1.1　环境工程CAD绘图知识快速入门

在环境工程中（图1.1），常常需要绘制各种图纸，例如环境工程设计工艺图、方案图、安装图及施工图等，这些都可以使用CAD轻松快速完成。特别说明一点，最为便利的还在于，环境工程各种图形与表格使用CAD绘制完成后，还可以将所绘制图形从CAD软件中轻松转换输出JPG/BMP格式图片或PDF格式文件等，可以轻松应用到WORD文档中，方便使用和浏览。CAD图形具体转换方法在后面的章节中详细介绍。因此，从事环境工程设计及管理工作的相关技术人员，学习CAD绘图是很有用处的。

1.1.1　关于环境工程

环境工程（Environmental Engineering）是研究和从事防治环境污染和提高环境质量的科学技术，环境工程同生物学中的生态学、医学中的环境卫生学和环境医学，以及环境物理学和环境化学有关。由于环境工程处在初创阶段，学科的领域还在发展，但其核心是环境污染源的治理。迄今为止，人们对环境工程这门学科还存在着不同的认识。有人认为，环境工程是研究环境污染防治技术的原理和方法的学科，主要是研究对废气、废水、固体废物、噪声，以及对造成污染的放射性物质、热、电磁波等的防治技术；有人则认为环境工程除研究污染防治技术外还应包括环境系统工程、环境影响评价、环境工程经济和环境监测技术等方面的研究。尽管对环境工程的研究内容有不同的看法，但是从环境工程发展的现状来看，其基本内容主要有大气污染防治工程、水污染防治工程、固体废物的处理和利用、环境污染综合防治、环境系统工程等几个方面。环境工程学是一个庞大而复杂的技术体系，它不仅研究防治环境污染和公害的措施，而且研究自然资源的保护和合理利用，探讨废物资源化技术、改革生产工艺、发展少害或无害的闭路生产系统，以及按区域环境进行运筹学管理，以获得较大的环境效应和经济效益，这些都成为环境工程的重要发展方向。图1.2为常见的环境工程图纸。

1.1.2　环境工程绘图方式

早期的环境工程进行图纸绘制主要是手工绘制，绘图的主要工具和仪器有绘图桌、图板、丁字尺、三角板、比例尺、分规、圆规、绘图笔、铅笔、曲线板和模板等。手工绘制图纸老一辈工程师和施工管理技术人员是比较熟悉的，年轻一代使用比较少，作为环境工程工程师或技术人员，了解一下其历史，也挺有知识和趣味的，如图1.3所示。

比纯手工绘图更进一步的绘图方式，是使用绘图机及其相应设备。绘图机是当时比较先进的手工绘图设备，其机头上装有一对互相垂直的直尺，可作360°的转动，它能代替丁字尺、三角板、量角器等绘图工具的工作，画出水平线、垂直线和任意角度的倾斜线。绘图机分为钢带式绘图机、导轨式绘图机，如图1.4所示。

随着计算机及其软件技术快速发展，在现在环境工程设计中，环境工程图纸的绘制都已经计算机数字化，使用图板、绘图笔和丁字尺等工具手工绘制图纸几乎很少。现在基本使用台式电脑或笔记本进行图纸绘制，然后使用打印机或绘图仪输出图纸，如图1.5、图1.6所示。

1.1.3　环境工程CAD绘图图幅、线型和字体

1.1.3.1　环境工程CAD绘图常见图幅大小

环境工程图纸的图纸幅面和图框尺寸，即图纸图面的大小，按《CAD工程制图规则》GB/T 18229、《房屋建筑CAD制图统一规则》GB/T 18112等国家相关规范规定，分为A4、A3、A2、A1和A0，具体大小详见表1.1和图1.7所示，图幅还可以在长边方向加长一定的尺寸，参见环境工程和环境工程制图相关规范，在此从略。使用CAD进行绘制时，也完全按照前述图幅进行。图框详细CAD绘制方法在后面章节进行论述。

图纸以短边作为垂直边称为横式，以短边作为水平边称为立式。一般A0～A3图纸宜横式使用；必要时，也可立式使用。此外，CAD还有一个更为灵活的地方，CAD可以输出任意规格大小的图纸，但这种情况一般在作为草稿、临时使用，不宜作为正式施工图纸。在环境工程实际工程施工实践中，A3、A2图幅大小的图纸使用最方便，比较受施工相关人员欢迎。

1.1.3.2　环境CAD图形常见线型

按照《CAD工程制图规则》GB/T 18229、《房屋建筑CAD制图统一规则》GB/T 18112等国家制图行业标准及规范的相关规定，制图图线宽度分为粗线、中线、细线，从b=0.18mm、0.25mm、0.35mm、0.50mm、0.70mm、1.0mm、1.4mm、2.0mm线宽系列中根据需要选取使用；该线宽系列的公比为1∶≈1∶1.4，粗线、中粗线和细线的宽度比率为4∶2∶1，在同一图样中同类图线的宽度一致，如表1.2所列，线型则有实线、虚线、点划线、折断线和波浪线等类型，如图1.8示意。

环境工程CAD绘图即是按照上述线条宽度和线型进行的，实际绘图时根据图幅大小和出图比例调整宽度大小，具体绘制方法在后面章节详细论述，其中细线实际在CAD绘制中是按默认宽度为0进行绘制。

一般情况下，图线不得与文字、数字或符号重叠、混淆，不可避免时，应首先保证文字等的清晰。虚线与虚线交接或虚线与其他图线交接时，应是线段交接。虚线为实线的延长线时，不得与实线连接。同一张图纸内，相同比例的各图样，应选用相同的线宽组。

1.1.3.3　环境CAD图形常见字体和字号

按照《CAD工程制图规则》（GB/T 18229）、《房屋建筑CAD制图统一规则》（GB/T 18112）等国家制图规范的相关规定，CAD环境工程制图图样中汉字、字符和数字应做到排列整齐、清楚正确，尺寸大小协调一致。汉字、字符和数字并列书写时，汉字字高略高于字符和数字字高。CAD图上的文字应使用中文标准简化汉字。涉外的规划项目，可在中文下方加注外文；数字应使用阿拉伯数字，计量单位应使用国家法定计量单位；代码应使用规定的英文字母，年份应用公元年表示。

文字高度应按表1.3中所列数字选用。如需书写更大的字，其高度应按的比值递增。汉字的高度应不小于2.5mm，字母与数字的高度应不小于1.8mm。汉字的最小行距不小于2mm，字符与数字的最小行距应不小于1mm；当汉字与字符、数字混合使用时，最小行距等应根据汉字的规定使用。如图1.9所示。图及说明中的汉字应采用长仿宋体，其宽度与高度的关系一般应符合表1.4的规定。大标题、图册、封面、目录、图名标题栏中设计单位名称、工程名称、地形图等的汉字可选用楷体、黑体等其他字体。

分数、百分数和比例数的注写，应采用阿拉伯数字和数学符号，例如：四分之三、百分之二十五和一比二十应分别写成3/4、25%和1∶20。当注写的数字小于1时，必须写出个位的“0”，小数点应采用圆点，齐基准线书写，例如0.01。

在实际绘图操作中，图纸上所需书写的文字、数字或符号等，均应笔画清晰、字体端正、排列整齐；标点符号应清楚正确。一般常用的字体有宋体、仿宋体、新宋体、黑体等，根据计算机Windows操作系统中字体选择，建议选择常用的字体，以便于CAD图形电子文件的交流阅读。字号也即字体高度的选择，根据图形比例和字体选择进行选用，一般与图幅大小相匹配，便于阅读，同时保持图形与字体协调一致，主次分明。

1.1.4　环境工程CAD图形尺寸标注基本要求

按照《CAD工程制图规则》（GB/T 18229）、《房屋建筑CAD制图统一规则》（GB/T 18112）等制图规范的相关规定，图样上的尺寸，包括尺寸界线、尺寸线、尺寸起止符号和尺寸数字，如图1.10所示。

图样上的尺寸单位，除标高及总平面以m（米）为单位外，其他必须以mm（毫米）为单位。尺寸数字一般应依据其方向注写在靠近尺寸线的上方中部。如没有足够的注写位置，最外边的尺寸数字可注写在尺寸界线的外侧，中间相邻的尺寸数字可错开注写。如图1.11所示。

CAD环境工程制图中，尺寸标注起止符号所用到的短斜线、箭头和圆点符号的数值大小，分别宜为e=2.0mm、a=5b、r=2b（b为图线宽度，具体数值参见前面小节相关讲述），如图1.12所示，其中短斜线应采用中粗线。标注文本与尺寸经距离h₀不应小于1.0mm，如图1.13所示。

用于标注尺寸的图线，除特别说明外，应以细线绘制。尺寸界线一端距图样轮廓线X₀不应小于2.0mm。另一端X_e宜为3.0mm，平行排列的尺寸线的间距L_i宜为7.0mm。如图1.14所示。

角度的尺寸线应以圆弧表示。该圆弧的圆心应是该角的顶点，角的两条边为尺寸界线。起止符号应以箭头表示，如没有足够位置画箭头，可用圆点代替，角度数字应按水平方向注写。标注圆弧的弧长时，尺寸线应以与该圆弧同心的圆弧线表示，尺寸界线应垂直于该圆弧的弦，起止符号用箭头表示，弧长数字上方应加注圆弧符号“⌒”。如图1.15所示。

坡度符号常用箭头加百分比或数值比表示，也可用直角三角形表示坡度符号，如图1.16所示。

标高标注应包括标高符号和标注文本，标高数字应以米为单位，注写到小数点以后第三位。在总平面图中，可注写到小数点以后第二位。零点标高应注写成“±0.000”，正数标高不注“+”，负数标高应注“-”，例如“3.000”、“-0.600”。

标高符号应以直角等腰三角形表示，按图1.17（a）所示形式用细实线绘制，如标注位置不够，也可按图1.17（ b）所示形式绘制。水平段线L根据需要取适当长度，高h取约3.0mm。总平面图室外地坪标高符号，宜用涂黑的三角形表示，如图1.17（c）所示。标高符号的尖端应指至被注高度的位置。尖端一般应向下，也可向上。标高数字应注写在标高符号的左侧或右侧，在图样的同一位置需表示几个不同标高时，标高数字可按并列一起形式注写，如图1.17（d）所示。

半径的尺寸线应一端从圆心开始，另一端画箭头指向圆弧。半径数字前应加注半径符号“R”。 较小圆弧、较大圆弧的半径可按图形式标注，如图1.18（a）示意。标注圆的直径尺寸时，直径数字前应加直径符号“Ф”或“φ”。在圆内标注的尺寸线应通过圆心，两端画箭头指至圆弧。较小圆的直径尺寸，可标注在圆外。如图1.18（b）示意。

定位轴线一般应编号，编号应注写在轴线端部的圆内。圆应用细实线绘制，直径D为8～10mm。定位轴线圆的圆心，应在定位轴线的延长线上或延长线的折线上。定位轴线应用细点画线绘制。如图1.19所示。

1.1.5　环境工程CAD图形比例

按照《CAD工程制图规则》GB/T 18229、《房屋建筑环境CAD制图统一规则》等国家制图规范的相关规定，一般情况下，一个图样应选用一种比例。根据制图需要，同一图样也可选用两种比例。当构件的纵、横向断面尺寸相差悬殊时，可在同一详图中的纵、横向选用不同的比例绘制。轴线尺寸与构件尺寸也可选用不同的比例绘制。

图样的比例，应为图形与实物相对应的线性尺寸之比。比例的大小，是指其比值的大小，如1∶50大于1∶100。比例的符号为冒号“：”，比例应以阿拉伯数字表示，如1∶1、1∶2、1∶100、1∶200等。比例宜注写在图名的右侧，字的基准线应取平；比例的字高宜比图名的字高小一号或二号。

一般情况下，环境工程平面图、立面图、剖面图等常用比例为1∶100、1∶50等，而节点构造做法等详图常用比例为1∶1，1∶5，1∶10等，有的环境施工图可能不标注比例。如图1.20为不同比例环境工程施工图。