王志強(qiáng)
(哈爾濱工程大學(xué)基建處,黑龍江哈爾濱 150001)
實(shí)踐教學(xué)在高等教育中尤其是工科教育中占有特別重要的地位。目前很多高校都設(shè)有工程訓(xùn)練中心,通過(guò)工程訓(xùn)練中心的現(xiàn)代制造技術(shù)的實(shí)踐訓(xùn)練可以有效提高大學(xué)生創(chuàng)新精神、專(zhuān)業(yè)素質(zhì)、工程素質(zhì)和實(shí)踐能力[1]。隨著高校教育水平和對(duì)大學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力要求的不斷提高,對(duì)新建工程訓(xùn)練中心需要更為合理的設(shè)計(jì)。
工程訓(xùn)練中心(以下簡(jiǎn)稱(chēng)訓(xùn)練中心)是一個(gè)資源密集的復(fù)雜系統(tǒng),是建設(shè)、普及實(shí)踐教學(xué)的硬件,這就要求在對(duì)工程訓(xùn)練中心的建設(shè)設(shè)計(jì)中要考慮充分。在其各個(gè)工藝平面的布置設(shè)計(jì)過(guò)程中,要充分了解訓(xùn)練中心中各實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)要求、安全要求以及實(shí)踐教學(xué)的性質(zhì)和各項(xiàng)工藝要求等,下面討論一下訓(xùn)練中心設(shè)計(jì)過(guò)程中的幾點(diǎn)主要內(nèi)容。
訓(xùn)練中心是一個(gè)集教學(xué)和實(shí)踐于一體的多功能教學(xué)場(chǎng)所,除了對(duì)基本教學(xué)的需求外,還有很多實(shí)驗(yàn)設(shè)備對(duì)布局基礎(chǔ)等有特殊要求。例如一些大型設(shè)備對(duì)基礎(chǔ)有特殊要求如減震基礎(chǔ)和耐沖擊基礎(chǔ)等;還有一些設(shè)備本身體積較大、重量較高或在操作過(guò)程中要求有直接對(duì)外出口,考慮到設(shè)備進(jìn)入和安裝應(yīng)主要布置在一層。其余沒(méi)有設(shè)備基礎(chǔ)要求的輕型實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器具可以布置在二層及以上。對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有大型機(jī)床的,在擺放過(guò)程中其間距應(yīng)滿足安全生產(chǎn)要求。其余實(shí)驗(yàn)室設(shè)備擺布應(yīng)考慮方便實(shí)驗(yàn),有效地利用室內(nèi)面積,方便學(xué)生活動(dòng)出入和教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行巡回輔導(dǎo),同時(shí)保證師生人身安全。
訓(xùn)練中心需要同時(shí)容納大量學(xué)生的教學(xué)與實(shí)踐,各個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室都有多臺(tái)機(jī)械同時(shí)操作,會(huì)產(chǎn)生很大噪聲。針對(duì)噪聲較大的各實(shí)驗(yàn)室之間,應(yīng)通過(guò)設(shè)置隔音墻減少彼此之間的噪聲干擾,以保證教學(xué)正常進(jìn)行。對(duì)于各種隔音墻體應(yīng)要求砌筑至頂,灰縫飽滿,墻頂與樓板間空隙要用玻璃巖棉填實(shí),并使用楔形橡膠條用木槌打入縫中,以起到實(shí)驗(yàn)室間的隔聲作用。同時(shí)為了滿足室內(nèi)工作和學(xué)習(xí)的需要,應(yīng)在噪聲較大的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)做吸聲處理,如通過(guò)噪聲計(jì)算,分別采取設(shè)置吸聲墻體或吸聲吊頂?shù)认嚓P(guān)技術(shù)措施予以解決。如實(shí)驗(yàn)室內(nèi)噪聲過(guò)大,對(duì)室外產(chǎn)生的影響超出了《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》中學(xué)校建筑允許噪聲50 dB的限制要求時(shí),還應(yīng)根據(jù)計(jì)算采取選擇隔聲門(mén)、隔聲窗等技術(shù)措施來(lái)降低噪聲等級(jí)。
通風(fēng)是實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)中不可缺少的一個(gè)組成部分。為了使實(shí)驗(yàn)室工作人員不吸入或咽入一些有毒的、可致病的物質(zhì),實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)有良好的通風(fēng)[2]。訓(xùn)練中心的某些實(shí)驗(yàn)室,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中會(huì)使用氧氣、乙炔等易燃、易爆氣體,在建設(shè)設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)考慮到不同氣體應(yīng)設(shè)置在不同的氣瓶間內(nèi),氣瓶間樓板、墻應(yīng)采取防爆措施,并在設(shè)計(jì)中考慮泄爆面,泄爆面應(yīng)遠(yuǎn)離人員出口及通道,以保證用氣需求和用氣安全。訓(xùn)練中心中電焊、氣焊等會(huì)產(chǎn)生有毒、有害氣體,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)應(yīng)采用局部設(shè)置排風(fēng)罩的獨(dú)立機(jī)械排風(fēng)設(shè)施。其他產(chǎn)生有毒、有害、有異味氣體的房間應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng)。
為保證實(shí)驗(yàn)過(guò)程的連續(xù)性和準(zhǔn)確性,訓(xùn)練中心各實(shí)驗(yàn)室設(shè)備供電設(shè)施的布置具有較高的要求。其中較為突出的供電要求如下:
1)各實(shí)驗(yàn)室應(yīng)單獨(dú)設(shè)配電箱,箱內(nèi)設(shè)置智能數(shù)字計(jì)量表及總電源開(kāi)關(guān),當(dāng)實(shí)驗(yàn)不需用電,或?qū)嶒?yàn)室無(wú)人時(shí),室內(nèi)電源要切斷。
2)各重要實(shí)驗(yàn)室以及精密儀器實(shí)驗(yàn)室的配電箱處和各精密儀器分支回路上分別裝設(shè)諧波保護(hù)裝置,有效濾除諧波干擾,保證重要實(shí)驗(yàn)室以及精密儀器的使用安全。
3)在各重要實(shí)驗(yàn)室以及精密儀器實(shí)驗(yàn)室的配電箱處、各精密儀器分支回路上分別裝設(shè)漏電報(bào)警探測(cè)器,隨時(shí)測(cè)量配電線路的剩余(漏電)電流值,并顯示漏電電流值,發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),并與主機(jī)聯(lián)網(wǎng),準(zhǔn)確判斷故障線路詳細(xì)地址,保證重要實(shí)驗(yàn)室以及精密儀器的使用安全。
4)實(shí)驗(yàn)室插座均有安全接地措施。
實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)操作后洗手和洗滌儀器等均需要用水,供水應(yīng)達(dá)到水質(zhì)好、壓力足、水量大等相關(guān)條件,且有足夠的供水水嘴和供水設(shè)備,任何時(shí)間都能保證滿足所有實(shí)驗(yàn)室連續(xù)用水的需要。清洗儀器及設(shè)備的廢水要設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的廢水排放設(shè)施。室內(nèi)水溝的排布應(yīng)相對(duì)集中,排列整齊,有利于施工和維護(hù),轉(zhuǎn)彎少、溝底有坡度,避免溝內(nèi)積水。
工程實(shí)踐教學(xué)受到各所高校的高度重視,為工程訓(xùn)練建設(shè)和改革發(fā)展提供了機(jī)遇,工程訓(xùn)練中心的優(yōu)化設(shè)計(jì)與建設(shè)將為高校工程實(shí)踐教學(xué)提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[1]朱瑞富,孫康寧,賀業(yè)建,等.綜合性大學(xué)工程訓(xùn)練中心發(fā)展模式設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2011,30(4):85-88.
[2]吳曉芳,汪 明,趙 薇,等.現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計(jì)與裝備配置的探討[J].分析試驗(yàn)室,2009(S128):176-179.