Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí cho tòa nhà tổng công ty công nghiệp thực phẩm đồng nai (dofico) ngành công nghệ kỹ thuật nhiệt

Hoàng Đạt Tuấn Anh MSSV: 17147126 “Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí và thông gió cho tòa nhà Tổng Công ty Công Nghiệp Thực Phẩm Đồng Nai DOFICO” 1.. - Tính toán kiểm tra h

TỔNG QUAN

Tính cấp thiết của đề tài

Đối với các công trình lớn như khách sạn, chung cư, căn hộ và các khu xí nghiệp, văn phòng phục vụ sinh hoạt và làm việc, hệ thống điều hòa không khí và thông gió (ĐHKK và thông gió) là nhu cầu thiết yếu và hiển nhiên cần có Một hệ thống ĐHKK đạt chuẩn sẽ đáp ứng các yêu cầu tối ưu nhằm tạo điều kiện cho người học tập, làm việc và sinh hoạt, đồng thời ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cuộc sống và hiệu suất làm việc; trong thời đại hiện nay, số lượng người theo học và nghiên cứu các lĩnh vực liên quan đến ĐHKK ngày càng nhiều, cho thấy tầm quan trọng của ĐHKK và thông gió trong đời sống Những khu vực tập trung đông người và mật độ dân cư cao càng làm nổi bật vai trò của ĐHKK và thông gió, và kể cả các khu công nghiệp có lượng khí thải lớn cũng cần được kiểm soát Lượng CO2 tích tụ và nhiệt từ môi trường, thiết bị có thể gây ngột ngạt, khó chịu và ảnh hưởng đến hô hấp, tinh thần và hiệu suất Do vậy, việc thiết kế hệ thống ĐHKK và thông gió cho tòa nhà DOFICO ở Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai là yêu cầu tất yếu, bởi đây là một văn phòng cao cấp tích hợp khu ăn uống, phòng gym, quầy bar và sân khấu; mục tiêu là đảm bảo một môi trường trong lành, mát mẻ và thoải mái cho các nhân viên bên trong.

Để nâng cao tính khách quan và chính xác trong đánh giá công trình nhóm, dự án sẽ ứng dụng các phần mềm tính toán như Duct Checkers và HeatLoad, đồng thời dựng lại mô hình hệ thống điều hòa không khí 3D bằng phần mềm Revit Các số liệu tính toán sẽ được so sánh với các hạng mục đã hoàn thành nhằm đưa ra những đánh giá có chất lượng cao nhất cho toàn bộ công trình.

Giới hạn đề tài

Đề tài này tập trung tính toán hệ thống điều hòa không khí và thông gió cho Tòa nhà DOFICO, không tính toán các hệ thống khác như PCCC và cấp thoát nước Quá trình tính toán chủ yếu dựa trên TCVN 5687-2010 theo yêu cầu của công trình, và khi TCVN 5687 không đề cập đến hoặc chủ đầu tư muốn sử dụng tiêu chuẩn khác thì các chuẩn như ASHRAE 60.1, SS553-2009 sẽ được áp dụng.

Giới thiệu tổng quan về công trình

Tòa Nhà DOFICO tọa lạc tại 833A xa lộ Hà Nội , khu phố 1 , phường Long Bình Tân , TP Biên Hòa , tỉnh Đồng Nai

Tòa nhà Dofico bao gồm 1 hầm và 7 tầng với tổng số phòng gồm 86 phòng

- Công trình tòa nhà Dofico bao gồm các hạng mục sau:

+ Khu vực trưng bày và triển lãm

+ Phòng họp, phòng làm việc

+ Phòng lái xe, phòng y tế, phòng kho

+ Phòng bếp, phòng ăn, Quầy bar, sân khấu

1.3.1 Thống kê diện tích công trình

Từ tài liệu thu thập được về mặt bằng của công trình, diện tích của công trình được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 1.1: Diện tích công trình sử dụng từ sàn đến la phong

Tầng Phòng Diện tích sàn,

Hầm Sảnh đợi thang máy 41 2,8

Phòng kế toán và tài chính 198 2,8

Phòng kinh doanh liên kết 63 2,8

Phòng kiểm toán nội bộ 92 2,8

Phòng trưởng phòng công nghệ 17 2,8

Phòng Trưởng phòng dự án 4 17 2,8

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường 67 2,8

CƠ SỞ TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐHKK

Lựa chọn phương án điều hòa không khí

Qua phân tích các đặc điểm cấu trúc và yêu cầu của tòa nhà Dofico, hệ thống điều hòa không khí trung tâm Water Chiller được xác định là phù hợp và đáp ứng đầy đủ các yêu cầu của công trình, từ đó áp dụng hệ thống điều hòa trung tâm Water Chiller cho tòa nhà Dofico tại TP Biên Hòa.

- Công trình tòa nhà Dofico là một công trình lớn mà hệ thống Water chiller có thể đáp ứng được công suất lớn này

Hệ thống Water chiller có thể được lắp đặt tại các tầng hầm của tòa nhà, do đó không chiếm diện tích tường ngoài và không ảnh hưởng đến thẩm mỹ của công trình Việc lắp đặt ở tầng hầm tối ưu hóa không gian mặt bằng, giữ cho mặt tiền và kiến trúc tòa nhà vẫn đồng bộ và hiện đại Vị trí lắp đặt kín đáo của hệ thống cũng thuận tiện cho bảo dưỡng và vận hành ổn định.

- Hệ thống water chiller có thể đáp ứng phụ tải đang chạy, tiết kiệm điện năng tiêu thụ.

Thông số ban đầu

2.2.1 Nhiệt độ và độ ẩm bên ngoài Đối với hầu hết các công trình như điều hoà không khí khách sạn, văn phòng, nhà ở, siêu thị, hội trường, thư viện, chỉ cần điều hoà cấp 2 Điều hoà cấp 2 tuy độ tin cậy không cao nhưng chi phí đầu tư thấp hơn nên thường được sử dụng cho các công trình trên

Chính vì vậy nhóm đã lựa chọn điều hòa không khí cấp 2 cho công trình tổng công ty công nghiệp thực phẩm Đồng Nai

Tra số liệu tính toán hệ thống DHKK [bảng 1.9 – TL1], ta có các thông số tính toán ngoài nhà cho địa điểm tại thành phố Biên Hòa như sau:

- Tra đồ thị I - d ta có:

2.2.2 Nhiệt độ và độ ẩm trong nhà

Vì đây là trụ sở công ty của người Việt nam nên theo TCVN (phụ lục A – TCVN 5687-

2010) ta có các thông số nhiệt độ và độ ẩm trong phòng như sau:

Tra đồ thị I - d ta có:

Xác định phụ tải lạnh

Trong thiết kế công trình, cân bằng nhiệt được tính bằng nhiều phương pháp, và ở đây ta áp dụng phương pháp Carrier để xác định năng suất lạnh Qo Phương pháp Carrier khác với cách làm truyền thống ở chỗ tính Qo bằng tổng hợp hai thành phần: nhiệt thừa Qht và nhiệt ẩn thừa Qat từ mọi nguồn nhiệt tỏa và thẩm thấu tác động vào phòng điều hòa Các tải nhiệt được xác định thông qua các công thức tính tải nhiệt dựa trên cơ sở của phương pháp Carrier, tham khảo từ [1].

Giới thiệu sơ đồ đơn giản tính các nguồn nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa theo Carrier :

Hình 2.1: Sơ đồ tính nhiệt hiện và nhiệt ẩn theo Carrier

2.3.1 Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q 11

Thành phần nhiệt tỏa ra từ bức xạ mặt trời làm cho kết cấu bao che là tường kính nóng lên hơn mức bình thường

+ n t - Hệ số tác dụng tức thời

𝑄′ 1 - Lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phòng, (W)

F - Diện tích bề mặt kính cửa sổ có khung thép, (m 2 )

R T - Nhiệt bức xạ mặt trời qua cửa kính vào phòng(W/m 2 ), vì hệ thống hoạt động vào tất cả các các giờ có nắng nên RT = RTmax ( tra bảng 4.2)

𝜀 𝐶 – Hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển, tính theo công thức:

𝜀_dS là hệ số thể hiện mức ảnh hưởng của độ chênh giữa nhiệt độ đọng sương của không khí quan sát so với nhiệt độ đọng sương của không khí ở mặt nước biển, với độ chênh là 20°C Hệ số này được xác định theo công thức đặc thù của mô hình nhiệt ẩm, giúp định lượng sự khác biệt trong quá trình ngưng tụ và ảnh hưởng đến độ ẩm và dự báo thời tiết Việc tính 𝜀_dS giúp tối ưu hóa các mô hình đo đạc và mô phỏng môi trường không khí, từ đó cải thiện độ chính xác của dự báo và phân tích khí quyển dựa trên nhiệt độ đọng sương của hai lớp không khí khác nhau.

Với tN = 34,6 ( o C) và độ ẩm  = 74%, tra đồ thị t-d ta có ts = 29,3 ( o C)

𝜀 𝑚𝑚 – Hệ số ảnh hưởng của mây mù Tính khi trời không mây 𝜀 𝑚𝑚 = 1

𝜀 𝑘ℎ - Hệ số ảnh hưởng của khung, khung kim loại 𝜀 𝑘ℎ = 1,17;

𝜀 𝑚 – Hệ số kính, phụ thuộc màu sắc và kiểu loại kính khác với kính cơ ta có: 𝜀 𝑚 = 0,57 theo bảng 4.3 – [TL1]

ε_r, hay hệ số mặt trời, được xác định là 1 khi kính sử dụng loại kính khác kính cơ bản và có màn che, nên quá trình trao đổi nhiệt qua bức xạ được xem như tối ưu cho cấu hình này Do đó nhiệt RT được thay bằng nhiệt bức xạ vào phòng có kính cơ bản RK, tạo ra các mối quan hệ nhiệt bức xạ liên quan đến kính và phòng kính Với ε_r = 1 và sự thay thế RT bằng nhiệt bức xạ vào phòng RK, thiết kế kính được điều chỉnh nhằm kiểm soát mức nhiệt và nâng cao hiệu suất cách nhiệt cho hệ thống kính.

- RN – Bức xạ mặt trời đến bên ngoài mặt kính;

- αk ,τk ,αm ,τm ,ρk ,ρm ,αk,αm – Hệ số hấp phụ , xuyên qua , phản xạ của kính và màn che, giới thiệu trong bảng 4.3 - [TL1]

- Cửa kính sử dụng trong công trình là loại kính calorex 6(mm) có:

+ Hệ số hấp phụ αk = 0,75 + Hệ số phản xạ ρk = 0,05 + Hệ số xuyên qua τk = 0,2

- Kính có rèm che loại màu trung bình:

Trong phân tích tại Thành phố Biên Hòa, các tham số vật lý được xác định như sau: hệ số hấp phụ αm = 0,58, hệ số phản xạ ρm = 0,39 và hệ số xuyên qua τm = 0,03 Thành phố Biên Hòa có tọa độ địa lý 10 o 57'00'' Vĩ độ Bắc, từ đó hệ số R Tmax được tính dựa trên các tham số này và vị trí địa lý, với kết quả cụ thể được trình bày trong phần sau của bài viết.

Bảng 2.1: Hệ số R Tmax (W/m 2 ) theo từng hướng

Hướng Đông Đông bắc Bắc Tây bắc Tây Tây nam Nam Đông nam

Bảng 2.2: Độ cao sàn các tầng

Vì tầng cao nhất có độ cao là 22,8 (m) cộng với độ cao thành phố Biên Hòa khoảng 2m so với mặt nước biển nên H = 24,8 (m) :

Vì hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển là không đáng kể nên chúng em chọn c 1

  cho toàn bộ công trình

- nt - Hệ số tác dụng tức thời

- gs - Mật độ (khối lượng riêng) diện tích trung bình (kg/m 2 ), của toàn bộ kết cấu bao che vách, trần, sàn với:

G’: Khối lượng tường có mặt ngoài tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn nằm trên mặt đất (kg)

G”: Khối lượng tường có mặt ngoài không tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn không nằm trên mặt đất (kg)

Tra theo bảng 4.11 - [TL1] ta có:

- Khối lượng 1m 2 tường kính xanh độ dày 0.006m là: M = 2500 0,006 = 15 (kg/m 2 )

- Khối lượng 1m 2 sàn bê tông cốt thép (dày 0,325m): M= 2400 0,325 = 780 (kg/m 2 s)

- Khối lượng 1m 2 tường bê tông gạch vỡ (dày 0,1m): M= 1800.0,1 = 180 (kg/m 2 s)

 Nhiệt bức xạ phòng kế toán và tài chính - tầng 3:

𝑄′ 11 = F x Rk x 𝜀 𝐶 x 𝜀 đ𝑠 x 𝜀 𝑚𝑚 x 𝜀 𝑘ℎ x 𝜀 𝑚 = 39,3.66.1.0,8791.1.1,17.0,57 = 1543,96 (W) + Theo hướng tây bắc:

Với g s  846, 47( kg m / 2 )> 700 (kg m 2 sàn) tra bảng 4.6 - [ TL1] nội suy ta được hệ số tức thời của các hướng sau:

- Đối với hướng tây bắc : nt = 0,61

- Đối với hướng tây: nt = 0,65

- Đối với hướng bắc : nt = 0,87

Vậy nhiệt bức xạ phòng kế toán và tài chính - tầng 3 là:

Theo hướng tây bắc Q11tb = Q11’ nt G15,15.0,61= 2876,24 (W)

Nhóm đã tính toán nhiệt truyền qua kính do bức xạ cho các phòng còn lại và thống kê trong bảng 2.3:

Bảng 2.3: Tính toán nhiệt bức xạ qua kính

Khu vực triển lãm tây 19,5 270 0,5863 0,65 2006,47 Đông nam 11,7 269,1 0,5863 0,64 1181,41

Khu vực trưng bày Đông 4,5 270,7 0,5863 0,62 442,80

Tây Bắc 7,5 252,9 0,5863 0,61 678,36 Bắc 36 66 0,5863 0,87 1211,95 Phòng y tế

988,29 Đông Bắc 10,2 252,9 0,5863 0,58 877,20 Phòng lái xe Đông bắc 7,9 252,9 0,5863 0,58 679,40 679,40

1238,67 Đông Bắc 6,3 252,9 0,5863 0,58 541,80 Cty imperial Đông Nam 19,8 269,1 0,5863 0,64 1999,30 1999,30

Nam 19,8 269,1 0,5863 0,64 1999,30 1999,30 Phòng các chuyên viên

Phòng kế toán và tài chính

Phòng kinh doanh liên kết

Phòng kiểm toán nội bộ

3451,02 Đông 15,1 270,7 0,5863 0,62 1485,86 Đông Bắc 15,1 252,9 0,5863 0,58 1298,59 Phòng họp

Bộ phận kinh doanh và phong tiếp khách

Phòng dự án 3 Tây 22,2 270,7 0,5863 0,65 2290,21 2290,21 Phòng

Phòng dự án 4 Tây 18 270,7 0,5863 0,65 1856,92 1856,92 Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường

Phó chủ tịch HDTV Đông Bắc 18 252,9 0,5863 0,58 1547,99

Phục vụ - giải lao Nam 7,8 197,9 0,5863 0,66 597,32 597,32

Nam 45 269,1 0,5863 0,64 4543,87 4543,87 Phòng họp(16 người) Đông Nam 17,6 269,1 0,5863 0,64 1777,16 1777,16

Phòng tập nữ Tây Nam 15 269,1 0,5863 0,66 1561,96 1561,96

Nam 18,6 197,9 0,5863 0,66 1420,54 Tây Nam 18,2 269,1 0,5863 0,66 1895,17 Tây 36,1 270,7 0,5863 0,65 3726,23 Tây Bắc 7,9 252,9 0,5863 0,61 714,54

2.3.2 Nhiệt truyền qua mái do bức xạ và do Δ𝑡 Q 21 :

Mái bằng của phòng điều hòa có 3 dạng bố trí chính Dạng a mô tả phòng điều hòa nằm giữa các tầng của một tòa nhà điều hòa, nghĩa là phía trên cũng là một phòng điều hòa, khi đó Δt = 0 và Q21 = 0 Dạng b mô tả trường hợp phía trên phòng điều hòa được coi là phòng không điều hòa, khi đó tham chiếu hệ số k từ bảng 4.15 để tính toán Dạng thứ ba chưa được nêu trong đoạn này và sẽ được xác định dựa trên các tham số và bảng tính tương ứng khác.

Trường hợp trần mái có bức xạ mặt trời, đối với tòa nhà nhiều tầng và mái bằng tầng thượng, lượng nhiệt truyền vào phòng gồm hai thành phần chính: do ảnh hưởng của bức xạ mặt trời và do chênh lệch nhiệt độ giữa không khí trong nhà và ngoài trời.

- RN – Bức xạ mặt trời đến bên ngoài mái, 789 896, 6

- K – Hệ số truyền nhiệt qua mái, tra bảng 4.9 - TL[1],

- 𝑡 𝑁 − Nhiệt độ không khí ngoài trời 𝑡 𝑁 = 34,6 0 C

- 𝑡 𝑇 - Nhiệt độ không khí bên trong phòng điều hòa 𝑡 𝑇 = 24 0 C

Hệ số hấp thụ bức xạ mặt trời 𝜀_s cho các dạng bề mặt mái được giới thiệu trong bảng 4.10 [TL1-Tr.164] Trần của tầng được đổ bê tông cốt thép, có mặt bê tông nhẵn phẳng nên 𝜀_s = 0,6.

- 𝛼 𝑁 - Hệ số tỏa nhiệt phía không khí, 𝛼 𝑁 = 20 (W/m 2 K)

- Đối với từ tầng hầm đến tầng 6:

-  tc - Chiều dày vật liệu, (m).

-  tc - Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu, (W/m.K).

-  N - Hệ số tỏa nhiệt phía ngoài tường khi tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời, lấy N = 10 (W/m 2 K) vì tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài

-  T = 10 - Hệ số tỏa nhiệt phía trong nhà, (W/m 2 K).

+ Hệ số truyền nhiệt mái tầng 7 tra theo bảng 4.15 – [TL1] với mái bê tông 300(mm) có thạch cao có k = 1,42 (W/m 2 K)

Nhóm đã tính toán nhiệt truyền qua mái do bức xạ và do Δt được thống kê vào bảng sau:

Bảng 2.4: Nhiệt truyền qua mái do bức xạ và do 𝛥𝑡

3 Phòng kế toán và tài chính 198 5,3 0 3,9 4092,66

Phòng kinh doanh liên kết 63 5,3 0 3,9 1302,21

Phòng kiểm toán nội bộ 92 5,3 0 3,9 1901,64

Phòng bộ phận kinh doanh 131 5,3 0 3,9 2707,77

Phòng trưởng phòng công nghệ 17 5,3 0 3,9 351,39

Phòng Trưởng phòng dự án 4 17 5,3 0 3,9 351,39

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường 67 5,3 0 3,9 1384,89

Trưởng phòng KT cơ điện 21 5,3 0 3,9 434,07

Tầng hầm sảnh đợi thang máy 41 5,3 0 3,9 847,47

Nhiệt truyền qua vách được xác định bằng công thức sau:

- ki – Hệ số truyền nhiệt qua tường, cửa ra vào ra vào bằng kính (W/m 2 K)

- Fi - Diện tích tường, cửa ra vào bằng kính, (m 2 )

- ∆𝑡 𝑖 - Độ chênh lệch nhiệt độ giữa bên ngoài và bên trong không gian điều hòa, ( o C)

 Nhiệt truyền qua vách tường

1 – Là lớp gạch xây dựng

2 – Là lớp vữa trát ( Vữa si măng)

Hình 2.2: Kết cấu vách tường

-  t 0,5.(t N t T )0,5.(34, 6 24) 5,3 ( o C) là nhiệt độ chênh lệch khi phòng điều hòa tiếp xúc với không gian đệm

- k T - Hệ số truyền nhiệt qua vách tường (W/m 2 K)

 N - Hệ số tỏa nhiệt phía ngoài tường khi tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời, lấy N = 10 (W/m 2 K) vì tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài

26 δ - Chiều dày vật liệu, (m) λ - Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu, (W/m.K)

T = 10 - Hệ số tỏa nhiệt phía trong nhà, (W/m 2 K)

Bảng 2.5: Hệ số dẫn nhiệt λ

Hệ số Loại vật liệu λ

Hệ số truyền nhiệt tường bê tông 300 (mm):

Hệ số truyền nhiệt tường gạch 200 (mm):

Hệ số truyền nhiệt tường gạch 100 (mm): k = 1

- Đối với nhiệt truyền qua vách tường phòng kế toán và tài chính tầng 3:

+ Loại vách là tường gạch 100mm có hệ số truyền nhiệt k = 2,66 (W/m 2 K)

+ Nhiệt độ ngoài trời là: tN = 34,6 ( o C)

+ Nhiệt độ bên trong là:tT = 24 ( o C)

+ Diện tích tiếp xúc với không gian đệm là: F = 69,16 (m 2 )

+ Tiếp xúc trực tiếp với không gian đệm Δt = 0,5.(tN – tT) = 5,3( o C) Áp dụng vào công thức Qvt = k.F.Δt = 69,16.2,66.5,3 = 883,4 (W)

Bảng 2.6: Nhiệt truyền qua vách tường

Khu vực triển lãm Gạch 200 1,64 5,3 1,12 9,7

Khu vực trưng bày Gạch 200 1,76 5,3 7,84 73,1

Phòng trưởng phòng Gạch 100 2,66 5,3 10,36 146,1 Phòng dự phòng Gạch 100 2,66 5,3 45,92 647,4

Phòng các chuyên viên Gạch 100 2,66 5,3 6,72 94,7

Phòng kế toán và tài chính Gạch 100 2,66 5,3 69,16 883,4

Phòng kinh doanh liên kết Gạch 100 2,66 5,3 8,4 118,4

Phòng họp 16 người Bê tông 300 2,47 5,3 10,08 132,0

Bộ phận kinh doanh Gạch 100 2,66 5,3 20,44 288,2

Bộ phận thị trường Gạch 100 2,66 5,3 5,6 78,9

Phòng KT công nghệ Gạch 100 2,66 5,3 8,12 114,5

Phòng trưởng phòng công nghệ Gạch 100 2,66 5,3 34,64 488,4

Phòng Trưởng phòng dự án 4 Gạch 100 2,66 5,3 9,8 138,2

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường Gạch 100 2,66 5,3 6,72 94,7

Phó chủ tịch HDTV Gạch 100 2,66 5,3 4,48 63,2

Phó Tổng thường trực Bê tông 300 2,47 5,3 2,24 29,3

Phục vụ - giải lao Gạch 100 2,66 5,3 30 422,9

Giải khát-quầy bar Gạch 100 2,66 5,3 66 930,5

Phòng đa dụng Bê tông 300 2,47 5,3 37,6 492,2

Tổng nhiệt truyền qua vách Q22 37811,3

 Nhiệt truyền qua cửa ra vào:

𝑄 22𝑐 = 𝑘 𝐹 Δ 𝑡 k – Hệ số dẫn nhiệt qua cửa kính 1 lớp, k = 6,33 (W/𝑚 2 K)

F – Diện tích cửa, (𝑚 2 ) Δ 𝑡 – Hiệu nhiệt độ trong và ngoài cửa, cửa tiếp xúc với không gian đệm thì ta có:

      (⁰C), cửa tiếp xúc trực tiếp với không gian điều hòa Δ 𝑡 = 0, cửa tiếp xúc trực tiếp với môi trường  t (t N t T )(34, 6 24) 10, 6  (⁰C)

Vì đa phần tất cả các cửa đều thông với hành lang có điều hòa nên nhiệt truyền qua cửa là không đáng kể

 Nhiệt truyền qua vách kính Qk

- k k - Hệ số truyền nhiệt của kính:

-  t 0,5.(t N t T )0,5.(34, 6 24) 5,3 o C là độ chênh nhiệt độ giữa phòng không điều hòa và bên trong phòng điều hòa

-  t (t N t T )(34, 6 24) 10, 6  ⁰C chênh lệch nhiệt độ ngoài trời và phòng điều hòa Nhiệt truyền qua vách kính ở phòng kế toán và tài chính – tầng 3:

Nhóm đã tính nhiệt truyền qua vách kính cho tất cả các phòng còn lại và thống kê vào bảng 2.7:

Bảng 2.7: Nhiệt truyền qua vách kính

Phòng kế toán và tài chính 109,5 6,33 10,6 7347,2

Phòng kinh doanh liên kết 8,4 6,33 10,6 563,6

Phòng kiểm toán nội bộ 50 6,33 10,6 3354,9

Bộ phận kinh doanh và phong tiếp khách 46,8 6,33 10,6 3140,2

Phòng trưởng phòng dự án 1 0 6,33 0 0,0

Phòng dự án 1 33,6 6,33 10,6 2254,5 phòng trưởng phòng dự án 2 12,6 6,33 10,6 845,4

Phòng trưởng phòng công nghệ 0 6,33 10,6 0,0

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường 16,2 6,33 10,6 1087,0

Tổng nhiệt truyền qua kính Q22K 153211,6

2.3.4 Nhiệt thẩm thấu qua nền Q 23

Theo [1] nhiệt thẩm thấu qua nền được xác định như sau:

𝑘 23 ‒ Hệ số truyền nhiệt của nền; (W/m 2 K)

𝐹 23 ‒ Diện tích bề mặt nền, (m 2 )

- Nếu sàn phía dưới là không gian đệm thì  t 0,5.(t N t T )0,5.(34, 6 24) 5,3 o C

- Nếu là sàn đặt trực tiếp trên nền đất thì  t (t N t T )(34, 6 24) 10, 6  ⁰C

Để tính nhiệt thẩm thấu qua nền cho tầng 1, ta xem xét sàn có lớp bê tông dày 325 mm, được trát vữa và lát gạch vinyl Theo [1], hệ số truyền nhiệt của sàn là k = 2,15 W/m²K.

Nhiệt truyền qua nền phòng kế toán và tài chính - tầng 3:

Q23 = 𝑘 23 𝐹 23 Δ𝑡 23 = 2,15.198.5,3 = 2256,2 (W) Áp dụng công thức (2.15) với các không gian điều hòa, kết quả tính nhiệt thẩm thấu qua nền được thể hiện trong bảng 2.8:

Bảng 2.8: Nhiệt thẩm thấu qua nền

Phòng kế toán và tài chính 198 5,3 0 2,15 2256,2

Phòng kinh doanh liên kết 63 5,3 0 2,15 717,8

Phòng kiểm toán nội bộ 92 5,3 0 2,15 1048,3

Phòng bộ phận kinh doanh 131 5,3 0 2,15 1492,7

Phòng trưởng phòng công nghệ 17 5,3 0 2,15 193,7

Phòng Trưởng phòng dự án 4 17 5,3 0 2,15 193,7

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường 67 5,3 0 2,15 763,4

Trưởng phòng KT co dien 21 5,3 0 2,15 239,2

Tầng hầm sảnh đợi thang máy 41 0 10,6 2,15 934,3

2.3.5 Nhiệt hiện tỏa ra do đèn chiếu sáng Q 31 Đèn được sử dụng trong tòa nhà là đèn huỳnh quang nên phải nhân 1,25 với công suất ghi trên đèn:

Trong đó: N – Là tổng công suất ghi trên bóng đèn

Do tổng công suất đèn chính xác chưa được xác định, giá trị đính hướng theo tiêu chuẩn được chọn là 12 (W/m 2 s) Đối với hành lang tiêu chuẩn, mức chiếu sáng được chọn là 24 (W/m 2 s) nhằm đảm bảo ánh sáng phù hợp và tuân thủ các yêu cầu chiếu sáng.

F – Là diện tích của phòng, (m 2 )

N – Là tổng công suất ghi trên bóng đèn, (W)

Nhiệt tỏa ra từ nguồn sáng gồm hai thành phần chính là bức xạ và đối lưu Phần bức xạ này có thể bị hấp thụ bởi lớp kết cấu bao che, khiến nhiệt tác động lên tải lạnh nhỏ hơn giá trị tính toán ban đầu.

Q31 – Tổng nhiệt do chiếu sáng được tính dựa trên nt, là Hệ số tác dụng tức thời của đèn chiếu sáng tra bảng 4.8 [TL1] với số giờ hoạt động là 10 giờ/ngày nd – Hệ số tác dụng không đồng thời, đối với công sở nd = 0,85 Việc tra nt và nd cho hệ thống chiếu sáng giúp ước tính tổng nhiệt phát sinh và tối ưu hóa thiết kế cũng như vận hành nhằm tiết kiệm năng lượng cho văn phòng.

Tương tự như trên chúng em đã tính toán nhiệt tổn thất do đèn chiếu sáng ở tất cả các phòng và thống kê vào bảng 2.9:

Bảng 2.9: Nhiệt tỏa ra do dèn chiếu sáng

Hầm Sảnh đợi thang máy 41 0,87 0,85 454,8

3 Phòng kế toán và tài chính 198 0,87 0,85 2196,3

Phòng kinh doanh liên kết 63 0,87 0,85 698,8

Phòng kiểm toán nội bộ 92 0,87 0,85 1020,5

Phòng bộ phận kinh doanh 131 0,87 0,85 1453,1

Phòng trưởng phòng công nghệ 17 0,87 0,85 188,6

Phòng Trưởng phòng dự án 4 17 0,87 0,85 188,6

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường 67 0,87 0,85 743,2

2.3.6 Nhiệt tỏa ra do máy móc và thiết bị điện Q 32

Ta có công suất các thiết bị điện được thống kê như sau:

- Máy tính bàn có công suất từ 150 – 200(W) chọn công suất máy tính bàn 200(W)

- Tivi là tivi QLED SAMSUNG 75 inch có công suất 435(W)

- Máy in CANON có công suất 830(W)

- Máy chiếu Panasonic có công suất 230(W)

- Đèn sân khấu là loại đèn led chiếu xa có công suất 400(W)

- Laptop có công suất bằng một nửa máy tính bàn lấy bằng 100(W)

- Dàn âm thanh sân khấu gồm 6 loa bass và 1 loa sub có công suất định mức 4000(W)

- Máy nước nóng lạnh có công suất 1000(W)

- Máy Pha cà phê có công suất 1600W

Bảng 2.10: Công suất của các thiết bị điện

Máy pha cà phê Tivi Máy in

Máy chiếu Đèn sân khấu

Nhiệt tỏa ra từ máy móc trong phòng điều hòa được tính theo công thức:

Ni – công suất được ghi trên thiết bị, (W)

Nhiệt tỏa ra từ máy móc ở Phòng kế toán tài chính gồm các thiết bị :

- 2 tivi, 25 máy tính bàn, 2 máy in được xác định bằng công thức:

Q32 = ∑ 𝑁 𝑖 = 2.435+25.200+2.830 = 7530 (W) Tất cả các phòng còn lại được tính và thống kê vào bảng 2.11:

Bảng 2.11: Nhiệt tỏa ra từ các thiết bị điện

Tầng Phòng Số lượng máy móc

Nhiệt tỏa ra của từng máy (W)

Hầm Sảnh đợi thang máy 2 tivi 435 870

Khu vực triễn lãm 2 tivi 435 870

Tiền sảnh 1 máy tính bàn 200 1465

Khu vực trưng bày 2 tivi 435 870

Chánh văn phòng 1 máy in 830 1865

Phòng kế toán và tài chính

Phòng kinh doanh liên kết

Phòng máy chủ 3 máy tính bàn 200

Phòng trưởng phòng dự án 1

Phòng trưởng phòng công nghệ

Phòng Trưởng phòng dự án 3

Phòng dự án 4 9 máy tính bàn 200

Phòng Trưởng phòng dự án 4

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường

Thư kí 2 máy tính bàn 200

Phó Tổng thường trực 1 máy tính bàn 200

Phục vụ - giải lao 1 tivi 435 435

P trợ lý 3 máy tính bàn 200 600

Phòng tập nữ 1 máy nước nóng lạnh 1000 1000

Phòng tập nam 1 máy nước nóng lạnh 1000 1000

1 dàn âm thanh 4000 Tồng nhiệt do thiết bị tỏa ra q32 176370 (W)

2.3.7 Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do người tỏa ra Q 4 Đối với người, nhiệt tỏa ra bao gồm nhiệt hiện và nhiệt ẩn Phần nhiệt hiện do người truyền nhiệt thông qua đối lưu, bức xạ và dẫn nhiệt ra môi trường Phần nhiệt ẩn chính do mồ hôi từ người thoát qua bề mặt da tác động đến môi trường

Theo [1] nhiệt toả từ người được xác định như sau:

Trong đó, qh là nhiệt hiện tỏa từ một người; đối với hoạt động văn phòng, qh = 70 W/người được xác định theo TL1 n là số người theo TCVN 5687-2010; đối với một số phòng mục đích sử dụng không có trong TCVN 5687-2010 thì tiêu chuẩn người được lấy từ tiêu chuẩn ASHRAE 62.1.

54 nđ ‒ Hệ số tác dụng không đồng thời đối với tòa nhà cao tầng công sở chọn nđ = 0,8 –

Nhiệt ẩn do người tỏa ra được tính theo công thức:

Q4â = n.qâ , (W) Trong đó: n ‒ Số người trong phòng điều hòa qâ ‒ Nhiệt ẩn do một người tỏa ra, (W/người), đối với hoạt động văn phòng qâ = 60

(W/người) xác định theo bảng 4.18 - [TL1]

Nhiệt tổng Q4 được tính bằng công thức Q4 = Q4h + Q4w (W) Đây là một văn phòng làm việc chủ yếu, đồng thời có sân khấu, phòng ăn, khu pha chế, quầy bar và bếp phục vụ có nhân viên Theo tài liệu [TL1] – bảng 4.18, nhiệt thải từ một người trưởng thành ở nhiệt độ phòng khoảng t = 24°C được chọn là qh = 70 W/người.

 Phòng kế toán và tài chính – tầng 3

Phòng kế toán và tài chính có diện tích 198 (m 2 ),theo TCVN-5687 2010 văn phòng làm việc có tiêu chuẩn người là 8(m 2 /người) nên số người trong phòng là 25 người

Nhiệt hiện người tỏa ra:

Nhiệt ẩn người tỏa ra:

Nhóm đã tính nhiệt hiện và nhiệt ẩn tương tự cho các phòng còn lại và thống kê vào bảng 2.12:

Bảng 2.12: Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do người tỏa ra

Hầm Sảnh đợi thang máy 14 784 840 1624

Phòng kế toán và tài chính 25 1400 1500 2900

Phòng kinh doanh liên kết 8 448 480 928

Phòng kiểm toán nội bộ 12 672 720 1392

Phòng trưởng phòng dự án 1 2 112 120 232

Phòng dự án 1 14 784 840 1624 phòng Trưởng phòng dự án 2 2 112 120 232

Phòng trưởng phòng công nghệ 2 112 120 232

Phòng Trưởng phòng dự án 4 2 112 120 232

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường 9 504 540 1044

Tổng nhiệt do người tỏa ra Q4 227488,44

2.3.8 Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió tươi mang vào (Q hN và Q âN )

 Nhiệt hiện do gió tươi mang vào QhN

Không gian điều hòa là không gian kín nên để đảm bảo lượng oxy cung cấp cho người trong phòng ta phải cấp gió tươi từ bên ngoài Gió tươi lấy từ ngoài trời có trạng thái ngoài trời N với entanpy IN, nhiệt độ tN và dung ẩm dN lớn hơn không khí trong nhà; khi đưa vào phòng, gió tươi sẽ mang theo lượng nhiệt hiện QhN và nhiệt ẩn QaN Việc cấp gió tươi như vậy ảnh hưởng tới quá trình điều hòa, giúp cân bằng nhiệt độ và độ ẩm đồng thời đảm bảo chất lượng không khí cho người sử dụng.

Kiểm tra tính đọng sương

Hiện tượng đọng sương xảy ra khi nhiệt độ của bức tường hoặc bề mặt lạnh hơn nhiệt độ đọng sương của không khí, khiến nước ngưng tụ và gây mất nhiệt, nấm mốc và ẩm ướt ảnh hưởng đến mỹ quan cũng như sức khỏe Để phòng ngừa hiện tượng này, cần kiểm tra mức độ đọng sương và áp dụng các biện pháp cải thiện cách nhiệt, cân bằng độ ẩm và tăng thông gió cho không gian Các biện pháp hữu ích gồm nâng cao cách nhiệt cho vách ngăn và bề mặt tường, lắp đặt hệ thống thông gió hoặc quạt thông gió, sử dụng máy hút ẩm để duy trì độ ẩm ở mức phù hợp, và theo dõi nhiệt độ cùng độ ẩm để ngăn ngừa đọng sương hiệu quả.

Đối với các vách của phòng (ví dụ 68 vách), do nhiệt độ và độ ẩm được thiết lập giống nhau ở tất cả các phòng có điều hòa, ta tiến hành kiểm tra các vách chung cho toàn bộ hệ thống Để tránh hiện tượng đọng sương, hệ số truyền nhiệt kt của vách phải nhỏ hơn hệ số truyền nhiệt cực đại k max.

Ở bề mặt ngoài của vách vào mùa hè, hiện tượng đọng sương xảy ra khi hệ số truyền nhiệt kt của vách đạt giá trị lớn nhất, kt = k_max Giá trị k_max được xác định là max, làm căn cứ để đánh giá điều kiện đọng sương trên bề mặt vách.

Trong hệ thống kính và vách ngoài, hệ số tỏa nhiệt phía ngoài N (αN) được cho bằng αN = 20 W/m^2K khi mặt ngoài tiếp xúc trực tiếp với không khí tN là nhiệt độ không khí bên ngoài, tT là nhiệt độ không khí bên trong, và tSN là nhiệt độ đọng sương của vách ngoài Khi tN = 34,6°C, ta tra được tSN = 29,3°C Vậy khi kính tiếp xúc với không khí bên ngoài trời, sự trao đổi nhiệt qua mặt kính ngoài và nguy cơ đọng sương phụ thuộc vào αN và nhiệt độ ngoài trời; ví dụ với tN = 34,6°C, tSN = 29,3°C cho thấy nếu bề mặt kính ngoài hạ xuống dưới 29,3°C sẽ xảy ra ngưng tụ trên bề mặt kính.

Hệ số truyền nhiệt của kính tiếp xúc trực tiếp với không khí là kt = 6,33 W/m^2K, so sánh với kmax = 10 W/m^2K cho thấy kt < kmax; từ đó kết luận không xảy ra hiện tượng đọng sương.

Lập sơ đồ điều hòa không khí

2.5.1 Lựa chọn sơ đồ điều hòa không khí

Thiết kế của công trình nhằm tận dụng nhiệt thải từ các phòng để tiết kiệm năng lượng nên chọn sơ đồ điều hòa không khí tuần hoàn một cấp Sơ đồ này là hệ thống tuần hoàn không khí, trong đó không khí hồi về từ phòng hòa trộn với gió tươi được PAU cấp vào, sau đó đi qua thiết bị xử lý không khí và được cấp trở lại khu vực cần làm lạnh Công trình dùng PAU để xử lý gió tươi ở giai đoạn sơ bộ, giúp gió tươi hòa trộn với lượng gió hồi từ phòng; hỗn hợp sau khi hòa trộn sẽ được FCU xử lý nhiệt và ẩm trước khi cấp vào phòng.

Hình 2.3: Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp

N: điểm trạng thái không khí ở ngoài trời

N’: điểm trạng thái không khí sau khí sau khi đi qua PAU

T: điểm trạng thái không khí trong phòng

M: điểm trạng thái không khí sau khi hòa trộn giữa điểm N’ và điểm T

M’: điểm trạng thái không khí sau khi qua FCU

2.5.2 Xác định các điểm nút trên đồ thị I-D

Gió tươi được hút vào PAU và đi qua các coil trao đổi nhiệt ẩm, nơi diễn ra quá trình xử lý không khí Quá trình này làm tăng độ ẩm tương đối của không khí lên mức cao, dao động từ khoảng 85% đến 100%, giúp gió tươi đạt điều kiện làm việc tối ưu cho hệ thống điều hòa.

- Gió sau PAU được đưa đi hòa trộn với gió hồi

Gió hòa trộn được quạt FCU hút vào khi đi qua các coil, nơi không khí thực hiện trao đổi nhiệt và ẩm Đây là quá trình MM’ làm lạnh khử ẩm, giúp tối ưu hiệu quả điều hòa và duy trì chất lượng không khí trong hệ thống.

Hình 2.4: Sơ đồ điều hòa không khí xác định trên đồ thị I-D phòng kế toán và tài chính–tầng 3

(Đồ thị Psychrometric chart của hãng Carrier –Nguồn internet)

Ta xác định được các điểm trạng thái trên ẩm đồ:

 Thông số điểm tham chiếu G (𝑡 𝐺 = 24℃, 𝜑 𝐺 = 50%)

 PAU (Primary Air Unit): Bộ xử lí không khí tươi sơ bộ

 FCU (Fan Coil Unit): Thiết bị xử lí nhiệt ẩm

 Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF

Định nghĩa tỉ số nhiệt của phòng điều hòa là tỉ lệ giữa thành phần nhiệt hiện tại và tổng nhiệt hiện và ẩn của phòng, bỏ qua ảnh hưởng của nhiệt do gió tươi mang vào không gian điều hòa Ký hiệu cho tỉ số này là ε_hf, với mối quan hệ được viết là ε_hf = Q_hf.

𝑄 ℎ𝑓 : Tổng nhiệt hiện của phòng (không có nhiệt hiện của gió tươi), (W)

𝑄 â𝑓 : Tổng nhiệt ẩn của phòng (không có thành phần nhiệt ẩn của gió tươi), (W)

 Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor)

Độ nghiêng của đường quá trình từ điểm hòa trộn đến điểm thải ra thể hiện giai đoạn làm lạnh và khử ẩm của luồng không khí trộn ở dàn lạnh sau khi hòa trộn giữa gió tươi và gió tái tuần hoàn Quá trình này là quá trình làm lạnh và khử ẩm cho không khí trộn đi qua dàn lạnh, giúp điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm tương đối ở mức phù hợp cho hệ thống điều hòa không khí Sự phối trộn giữa gió tươi và gió tái tuần hoàn quyết định hiệu quả của quá trình này và được mô tả bằng công thức εht = Qh.

- Qh: Thành phần nhiệt hiện, kể cả phần nhiệt hiện do gió tươi đem vào 𝑄 ℎ𝑁 có trạng thái ngoài

- 𝑄 â : Thành phần nhiệt ẩn, kể cả phần nhiệt ẩn do gió tươi đem vào 𝑄 â𝑁 có trạng thái ngoài trời N

- 𝑄 𝑡 : Tổng nhiệt thừa dùng để tính năng suất lạnh 𝑄 0 = 𝑄 𝑡 , (W)

 Hệ số đi vòng 𝜺 𝑩𝑭 (Hệ số Bypass)

ε_BF là tỉ lệ giữa lượng không khí đi qua dàn lạnh nhưng không trao đổi nhiệt ẩm với dàn và tổng lượng không khí thổi qua dàn Nói cách khác, ε_BF cho biết mức độ bypass của lạnh so với lưu lượng không khí qua dàn Ký hiệu tham số này là ε_BF và công thức điển hình được viết là ε_BF = GM.

𝐺 𝑀 : Lưu lượng không khí qua dàn lạnh nhưng không trao đổi nhiệt ẩm với dàn nên vẫn có trạng thái M, (kg/s)

𝐺 𝑀 ′ : Lưu lượng không khí đi qua dàn lạnh có trao đổi nhiệt ẩm với dàn và đạt được trạng thái M’, (kg/s)

G: Tổng lưu lượng không khí qua dàn, (kg/s)

Hệ số đi vòng εBF phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó quan trọng nhất là bề mặt trao đổi nhiệt của dàn, cách sắp xếp bố trí bề mặt trao đổi nhiệt ẩm, số hàng ống và tốc độ không khí Tuy nhiên, do quy mô công trình rất lớn nên việc tính toán hệ số bypass cho từng phòng, từng khu vực sẽ tốn thời gian, vì vậy hệ số bypass được xác định theo bảng 4.22 - [TL1].

 Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (Effective Sensible Heat Factor)

Là tỉ số giữa nhiệt hiện hiệu dụng của phòng và nhiệt tổng hiệu dụng của phòng: ε hef = Q hef

Q hef : Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng ERSH (Effective Room Sensible Heat)

Q âef : Nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng ERLH (Effective Room Latent Heat)

Q âef = Q âf + 𝜀 𝐵𝐹 Q âN Trong đó:

𝜀 𝐵𝐹 : Hệ số đi vòng (Bypass Factor)

Q hN : Nhiệt hiện do gió tươi mang vào, (W)

Q âN : Nhiệt ẩn do gió tươi mang vào, (W) ε hef = Q hf + 𝜀 𝐵𝐹 Q hN

 Thành lập sơ đồ điều hòa cho khu vực trưng bày tầng 1:

Sơ đồ tuần hoàn một cấp với các điểm N, N’, M, M’, T, G với các hệ số nhiệt hiện, ẩn đã được giới thiệu phía trên

- Điểm T, N lần lượt là trạng thái không khí trong phòng và ngoài trời

- Điểm N’ là không khí sau khi ra khỏi PAU

- Điểm M là trạng thái hòa trộn giữa gió tươi và gió hồi

- Điểm M’ là trạng thái sau không khí khi ra khỏi FCU và trước khi cấp vào phòng

Ta tính cho phòng kế toán và tài chính – tầng 3 được bảng số liệu:

Bảng 2.15: Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng

Nhiệt hiện không gió tươi

Nhiệt ẩn không gió tươi (W)

Nhiệt hiện có gió tươi (W)

Nhiệt ẩn có gió tươi (W)

Dựa vào số liệu trên ta tính được:

( ) ( ) (35404,89 4856, 2) (6361 11266) hf hN ht hf hN af aN

( ) ( ) ehf hf bf hN hef ehf ahf hf bf hN af bf aN

Với hệ số đi vòng chọn là 𝜀 𝐵𝐹 = 0,1 theo bảng 4.22 – [TL1]

Các bước vẽ sơ đồ điều hòa không khí:

Bước 1: Qua T kẻ đường song song với đường G- ESHF cắt đường φ = 100% tại S(𝑡 𝐴𝐷𝑃 ) là điểm đọng sương của phòng (𝑡 𝐴𝐷𝑃 = 14,7 ⁰C, φ = 100%)

Bước 2: Qua S kẻ đường song song với đường G – GSHF cắt đường N’-T tại điểm M là điểm hòa trộn (𝑡 𝑀−𝐷𝐵 = 23,7⁰C, 𝑡 𝑀−𝑊𝐵 ,7⁰C)

Bước 3: Qua T kẻ đường song song với G – RSHF cắt đường M - S tại điểm M’≡ V là điểm trạng thái không khí trước khi thổi vào phòng

N - N’: Là quá trình không khí tươi qua coil lạnh ở PAU, nhiệt độ không khí giảm và độ ẩm tương đối tăng

N’- M - T: Là quá trình hòa trộn giữa không khí sau khi ra khỏi PAU với lượng không khí hồi từ phòng

M - M’ là giai đoạn hòa trộn không khí và đưa luồng khí vào miệng hút của FCU, nơi khí đi qua các coil để thực hiện trao đổi nhiệt Nhờ coil làm lạnh, nhiệt độ của luồng không khí được giảm xuống và được chuẩn bị để thổi vào phòng, đảm bảo phân phối khí lạnh đồng đều và hiệu quả cho hệ thống điều hòa không khí.

M’-T là quá trình tự biến đổi của không khí khi nó thay đổi trạng thái từ điểm M’ sang điểm trong phòng T, sao cho nhiệt độ và độ ẩm đạt đúng các yêu cầu đã đặt ra Quá trình này mô tả cách điều chỉnh điều kiện khí hậu trong không gian, phục vụ cho các ứng dụng như điều hòa và kiểm soát chất lượng không khí, đảm bảo sự cân bằng giữa nhiệt độ và độ ẩm theo chuẩn đề ra.

Bảng 2.16: Thông số các điểm nút trên đồ thị phòng kế toán và tài chính – tầng 3 Điểm nút Độ ẩm 𝜑(%) Nhiệt độ bầu khô (⁰C)

2.5.3 Nhiệt độ đọng sương của thiết bị:

Nhiệt độ này là nhiệt độ khi tiếp tục làm lạnh hỗn hợp không khí tái tuần hoàn và không khí tươi qua điểm V theo đường ε_ht để đạt trạng thái bão hòa φ0% tại điểm S Điểm S chính là điểm đọng sương và nhiệt độ t_s = 14,7 °C được tra theo đồ thị t-d.

Để xác định nhiệt độ đọng sương của thiết bị, ta tra bảng 4.24 – [TL1] Bảng này dựa vào hệ số nhiệt hiệu dụng ε hef và các tham số nhiệt độ T cùng độ ẩm trong không gian điều hòa để xác định chính xác nhiệt độ đọng sương cho thiết bị.

2.5.4 Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh:

Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh 𝑡 𝑀 ′ ≡ 𝑡 𝑉 có thể xác định bằng đồ thị hoặc theo công thức:

𝑡 𝑀 − 𝑡 𝑆 Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh:

𝑡 𝑀 ′ = 𝑡 𝑆 + 𝜀 𝐵𝐹 (𝑡 𝑀 − 𝑡 𝑆 ) = 𝑡 𝑉 Nhiệt độ không khí sau hòa trộn:

- 𝐺 𝑁 , 𝐺 𝑇 , 𝐺 – Lưu lượng không khí tươi, lưu lượng không khí tái tuần hoàn và tổng, (kg/s)

2.5.5 Tính kiểm tra năng suất lạnh

Năng suất lạnh của hệ thống điều hòa không khí có thể tính kiểm tra bằng công thức:

G: Lưu lượng khối lượng không khí đi qua dàn lạnh, với G = ρ.L (kg/s) ρ: Khối lượng riêng (mật độ) không khí ρ = 1,2 (kg/m 3 )

L: Lưu lượng thể tích của không khí, (m 3 /s), với 𝐿 = 𝐿 𝑁 + 𝐿 𝑇 ,

𝐿 𝑁 : Lượng không khí tươi đem vào, (l/s)

𝐿 𝑇 : Lượng không khí tái tuần hoàn, (l/s)

𝐼 𝑀 : Entanpy không khí điểm hòa trộn ≡ không khí vào dàn lạnh, (kJ/kg)

𝐼 𝑀 ′ : Entanpy không khí điểm thổi vào ≡ không khí ra khỏi dàn lạnh, (kJ/kg)

Tính toán lưu lượng không khí qua dàn lạnh bằng biểu thức:

𝑄 ℎ𝑒𝑓 : Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng, (W)

𝜀 𝐵𝐹 : Hệ số đi vòng t T , t S : Nhiệt độ trong phòng và nhiệt độ đọng sương, (⁰C)

• Tính kiểm tra năng suất lạnh thiết bị phòng kế toán và tài chính tầng 3:

Từ thông số tính toán ta có:

- Lưu lượng không khí qua dàn lạnh:

- Lưu lượng khối lượng không khí qua dàn lạnh:

- Từ thông số trạng thái của hai điểm M và M’ ta biểu diễn trên đồ I-d thì được các thông số:

Năng suất lạnh qua thiết bị xử lý không khí FCU:

Bảng 2.17: Tính kiểm tra năng suất lạnh dựa vào đồ thị:

(m 2 ) Qhef RSHF GSHF ESHF QFCU

Tiền sảnh 280 62920,04 0,829 0,717 0,815 70,639 14,4 Khu vực triển lãm 173 21052,04 0,650 0,517 0,630 34,134 10,5 Phòng nhân viên 106 20045,44 0,834 0,680 0,813 24,339 14,3 Chánh văn phòng 19 4332,49 0,850 0,698 0,830 4,764 14,4

Tiền sảnh 82 14622,55 0,835 0,722 0,821 17,252 14,3 Khu vực trưng bày 174 21092,77 0,666 0,530 0,646 32,923 11,4 Phòng y tế 33 5672,05 0,789 0,610 0,762 7,044 13,8 Phòng lái xe 27 2717,13 0,716 0,543 0,688 3,465 12,5

Phòng tổ chức 74 10335,88 0,791 0,628 0,768 14,930 14 Phòng trưởng phòng 24 4529,82 0,868 0,756 0,855 5,481 15

Phòng ISO 27 3920,81 0,786 0,617 0,761 5,304 14,8 Chánh văn phòng 21 3201,91 0,796 0,630 0,773 4,483 14

Phòng các chuyên viên 82 16076,52 0,847 0,703 0,828 18,607 14,4 Hành lang 250 25107,47 0,630 0,523 0,615 43,440 10

3 Phòng kế toán và tài chính 198 35890,51 0,848 0,695 0,827 42,880 14,7

Phòng kinh doanh liên kết 63 9490,63 0,801 0,639 0,778 13,051 13,9 Phòng lãnh đạo 23 4112,12 0,847 0,705 0,825 4,763 14,6

Phòng kiểm toán nội bộ 92 17774,28 0,837 0,685 0,817 20,789 14,5 Phòng máy chủ 21 4061,91 0,833 0,677 0,812 5,463 14,5

Phòng họp 16 người 42 8785,17 0,770 0,637 0,753 11,962 13,8 Hành lang 149 18195,67 0,694 0,584 0,680 25,056 12,3

Phòng họp 16 người 42 8630,87 0,767 0,633 0,749 11,690 13,5 Phòng lãnh đạo 40 6750,49 0,830 0,683 0,810 7,979 14,6

Phòng bộ phận kinh doanh

Bộ phận thị trường 88 14979,81 0,821 0,665 0,800 18,343 14,2 Phòng lãnh đạo 37 5360,19 0,803 0,646 0,782 7,293 14,2

Phòng trưởng phòng DA1 17 2641,24 0,810 0,652 0,788 3,564 14,2 Phòng dự án 1 109 16303,02 0,799 0,637 0,776 22,551 14,2 Trưởng phòng

Phòng KT công nghệ 57 9779,73 0,802 0,632 0,778 12,074 14,1 Phòng trưởng phòng công nghệ

Phòng dự án 3 100 15555,41 0,805 0,643 0,782 20,811 14,2 Phòng Trưởng phòng DA3 20 4337,35 0,863 0,730 0,846 4,715 14,8 Phòng dự án 4 68 12077,97 0,830 0,679 0,810 14,958 14,4

Phòng Trưởng phòng dự án 4 17 2637,44 0,832 0,700 0,812 3,358 14,4 Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường

KT co dien 21 2639,62 0,811 0,674 0,793 3,442 14,2 Phòng KCS 90 18168,15 0,842 0,692 0,822 20,187 14,5 Phòng trưởng phòng KCS 17 3185,44 0,838 0,689 0,818 3,539 14,5 Hành lang 214 23655,97 0,676 0,567 0,662 35,046 11,7

Phó tổng 5 39 4045,48 0,747 0,583 0,723 6,421 13,5 Phó tổng 4 47 7887,12 0,835 0,694 0,817 10,147 14,5 Phó tổng 3 39 4827,68 0,780 0,619 0,757 6,837 13,8

Phó Tổng thường trực 51 7188,75 0,813 0,666 0,793 9,984 14,4 Tổng giám đốc 103 13306,92 0,820 0,689 0,803 17,250 14,4 Thư kí 26 4573,45 0,815 0,651 0,792 5,704 14,2

Phòng tập nữ 56 9055,15 0,596 0,500 0,582 14,477 6 Phòng tập nam 73 12551,04 0,636 0,526 0,621 18,926 10

Giải khát- quầy bar 95 18213,51 0,812 0,693 0,797 24,780 14,2 Sân khấu 70 23313,46 0,773 0,600 0,747 33,015 13,8

Phòng đa dụng 261 52552,11 0,616 0,515 0,598 84,761 8,5 Phòng hội nghị 132 27874,02 0,722 0,533 0,689 37,728 13

Tầng hầm sảnh đợi thang máy 41 4741,25 0,663 0,569 0,640 7,174 14,5

Tính toán kiểm tra phần mềm HEATLOAD của DaiKin

 Giới thiệu tính năng của phần mềm

Ở Việt Nam và trên thế giới, điều hòa không khí đã trở thành một phần thiết yếu của cuộc sống hiện đại 4.0 Để hỗ trợ các kỹ sư trong việc tính tải lạnh, DaiKin đã cho ra đời phần mềm HEATLOAD, công cụ giúp ước lượng và tối ưu hóa nhu cầu làm lạnh một cách nhanh chóng và chính xác Việc có HEATLOAD cho phép thiết kế hệ thống điều hòa tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí vận hành Nói rộng hơn, các thương hiệu khác cũng cung cấp các giải pháp tính tải lạnh tương tự, thể hiện xu hướng công nghệ đồng bộ trong ngành.

SMMS vậy ngoài các phần mềm nói trên còn có một số phần mềm hỗ tợ khác như TRACE

 Các bước để sử dụng phần mềm HEATLOAD để tính tải

- Bước 1: Mở giao diện phần mềm HeatLoad

Hình 2.5: Giao diện bắt đầu phần mềm HEATLOAD DaiKin

Khi đó phần mềm sẽ hiện lên một khung cửa sổ nhỏ trong đó có 2 option để lựa chọn

+ Một là New dùng để tạo một file mới

+ Hai là Open dùng để mở các file đã tính hoặc đã tải sẵn về

Bước 2: Sau khi chọn New, một cửa sổ giao diện mới sẽ hiện lên Bạn nhấn PROJECT OUTLINE và đặt tên cho công trình tính tải là DOFICO, tọa lạc tại Đồng Nai.

Hình 2.6: Đặt tên cho công trình và xác định tọa độ

Chọn mục CITY/COUNTY kéo xuống và chọn Ho Chi Minh/Viet Nam

Sau đó ADDRESS nhập vào là Dong Nai

- Bước 3: Kích chọn vào ROOM DATA sau đó nhấn ADD ROOM

Hình 2.7: Nhập Room data trên phần mềm

+ Room name: đặt tên phòng

+ Usage of room: chọn loại phòng (do công trình là tòa nhà văn phòng nên chủ yếu sẽ sử dụng office)

+ Ventilation System: kiểu thông gió ( Vent Fan)

+ Ceiling Board: có trần hay không có trần.(luôn có trần)

+ Roof & Non – Cond ceiling area: tầng trên không có điều hòa

Upper room: phòng bên trên

+ Non – Conditioned floor area: tầng dưới không có điều hòa

Earth floor: tầng trệt Air layer exit: Tầng dưới không có điều hòa và có trần giả

Air layer no: tầng dưới không có điều hòa và không có trần giả

Pilotis: Phần không có điều hòa tiếp xúc với bên ngoài

Equipment: các loại máy móc được sử dụng trong phòng Bạn có thể chọn theo số lượng do mình tính toán hoặc tham khảo các thiết bị có sẵn trong danh sách tùy chọn của nhà sản xuất để đảm bảo phù hợp với không gian và mục đích sử dụng, đồng thời tối ưu hóa từ khóa cho SEO.

Độ dài tường ngoài được xác định cho các hướng và được ghi nhận bằng đơn vị mét Vì phần kết cấu mặt ngoài của công trình sử dụng 100% kính, chiều dài tường ngoài được đo và trình bày bằng mét để đảm bảo tính chuẩn xác trong thiết kế và thi công.

+ Window area all outer: diện tích cửa sổ phía ngoài (m 2 )

+ O.H.T.C viết tắt của Over Heat Transfer Coeff: Hệ số truyền nhiệt của kết cấu

Hình 2.8: Hệ số truyền nhiệt của vật liệu

+ Tem&Humid: chọn lại nhiệt độ và độ ẩm theo công trình

+ Schedule: thời gian hoạt động của các phòng có thể thay đổi theo thời gian sử dụng (vì công trình giả sử dụng 10 tiếng lấy từ 8h đến 18h)

Tiêu chuẩn gió tươi được xem là 0 tổn thất nhiệt vì PAU đã xử lý nhiệt gió tươi mang vào hệ thống, nên tổn thất nhiệt do gió tươi khi đưa vào FCU được coi là bằng 0 Tổn thất gió tươi ở đây được dùng để tính công suất cho PAU.

- Infiltration: hệ số rò gió

- Light: nhiệt tỏa ra từ thiết bị chiếu sáng lấy bằng 12 (W/m 2 )

- Window type: chọn kiểu kiếng

- Blind type: Neutral color (chọn kiểu rèm có màu)

- Meterial II: thay đổi thông số tường, cửa sổ

- Extension: thây đổi hệ sộ nhiệt hiện nhiệt ẩn của người

Quá trình nhập dữ liệu vào phần mềm tính toán cho một phòng trong công trình đã hoàn tất, và từ đây ta sẽ tiếp tục nhập dữ liệu cho các phòng còn lại trên cùng một tầng cũng như cho toàn bộ công trình theo cùng phương thức để hoàn thiện quá trình tính toán.

- Bước 4: Chọn Main Menu >> Sum/Print >> Start để xuất hiện kết quả

Hình 2.9: Kết quả của phần mềm xuất ra

Tính toán kiểm tra thiết bị của công trình

Để chọn máy làm lạnh nước (chiller) phù hợp, ta cần tham khảo kỹ các bảng catalogue kỹ thuật của các nhà sản xuất và so sánh các thông số như hiệu suất, công suất và các tiêu chí kỹ thuật liên quan để đảm bảo chiller đáp ứng yêu cầu hệ thống Việc quyết định chọn nhà sản xuất sẽ căn cứ trên sự đồng ý và chấp thuận của chủ đầu tư.

Đầu tiên, cần xác định chính xác tải của công trình, trong đó phần tải bao gồm FCU và PAU có trong hệ thống Việc xác định tải này là bước căn bản cho quá trình phân tích và thiết kế hệ thống, từ đó có cơ sở cho các tính toán tiếp theo Kết quả tính toán sẽ nằm ở phần sau của bài báo cáo, nơi trình bày đầy đủ các số liệu, phương pháp và tham chiếu liên quan để đánh giá mức độ đáp ứng của hệ thống với tải đã xác định.

Từ kết quả tính toán ta tính được tổng tải của FCU và PAU là:

Công suất của chiller Q là:

Q = ∑ 𝐹𝐶𝑈 + ∑ 𝑃𝐴𝑈 = 1463+299,5 = 1762,5 (kW) Công suất tổng của 2 chiller trong bản vẽ thiết kế là Q = 1560 (kW)

Chênh lệch giữa công suất chiller tính toán và công trình là:

Vì công trình không phải lúc nào cũng chạy full tải nên sai số giữa tính tay và thực tế có sai số là a (%)

2.7.2 Tính kiểm tra FCU và PAU

FCU viết tắt của chữ (Fan coil uint) là thiết bị xử lý không khí, là một phần không thể thiếu trong hệ HVAC

Cấu tạo của FCU gồm: quạt, dàn ống, bộ lọc bụi, động cơ, dàn ống trao đổi nhiệt, máng hứng nước ngưng

Nguyên lý hoạt động của hệ thống FCU là nước tuần hoàn bên trong ống trao đổi nhiệt với luồng không khí đi qua ống, qua đó thực hiện trao đổi nhiệt và ẩm giữa nước và không khí Nhờ quá trình này, nhiệt độ và độ ẩm của luồng khí được điều chỉnh trước khi được quạt của FCU thổi vào phòng thông qua hệ thống kênh gió.

Hiệu suất lạnh của FCU phụ thuộc vào nhiệt độ nước lạnh, nhiệt độ không khí vào và ra, cùng hệ số truyền nhiệt của các vách Lưu lượng nước cấp vào và thoát ra ảnh hưởng đáng kể đến công suất lạnh của FCU; khi nước cấp bị thiếu, công suất lạnh sẽ giảm Bên cạnh đó, dàn ống bị bám bụi làm giảm hiệu quả trao đổi nhiệt, từ đó làm suy giảm công suất lạnh và có thể ảnh hưởng đến chất lượng làm lạnh của phòng.

Công suất FCU thường được tính bằng tải cực đỉnh trong ngày mà phòng đó phải chịu

Bảng 2.18: Kiểm tra lại FCU của công trình

Phòng kế toán và tài chính 198 42,9 47

Phòng kinh doanh liên kết 63 13,1 14,5

Phòng kiểm toán nội bộ 92 20,8 21,1

Phòng bộ phận kinh doanh 131 26,8 29,3

Phòng trưởng phòng công nghệ 17 3,6 3,6

Phòng Trưởng phòng dự án 4 17 3,4 3,6

Phòng kĩ thuật cơ điện và môi trường 67 14,9 15,5

Trưởng phòng KT co dien 21 3,4 3,6

Tầng hầm sảnh đợi thang máy 41 7,2 7,5

PAU (Primary Air Handling Unit) là thiết bị xử lý không khí tươi trong hệ thống điều hòa, thực hiện các bước lọc sạch, làm lạnh, tách ẩm hoặc tạo ẩm và gia nhiệt trước khi khí được đưa vào FCU Thiết bị này có nhiệm vụ cung cấp không khí tươi có chất lượng cao, giúp loại bỏ bụi, vi khuẩn và các tạp chất, điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm phù hợp với yêu cầu của khu vực và hệ thống Quá trình xử lý tại PAU tối ưu hóa hiệu suất của FCU và toàn bộ hệ thống điều hòa không khí bằng cách đảm bảo luồng không khí đầu vào ổn định và an toàn Việc tích hợp PAU vào chu trình điều hòa giúp cải thiện chất lượng không khí trong nhà, nâng cao trải nghiệm người dùng và hiệu quả vận hành nói chung.

Tại DOFICO từ tầng 1 đến tầng 5 mỗi tầng sử dụng 1 PAU từ tầng 6 đến tầng 7 sử dụng 2 PAU Để tính PAU có thể xác định theo công thức:

G: Là lưu lượng gió tươi cấp vào tầng, (l/s)

IN’: Entanpy của trạng thái không khí sau khi được xử lý, (kJ/kg)

IN: Entanpy ở trang thái không khí bên ngoài môi trường, (kJ/kg)

Ví dụ: Tính kiểm tra PAU tầng 3:

- Ta có lưu lượng gió tươi tra theo tiêu chuẩn G = 761,7 (l/s)

- Điểm N ’’ có chỉ số entanpy là IN = 102,03 (kJ/kg)

- Điểm N ’ có chỉ số entanpy là IN’ = 54,3 (kJ/kg)

Năng suất lạnh của PAU = 1,2.761,7.(102,03-54,3)= 43,627 (kW)

Nhóm đã tính toán cho tất cả các tầng còn lại và liệt kê vào bảng 2.19 :

Bảng 2.19: So sánh tải PAU

Công suất PAU công trình (kW)

Dựa trên bảng số liệu, hầu hết các PAU đáp ứng được nhu cầu gió tươi cho tòa nhà, trong khi sự chênh lệch giữa công suất đã kiểm tra và công suất thiết kế trên bản vẽ dao động từ -3,5% đến 14,7%.

2.7.3 Tính kiểm tra đường ống nước của chiller

Tính toán vận tốc nước trong ống xác định theo đường kính ống của công trình:

Trong đó: d: Đường kính trong của ống, (m)

V: Lưu lượng nước đi trong ống, (m 3 /s) ω: Vận tốc nước khuyên dùng đi trong ống, (m/s) theo Bảng 6.4 – [ TL1]

Nhóm đã tính toán kiểm tra kích thước đường ống của cả công trình và thống kê vào bảng 2.20

Bảng 2.20: Kiểm tra đường kính ống nước cấp chiller của công trình

Loại đường ống Máy làm lạnh

Vận tốc nước trong công trình

7,664 ống góp chính 16FCU và 1PAU 1,2 – 4,5 DN90 1,2

1,29 ống đi lên PAU 0,9 - 3 DN40 1,03

0,512 ống đi lên FCU-1 0,9 - 3 DN25 1,04

0,512 ống đi lên FCU-2 0,9 - 3 DN25 1,04

0,413 ống đi lên FCU-3 0,9 - 3 DN20 1,32

0,3 ống đi lên FCU-4 0,9 - 3 DN20 1

0,14 ống đi lên FCU-5 0,9 - 3 DN20 0,45

0,512 ống đi lên FCU-6 0,9 - 3 DN25 1,04

0,3 ống đi lên FCU-7 0,9 - 3 DN20 0,96

0,512 ống đi lên FCU-8 0,9 - 3 DN25 1,04

0,512 ống đi lên FCU-9 0,9 - 3 DN25 1,04

0,3 ống đi lên FCU-10 0,9 - 3 DN20 0,96

0,512 ống đi lên FCU-11 0,9 - 3 DN25 1,04

0,512 ống đi lên FCU-12 0,9 - 3 DN25 1,04

0,512 ống đi lên FCU-13 0,9 - 3 DN25 1,04

0,512 ống đi lên FCU-14 0,9 - 3 DN25 1,04

0,213 ống đi lên FCU-15 0,9 - 3 DN20 0,68

0,1 ống đi lên FCU-16 0,9 - 3 DN20 0,32

1,05 ống góp FCU 2 -PAU 1,2 – 4,5 DN32 1,31

1,0583 ống góp FCU 10-12 1,2 – 4,5 DN32 1,32 0,407 ống góp FCU 11-12 1,2 – 4,5 DN20 1,3

0,413 ống đi lên FCU-1 0,9 - 3 DN25 0,84

0,75 ống đi lên PAU 0,9 - 3 DN32 0,93

0,3 ống đi lên FCU-2 0,9 - 3 DN20 0,96

0,413 ống đi lên FCU-3 0,9 - 3 DN25 0,84

0,413 ống đi lên FCU-4 0,9 - 3 DN25 0,84

0,54 ống đi lên FCU-5 0,9 - 3 DN25 1,1

0,14 ống đi lên FCU-6 0,9 - 3 DN20 0,45

0,165 ống đi lên FCU-7 0,9 - 3 DN20 0,53

0,14 ống đi lên FCU-8 0,9 - 3 DN20 0,45

0,4133 ống đi lên FCU-9 0,9 - 3 DN25 0,84

0,48 ống đi lên FCU-10 0,9 - 3 DN25 0,98

0,165 ống đi lên FCU-11 0,9 - 3 DN20 0,53

0,242 ống đi lên FCU-12 0,9 - 3 DN20 0,77

6,438 ống góp 19FCU và 1PAU 1,2 – 4,5 DN90 1,01 3,092 ống góp FCU1-5 và PAU 1,2 – 4,5 DN50 1,58

1,65 ống góp FCU1-PAU 1,2 – 4,5 DN40 1,31

0,36 ống đi lên FCU-1 0,9 - 3 DN25 0,73

1,29 ống đi lên PAU 0,9 - 3 DN40 1,03

0,36 ống đi lên FCU-2 0,9 - 3 DN25 0,73

0,36 ống đi lên FCU-3 0,9 - 3 DN25 0,73

0,242 ống đi lên FCU-4 0,9 - 3 DN20 0,44

0,48 ống đi lên FCU-5 0,9 - 3 DN25 0,98

0,36 ống đi lên FCU-6 0,9 - 3 DN25 0,73

0,54 ống đi lên FCU-7 0,9 - 3 DN25 1,1

0,213 ống đi lên FCU-8 0,9 - 3 DN20 0,68

0,413 ống đi lên FCU-9 0,9 - 3 DN25 0,84

0,36 ống đi lên FCU-10 0,9 - 3 DN25 0,73

0,165 ống đi lên FCU-11 0,9 - 3 DN20 0,53

0,36 ống đi lên FCU-12 0,9 - 3 DN25 0,73

0,242 ống đi lên FCU-13 0,9 - 3 DN20 0,77

0,413 ống đi lên FCU-14 0,9 - 3 DN25 0,84

0,14 ống đi lên FCU-15 0,9 - 3 DN20 0,45

0,14 ống đi lên FCU-16 0,9 - 3 DN20 0,45

0,1 ống đi lên FCU-17 0,9 - 3 DN20 0,32

0,413 ống đi lên FCU-18 0,9 - 3 DN25 0,84

0,512 ống đi lên FCU-19 0,9 - 3 DN25 1,04

7,663 ống góp 22FCU và 1PAU 1,2 – 4,5 DN90 1,21

3,719 ống góp FCU 1-5 và PAU 1,2 – 4,5 DN65 1,12

1,28 ống đi lên PAU 0,9 - 3 DN40 1,02

0,36 ống đi lên FCU-1 0,9 - 3 DN25 0,73

0,3 ống đi lên FCU-2 0,9 - 3 DN20 0,96

0,1 ống đi lên FCU-3 0,9 - 3 DN20 0,32

0,1 ống đi lên FCU-4 0,9 - 3 DN20 0,32

0,598 ống đi lên FCU-5 0,9 - 3 DN25 1,22

0,441 ống đi lên FCU-6 0,9 - 3 DN25 0,9

0,36 ống đi lên FCU-7 0,9 - 3 DN25 0,73

0,441 ống đi lên FCU-8 0,9 - 3 DN25 0,9

0,1 ống đi lên FCU-9 0,9 - 3 DN20 0,32

0,242 ống đi lên FCU-10 0,9 - 3 DN20 0,77

0,413 ống đi lên FCU-11 0,9 - 3 DN25 0,84

0,14 ống đi lên FCU-12 0,9 - 3 DN20 0,45

0,36 ống đi lên FCU-13 0,9 - 3 DN25 0,73

0,1 ống đi lên FCU-14 0,9 - 3 DN20 0,32

0,242 ống đi lên FCU-15 0,9 - 3 DN20 0,77

0,413 ống đi lên FCU-16 0,9 - 3 DN25 0,84

0,36 ống đi lên FCU-17 0,9 - 3 DN25 0,73

0,14 ống đi lên FCU-18 0,9 - 3 DN20 0,45

0,413 ống đi lên FCU-19 0,9 - 3 DN25 0,84

0,3 ống đi lên FCU-20 0,9 - 3 DN20 0,96

0,36 ống đi lên FCU-21 0,9 - 3 DN25 0,73

0,1 ống đi lên FCU-22 0,9 - 3 DN20 0,32

1,2 ống đi lên PAU 0,9 - 3 DN40 0,96

0,36 ống đi lên FCU-1 0,9 - 3 DN25 0,73

0,512 ống đi lên FCU-2 0,9 - 3 DN25 1,04

0,512 ống đi lên FCU-3 0,9 - 3 DN25 1,04

0,14 ống đi lên FCU-4 0,9 - 3 DN20 0,45

0,213 ống đi lên FCU-5 0,9 - 3 DN20 0,68

0,54 ống đi lên FCU-6 0,9 - 3 DN25 1,1

0,413 ống đi lên FCU-7 0,9 - 3 DN25 0,84

0,165 ống đi lên FCU-8 0,9 - 3 DN20 0,53

0,3 ống đi lên FCU-9 0,9 - 3 DN20 0,96

0,213 ống đi lên FCU-10 0,9 - 3 DN20 0,68

0,3 ống đi lên FCU-11 0,9 - 3 DN20 0,96

0,413 ống đi lên FCU-12 0,9 - 3 DN25 0,84

0,512 ống đi lên FCU-13 0,9 - 3 DN25 1,04

0,1 ống đi lên FCU-14 0,9 - 3 DN20 0,32

0,372 ống đi lên FCU-15 0,9 - 3 DN25 0,76

0,372 ống đi lên FCU-16 0,9 - 3 DN25 0,76

0,3 ống đi lên FCU-17 0,9 - 3 DN20 0,96

0,213 ống đi lên FCU-18 0,9 - 3 DN20 0,68

0,413 ống đi lên FCU-19 0,9 - 3 DN25 0,84

0,3 ống đi lên FCU-20 0,9 - 3 DN20 0,96

0,74 ống đi lên PAU-1 0,9 - 3 DN32 0,92

0,83 ống đi lên PAU-2 0,9 - 3 DN32 1,03

0,3 ống đi lên FCU-1 0,9 - 3 DN20 0,96

0,3 ống đi lên FCU-2 0,9 - 3 DN20 0,96

0,54 ống đi lên FCU-3 0,9 - 3 DN25 1,1

0,413 ống đi lên FCU-4 0,9 - 3 DN25 0,84

0,413 ống đi lên FCU-5 0,9 - 3 DN25 0,84

0,413 ống đi lên FCU-6 0,9 - 3 DN25 0,84

0,86 ống đi lên FCU-7 0,9 - 3 DN32 1,07

0,86 ống đi lên FCU-8 0,9 - 3 DN32 1,07

0,413 ống đi lên FCU-9 0,9 - 3 DN25 0,84

0,86 ống đi lên FCU-10 0,9 - 3 DN32 1,07

0,86 ống đi lên FCU-11 0,9 - 3 DN32 1,07

0,1 ống đi lên FCU-12 0,9 - 3 DN20 0,32

0,76 ống đi lên PAU-1 0,9 - 3 DN32 0,95

0,84 ống đi lên PAU-2 0,9 - 3 DN32 1,04

0,36 ống đi lên FCU-1 0,9 - 3 DN25 0,73

0,36 ống đi lên FCU-2 0,9 - 3 DN25 0,73

0,54 ống đi lên FCU-3 0,9 - 3 DN25 1,1

0,54 ống đi lên FCU-4 0,9 - 3 DN25 1,1

0,36 ống đi lên FCU-5 0,9 - 3 DN25 0,73

0,512 ống đi lên FCU-6 0,9 - 3 DN25 1,04

0,512 ống đi lên FCU-7 0,9 - 3 DN25 1,04

0,413 ống đi lên FCU-8 0,9 - 3 DN25 0,84

0,413 ống đi lên FCU-9 0,9 - 3 DN25 0,84

0,413 ống đi lên FCU-10 0,9 - 3 DN25 0,84

0,48 ống đi lên FCU-11 0,9 - 3 DN25 0,98

0,512 ống đi lên FCU-12 0,9 - 3 DN25 1,04

0,3 ống đi lên FCU-13 0,9 - 3 DN20 0,96

0,413 ống đi lên FCU-14 0,9 - 3 DN25 0,84

0,413 ống đi lên FCU-15 0,9 - 3 DN25 0,84

0,413 ống đi lên FCU-16 0,9 - 3 DN25 0,84

0,413 ống đi lên FCU-17 0,9 - 3 DN25 0,84

0,48 ống đi lên FCU-18 0,9 - 3 DN25 0,98

Kích thước ống nước tính toán và kích thước ống nước trên bản vẽ thiết kế có sự chênh lệch không lớn, cho thấy sự nhất quán giữa tính toán và thiết kế Tuy nhiên, một số đoạn ống được thiết kế với vận tốc khá nhỏ do thực tế không sử dụng các ống có kích thước nhỏ hơn D20 cho hệ thống nước lạnh, vì lưu lượng nước lạnh quá nhỏ nên vận tốc đạt được cũng tương đối thấp.

2.7.4 Tính kiểm tra bình giãn nở

Bình giãn nở đóng vai trò thiết yếu trong hệ thống chiller và là thành phần không thể thiếu để duy trì sự ổn định của hệ thống điều hòa không khí Nhờ bình giãn nở, áp suất và lưu lượng nước được cân bằng, giảm dao động và ngăn ngừa rò rỉ do biến động thể tích nước Ngoài ra, bình giãn nở còn có chức năng cấp nước cho hệ thống khi bị thiếu nước, giúp bảo vệ đường ống khỏi sự phá hỏng khi thể tích nước tăng lên Theo [9], có công thức liên quan để tính toán các tham số vận hành của bình giãn nở nhằm đảm bảo an toàn và hiệu suất cho toàn bộ hệ thống chiller.

V N - Thể tích nước có trong hệ thống, (m 3 )

P chiller : - Công suất của Chiller (KW)

Với công suất Chiller mà công trình đã chọn để hoạt động chính thức ta có:

Thể tích nước của bình dãn nở được xác định theo công thức:

 VBDN: Thể tích bình dãn nở, (m 3 );

 T2: Nhiệt độ môi trường bên ngoài, T2 = 34,6 ( o C);

 T1: Nhiệt độ nước ra khỏi bình bay hơi, T1 = 7 ( o C);

 VN: Thể tích nước trong hệ thống, (m 3 );

 v 1: Thể tích riêng của nước ở T1 = 7 o C, v1 = 0,0010002 (m 3 /kg);

 v 2 : Thể tích riêng của nước ở T2 = 34,6 o C, v2 = 0,0010061 (m 3 /kg);

 α: Hệ số giản nở nhiệt tuyến tính, đối với vật liệu thép  11, 7.10  6 (m/m.K);

- Vậy thể tích bình giãn nở ta tính được là:

Nhân hệ số an toàn 10%, thể tích V BDN được tính là 0,3146 m³, tương đương 314,6 lít Vậy bình giãn nở thiết kế trên bản vẽ là 1000 lít, quá lớn so với nhu cầu thực tế Nên xem xét chọn bình giãn nở có kích thước nhỏ hơn để tiết kiệm chi phí mà vẫn đảm bảo vận hành an toàn.

2.7.5 Tính kiểm tra tháp giải nhiệt

Theo QCVN 09:2013/BXD, để áp dụng tính công suất tháp một cách nhanh chóng ta có:

Từ đó ta có công suất giải nhiệt là:

𝑇 𝑐 = 𝑃 𝑐ℎ 1,25 = 443,48.1,25 = 554,6 (RT) Lưu lượng của tháp:

Lưu lượng nước giải nhiệt của tháp giải nhiệt được tính toán là 55,44 l/s, so với lưu lượng theo bản vẽ thiết kế là 68 l/s Sự chênh lệch giữa lưu lượng nước giải nhiệt tính toán và lưu lượng trên bản vẽ không lớn, chỉ khoảng 5%.

Lưu lượng bơm nước lạnh là:

- 𝑄 0 - Năng suất lạnh cụm chiller, (kW)

- 𝐶 𝑝 - Nhiệt dung riêng của nước, (kJ/kg.K)

- ∆𝑡 - Độ chênh lệch nhiệt độ nước ra vào, (℃)

Vậy lưu lượng bơm nước lạnh là:

Vậy lưu lượng bơm được thiết kế trên bản vẽ là Gbv = 43,95(l/s), một bơm chạy một bơm dự phòng là hơi thấp nhưng chấp nhận được.

Tính kiểm tra đường ống gió

2.8.1 Tính toán kiểm tra đường ống gió tươi

Trong không gian điều hòa, cấp gió tươi từ bên ngoài vào phòng là yếu tố thiết yếu giúp đảm bảo quá trình hô hấp và sức khỏe cho người dùng Cung cấp gió tươi đều đặn duy trì nồng độ oxy ở mức phù hợp, từ đó phòng tránh tình trạng thiếu oxy, khó thở và mệt mỏi Vì thế, hệ thống thông gió và cấp gió từ ngoài vào phòng đóng vai trò quan trọng để giữ cho không khí luôn thông thoáng và an toàn cho sinh hoạt hàng ngày.

Gió tươi được phân phối đến tất cả các phòng thông qua quạt đẩy, miệng gió và ống gió được treo trên trần bởi các ti treo Trong hệ thống này, gió tươi đã được xử lý sơ bộ bởi thiết bị PAU để đảm bảo chất lượng không khí và hiệu quả thông gió.

Tốc độ không khí đóng vai trò then chốt trong thiết kế hệ thống thông gió Khi tốc độ không khí quá cao, gây tiếng ồn lớn và buộc đường ống phải có đường kính nhỏ hơn, làm tăng tổn thất áp suất và giảm hiệu quả lưu thông Ngược lại, tốc độ không khí quá thấp sẽ làm lung lay sự phân phối khí, ảnh hưởng đến lưu lượng và sự đồng bộ của luồng gió trong toàn hệ thống Vì vậy, cần tiến hành tính toán chính xác để xác định tốc độ không khí tối ưu, cân bằng giữa độ ồn, kích thước ống và khả năng lưu thông, nhằm đảm bảo hiệu suất vận hành và tiết kiệm năng lượng cho hệ thống.

Xác định vận tốc không khí phù hợp để hệ thống hoạt động ổn định và tiết kiệm chi phí Theo TL1-349, tốc độ của các miệng thổi và miệng hút được đặt ở vị trí cao từ 2–3 mét và được xác định ở mức ω từ 1,5–3 m/s Ngoài ra, bước a là kiểm tra kích thước đường ống gió tươi để đảm bảo lưu lượng và hiệu quả của hệ thống.

- v: Vận tốc gió trong ống, (m/s)

Sau khi tính vận tốc gió đi trong ống, nhóm sẽ so sánh với vận tốc gió khuyên dùng được tra trong [TL1] để đánh giá xem kích thước đường ống có hợp lý hay không Đối với đoạn ống chính từ 1 đến 1’ cấp gió tươi tầng 1c, các tham số và điều kiện vận hành được áp dụng để xác định mức độ tương thích giữa lưu lượng gió và đường kính ống, từ đó đảm bảo hiệu suất cấp gió và an toàn cho hệ thống.

- Lưu lượng gió tươi quan đoạn ống 1-1’ là G = 725 (l/s) = 2610 (m 3 /h)

- Vận tốc khuyên dùng trong đoạn ống chính 1-1’ là 5 – 7 (m/s) tra theo bảng 7.1- [TL1] Vận tốc không khí thực đi trong ống là 1-1’ kích thước 600x200(mm) là:

Với kích thước ống 600x200 mm, vận tốc thực đi trong ống (vtt) đạt 6,04 m/s, nằm trong khoảng vận tốc khuyên dùng 5–7 m/s; nhờ vậy, kích thước ống cho đoạn 1-1’ là 600x200 mm được xem là hợp lý.

Hình 2.10: Bản vẽ đường ống cấp gió tươi PAU-T1

Nhóm đã tính kiểm tra các đoạn ống cấp gió tưới khác và thống kê vào bảng 2.21:

Bảng 2.21: Tính toán kích thước ống gió tươi ĐOẠN

PAU Đoạn ống Vận tốc khuyên dùng

H' - H' 3 - 4,5 504 200x150 4,67 Hợp lí b, Tổn thất áp gió tươi

Giá trị tổn thất ma sát cho 1 mét ống được giữ cố định để tính toán cho toàn bộ các đoạn ống khác của hệ thống Điều quan trọng của phương pháp này là phải chọn được tổn thất áp suất hợp lý, vì nếu tổn thất áp suất quá lớn sẽ dẫn đến đường ống gọn nhẹ nhưng độ ồn cao và quạt sẽ lớn; ngược lại nếu tổn thất áp suất nhỏ thì đường ống sẽ to và khá cồng kềnh, đồng thời quạt yêu cầu cột áp nhỏ Để thuận tiện cho việc tính toán, các nhà nghiên cứu khuyên nên chọn Δpl = 0,8 ÷ 1,0 Pa/m Vì thế chúng em xin lấy Δpl = 1 Pa/m.

Công thức tính tổn thất áp suất trên đường ống gió: Δp = Δpms + Δpcb , (Pa hoặc N/m 2 ) - [TL1]

- Δp: Tổng tổn thất áp suất trên đường ống, (Pa hoặc N/m 2 )

- Δpms:Tổn thất áp suất ma sát trên đường ống, (Pa hoặc N/m 2 )

- Δpcb:Tổn thất áp suất cục bộ trên đường ống, (Pa hoặc N/m 2 )

 Tổn thất áp suất ma sát trên đường ống được xác định: Δp ms = l.Δp l

- l: Tổng chiều dài đoạn ống, (m)

- Δpl = 1 Pa/m: Giá trị tổn thất ma sát trên 1(m) ống, (Pa/m)

 Tổn thất áp suất cục bộ được xác định cho từng loại co loại ống riêng biệt như:

 Đối với các loại co: Δp cb = l tđ Δp l

- ltđ: Chiều dài tương đương của co, (m) xác định theo [ Bảng 7.4 – TL1]

- n: Hệ số áp suất động - [Bảng7.7 – TL1]

- pđ(ω2): Áp suất động theo tốc độ ω2, (Pa) - [Bảng7.6 – TL1]

 Đối với Tê rẽ nhánh:

- n - Được xác định theo - [Bảng7.9 – TL1]

 Đột thu và đột mở: Đột thu: Δp cb = n.[p đ (ω 2 )- p đ (ω 1 )] Đột mở: Δp cb = n.[p đ (ω 1 )- p đ (ω 2 )]

- n – Được xác định theo - [Bảng7.7 – TL1]

- pđ(ω2): Áp suất động theo tốc độ ω2, Pa - [Bảng7.6 – TL1]

- pđ(ω1): Áp suất động theo tốc độ ω2, Pa - [Bảng7.6 – TL1]

 Vật cản dạng thanh(VCD): Δp cb = n.p đ (ω 1 )

Vì không biết độ mở của VCD là bao nhiêu nên chúng em xin lấy độ mở của VCD là

𝐷 = 0,25 nên n =1,4 cho tất cả các vật cản dạng thanh trong công trình

- E: Độ cản của vật cản dạng thanh, (m)

Khi tính tổn thất áp qua đường ống gió ta thường tính tổn thất ở nhánh có tổn thất lớn nhất

Hình 2.11: Ống gió có tổn thất lớn nhất tại Tầng 1

 Tổn thất áp suất cục bộ:

Loại ống đột thu, góc a = 30° nên n = 1,02; ω1 = 3,625 (m/s) và Pđ(ω1) = 7,8 (Pa); ω2 = 6,04 (m/s) và Pđ(ω2) = 21,7 (Pa) Δpcb = n.[pđ(ω2) − pđ(ω1)] = 1,02 × (21,7 − 7,8) = 14,178 (Pa) Để quá trình tính toán được chính xác thì nhóm sử dụng phần mềm Ductfitting để tính tổn thất do ma sát.

Hình 2.12: Tổn thất qua tiêu âm tại ống 600x200(mm)

Hình 2.13: Tổn thất qua tiêu âm tại ống 700x200(mm)

 Tổn thất áp suất ma sát:

- Chiều dài ống l = 30(m) Δpms = l Δpl = 30x1 = 30 (Pa)

- Tổng tổn thất áp suất trên đường ống: Δp =∑ 𝑝 𝑐𝑏 + Δpms = 115,3 + 30 = 145,3 (Pa)

Bảng 2.22: Tổn thất áp suất trên đường ống gió tươi ĐOẠN ỐNG Vị trí Loại ống ω2/ ω1 A2/A1 n Pđ(ω1)

10 - 11 VCD 1 1 1,4 9,6 9,6 13,44 Δpms = 30 (Pa) Δpcb = 168,3(Pa)

- Tiêu âm - - - 27 Δpms = 39,1(Pa) Δpcb = 117,1(Pa) Δp= 156,2(Pa)

- Tiêu âm - - - 47 Δpms = 41,9 (Pa) Δpcb = 130,9 (Pa)

- Lưới côn trùng - - - 10 Δpms = 38,5 (Pa) Δpcb = 131 (Pa) Δp= 169,5 (Pa)

- Lưới côn trùng - - - 8 Δpms = 32 (Pa) Δpcb = 113,27 (Pa) Δp= 145 (Pa)

- Lưới côn trùng - - - 5 Δpms = 20,2 (Pa) Δpcb = 92,5 (Pa) Δp= 112,7 (Pa)

- Tiêu âm - - - 27 Δpms = 20 (Pa) Δpcb = 148,82 (Pa) Δp = 158,82 (Pa)

- Lưới côn trùng - - - 4 Δpms = 34 (Pa) Δpcb = 120 (Pa) Δp = 154 (Pa)

- Lưới côn trùng - - - 7 Δpms = 36,6 (Pa) Δpcb = 147,76 (Pa) Δp = 184,36 (Pa)

Qua bảng kiểm tra cột áp trên PAU và so sánh với cột áp trên bảng vẽ ở PAU, ta thấy ở tất cả các tầng cột áp là 200 Pa, cho thấy thiết kế cột áp trên bản vẽ đã đáp ứng đầy đủ yêu cầu của đường ống gió tươi.

2.8.2 Tính toán kiểm tra đường ống gió cấp Đường ống gió cấp là một thành phần trong hệ thống thống thông gió tòa nhà, đường ống này có nhiệm vụ phân phối gió từ miệng thổi của FCU đến các phòng trong tòa nhà

Việc thiết kế hệ thống đường ống thông gió đòi hỏi sự phù hợp của đường ống và một quá trình tối ưu hóa, trong đó tổn thất áp suất của đường ống là yếu tố quan trọng cần cân nhắc Khi lên kế hoạch thiết kế, cần xác định kích thước ống, vật liệu, bố trí mạng lưới và lưu lượng gió sao cho ma sát và các tổn thất áp suất ở từng đoạn đạt mức cho phép, đồng thời đảm bảo hiệu suất thông gió và tiết kiệm năng lượng Việc phân tích và khống chế tổn thất áp suất giúp hệ thống vận hành ổn định, cung cấp áp lực cần thiết đến các thiết bị cuối và giảm thiểu chi phí vận hành Do đó thiết kế đường ống thông gió phải chú trọng tối ưu hóa kích thước, vật liệu và bố trí để đạt hiệu quả cao và kinh tế.

Tính toán tương tự như phần tính toán kiểm tra kích thước đường ống gió tươi ta được bảng sau:

Bảng 2.23: Tính toán kiểm tra kích thước ống gió cấp

FCU Đoạn ống Lưu Lượng

T2.11 ống mềm 509 3 - 4,5 φ250 2,88 Chấp nhận được

Qua bảng kiểm tra, có thể kết luận rằng kích thước đường ống gió cấp của tòa nhà được thiết kế phần lớn hợp lý; chỉ có một số đoạn ống có vận tốc thấp hơn vận tốc khuyến nghị, nhưng sự chênh lệch không lớn và có thể chấp nhận được trong thiết kế hệ thống thông gió.

2.8.3 Tính toán kiểm tra đường ống gió hút khí thải a, Kiểm tra lưu lượng quạt hút

Theo bảng 5 tiêu chuẩn SS553 – 2009 của Singapore số bội trao đổi không khí tối thiểu khi thiết kế nhà vệ sinh là 10 ACH

- Lưu lượng thông gió WC1 là:

- Thể tích phòng WC nam:

- Lưu lượng thông gió WC nam là:

- Thể tích phòng WC nữ:

- Lưu lượng thông gió WC nữ là:

Qwc-nữ = 40.10 = 400 (m 3 /h) Đối với kho tạp vụ theo tiêu chuẩn SS553 – 2009 của Singapore chọn hệ số ACH = 2

- Thể tích phòng tạp vụ là:

- Lưu lượng thông gió phòng tạp vụ là:

Tính tương tự cho các tầng còn lại ta được bảng sau:

Bảng 2.24: Bảng kiểm tra lưu lượng quạt hút

Tầng Phòng Thể tích phòng

Tầng hầm Kho hành lang 5,6 2 11,2

Kho lưu trữ hành chính 126 2 252

WC nam 57,4 10 574 Ở tầng 6 có 2 quạt hút gió thải:

- Quạt TEF – T6 được đặt ở vị trí trần tầng 6 có lưu lượng trên bản vẽ là G = 1260

(m 3 /h) so với lưu lượng tính toán kiểm tra là 1086,4 (m 3 /h)

- Quạt EAF-R được đặt ở vị trí tầng mái có lưu lượng trên bản vẽ là G = 12096 (m 3 /h) so với lưu lượng tính toán kiểm tra tra là 10937 (m 3 /h)

Qua kết quả phân tích, lưu lượng quạt được lựa chọn trên bản vẽ công trình cho thấy rất hợp lý và đáp ứng đầy đủ yêu cầu hút gió thải cho tòa nhà Thiết kế hệ thống thông gió đã tối ưu hóa lưu lượng quạt nhằm đảm bảo điều kiện thông gió, loại bỏ khí thải và duy trì sự thông thoáng bên trong công trình Lưu lượng này còn phù hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật, đảm bảo vận hành an toàn và đồng thời tối ưu hiệu quả tiết kiệm năng lượng cho tòa nhà.

136 b, Kiểm tra kích thước đường ống gió thải

Bảng 2.25:Kiểm tra kích thước ống gió thải

TẦNG Đoạn ống Lưu Lượng

Đối với ống gió thải đã tính toán, đa phần vận tốc trong các ống gió thải không đạt mức khuyến nghị từ 3–4,5 m/s Nguyên nhân là lưu lượng gió thải ở các nhánh ống quá nhỏ khiến vận tốc gió thải thấp hơn mức khuyên dùng Do đó, cần kiểm tra cột áp quạt thải để xác định biện pháp điều chỉnh phù hợp.

Nhóm chúng em đã tính tương tự như phần tổn thất gió tươi và thống kê vào bảng sau:

Bảng 2.26:Tính toán cột áp đường ống quạt hút gió thải cho quạt EAF-R đặt tại tầng mái

Vị trí Loại ống W2/W1 A1/A2 n pđ(w1) pđ(w2) Δpđ

7 - Mái Rẻ nhánh 1,8859 0,1054 1,71 8,56 30,44 14,638 Sân thượng

- Van chăn lửa - - - 4 Δpms = 27,3 (Pa) Δpcb = 216,7 (Pa) Δp = 244 (Pa)

Nhận xét: Với cột áp tính toán 240 Pa và cột áp quạt 400 Pa được thể hiện trong bản vẽ thiết kế, có thể kết luận rằng cột áp của thiết kế có thể đáp ứng yêu cầu cột áo của đường ống hút gió thải.

Bảng 2.27: Tính toán cột áp Đường ống quạt hút gió thải có quạt TEF-T6 đặt tại tầng 6

VỊ TRÍ LOẠI ỐNG w2/w1 A1/A2 n pđ(w1) pđ(w2) Δpđ

11 - 12 Co 90 - - - 3 Δpms,3 (Pa) 127,32 (Pa) ΔP5,6 (Pa)

Thông gió hầm xe

2.9.1 Kiểm tra lưu lượng quạt hút thông gió tầng hầm

Quy chuẩn thiết kế theo tài liệu quy chuẩn singapore cp 13: 1999 lưu lượng thay đổi không khí trong không gian tầng hầm dùng làm bãi đậu xe như sau:

+ Lưu lượng không khí thải lấy đi ở trạng thái bình thường:

- V là thể tích tầng hầm (m 3 )

- ACH: bội số trao đổi không khí ở trạng thái bình thường ACH = 6

+ Lưu lượng không khí thải lấy đi ở trạng thái có cháy với hệ số ACH=9 Là:

Bảng 2 28: So sánh kiểm tra lưu lượng quạt công trình

Trạng thái Lưu lượng quạt hút tính toán

Lưu lượng quạt hút bản vẽ

Qua bảng thiết kế cho thấy lưu lượng quạt hút được bố trí trên bản vẽ hoàn toàn đáp ứng nhu cầu thoát khí thải tại tầng hầm, dù tầng hầm đang hoạt động bình thường hay khi xảy ra cháy Hệ thống quạt hút được thiết kế để duy trì lưu lượng khí thải cần thiết, đảm bảo thông gió hiệu quả và loại bỏ khí độc trong mọi tình huống.

2.9.2 Kiểm tra đường ống thông gió tầng hầm

Hình 2.14: Hệ thống ống gió hút khí thải tại tầng hầm

Bảng 2.29: Kiểm tra đường ống gió tầng hầm khi hoạt động ở trạng thái bình thường Đoạn ống Lưu Lượng

Ở trạng thái bình thường, kích thước ống thông gió tầng hầm được thiết kế trên bản vẽ là hợp lý và phù hợp với lưu lượng không khí dự kiến Khi xảy ra cháy, vận tốc không khí trong hệ thống tăng lên khiến độ ồn cao hơn so với trạng thái bình thường Tuy nhiên, trong trường hợp cháy, tính mạng con người được ưu tiên hàng đầu, nên độ ồn có thể vượt quá mức bình thường có thể chấp nhận được Do đó, việc kiểm tra đường ống ở trạng thái có cháy được xem là không cần thiết.

2.9.3 Kiểm tra cột áp quạt hút tầng hầm a, Tính toán tổn thất áp khi hệ thống hoạt động bình thường

Hình 2.15: Đường ống gió hút khí thải tầng hầm

Với lưu lượng mỗi miệng gió là G = 2290 (m 3 /h) tra catalogue thì ta có tổn thất trên mỗi miệng gió là 1,4 (Pa) của hãng Reetech

+Tổn thất áp suất trên 11 miệng gió là: ∆𝑝 𝑐𝑏 = 1,4.11 = 15,4 (Pa)

Hình 2.16: Tổn thất qua đột mở ở trạng thái bình thường

Nhóm đã tính tổn thất qua tất cả các đột mở của đường ống thông gió tầng hầm và thống kê vào bảng sau 2.30:

Bảng 2.30: Tổn thất qua đột mở ở trang thái bình thường Đột mở Lưu lượng

Tổng tổn thất qua đột mở 7

+Tổn thất qua tiêu âm:

Hình 2.17: Bảng tính tổn thất qua tiêu âm ống gió 1800x500(mm)

- Ta có tổn thất qua tiêu âm ống gió kích thước 2000x500(mm)

Vậy tổn thất áp suất qua tiêu âm là:

Hình 2.19: Tổn thất qua co 60⁰ Hình 2.18: Bảng tính tổn thất áp qua tiêu âm ống gió 2000x500(mm)

Nhóm đã tính tổn thất qua tất cả các Co khi quạt chạy ở trạng thái bình thường và thống kê vào bảng sau:

Bảng 2.31 Tổn thất qua co khi quạt chạy ở trạng thái bình thường

Tổng tổn thất qua Co 23 (Pa)

Hình 2.20: Tổn thất qua lưới chắn côn trùng

Tổng tổn thất cục bộ đường ống khi ở trạng thái bình thường là:

Tổn thất ma sát dọc đường:

+ Tổn thất ma sát dọc đường đoạn ống A-B

Lưu lượng QA-B = 22900 (m 3 /h) Đường kính tương đương của ống 1800x500 là dtd = 988(mm) tra theo bảng 7.3 - [TL1] Tra đồ thị 7.24 [TL1] tổn thất áp suất trên đường ống là 0,746 (Pa/m)

Ta có công thức tính trở kháng dọc đường:

+ l: Là chiều dài ống, với lA-B = 10,2 (m)

Tính toán tương tự cho các đoạn ống còn lại ta được bảng sau:

Bảng 2.32 Tổn thất ma sát dọc đường trong đường ống hút ở trạng thái bình thường Đoạn ống Kích thước Đường kính tương đương

Tổng tổn thất ma sát dọc đường 53,07

Tổn thất áp suất trong đường ống khi hoạt động ở trạng thái bình thường là:

∆p = ∆pcb + ∆pms = 137,4 + 53,07 = 190,47 (Pa) b, Tính toán tổn thất áp khi quạt hoạt động trong trạng thái có cháy

Bảng 2.33 Tổn thất qua đột mở ở trạng thái có cháy Đột mở Lưu lượng

Tổng tổn thất qua đột mở 9

Với lưu lượng mỗi miệng gió là G = 3469 (m 3 /h) tra catalogue thì ta có tổn thất trên mỗi miệng gió là 2,5 Pa của hãng Reetech

Bảng 2.34 Tổn thất qua co có cháy

Tổng tổn thất qua co 55 (Pa)

Hình 2.21: Tổn thất qua lưới chắn côn trùng

Hình 2.22: Tổn thất qua tiêu âm khi có cháy qua ống 1800x500

Hình 2.23: Tổn thất qua tiêu âm khi có cháy qua ống 2000x500

Vậy tổn thất áp suất qua tiêu âm là: ∆𝑝 𝑡𝑎 = 70 + 62 = 132 (Pa)

Tổng tổn thất áp cục bộ khi ở trạng thái cháy là:

Bảng 2.35 Tổn thất ma sát đọc đường Đoạn ống Kích thước

(mm) Đường kính tương đương

Tổng tổn thất ma sát dọc đường 106,89

Tổn thất áp suất trong đường ống khi hoạt động ở trạng thái có cháy là:

∆p = ∆pcb + ∆pms = 252,5 + 106,9 = 359,4 (Pa) Nhận xét khi kiểm tra cột áp:

- Đối với cột áp khi hệ thống hoạt động trong trạng thái bình thường là 190,47 (Pa) so với trên bản vẽ là 250 (Pa)

- Đối với cột áp khi hệ thống hoạt động trong trạng thái cháy là 359,4 (Pa) so với trên bản vẽ là 400 (Pa)

Do đó, cột áp quạt được thiết kế trong bản vẽ công trình một cách hợp lý và có thể đáp ứng đầy đủ nhu cầu cột áp của đường ống tầng hầm.

Hút khói hành lang

Với sự đa dạng của các hệ thống thông gió và điều hòa không khí, tiêu chuẩn lắp đặt của hệ thống được phân chia thành nhiều yếu tố nhằm đảm bảo an toàn, hiệu quả và tuân thủ quy chuẩn Đây là một trong những tiêu chuẩn lắp đặt có mặt trong hầu hết công trình, giúp vận hành ổn định và đáp ứng yêu cầu về môi trường làm việc Trong thiết kế hệ thống thông gió điều hòa không khí, hút khói hành lang thực sự là một tiêu chí thiết yếu và quan trọng, góp phần nâng cao khả năng thoát hiểm và bảo vệ người dùng trong trường hợp sự cố Việc tuân thủ các tiêu chuẩn này giúp tối ưu hiệu suất, tiết kiệm năng lượng và giảm thiểu rủi ro cho hệ thống thông gió và điều hòa không khí.

Hút khói hành lang là hệ thống thoát khói được kích hoạt khi có sự cố cháy, có chức năng làm giảm nồng độ khói và duy trì đường thoát mở, nhằm đảm bảo an toàn cho người trong tòa nhà thoát ra ngoài ở giai đoạn đầu khi đám cháy xảy ra ở bất kỳ phòng nào trong công trình.

Vì công trình tòa nhà DOFICO cao hơn 6 tầng và có hành lang dài hơn 15m nên cần được hút khói hành lang theo [TCVN 5687 – 2010]

Khối lượng riêng của khói tính ở 300 o C là 0,617 (kg/m 3 )

Theo TCVN, khi thiết kế cho tòa nhà cao tầng, số lượng đám cháy được tính toán thường xem như chỉ một đám cháy duy nhất (tức là 1 tầng) để tính hút khói và chữa cháy tự động Ngược lại, theo tiêu chuẩn nước ngoài, khu vực bị ảnh hưởng nhiều nhất là 1 tầng liền trên và 1 tầng liền dưới, nên tính hút khói sự cố cho 3 tầng là nhiều nhất.

2.10.1 Kiểm tra lưu lượng quạt hút khói hành lang

Lưu lượng khói cần phải hút ra khỏi hành lang khi có sự cố cháy là:

+ B - Là chiều rộng cánh cửa lớn hơn mở từ hành lang hay sảnh vào cầu thang hay ra ngoài nhà, (m)

+ H - Là chiều cao của cửa đi, H = 2,1 (m)

Kd là hệ số thể hiện “thời gian mở cửa đi kéo dài tương đối” từ hành lang vào cầu thang hoặc ra ngoài trong giai đoạn cháy, phục vụ cho đánh giá khả năng thoát hiểm qua cửa thoát hiểm trong thiết kế an toàn cháy Giá trị của Kd cho biết mức độ kéo dài của thời gian mở cửa, ảnh hưởng đến lưu lượng và tốc độ di chuyển của người thoát hiểm ở khu vực hành lang, cầu thang và cửa thoát hiểm Kd = 1 nếu lượng người thoát qua một cửa vượt quá 25 người, ngưỡng này được dùng để nhận diện khi cửa thoát hiểm bị quá tải và cần điều chỉnh bố trí, kích thước cửa hoặc thí nghiệm mô phỏng hỗ trợ an toàn cháy.

n là hệ số phụ thuộc vào chiều rộng tổng cộng của các cánh cửa lớn mở từ hành lang vào cầu thang hoặc ra ngoài trời khi có cháy Tra bảng L1 với B = 1,6 m, ta có n = 0,59 Việc xác định n giúp đánh giá khả năng thoát hiểm và thiết kế cửa thoát hiểm tối ưu, đảm bảo sự kết nối giữa hành lang, cầu thang và khu vực ngoài trời được thông thoáng và an toàn trong tình huống cháy.

Lưu lượng quạt hút khói hành lang tính toán là G = 5467 l/s và lưu lượng quạt hút khói hành lang trong bản vẽ thiết kế là GbvU00 l/s Điều này cho thấy lưu lượng được thiết kế trên bản vẽ có thể đáp ứng nhu cầu hút khói hành lang khi có hỏa hoạn tại công trình.

2.10.2 Kiểm tra kích thước đường ống hút khói hành lang

Hệ thống hút khói hành lang này sử dụng van MFD, van ngăn cháy lan được điều khiển bằng điện Bên trong có cầu chì sẽ đứt ở nhiệt độ 72°C, nhận tín hiệu từ phía báo cháy và giúp cô lập vùng cháy.

Vận tốc gió trong đường ống hút khói tra theo bảng 6.0 tiêu chuẩn CISBE trung bình là 15(m/s)

Vận tốc đường ống hút khói chính kích thước 1000x500mm là:

Vận tốc gió đi qua van MDF kích thước 600 là:

Vận tốc gió hút khói ở hành lang công trình lần lượt là 11 m/s và 18 m/s, so với yêu cầu của tiêu chuẩn CISBE về hút khói hành lang trung bình là 15 m/s Mặc dù có sự chênh lệch giữa các giá trị đo và chuẩn, mức dao động này được xem là chấp nhận được trong thiết kế và đánh giá an toàn, đảm bảo hiệu quả thông gió và thoát khói cho hành lang.

2.10.3 Kiểm tra tổn thất áp qua đường ống hút khói hành lang

 Tổn thất áp suất dọc đường,

+ Đường kính tương đương trong đoạn ống có kích thước 1000x500 là d td = 762(mm) tra đồ thị 7,24 [1] tổn thất áp suất trên đường ống là 1,74 (Pa/m)

Ta có công thức tính trở kháng ma sát dọc đường:

- L: Chiều dài ống gió Dựa theo bản vẽ vị trí lắp đặt quạt hút đến miệng hút xa nhất, l 42,7 (m)

- ∆p l : Trở kháng ma sát trên 1 mét ống

Để tính tổn thất áp suất cho đường ống hút khói hành lang, nhóm tác giả đã sử dụng phần mềm DuctFitting để đảm bảo tính toán chính xác Việc mô phỏng bằng công cụ này cho phép ước lượng đúng mức tổn thất cục bộ do phụ kiện và biến đổi lưu lượng, từ đó tối ưu đường ống và vị trí lắp đặt nhằm giảm thiểu tổn thất áp suất và nâng cao hiệu quả hút khói Kết quả tính toán từ DuctFitting hỗ trợ thiết kế an toàn và tuân thủ các tiêu chuẩn liên quan đến hệ thống thông gió và phòng cháy chữa cháy.

- Tổn thất qua Co kích thước 1000x500(mm) là: 18 (Pa)

Hình 2.24: Tổn thất qua Co 90 o

Hình 2.26: Tổn thất qua lưới côn trùng Hình 2.25 Tổn thất qua đột mở

- Tổn thất qua Fire Damper là: 38 (Pa)

Hình 2.27: Tổn thất qua Fire Damper

- Tổn thất qua tê là :10(Pa)

Hình 2.28: Tổn thất qua tê

- Tổn thất qua vuông tròn là: 21 (Pa)

Hình 2.29: Tổn thất từ vuông ra tròn

Bảng 2.36 Tổn thất áp suất cục bộ đường ống hút khói hành lang

Tên chi tiết tổn thất Số lượng Tổn thất cục bộ

Tổn tổn thất áp cục bộ ∆pcb 279 (Pa)

Tổn thất áp suất trong đường ống là:

Δp được tính bằng tổng Δpcb và Δpms: Δp = Δpcb + Δpms = 279 + 74,3 = 353,3 Pa Lưu lượng tính toán G = 5467 l/s và cột áp Δp = 356,3 Pa, so với thông số quạt trong bản vẽ thiết kế có lưu lượng GbV 5500 l/s và cột áp Δp = 500 Pa Vì vậy, thông số quạt thiết kế hoàn toàn có thể đáp ứng nhu cầu về lưu lượng hút khói và cột áp của công trình.

Kiểm tra tạo áp cầu thang

Mục đích tạo áp cầu thang:

Trong tình huống hỏa hoạn, hệ thống báo động sẽ kích hoạt và thông báo cho mọi người lập tức, buộc họ tìm đường thoát nạn bằng thang bộ, chạy vào khu lánh nạn hoặc thoát ra ngoài tòa nhà; thang bộ trở thành tuyến đường thoát hiểm chính Để đảm bảo người dân thoát nạn an toàn khi di chuyển trên thang bộ, cần kiểm soát luồng không khí và ngăn khói, khí độc xâm nhập vào khu vực này, từ đó duy trì điều kiện an toàn và thuận lợi cho quá trình thoát hiểm.

Chống cháy lan là yếu tố then chốt để các thao tác chống lửa hiệu quả Để ngăn khói từ khu vực cháy lan lan rộng sang các tầng khác, trục thang máy và cầu thang bộ phải duy trì sự chênh áp ở mức phù hợp Việc duy trì chênh áp giúp ngăn khói xâm nhập và bảo vệ khu vực an toàn, đồng thời hỗ trợ việc di chuyển của lực lượng chữa cháy và người dân trong tòa nhà Hệ thống thông gió và van thông gió cũng cần được kiểm soát chặt chẽ nhằm ổn định áp suất trong toàn bộ khu vực chịu ảnh hưởng của hỏa hoạn.

- Bảo vệ tài sản: chống cháy lan giúp bảo vệ tài sản ở những tầng khác không bị hỏa hoạn

Áp suất trong cầu thang được duy trì bằng cách cấp gió vào khi cửa vào cầu thang đóng kín Lưu lượng gió cấp vào phải đủ để duy trì sự chênh lệch áp suất giữa khu vực cầu thang và khu vực bên ngoài theo đúng yêu cầu và tiêu chuẩn về phòng cháy chữa cháy Việc duy trì áp suất này giúp hạn chế sự lan truyền của hỏa hoạn và tăng cường an toàn cho người thoát hiểm, đồng thời tuân thủ các quy định liên quan đến an toàn chữa cháy.

- Vận tốc gió khi mở cửa: tùy theo quy định của tiêu chuẩn sẽ có những giá trị khác nhau về vận tốc gió khi mở cửa thoát hiểm

Lực mở cửa là yếu tố quyết định trong thiết kế cửa và ảnh hưởng trực tiếp đến tính tiếp cận của người dùng Chọn loại cửa phù hợp với mục đích sử dụng và đảm bảo lực mở không quá lớn để mọi người, kể cả người lớn tuổi và trẻ em, có thể mở được dễ dàng Để đạt được điều này, nên ưu tiên các cơ chế trợ lực hoặc thiết kế giảm lực tác động, hạn chế ma sát và tối ưu hoạt động đóng mở Thông dụng, các tiêu chuẩn an toàn đề xuất giới hạn lực mở ở mức vừa phải nhằm tăng tính dễ sử dụng và an toàn, đồng thời cải thiện khả năng tối ưu hóa cho SEO với các từ khóa liên quan như lực mở cửa, cửa dễ mở, cửa an toàn cho người cao tuổi và trẻ em.

100N), và phải lưu ý là cửa này không được khóa, có khả năng chống cháy, đồng thời cửa tự động đóng lại khi không còn lực tác dụng lên

Trong quá trình vận hành, hệ thống điều áp được điều khiển trực tiếp từ tủ báo cháy tự động, đảm bảo phản ứng nhanh với mọi tín hiệu cháy Bất kể khi nào có tín hiệu cháy từ trung tâm báo cháy, hệ thống vẫn nhận và xử lý tín hiệu một cách tức thời để duy trì an toàn và ổn định cho toàn bộ hệ thống.

- Nguồn điện cấp cho quạt: Đó phải là nguồn điện ưu tiên, tất cả các cáp nguồn và điều khiển phải sử dụng cáp có khả năng chống cháy

- Công trình gồm 7 tầng, tầng thượng, mái và hầm

- Tạo áp theo tiêu chuẩn BS 5588:1998 và Smoke control by pressurisation WTP 41 dựa theo TC BS 5588- 4 - 1998

- Vận tốc khi mở cửa v = 0,75 (m/s)

- Tổng số cửa là 9 cửa đơn 0,9x2(m)

- Số cửa mở khi có hỏa hoạn là 3, bao gồm cửa tầng cháy, cửa trên tầng cháy và cửa thoát hiểm

Lực mở cửa khi có tăng áp cầu thang gồm hai thành phần: lực lò xo của cửa và lực do chênh lệch áp suất sinh ra; để mở được cửa, cần tạo ra một lực lớn hơn tổng hai lực này và do đó, lực mở cửa không được quá lớn để tránh gây khó khăn cho việc thoát hiểm Theo ASHRAE, lực mở cửa được tính theo công thức dưới đây.

Trong đó: F: Tổng lực mở cửa (N); thường không được vượt quá 100N

F dc : Lực do lò xo của cửa, (N) W: Bề rộng của cửa, (m) A: Diện tích cửa, (m 2 )

∆p: Chênh lệch áp suất hai bên cửa, (Pa)

161 d: Khoảng cách từ tay cầm cửa đến cạnh gần nhất (m)

 Tính toán thiết kế hệ thống: Đối với công trình Dofico hệ thống áp cầu thang được chia làm hai khu vực theo [6] trang

17, lưu lượng yêu cầu được xác định:

𝐴 𝐸 : Diện tích khe hở trong không gian tạo áp (𝑚 2 ) p: Độ chênh lệch áp suất (Pa) n: Hệ số khe hở, lấy n= 2

2.11.1 Khi tất cả các cửa cùng đóng (mode1)

Lưu lượng không khí rò lọt khi tất cả các cửa đóng với áp suất chênh áp trong buồng thang so với bên ngoài là 50 (Pa)

Q 0 = 0,83 × A E1 × p 1/n = 0,83.(9.0,01).50 1/2 = 0,528 ( m 3 /s) Để cho chính xác ở đây ta sẽ nhân thêm hệ số an toàn là 1,15

Bảng 2.37 Diện tích khe cửa theo tiêu chuẩn BS 5599:1998

Toàn bộ các cửa được xét đều là cửa đơn và mở vào không gian điều áp, nên diện tích khe hở của mỗi cánh là 0,01 m² theo [6] được trích bên dưới Dù kích thước thực tế của cửa là 2 m × 0,9 m có khác với tiêu chuẩn, giá trị 0,01 m² vẫn có thể được dùng do sai số không quá lớn.

2.11.2 Khi có 3 cửa cùng mở (mode2)

Theo [6] khi cửa chống cháy mở lượng không khí tràn qua cửa sẽ có vận tốc tối thiểu là 0,75 (m/s), vì ta chọn vận tốc là 0,75 (m/s)

Lưu lượng không khí qua một cửa mở tại tầng có cháy:

Q 1 = A E1 v = 2.0,9.0,75 = 1,35(m 3 /s) Kiểm tra lại với Q = 1,35 (m 3 /s) và với vận tốc khí thoát ra ngoài thông qua cửa thổi gió là

2,5(m/s) thì áp trong lồng thang bộ phải đảm bảo duy trì ở 10 (Pa)

Với lưu lượng là 1,35 (m 3 /s) và vận tốc 2,5(m/s) thì diện tích để thoát khói tầng cháy là:

2,5 = 0,54 (𝑚 2 ) Lúc này diện tích tổng khe hở bằng, Theo [6] TC BS 5588:1988

2 = 0,51(𝑚 2 ) Áp suất cần thiết trong buồng thang để đảm bảo các điều kiện duy trì áp ở 10(Pa)

→ Thỏa mãn điều kiện theo bảng 5 -[6] Tiêu Chuẩn BS 5588:1998

Lưu lượng thoát qua cửa mở vào hành lang(trên tầng cháy) khi áp suất trong thang 10 (Pa) là:

2 = 0,218(m 2 ) với A E3 là diện tích rò lọt qua kết cấu bao che, với A E3 = 0,22 [6] BS 5588:1998

Lưu lượng qua cửa thoát hiểm tầng trệt mở mà vẫn đảm bảo áp suất trong thang 10 (Pa) là:

Q 3 = 0,83 A E p 1 2 = 0,83.1,8 10 1 2 = 4,72 (𝑚 3 ⁄ 𝑠) Tổng lưu lượng cần tính:

2.11.3 Tính toán kiểm tra đường ống

Dựa vào số liệu đã tính toán, lưu lượng gió tổng cho khu vực cầu thang bộ đạt 7200 l/s Với thiết kế gồm 7 tầng, 1 hầm và 1 sân thượng, lưu lượng gió được phân bổ cho từng miệng gió nhằm đảm bảo thông gió hiệu quả, cân bằng áp suất và an toàn cho toàn khu vực Việc xác định lưu lượng gió qua mỗi miệng gió dựa trên vị trí, đặc tính thông gió của từng khu vực và yêu cầu thông thoáng, giúp tối ưu hóa hiệu suất hệ thống thông gió và mang lại sự thoải mái cho người dùng.

Ta chọn vận tốc ở mỗi miệng gió là 4 (m/s) Theo catalogue của Reetech ta chọn được miệng gió có kích thước cổ 600x600(mm)

Hình 2.30: Catalogue miệng gió Reetech Bảng 2.38 Thông số miệng gió cấp tạo áp lồng cầu thang

Lưu lượng trên bản vẽ

Trong hộp gen, cần chứa đầy đủ các đường ống tạo áp cho cầu thang với kích thước tối đa 1200x600; sau khi kiểm tra, vận tốc khí trong ống là 10 m/s được tính bằng v = 7,2 / (1,2 × 0,6) Cách tính toán ống gió tạo cầu thang tương tự như tính toán thông gió và để tiết kiệm thời gian chúng tôi sẽ dùng phần mềm Duct Checker Pro để tính toán và thiết kế lựa chọn ống cho hợp lý.

Bảng 2.39 Kiểm tra vận tốc ống bằng phần mềm Duct Checker Pro

(mm) Đường kính tương đương

2.11.4 Tính kiểm tra tổn thất áp đường ống tạo áp cầu thang

- Lưu lượng: Q = 7,2 (𝑚 3 ⁄𝑠) Đường kính tương đương ở đoạn ống lớn nhất từ tầng mái tới tầng 6 có d td = 914(mm),

Vận tốc v = 10 m/s được tham chiếu từ đồ thị hình 7.24 [1]; theo đó, tổn thất áp suất trên đường ống là 1,2 Pa/m Đối với đường ống gió, tổn thất áp suất gồm hai thành phần: trở kháng ma sát và trở kháng cục bộ, như đã trình bày ở phần trên.

- l: Chiều dài ống gió, (m)Dựa theo bản vẽ, vị trí lắp đặt quạt tạo áp, ta có chiều dài đường ống từ quạt ra đến tầng hầm l = (30,6+15,3) = 45,9 (m)

- ∆p l - Trở kháng ma sát trên 1 mét ống

Tổn thất áp dọc đường là: ∆p ms = 41,7 x 1,2= 50,04 (Pa)

- Tổn thất cục bộ qua co 90⁰:

Hình 2 31: Tổn thất cục bộ qua co 90 ở tầng mái Tra đồ thị 7.3 TL - [1], đối với ống 1200x500 thì d td = 827(mm)

Tra đồ thị hình 7.24 TL - [1], d td = 827(mm) và Q = 7200(l/s) suy ra ∆p cút = 2 (Pa)

Bảng 2.40 Tổn thất áp qua co 90 o

Ví trí Dạng cút Số lượng Tổn thất áp

(Pa) Như hình vẽ Cút 90 không cánh hướng dòng 3 6

Tổn thất cục bộ qua miệng gió, theo catalogue mỗi miệng gió có tổn thất áp 14 Pa:

∆𝑝 𝑐𝑏 = 14× 9= 126 (Pa) Để tiến hành kiểm tra nhanh chóng ta sử dụng phần mềm ASHRAE Duct Fitting Database để hỗ trợ trong quá trình tính toán:

Hình 2.32: Tổn thất cục bộ qua lưới chắn côn trùng

Hình 2.33: Tổn thất qua gót giày Bảng 2.41 Tổn thất qua gót giày

Kích thước ống trước gót

Kích thước ống sau gót (mm)

Tổng tổn thất qua gót giày: 238 (Pa)

Tổng tổn thất cục bộ: ∆𝑝 𝑐𝑏 =8 + 126 + 9 + 238 = 381 (Pa)

Tổng tổn thất trên đường ống:

Với lưu lượng tính toán là Q= 7200(l/s) và ∆𝑝= 431,04 (Pa), chọn quạt có lưu lượng 7200

(l/s) và cột áp 500 (Pa) như trên bản vẽ thiết kế của công trình là hoàn toàn hợp lý

KẾT QUẢ TÍNH TOÁN

Tiêu đề	Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí cho tòa nhà Tổng Công ty Công Nghiệp Thực Phẩm Đồng Nai (Dofico)
Tác giả	Hoàng Đạt Tuấn Anh, Nguyễn Đình Dũng, Lê Quang Huy, Trần Văn Vũ
Người hướng dẫn	PGS.TS. Hoàng An Quốc
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Công nghệ Kỹ Thuật Nhiệt – Điện Lạnh
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2021
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	208
Dung lượng	9,91 MB