公用設(shè)備工程師考試（暖通空調(diào)）復(fù)習(xí)知識點(2025年畢節(jié))公用設(shè)備工程師（暖通空調(diào)）考試涉及熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)等基礎(chǔ)理論，以及空氣處理、冷熱源、水系統(tǒng)、通風(fēng)防排煙等工程應(yīng)用內(nèi)容。結(jié)合2025年畢節(jié)地區(qū)考試要求，需重點掌握以下核心知識點及應(yīng)用要點，兼顧理論深度與工程實踐。一、熱力學(xué)基礎(chǔ)與應(yīng)用熱力學(xué)是理解制冷循環(huán)、熱交換過程的核心。需重點掌握：1.熱力學(xué)第一定律：能量守恒在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用，如制冷機(jī)組的能量平衡計算（輸入電功率與輸出冷量、熱量的關(guān)系）。例如，某電制冷機(jī)組輸入功率為100kW，制冷量為350kW，其性能系數(shù)COP=350/100=3.5，需注意部分負(fù)荷下COP的變化（通常部分負(fù)荷效率更高）。2.熱力學(xué)第二定律：熵增原理與熱量傳遞方向性。在空氣處理中，熱量只能自發(fā)從高溫區(qū)傳向低溫區(qū)，因此夏季需通過制冷機(jī)消耗功實現(xiàn)熱量“逆向”傳遞；冬季熱泵制熱時，需計算逆卡諾循環(huán)效率（COP=Th/(Th-Tc)，Th為室內(nèi)溫度，Tc為室外溫度），畢節(jié)冬季室外溫度約-5℃~8℃，室內(nèi)設(shè)計溫度20℃，則理論COP=293/(293-268)=11.7，實際系統(tǒng)因不可逆損失COP約3~4。3.濕空氣熱力性質(zhì)：重點掌握焓濕圖的應(yīng)用，包括溫度、濕度比、焓值、含濕量等參數(shù)的讀取與計算。例如，夏季工況：室外空氣溫度32℃、相對濕度65%（查焓濕圖得焓值約85kJ/kg，含濕量18g/kg），室內(nèi)設(shè)計溫度26℃、相對濕度55%（焓值約58kJ/kg，含濕量12g/kg），則單位質(zhì)量空氣的顯熱負(fù)荷=1.005×(32-26)=6.03kJ/kg，潛熱負(fù)荷=2501×(0.018-0.012)=15.006kJ/kg，總熱負(fù)荷=6.03+15.006≈21.04kJ/kg。二、流體力學(xué)與管網(wǎng)設(shè)計流體力學(xué)是水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)，需熟練掌握流動阻力計算與管網(wǎng)平衡。1.伯努利方程應(yīng)用：在空調(diào)水系統(tǒng)中，水泵揚(yáng)程需滿足系統(tǒng)總阻力（沿程阻力+局部阻力）。沿程阻力計算公式為ΔP=λ×(L/d)×(ρv2/2)，其中λ為摩擦系數(shù)（湍流時用莫迪圖查取，畢節(jié)地區(qū)常用鋼管，絕對粗糙度約0.15mm），L為管長，d為管徑，v為流速（冷水管道推薦1.2~2.5m/s）。局部阻力ΔP=ξ×(ρv2/2)，ξ為局部阻力系數(shù)（如彎頭ξ=0.2~0.5，閥門ξ=2~10）。2.管網(wǎng)水力平衡：同程與異程系統(tǒng)的選擇。異程系統(tǒng)末端管路長度差異大，易出現(xiàn)水力失調(diào)，需通過平衡閥調(diào)節(jié)；同程系統(tǒng)各支路長度相近，水力穩(wěn)定性好，但管道用量增加。畢節(jié)地區(qū)大型商業(yè)建筑建議采用同程系統(tǒng)，或異程系統(tǒng)加靜態(tài)平衡閥（如ZLF型平衡閥，調(diào)節(jié)精度±5%）。3.風(fēng)系統(tǒng)阻力計算：風(fēng)管沿程阻力比摩阻R（Pa/m）與流速相關(guān)，低速風(fēng)管（≤5m/s）R取1~3Pa/m，高速風(fēng)管（5~15m/s）R取3~10Pa/m。例如，某風(fēng)管段長20m，比摩阻2Pa/m，局部阻力系數(shù)總和為3，風(fēng)速6m/s（空氣密度1.2kg/m3），則總阻力=20×2+3×(1.2×62/2)=40+3×21.6=40+64.8=104.8Pa。三、傳熱學(xué)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工傳熱學(xué)是負(fù)荷計算、設(shè)備選型的關(guān)鍵，需掌握導(dǎo)熱、對流、輻射三種方式的復(fù)合作用。1.導(dǎo)熱計算：墻體傳熱系數(shù)K=1/(R內(nèi)+Σ(R材料)+R外)，其中R內(nèi)為內(nèi)表面換熱阻（0.11m2·K/W），R外為外表面換熱阻（0.04m2·K/W），R材料=δ/λ（δ為材料厚度，λ為導(dǎo)熱系數(shù)）。畢節(jié)地區(qū)外墻常用200mm厚加氣混凝土（λ=0.2W/(m·K)），則R材料=0.2/0.2=1.0m2·K/W，K=1/(0.11+1.0+0.04)=0.87W/(m2·K)（需滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2015中夏熱冬冷地區(qū)K≤1.0的要求）。2.對流換熱：自然對流與強(qiáng)制對流的區(qū)別?？照{(diào)房間內(nèi)空氣與墻面的換熱以自然對流為主（表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)h≈3~5W/(m2·K)），而風(fēng)機(jī)盤管表面空氣流動為強(qiáng)制對流（h≈30~50W/(m2·K)）。3.輻射換熱：人體與周圍環(huán)境的輻射換熱量約占總散熱量的40%~60%，因此室內(nèi)設(shè)計需控制平均輻射溫度（MRT）與空氣溫度的差值≤3℃。例如，冬季室內(nèi)空氣溫度20℃，若墻面溫度18℃，則MRT≈19℃，人體熱舒適可接受；若墻面溫度15℃，MRT=17.5℃，需提高空氣溫度至21℃以補(bǔ)償輻射散熱。四、空氣處理與空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計空氣處理是暖通設(shè)計的核心環(huán)節(jié)，需掌握焓濕圖的動態(tài)應(yīng)用與系統(tǒng)類型選擇。1.空氣處理過程：-等濕加熱：通過熱水或蒸汽盤管實現(xiàn)，焓值增加，含濕量不變（如冬季新風(fēng)加熱）。-等濕冷卻：當(dāng)冷卻介質(zhì)溫度高于空氣露點溫度時，僅顯熱交換（如干式冷卻盤管）。-減濕冷卻：冷卻介質(zhì)溫度低于露點溫度，析出水滴，焓值與含濕量均降低（如常規(guī)表冷器）。-加濕：等溫加濕（蒸汽加濕，焓值增加）與等焓加濕（噴水室，焓值基本不變）。2.一次回風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計：典型流程為室外新風(fēng)（W）與室內(nèi)回風(fēng)（N）混合（C點），經(jīng)處理到機(jī)器露點（L點），再加熱到送風(fēng)狀態(tài)（O點）。例如，畢節(jié)夏季室外W（32℃,65%RH），室內(nèi)N（26℃,55%RH），新風(fēng)比10%，則混合點C的焓值=0.1×85+0.9×58=59.3kJ/kg，溫度=0.1×32+0.9×26=26.6℃。若機(jī)器露點L為14℃、90%RH（焓值約38kJ/kg），則表冷器需承擔(dān)的冷量=空氣質(zhì)量流量×(59.3-38)，送風(fēng)狀態(tài)O需加熱至20℃（焓值約42kJ/kg），加熱量=空氣質(zhì)量流量×(42-38)。五、冷熱源系統(tǒng)選型與計算冷熱源是空調(diào)系統(tǒng)的“心臟”，需結(jié)合畢節(jié)地區(qū)氣候與能源條件選擇。1.電動壓縮式冷水機(jī)組：適用于電力充足區(qū)域（畢節(jié)水電資源豐富），常用機(jī)型有螺桿式（COP≈4.5~5.5，部分負(fù)荷效率高）、離心式（COP≈5.0~6.5，適合大冷量）。選型時需計算設(shè)計冷負(fù)荷（考慮同時使用系數(shù)0.7~0.9），并校核部分負(fù)荷性能（如ARI標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的100%、75%、50%、25%負(fù)荷點效率）。2.吸收式冷水機(jī)組：以燃?xì)饣驈U熱為動力，適合燃?xì)獬渥慊蛴泄I(yè)余熱的場景。溴化鋰機(jī)組COP≈0.7~1.2，畢節(jié)若天然氣價格低于0.3元/MJ（電價格約0.6元/kWh），則經(jīng)濟(jì)性優(yōu)于電制冷（1kWh電=3.6MJ，成本0.6元；1MJ燃?xì)獬杀?.3元，3.6MJ成本1.08元，高于電制冷，故畢節(jié)地區(qū)吸收式機(jī)組應(yīng)用較少）。3.地源熱泵：利用地下土壤恒溫特性（畢節(jié)地下10m處溫度約15℃），冬季制熱COP≈3.5~4.5，夏季制冷COP≈4.0~5.0。需計算土壤熱平衡（冬季取熱量與夏季排熱量的差值），若差值超過10%，需輔助冷熱源（如冷卻塔或鍋爐）。六、通風(fēng)與防排煙系統(tǒng)設(shè)計通風(fēng)與防排煙直接關(guān)系建筑安全，需嚴(yán)格遵循《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251-2017。1.機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)：-廚房排風(fēng)量按罩口面積計算（L=3600×v×F，v為控制風(fēng)速0.5~0.7m/s，F(xiàn)為罩口面積），補(bǔ)風(fēng)量為排風(fēng)量的70%~90%（避免負(fù)壓過大）。-衛(wèi)生間排風(fēng)量按換氣次數(shù)計算（住宅6次/h，公共衛(wèi)生間10~15次/h），需設(shè)置豎向排風(fēng)管道（避免串味）。2.防煙系統(tǒng)：-防煙樓梯間正壓送風(fēng)量：當(dāng)建筑高度≤50m時，機(jī)械加壓送風(fēng)量≥16000m3/h（20層以下），每增加10層增加2000m3/h。-前室送風(fēng)口應(yīng)每層設(shè)置（常閉，火災(zāi)時開啟），送風(fēng)量為樓梯間的50%~70%。3.排煙系統(tǒng)：-房間排煙量：面積≤500m2時，按60m3/(h·m2)計算（最小15000m3/h）；面積＞500m2時，按120m3/(h·m2)計算。-排煙口應(yīng)設(shè)置在頂棚或靠近頂棚的墻面上（距頂棚≤0.5m），且與安全出口的水平距離≥1.5m。七、綠色建筑與節(jié)能技術(shù)畢節(jié)作為生態(tài)城市，需重點掌握節(jié)能設(shè)計與可再生能源應(yīng)用。1.圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能：外窗采用Low-E玻璃（遮陽系數(shù)SC≤0.5，傳熱系數(shù)K≤2.5W/(m2·K)），屋頂增加擠塑聚苯板（XPS，厚度80~100mm，λ=0.03W/(m·K)），可降低空調(diào)負(fù)荷20%~30%。2.熱回收技術(shù)：全熱交換器（回收顯熱與潛熱，效率60%~80%）適用于人員密集場所（如商場、酒店），可減少新風(fēng)負(fù)荷30%~50%。例如，某商場新風(fēng)量10000m3/h，夏季室外空氣焓值85kJ/kg，室內(nèi)空氣焓值58kJ/kg，全熱交換效率70%，則回收熱量=10000×1.2×(85-58)×0.7/3600≈63kW，相當(dāng)于減少電制冷機(jī)負(fù)荷63kW。3.可再生能源應(yīng)用：太陽能熱水系統(tǒng)（集熱器面積按日用水量計算，畢節(jié)年日照時數(shù)約1200~1500小時，集熱效率約40%），地源熱泵（結(jié)合地下埋管換熱器，埋管深度80~120m，間距4~6m）。八、施工驗收與調(diào)試要點施工質(zhì)量直接影響系統(tǒng)運(yùn)行效果，需掌握《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50243-2016。1.風(fēng)管安裝：鍍鋅鋼板風(fēng)管厚度（邊長≤320mm時0.5mm，邊長1000~1250mm時1.0mm），法蘭連接螺栓間距≤150mm（高壓系統(tǒng)≤100mm），漏風(fēng)量測試（低壓系統(tǒng)≤0.1056P^0.65m3/(h·m2)，中壓系統(tǒng)≤0.0352P^0.65m3/(h·m2)）。2.設(shè)備調(diào)試：-風(fēng)機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)：電流不超過額定值，振動速度≤4.6mm/s（A級標(biāo)準(zhǔn)），軸承溫度≤70℃（滾動軸承）或≤80℃（滑動軸承）。-水泵調(diào)試：流量、揚(yáng)程達(dá)到設(shè)計值（偏差≤±10%），軸封處泄漏量≤10滴/min（機(jī)械密封）或≤35滴/min（填料密封）。3.系統(tǒng)聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)：房間溫度偏差≤±1℃（舒適性空調(diào)）或±0.5℃（工藝性空調(diào)），相對濕度偏差≤±5%（舒適性）或±2%（工藝性），風(fēng)速≤0.3m/s（人員活動區(qū)）。九、畢節(jié)地區(qū)特殊環(huán)境應(yīng)對畢節(jié)地處云貴高原，海拔1400~1900m，氣候冬冷夏濕，需針對性調(diào)整設(shè)計：1.高原環(huán)境影響：大氣壓力降低（約85kPa），空氣密度減?。s1.05kg/m3），風(fēng)機(jī)風(fēng)量需按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（101.3kPa，1.2kg/m3）修正（實際風(fēng)量=設(shè)計風(fēng)量×1.2/1.05≈1.14倍），水泵需校核汽蝕余量（NPSHr增加，需選擇抗汽蝕性能好的泵型）。2.冬季濕冷防護(hù)：相對濕度高（約80%），需加強(qiáng)管道、設(shè)備的防結(jié)露設(shè)計（保溫層厚度增加10%~15%，如原50mm厚橡塑保溫改為60mm），新風(fēng)處理需先加熱至露點溫度以上（避免表冷器結(jié)霜）。3.