程圖，比例一般采用1:100～1:200，圖上應(yīng)表示出處理流程中各構(gòu)筑物及其水位標(biāo)高、構(gòu)筑物之間聯(lián)系管路、廢水流向、主要設(shè)備及編號，主要規(guī)模指標(biāo)。

（4）廠區(qū)管道綜合布置圖，比例一般為1:200～1:500，綜合各種管線平面布置，注明管線與構(gòu)筑物、建筑物的距離尺寸和管線間距尺寸，窨井、閥門井、放空井等位置；管線交叉密集部分的位置要適當(dāng)增加斷面大樣圖，表明各管線間的交叉標(biāo)高，并注明管線及地溝等設(shè)計(jì)標(biāo)高、坡度。

（5）污泥處理工藝設(shè)備管道平面圖、剖面圖。比例一般采用1:50～1:100，表示污泥處理工藝布置設(shè)備、管道、閥門、管件等的位置，尺寸、標(biāo)高說明安裝方法，引用的詳圖、標(biāo)準(zhǔn)圖、附件一覽表和主要設(shè)備型號、性能、數(shù)量等數(shù)據(jù)。

（6）非標(biāo)準(zhǔn)配件加工詳圖。

（7）非標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械設(shè)備制造圖：①總裝圖：表明機(jī)械整體構(gòu)造、部件組裝位置、技術(shù)要求、設(shè)備性能、使用需知及其注意事項(xiàng)，附主要部件一覽表。②部件圖：表明部件組裝樣式及精度，必要的技術(shù)措施。③零件圖：標(biāo)注工件加工詳細(xì)尺寸、精度等級、技術(shù)指標(biāo)和措施。

（8）有關(guān)專業(yè)計(jì)算書。繪制時(shí)的要求如下：

比例一般采用1:50～1:100，分別繪制各處理構(gòu)（建）筑物平面、剖面及詳圖，表示工藝布置設(shè)備、管道、閥門、管件等的位置、尺寸、標(biāo)高、說明安裝方法，引用的詳圖、標(biāo)準(zhǔn)圖，附管道一覽表和主要設(shè)備型號、性能、數(shù)量等技術(shù)數(shù)據(jù)。

3 規(guī)范化制圖思維的培養(yǎng)

能夠規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化制圖是體現(xiàn)一個(gè)工程師專業(yè)能力和素養(yǎng)的基本素質(zhì)。而傳統(tǒng)的教學(xué)方法對學(xué)生在制圖過程中的規(guī)范性要求較少，造成大量學(xué)生會利用相關(guān)命令繪制圖形元素，但不會規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化制圖，所繪制的圖紙不夠?qū)I(yè)，繪圖技術(shù)難以滿足社會對工程應(yīng)用型人才的需求。例如，很多學(xué)生在繪制污水處理工程圖時(shí)，隨意按照自己的意愿設(shè)置繪圖比例，而未按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置，有的學(xué)生只標(biāo)注構(gòu)筑物的主要尺寸，而未對構(gòu)筑物之間的距離和相對位置進(jìn)行標(biāo)注，缺乏整體性理念。

因此，在進(jìn)行環(huán)境CAD教學(xué)的過程中，基于項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)模式可以按照實(shí)際工程項(xiàng)目的具體要求對學(xué)生制圖規(guī)范性進(jìn)行嚴(yán)格培養(yǎng)。環(huán)境工程到目前為止還沒有出臺專門的制圖標(biāo)準(zhǔn)，這是因?yàn)榄h(huán)境工程本身就是一門交叉學(xué)科，涉及到的方面很多。比如說，一項(xiàng)污水治理工程主要涉及到土建、管道等，在制圖上一般參考建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)和給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)，而一項(xiàng)大氣污染控制工程則主要涉及到設(shè)備、管道，在制圖上參考機(jī)械制圖標(biāo)準(zhǔn)更為合適。為了使圖紙的表達(dá)方法和形式統(tǒng)一，有利于提高制圖效率，以滿足設(shè)計(jì)、施工、存檔等要求，根據(jù)國家最新發(fā)布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB/T 50001-2001》、《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn) GB/T 50106-2001》、《機(jī)械制圖用計(jì)算機(jī)信息交換制圖規(guī)則GB/T14665-93》等，環(huán)境工程專業(yè)的制圖應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語

針對性的解決學(xué)生在環(huán)境工程CAD學(xué)習(xí)中存在的問題，通過“設(shè)計(jì)+制圖”項(xiàng)目驅(qū)動式教學(xué)模式，能夠切實(shí)有效的培養(yǎng)學(xué)生的標(biāo)準(zhǔn)化工程制圖思維，規(guī)范學(xué)生的繪圖方法和標(biāo)準(zhǔn)，提高學(xué)生運(yùn)用多課程知識系統(tǒng)性的解決實(shí)際工程問題的能力。