Đồ án thiết kế ĐHKK do nhóm sv SPKT thực hiện. Đồ án thể hiện rõ ràng thông số, trình bày, đánh giá, nội dụng, cách thực hiện cho 1 đồ án ĐHKK điển hình.Đồ án không kèm theo 3D, liên hệ file 3D vui lòng liên hệ qua mail: thefriends98gmail.com
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
HỢP DỰNG 3D REVIT MEP CHO TÒA NHÀ A LAR CARTE VŨNG TÀU
Năm học:
Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trang 2ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
HỢP DỰNG 3D REVIT MEP CHO TÒA NHÀ A LAR CARTE VŨNG TÀU
Năm học:
Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm
Trang 3KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO Độc lập -Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN
Danh sách sinh viên:
1
2
3
4
Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt Lớp: 16147CL2
1 Tên đề tài: Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí, kết hợp dựng 3D Revit
Mep cho tòa nhà A Lar Carte Vũng Tàu
2 Nhiệm vụ đề tài:
Tính toán thiết hệ thống HVAC
Trình bày bản tính, so sánh giữa tính tay, phần mềm và trên bản vẽ
Tính toán và trình bày sơ đồ nguyên lý
Đưa ra nhận xét, đánh giá dựa trên kết quả tính được
4 Ngày giao nhiệm vụ đề tài:
5 Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
Trang 4NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Danh sách sinh viên:
II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH VÀ BỔ SUNG
III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ
1 Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không):
2 Điểm đánh giá (theo thang điểm 10):
Giảng viên hướng dẫn(Ký & ghi rõ họ tên)
Trang 6NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
Danh sách sinh viên:
2 Về nội dung (đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm và giá trị thực tiễn)
II NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH VÀ BỔ SUNG
III ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ
1 Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không):
2 Điểm đánh giá (theo thang điểm 10):
Trang 7TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT
TP HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập -Tự do – Hạnh phúc
XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN
Danh sách sinh viên:
1
2
3
4
Ngành: Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt Lớp:
Tên đề tài: Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí, kết hợp
dựng 3D Revit Mep cho tòa nhà A Lar Carte Vũng Tàu
Họ và tên GV hướng dẫn: ThS Lại Hoài Nam
Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn,Giảng viên phản biện và các thành viên trong Hội đồng bảo về Đồ án tốtnghiệp đã được hoàn chỉnh đúng theo yêu cầu về nội dung và hình thức
Trang 8ân đến các quý thầy cô Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành phố Hồ Chí Minh nói chung và Khoa Đào Tạo Chất Lương Cao nói riêng đã truyền đạt những bài học bổ ích, những kiến thức quý báu và tâm huyết của mình cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường về chuyên ngành Kỹ thuật nhiệt Trong suốt 4 năm học, chúng em đã được các thầy hướng dẫn tận tình và tạo mọi điều kiện hỗ trợ về mặt kiến thức cũng như cơ hội hiểu biết về ngành nghề.
Chúng em xin chân thành cảm ơn ThS Lại Hoài Nam đã dành thời gian hướng dẫn nhóm tiếp cận và thực hiện đợt Đồ án quan trọng nhất đời sinh viên của chúng em Qua những buổi gặp mặt với thầy, chúng em được hướng dẫn cách tiếp cận, trình bày và nội dung làm Đồ án tốt nghiệp, hơn nữa sớm hoàn thiện được những thiếu sót bên trong Một lần nữa, chúng em xin chân thành cảm ơn thầy!
Chúng em cũng xin chân thành cảm ơn PGS.TS Đặng Thành Trung đã dành thời gian trở thành giáo viên phản biện của nhóm để giúp chúng em rút ra được nhiệt điều tốt, chưa tốt cần hoàn thiện Trong qua trình học tập, thầy cũng đã giúp
đỡ sinh viên, cho chúng em những kiến thức thực tiễn để vững bước tương lai sau này Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy!
Trang 9Hình 1 1: Thiết bị chính trong điều hòa không khí 1
Hình 1 2: Máy nén piston (reciprocating compressor) 4
Hình 1 3: Trục vít (screw compressor) 4
Hình 1 4: Kiểu xoắn ốc (scroll compressor) 4
Hình 1 5: Kiểu ly tâm (centrifugal compressor) 4
Hình 1 6: Sơ đồ cấu tạo của hệ thống điều hòa VRV 6
Hình 1 7: Sơ đồ cấu tạo hệ VRF 7
Hình 1 8: Mô hình Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller 9
Hình 1 9: Mô hình hệ thống lắp đặt thực tế 9
Hình 2 1: Mặt bằng tầng trệt của dự án và la bàn xác định hướng 12
Hình 3 1: Sơ đồ tính toán theo phương pháp Carrier 13
Hình 3 2: Mặt bằng văn phòng tầng lửng 14
Hình 3 3: Thông số kết cấu của tầng lửng tại Fuision Suites 19
Hình 3 4: Hệ số dẫn nhiệt với tường 100mm 21
Hình 3 5: Hệ số truyền nhiệt của sàn tiếp xúc đất 22
Hình 3 6: Đồ thị t-d với điểm cơ sở G 27
Hình 3 7: Hệ số nhiệt hiện phòng ɛhf và cách xác định quá trình biến đổi V-T 28
Hình 3 8: Xác định điểm H trên đồ thị t-d 30
Hình 3 9: Giao diện phần mềm Trace700 34
Trang 10Hình 3 12: Cài đặt Units và World trong Trace700 36
Hình 3 13: Giao diện phần nhập thông tin dự án Trace700 37
Hình 3 14: Chọn thời tiết trong Trace700 38
Hình 3 15:Tạo template phụ tải trong Trace700 39
Hình 3 16: Đẹn huỳnh quang dưới trần 40
Hình 3 17: Template lưu lượng thông gió Trace700 40
Hình 3 18: Template nhiệt độ thiết kế trong Trace700 41
Hình 3 19: Template kết cầu tầng lửng 42
Hình 3 20: Tạo Template phòng 43
Hình 3 21: Tạo văn phòng ở tầng lửng với các template tạo sẵn và kết cấu trên mặt bằng 44
Hình 3 22: Phần Rooms trong create rooms 45
Hình 3 23: Phần Roofs trong create rooms 46
Hình 3 24: Phần Walls trong create rooms 46
Hình 3 25: Phần vách/sàn trong create rooms 47
Hình 3 26: Tạo hệ thống FCU 48
Hình 3 27: Advance trong create Symstems 49
Hình 3 28: Phần coils trong create systems trong Trace700 50
Hình 3 29: Ghép vòng vào hệ thống tạo được 50
Hình 3 30: Room Checksum – Văn phòng tại tầng lửng trong Trace700 52
Hình 3 31: Catakogue Daikin VRV IV – Dàn lạnh âm trần nối ống gió 60
Hình 3 32: Giao diện Indoor units của Xpress 69
Trang 11Hình 3 35: Sơ đồ nguyên lý hệ VRV cho tầng lửng của Fuision Suites 72
Hình 3 36: Sơ đồ đấu dây của hệ ACMV tại tầng lửng Fuision Suites 73
Hình 4 1: Giao diện chính của Duct Checker Pro 76
Hình 4 2: Catalogue Daikin VRV IV 77
Hình 4 3: Kích thước miệng gió 4 hướng 78
Hình 4 4: Bố trí miệng gió cấp tại văn phòng tầng lửng 79
Hình 4 5: Size ống gió sau FCU 79
Hình 4 6: Size ống với 1 miệng gió cấp 80
Hình 4 7: Size ống với 2 miệng gió cấp 81
Hình 4 8: Size ống gió mềm 81
Hình 4 9: Thiết kế ống gió trong phòng tại văn phòng tầng lửng 82
Hình 4 10: Tính toán size ống gió cho tầng lửng 83
Hình 4 11: So sánh kết quả tính toán ống gió trong phòng khu tầng lửng 85
Hình 4 12: Tính miệng gió cấp gió tươi 92
Hình 4 13: Phụ kiện vuông ra tròn 95
Hình 4 14: Phụ kiện cánh bướm 95
Hình 4 15: Phụ kiện giảm 96
Hình 4 16: Phụ kiện co 90 96
Hình 4 17: Chọn quạt trong FanTech 97
Hình 4 18: Trích mục tiêu chuẩn SS553 99
Hình 4 19: Tính toán miệng gió hút toilet 100
Hình 4 20: Chọn quạt 102
Trang 12Hình 4 24: Tính kích thước miệng gió hút khói hầm xe 105
Hình 4 25: Sơ đồ nguyên lý hệ thống hú khói hầm xe 108
Hình 5 1: Một phần sơ đồ nguyên lý hệ hú khói hành lang 111
Hình 5 2: SDNL 1/2 114
Hình 5 3: SNDL 1/2 (Khác) 116
Hình 5 4: SDNL 2/2 117
Hình 5 5: Sảnh thang máy 1 118
Hình 5 6: Sảnh thang máy 2 119
Hình 6 1: Phần dựng hình ACMV tòa nhà Fuision Suites chưa bao gồm kiến trúc 123
Trang 13Bảng 2 1: Thông số thời tiết tại Đà Nẵng 12
Bảng 2 2: Thông số thiết kế tại 1 phòng điển hình 12
Bảng 3 1: Thông số thời tiết bên ngoài: N 14
Bảng 3 2: Giá trị thiết kế khu văn phòng tại tầng lửng: T 14
Bảng 3 3: Cao độ sàn của các tầng tai Fuision Suites Vũng Tàu 16
Bảng 3 4: Thông số đặc tính tính tường và kính cửa sổ 16
Bảng 3 5: Thông số đặc tính màn che, rèm cửa 17
Bảng 3 6: Hướng kính vào các tháng nhận bức xạ mặt trời lớn nhất 17
Bảng 3 7: Khối lượng riêng của tường và sàn 19
Bảng 3 8: Hệ số tức thời theo gs 20
Bảng 3 9: Lượng không khí lọt Lc , m3/người 25
Bảng 3 10: Thông số điểm hòa trộn H 30
Bảng 3 11: Thông số điểm S và V trên đồ thị t-d 30
Bảng 3 12: Xác định hệ số đi vòng By-pass 31
Bảng 3 13: Kết quả tính toán bằng tay 32
Bảng 3 14: Bảng kết quả tinh theo Trace700 53
Bảng 3 15: Bảng so sánh kết quả giữ tính bằng tay và tính theo phần mềm 53
Bảng 3 16: Kết quả tải lạnh và chọn máy của Fuision Suites 60
Bảng 3 17: Chọn dàn nóng theo Xpress với hệ ACMV 73
Bảng 4 1: Tín toán gió tươi tại Fuision suites 85
Bảng 4 2: Lưu lượng gió tươi cho các không gian ở tầng lửng 92
Trang 14Bảng 4 5: Bảng tính size ống cho hút khói hầm xe 106
Trang 15CHƯƠNG 1: Tổng quan về hệ thống Điều hòa không khí 1
1.1 Đôi điều về điều hòa không khí 1
1.2 Phân loại điều hòa không khí 1
1.2.1 Theo số giờ đảm bảo 1
1.2.2 Theo phương pháp xử lý nhiệt ẩm 2
1.2.3 Theo đặc điểm khâu xử lý nhiệt ẩm 2
1.2.4 Theo đặc điểm môi chất giải nhiệt 3
1.2.5 Theo khả năng xử lý nhiệt ẩm 3
1.2.6 Theo đặc điểm của máy nén lạnh 3
1.2.7 Theo đặc điểm, kết cấu và chức năng của các máy điều hòa 4
1.3 Tầm quan trọng của điều hoà không khí 5
1.4 Một số hệ thống điều hòa không khí phổ biến 5
1.4.1 Hệ thống điều hòa VRV, VRF 5
1.4.2 Hệ thống điều hoà Water Chiler 8
CHƯƠNG 2: Tiêu chuẩn và thông số thiết kế của tòa nhà A La Carte Vũng Tàu 11
2.1 Giói thiệu dự án tòa nhà A Lar Carte Vũng Tàu (Fuision Suites Vũng Tàu) 11 2.2 Tiêu chuẩn và thông số thiết kế của tòa nhà 11
2.2.1 Tiêu chuẩn 11
2.2.2 Thông số thiết kế đầu vào 11
CHƯƠNG 3: Tính toán và kiểm tra tải lạnh 13
3.1 Tính toán nhiệt thừa, ẩn thừa bằng phương pháp Carrier 13
3.1.1 Giói thiệu về phương pháp Carrier 13
3.1.2 Các thông số đầu vào 13
Trang 163.1.6 Nhiệt hiện truyền qua vách: Q22 20
3.1.7 Nhiệt hiện truyền qua nền: Q23 22
3.1.8 Nhiệt hiện tỏa ra do đèn chiếu sáng : Q31 22
3.1.9 Nhiệt tỏa ra do máy móc: Q32 23
3.1.10 Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do người tỏa ra: Q4 23
3.1.11 Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió tươi mang vào: QN 24
3.1.12 Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió lọt: Q5h và Q5â 25
3.1.13 Các nguồn nhiệt khác 26
3.1.14 Xác định phụ tải lạnh 26
3.2 Thành lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí 27
3.2.1 Tính toán các thông số trong sơ đồ điều hòa không khí tuần hoàn một cấp 27
3.2.1.1 Điểm gốc và hệ số nhiệt hiện SHF 27
3.2.1.2 Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF 27
3.2.1.3 Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF 28
3.2.2 Lưu lượng không khí sau khi hòa trộn H 29
3.2.3 Lưu lượng gió tươi và lưu lượng tái tuần hoàn 29
3.2.3.1 Lưu lượng gió tươi 29
3.2.3.2 Lưu lượng tái tuần hoàn 29
3.2.4 Quá trình hòa trộn 29
3.2.5 Xác định nhiệt độ đọng sương của thiết bị, nhiệt độ không khí thổi ra .30 3.2.6 Hệ số đi vòng εBFBF 31
Trang 173.4 Xác định phụ tải lạnh bằng phần mềm Trace700 32
3.4.1 Giới thiệu phần mềm Trace700 32
3.4.2 Phương pháp sử dụng phần mềm để tính toán nhiệt thừa 34
3.4.3 Tính toán 35
3.4.3.1 Cài đặt phần mềm 35
3.4.3.2 Nhập thông tin dự án 37
3.4.3.3 Chọn dữ liệu thời tiết 37
3.4.3.4 Tạo mẫu 38
3.4.3.5 Tạo phòng 43
3.4.3.6 Tạo hệ thống 47
3.4.3.7 Gán phòng cho hệ thống 50
3.4.3.8 Tính toán và xuất kế quả 51
3.4.4 Kết quả tính bằng Trace700 53
3.5 So sánh kết quả giữ tính tay và tính bằng phần mềm 53
3.6 Chọn dàn lạnh FCU tương ứng với năng suất lạnh 59
3.7 Chọn dàn nóng, thành lập sơ đồ nguyên lý và sơ đồ dây theo phần 68
3.8 Thể hiện kết quả dàn nóng tính toán bằng Xpress 73
3.9 So sánh công suất VRV tính toán và bản vẽ 75
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN PHẦN THÔNG GIÓ, ĐƯỜNG ỐNG TRONG PHÒNG CHO DÀN LẠNH 76
4.1 Tính toán thiết kế ống gió cho FCU 76
4.1.1 Giới thiệu phần mềm tính size ống gió DuctCheckerPro 76
4.2 Tính toán ống gió FCU bằng DuctCheckerPro 77
Trang 184.3 Tính toán ống gió cấp gió tươi 85
4.3.1 Tính toán 85
4.3.2 Kết quả lưu lượng gió tươi 85
4.3.3 Tính toán size ống gió, miệng gió 92
4.3.4 Giới thiệu phần mềm Duct Fitting Database 94
4.3.5 Tính cột áp 94
4.4 Chọn quạt 97
4.4.1 Giới thiệu Fantech Selection Program 97
4.4.2 Tính toán 97
4.4 Tính toán ống gió hút mùi 98
4.4.1 Cơ sở nguyên lý 98
4.4.2 Tính toán 99
4.4.2.1 Tính toán lưu lượng 99
4.4.2.2 Tính toán size ống gió, miệng gió 100
4.4.2.3 Tính cột áp 101
4.5 Tính toán ống gió hút khói hầm xe 102
4.5.1 Cơ sở nguyên lý 102
4.5.2 Tính toán 104
4.5.2.1 Tính lưu lượng 104
4.5.2.2 Tính size ống, miệng gió 105
4.5.2.3 Tính cột áp 107
4.5.3 Điều khiển hệ thống hút thải 108
Trang 195.1 Hút khói hành lang 109
5.1.1 Tính toán lưu lượng khói hút ở 1 tầng cháy 109
5.1.2 Tính toán lưu lượng không khí thâm nhập thêm qua các van gió đóng110 5.2 Tạo áp cầu thang, thang máy 112
5.2.1 Tính toán cho hệ cầu thang thoát hiểm 112
5.2.2 Tính toán cho khoang đệm thang máy dưới tầng hầm 117
5.2.3 Tính toán cho trục thang máy chữa cháy 120
CHƯƠNG 6: TRIỂN KHAI BẢN VẼ BẰNG REVIT MEP 122
6.1 Giới thiệu quy trình BIM và phần mềm Revit MEP 122
6.2 Sử dụng Revit MEP triển khai lại bản vẽ hệ thống điều hoà không khí tại Fuision Suites 122
TÀI LIỆU THAM KHẢO 124
Trang 20CHƯƠNG 1: Tổng quan về hệ thống Điều hòa không khí 1.1 Đôi điều về điều hòa không khí
Khái niệm về điều hòa không khí:
Hình 1 1: Thiết bị chính trong điều hòa không khí
Điều hòa không khí (điều tiết không khí) là quá trình tạo ra và duy trì ổn địnhcác thông số vi khí hậu của không khí trong phòng theo một chương trình định sẵnkhông phụ thuộc vào điều kiện bên ngoài
Không gian điều hoà luôn luôn chịu tác động của rất nhiều nhiễu loạn bêntrong và bên ngoài làm cho các thông số của nó luôn luôn có xu hướng xê dịch sovới thông số yêu cầu đặt ra Vì vậy nhiệm vụ của hệ thống điều hoà không khí làphải tạo ra và duy trì chế độ vi khí hậu trong không gian mà nó đảm nhận
Khác với thông gió, trong hệ thống điều hòa, không khí trước khi thổi vàophòng đã được xử lý về mặt nhiệt ẩm Vì thế điều tiết không khí đạt hiệu quả caohơn thông gió
1.2 Phân loại điều hòa không khí
1.2.1 Theo số giờ đảm bảo
Hệ thông điều hòa không khí cấp I:
Là hệ thống điều hoà có khả năng duy trì các thông số vi khí hậu trong nhàvới mọi phạm vi thông số ngoài trời, ngay cả ở những thời điểm khắc nghiệt nhấttrong năm về mùa hè lẫn mùa đông
Hệ thống điều hòa không khí cấp II:
Là hệ thống điều hoà có khả năng duy trì các thông số vi khí hậu trong nhàvới sai số không quá 200 giờ trong 1 năm, tức tương đương khoảng 8 ngày trong 1năm Điều đó có nghĩa trong 1 năm ở nhừng ngày khắc nghiệt nhất về mùa hè và
Trang 21mùa đông hệ thống có thể có sai số nhất định, nhưng số lượng những ngày đó cũngchí xấp xỉ 4 ngày trong một mùa.
Hệ thống điều hòa không khí cấp III:
Khái niệm về mức độ quan trọng mang tính tương đối và không rõ ràng.Chọn mức độ quan trọng là theo yêu cầu của khách hàng và thực tế cụ thể của côngtrình Tuy nhiên hầu hết các hệ thống điều hoà trên thực tế được chọn đều là hệthống điều hoà cấp III Hệ thống điều hoà có khả năng duy trì các thông số tính toántrong nhà với sai số không quá 400 giờ trong 1 năm, tuơng đương 17 ngày
1.2.2 Theo phương pháp xử lý nhiệt ẩm
Hệ thống điều hoà kiểu khô:
Không khí được xử lý nhiệt ẩm nhờ các thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bề mặt.Đặc điểm của việc xử lý không khí qua các thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bề mặt làkhông có khả năng làm tăng dung ẩm của không khí Quá trình xử lý không khí quacác thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bề mặt tuỳ thuộc vào nhiệt độ bề mặt mà dung ẩmkhông đổi hoặc giảm Trên thực tế, quá trình xử lý luôn luôn làm giảm dung ẩm củakhông khí
Hệ thống điều hoà không khí kiểu ướt:
Với Hệ thống điều hoà không khí kiểu ướt không khí sẽ được xử lý qua cácthiết bị trao đổi nhiệt kiểu hỗn hợp Kết quả của quá trình trao đổi nhiệt ẩm có thểlàm tăng, giảm hoặc duy trì không đổi dung ẩm của không khí
1.2.3 Theo đặc điểm khâu xử lý nhiệt ẩm
Hệ thống điều hoà cục bộ:
Là hệ thống nhỏ chỉ điều hòa không khí trong một không gian hẹp, thường làmột phòng Kiểu điều hoà cục bộ trên thực tế chủ yếu sử dụng các máy điều hoàdạng cửa sở, máy điều hoà kiểu hai mảnh và máy điều hoà ghép
Hệ thống điều hoà phân tán:
Đây là hệ thống điều hòa không khí mà khâu xử lý nhiệt ẩm phân tán nhiềunơi Có thể ví dụ hệ thống điều hoà không khí kiểu khuếch tán trên thực tế như hệthống điều hoà kiểu VRV (Variable Refrigerent Volume), kiểu làm lạnh bằng nước(Water chiller) hoặc kết hợp nhiều kiểu máy khác nhau trong một công trình
Hệ thống điều hoà trung tâm:
Trang 22Hệ thống điều hoà trung tâm là hệ thống mà khâu xử lý không khí thực hiệntại một trung tâm riêng biệt, sau đó được dẫn theo hệ thống kênh dẫn gió đến cácnơi tiêu thụ Hệ thống điều hoà trung tâm trên thực tế là máy điều hoà dạng tủ, ở đókhông khí được xử lý nhiệt ẩm tại tủ máy điều hoà rồi sẽ được dẫn theo hệ thốngkênh rồi đến các phòng.
1.2.4 Theo đặc điểm môi chất giải nhiệt
Giải nhiệt bằng gió (Air Cooled):
Tất cả các máy điều hoà công suất nhỏ đều giải nhiệt bằng không khí, còn các máyđiều hoà công suất trung bình có thể giải nhiệt bằng gió hoặc nước và hầu hết cácmáy công suất lớn đều giải nhiệt bằng nước
Giải nhiệt bằng nước (Water Cooled):
Để nâng cao hiệu quả giải nhiệt, các máy công suất lớn sẽ sử dụng nước để giảinhiệt cho thiết bị ngưng tụ Đối với các hệ thống này đòi hỏi trang bị đi kèm là hệthống bơm, tháp giải nhiệt và đưòng ống dẫn nước
1.2.5 Theo khả năng xử lý nhiệt ẩm
Máy điều hoà một chiều lạnh (Cooled Only Air Conditioner):
Là máy chỉ có khả năng làm lạnh về mùa hè về mùa đông không có khả năngsưởi ấm
Máy điều hoà hai chiều nóng lạnh (Heat Pump Air Conditioner):
Là máy có hệ thống van đảo chiều cho phép hoán đổi chức năng của các dànnóng và lạnh về các mùa khác nhau Mùa hè bên trong nhà là dàn lạnh, bên ngoài làdàn nòng về mùa đông sẽ hoán đổi ngược lại
1.2.6 Theo đặc điểm của máy nén lạnh
Người ta chia ra các loại máy điều hoà có máy nén piston (reciprocatingcompressor), trục vít (screw compressor), kiểu xoắn ốc (scroll compressor), ly tâm(centrifugal compressor)
Trang 23Hình 1 2: Máy nén piston (reciprocating compressor)
Hình 1 3: Trục vít (screw compressor)
Hình 1 4: Kiểu xoắn ốc (scroll compressor)
Hình 1 5: Kiểu ly tâm (centrifugal compressor)
1.2.7 Theo đặc điểm, kết cấu và chức năng của các máy điều hòa
Theo đặc điểm này có nhiều cách phân loại khác nhau:
Trang 24 Ví dụ theo đặc điểm dàn lạnh có thể chia ra các loại: Dàn lạnh đặt sàn, treotường, áp trần, gắn trần, âm trần, vệ tinh.
Theo công suất có thể chia ra làm loại nhỏ, trung bình và lớn
Theo chức năng có thể chia ra làm hệ thống điều hoà công nghiệp và dândụng
1.3 Tầm quan trọng của điều hoà không khí
Dùng điều hòa không khí rất có lợi cho sức khỏe của con người, nếu nhiệt độquá cao, cơ thể sẽ bị mệt mỏi, hay nếu nhiệt độ quá thấp sẽ khiến cho cơ thể rétbuốt, khó khăn trong hoạt động Vậy nên máy lạnh sẽ giúp cho không khí được điềuhòa về nhiệt độ trung bình, trong lành hơn, giúp chúng ta dễ dàng hoạt động hơn,nhất là với gia đình có người già và trẻ nhỏ
Điều hòa không khí còn lọc không khí, lọc sạch bụi bẩn và vi khuẩn, giúpcho không khí trở nên trong lành hơn Mặc dù chức năng này không được xuấtsắc như máy lọc không khí, nhưng vẫn cải thiện được không khí ô nhiễm trongphòng
Việc sử dụng máy điều hòa không khí trong các văn phòng là việc không thểthiếu, vì khi được làm việc trong một môi trường thoải mái, sảng khoái, sẽ giúpchúng ta tập trung vào làm việc hơn, hiệu suất công việc sẽ được nâng cao
1.4 Một số hệ thống điều hòa không khí phổ biến
1.4.1 Hệ thống điều hòa VRV, VRF
Hệ thống điều hòa trung tâm là gì ?
Hệ thống điều hòa trung tâm là một hệ thống gồm một hay nhiều máy trungtâm phối hợp thành một hệ thống tổng thể phân phối lạnh cho toàn bộ các khu vựctrong toà nhà Trong đó một thiết bị ngưng tụ có thể hoạt động với nhiều thiết bịbay hơi ( mẹ bồng con)
Có 3 loại hệ thống điều hòa trung tâm:
- Hệ thống điều hòa trung tâm VRV
- Hệ thống điều hòa trung tâm VRF
- Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller
Hệ thống điều hòa trung tâm VRV là gì ?
VRV là viết tắt của từ tiếng Anh “Variable Refrigerant Volume” Hệ thống
điều hòa trung tâm VRV là kiểu hệ thống máy lạnh dành cho các tòa nhà cao tầng,các công trình diện tích sử dụng lớn và có sự hạn chế về vị trí đặt các dàn nóng giảinhiệt riêng rẽ
Daikin là nhà sản xuất điều hòa không khí đầu tiên đã phát minh ra hệ thốngmáy điều hòa trung tâm và cho đến nay đã được hơn 20 năm Trong hệ thống điềuhòa VRV thì điều hòa trung tâm VRV III là một phiên bản cái tiến vượt bậc, được
Trang 25xem như một cuộc cách mạng trong quá trình phát triển của hệ thống điều hòa VRVtính tới thời điểm hiện tại.
Hình 1 6: Sơ đồ cấu tạo của hệ thống điều hòa VRV
Những ưu điểm của hệ thống điều hòa trung tâm VRV
Điều hòa trung tâm VRV có thể nói là một trong những đỉnh cao công nghệsản xuất điều hòa Dưới đây là những ưu điểm mà VRV mang lại:
+ Chi tiết lắp ghép có độ tin cậy, tuổi thọ cao
+ Hệ thống điều hòa VRV có khả năng hạn chế được tiếng ồn và chống bámbụi rất tốt Nên được ứng dụng khá rộng rãi, kể cả khu vực đòi hỏi độ ồn thấp
+ Quá trình lắp đặt khá đơn giản và nhanh chóng Không mất quá nhiều thờigian
+ Vận hành êm ái Có thể tự vận hành hằng năm mà không cần công nhânvận hành Ngoài ra còn có thể kết nối với trung tâm điều khiển của tòa nhà, tạo điềukiện dễ dàng cho sữa chữa, bảo trì
+ Giá cả ở mức phù hợp
Phân loại hệ thống điều hòa trung tâm VRV
Hệ thống điều hòa VRV được phân ra thành 4 loại bao gồm:
• Hệ thống điều hòa trung tâm VRV castle âm trần
• Hệ thống điều hòa trung tâm VRV âm trần nối ống gió
• Hệ thống điều hòa trung tâm VRV đặt sàn
• Hệ thống điều hòa trung tâm VRV treo tường
Hệ thống điều hòa trung tâm VRF là gì ?
Trang 26Định nghĩa:
VRF là viết tắt của từ tiếng Anh “Variable Refrigerant Flow” Đây là dạngđiều hòa tương tự như VRV tuy nhiên nó sử dụng kí hiệu VRF để phân biệt với hệthống diều hòa trung tâm VRV của Daikin
Điều hòa VRV ra đời nhằm khắc phục được những nhược điểm của các dạngđiều hòa dạng rời như:
• Đường ống dẫn ga
• Chênh lệch độ cao giữa dàn lạnh và dàn nóng
• Công suất lạnh tăng đáng kể
• Điều hòa trung tâm VRF có khả năng điều chỉnh lưu lượng môi chấttuần hoàn và qua đó có thể thay đổi công suất theo phụ tải bên ngoài
Hình 1 7: Sơ đồ cấu tạo hệ VRF
Những ưu điểm của hệ thống điều hòa trung tâm VRF
Điều hòa VRF được người tiêu dùng ưa chuộng sử dụng nhờ những ưu điểmsau đây:
• Tiết kiệm được không gian lăp đặt mang lại tính thẩm mỹ cao
• Lắp đặt và thi công dễ dàng
• Khả năng khử âm và khử bụi rất tốt
• Tiết kiệm năng lượng hiệu quả:
Trang 27VRF có tổ hợp dàn nóng có từ 3 máy nén trở lên, trong đó có một máy làđiều chỉnh năng suất lạnh theo kiểu ON-OFF, còn lại là điều chỉnh bậc theo máybiến tần, do vậy, số bậc điều chỉnh dao động từ 0-100% gồm 21 bậc.
• Máy nén VRF có thể lăp ghép với nhau tạo nên mạng lưới có thể đáp ứngđược những nhu cầu năng suất lạnh từ 7kW đến hàng ngàn kW cho các tòa nhà caotầng với hàng trăm mét và số lượng phòng rất lớn
• VRF có thể giải quyết vấn đề thu hồi dầu về máy nén, vì vậy, dàn nóngVRF có thể đặt cao hơn dàn lạnh tới 50m và mỗi dàn lạnh có thể cách xa nhau tới15m, đường ống dẫn môi chất lạnh từ dàn nóng tới dàn lạnh có thể xa tới 100m.Ngoài ra, ở nhánh rẽ đầu tiên, đường ống cũng có thể dài thêm 60m, tạo điều kiệncho việc bố trí máy lạnh dễ dàng trong các toà nhà cao tầng hay văn phòng kháchsạn
• Lưu lượng gió lớn nên cực kỳ phù hợp với những không gian đông ngườinhư: rạp chiếu phim, trung tâm thương mại
1.4.2 Hệ thống điều hoà Water Chiler
Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller là gì ?
Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller còn được gọi hệ thống làm lạnh Chiller.Đây là một cụm dây chuyền máy móc hoạt động kết hợp nhằm tạo ra nguồn lạnh để
có thể làm giữ lạnh cho đồ vật, thực phẩm cad các thiết bị máy móc,… nước đượclàm lạnh thông qua bình bốc hơi thường vào 120C và ra 70C Ngoài ra, còn khả năngđặc biệt là phân phối khí lạnh cho toàn bộ tòa nhà cao tầng hay trung tâm thươngmại
Cấu tạo:
Hệ thống chiller bao gồm 5 phần cơ bản:
• Cụm trung tâm Water Chiller
• Hệ thống đường ống bơm nước lạnh và nước lạnh
• Hệ thống tải sử dụng trực tiếp: AHU, FCU, PAU, PHE …
• Hệ thống tải sử dụng gián tiếp như hệ thống van đường ống gió thổi, miệnggió, bình giãn nở,…
• Hệ thống bơm – tuần hoàn nước thông qua Cooling Tower (nếu có) đối với
hệ thống Chiller giải nhiệt nước
Mô hình hệ thống chiller
• Vòng tuần hoàn đỏ: Vòng tuần hoàn nước nóng được bơm vào CoolingTower thải nhiệt này ra ngoài môi trường
• Vòng tuần hoàn xanh: Vòng tuần hoàn gas lạnh thuộc cụm Water Chiller
• Vòng tuần hoàn tím nhạt: Vòng tuần hoàn nước lạnh bơm đến các thiết bịtải trực tiếp AHU, FCU, PAU, PHE
Trang 28• Vòng tuần hoàn vàng: Vòng tuần hoàn từ hệ thống ống gió được thổi vàophòng cần điều hòa không khí.
Hình 1 8: Mô hình Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller
Trang 29Hình 1 9: Mô hình hệ thống lắp đặt thực tế
Có 2 loại hệ thống điều hòa trung tâm chính như sau:
• Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller giải nhiệt gió
• Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller giải nhiệt nước
Nguyên lý làm việc của hệ thống
Chiller không trực tiếp xử lý không khí mà chỉ làm lạnh nước xuống khoảng
7oC, nước vận chuyển tuần hoàn bên trong đường ống sẽ chảy qua các dàn trao đổinhiệt FCU/AHU Tại đây, nước lạnh tiến hành quá trình trao đổi nhiệt với khôngkhí tuần hoàn trong phòng và làm giảm nhiệt độ trong phòng
Đồng thời, nhiệt độ bên trong hệ thống chiller tăng lên 12oC do quá trình traođổi nhiệt, lúc này nước sẽ được bơm tuần hoàn trở về Chiller để tiếp tục thực hiện
cơ chế làm lạnh và tiếp tục giảm nhiệt độ của nước để phục vụ nhu cầu làm mát vàđiều hòa các gian phòng
Ưu điểm của hệ thống:
• Công suất hoạt động lớn từ 5 – 1000 ton
• Hệ thống đường ống gọn nhẹ, dễ dàng lắp đặt ở các vị trí trong tòa nhà màkhông tốn nhiều không gian diện tích
• Hệ thống hoạt động rất ổn định, độ bền cao có thể sử dụng lâu dài
• Sử dụng nước làm lạnh nên hạn chế rò rỉ môi chất lạnh ra ngoài
Trang 30• Dễ dàng điều chỉnh công suất hoạt động, độ ẩm cho các phòng giúp tiếtkiệm khả năng tiêu thụ điện năng, tiết kiệm chi phí hàng tháng cho chủ đầu tư.
• Hệ thống điều hòa trung tâm Chiller phù hợp cho nhiều công trình lớn
• Sự đa dạng trong công suất hoạt động cũng như các loại máy, hệ thống giảinhiệt, thiết bị trao đổi nhiệt,…
CHƯƠNG 2: Tiêu chuẩn và thông số thiết kế của tòa nhà A La Carte Vũng Tàu
2.1 Giói thiệu dự án tòa nhà A Lar Carte Vũng Tàu (Fuision Suites Vũng Tàu)
- A Lar Carte Vũng Tàu hay còn được biết nhiều hơn bằng cái tên Fuision
Suites Vũng Tàu là dự án được rót vốn bởi chủ đầu tư Công ty CP Phát triển Nhà
Bà Rịa - Vũng Tàu (Hodeco), tập đoàn quản lý Fusion Tại buổi lễ khai trườngFuision Suites Vũng Tàu đã được trao chứng nhận đạt chuẩn 4 sao của Tổng cục Dulịch Việt Nam cho đại diện chủ đầu tư và đơn vị quản lý khách sạn Fusion SuitesVũng Tàu
- Fusion Suites Vũng Tàu nằm tại trung tâm Bãi Trước của TP Vũng Tàu với
3 mặt tiền đường hướng biển: Trương Công Định, Phan Bội Châu, Nguyễn CôngTrứ, ngay sát đường Hạ Long - một trong những cung đường biển của Việt Nam
Từ đây, du khách có thể tiếp cận nhiều tiện ích du lịch như công viên Bãi Trước,bến tàu cánh ngầm, Hồ Mây Park, khu phố ẩm thực cùng chuỗi các nhà hàng nổitiếng
- Dự án được xây trên khu đất với diện tích hơn 1.900 m2, mật độ xây dựng55% Công trình cao 20 tầng, tổng diện tích sàn xây dựng 25.746 m2, bao gồm 71phòng khách sạn, 100 căn hộ nghỉ dưỡng cùng các khu vực tiện ích như spa, nhàhàng, cafe, hồ bơi, khu đa chức năng và các khu phụ trợ
- Các căn hộ có diện tích từ 38 đến 155m2, được thiết kế sang trọng, manggam màu xanh ngọc đặc trưng của thương hiệu Fusion Dự án sở hữu 9 hồ bơi trên
Trang 31cao nằm ở hầu hết các tầng căn hộ với tầm nhìn trọn vẹn biển Bãi Trước, một hồbơi vô cực tại tầng thượng với không gian mở 3 mặt hướng biển.
- Chủ đầu tư: Công ty CP Phát triển Nhà Bà Rịa - Vũng Tàu (Hodeco)
có các tiêu chuẩn khác của nước ngoài ở phù hợp đối với dự án tọa lạc tại thành phố
du lịch Vũng Tàu như Ashare, CIBSE,
2.2.2 Thông số thiết kế đầu vào
Tòa nhà thuộc dự án có hệ số đảm bảo cấp 3 Với thông số thời tiết bên
ngoài: (dữ liệu theo forecast/352089)
https://www.accuweather.com/vi/vn/vung-tau/352089/weather-Thông số (h/năm) m t N
( 0 C)
N (%)
I 1 (kJ/kg)
d 1
(g/kg kkk)
Tư 1 ( 0 C)
T s1 ( 0 C)
Bảng 2 1: Thông số thời tiết tại Đà Nẵng
Hướng tòa nhà, nhìn từ đường Trương Công Định vào là Tây Bắc
Trang 32T s2 ( 0 C)
Bảng 2 2: Thông số thiết kế tại 1 phòng điển hình
CHƯƠNG 3: Tính toán và kiểm tra tải lạnh
Trang 333.1 Tính toán nhiệt thừa, ẩn thừa bằng phương pháp Carrier
3.1.1 Giói thiệu về phương pháp Carrier
Q0= Q1= nQht + nQat
Bức xạ
Q1
t quabao che
QhN
Giótươi
ẩn
QaN
Giólọthiện
Q5h
Giólọtẩn
Q5a
Khác
Q6
Hình 3 1: Sơ đồ tính toán theo phương pháp Carrier
*Nhóm em trích công thức ra từ Giáo trình thiết kế hệ thống điều hòa không
khí của PGS.TS Nguyễn Đức Lợi
3.1.2 Các thông số đầu vào
Ở đây, nhóm em chọn một phòng đại diện, có đủ các yếu tố như kính, vách,
tường, để tính toán Đó là khu văn phòng tại tầng lửng
Nhiệt hiện thừa Qhtdo Nhiệt ẩn thừa Qat do
Trang 34Hình 3 2: Mặt bằng văn phòng tầng lửng
*Các thông số đầu vào như thời giá trị nhiệt độ trong nhà và ngoài nhà giống như mục 2.2.2
Nhóm em lấy thông số đầu vào theo Nhiệt độ các tỉnh thành Việt Nam của
Tổng cục khí tượng thủy văn.
Nhóm em xin phép trích lại tại phần này để dễ dàng theo dõi
T s2 ( 0 C)
Bảng 3 1: Thông số thời tiết bên ngoài: N
Trang 35I 1 (kJ/kg)
d 1
(g/kg kkk)
Tư 1 ( 0 C)
T s1 ( 0 C)
3.1.4 Nhiệt hiện bức xạ qua kính: Q 11
Văn phòng có 2 hướng giáp không gian ngoài trời và có kính là Tây Nam và Tây Bắc
Nhiệt bức xạ mặt trời qua kính được xác định theo công thức:
s
t
*0.13 (TL1- Công thức 4.4)
mm
: hệ số ảnh hưởng của mây mù
Bảng 3 2: Giá trị thiết kế khu văn phòng tại tầng lửng: T
Trang 36t
*0.13 = 1 - 31−2010 *0.13 = 0.857 (TL1- Công thức 4.4)
Trang 37Bảng 3 4: Thông số đặc tính tính tường và kính cửa sổ
RT: Nhiệt bức xạ mặt trời qua cửa kính vào trong phòng (w/m2)
Vì hệ thống điều hoà hoạt động từ 7h sáng đến 5h chiều nên lấy RT = RTmaxThành phố Vũng Tàu trải dài từ 10°20’36,85” Bắc đến 107o5’42,91” Đông, tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 5 Tra bảng 4.2: Lượng bức xạ mặt
trời lớn nhất RTmax xâm nhập qua cửa kính loại cơ bản vào trong phòng W/m2
Bảng 3 6: Hướng kính vào các tháng nhận bức xạ mặt trời lớn nhất
Bảng 3 3: Cao độ sàn của các tầng tai Fuision Suites Vũng Tàu
Trang 38Rk = 0.4*0.51 + 0.44*(0.58 + 0.03 + 0.05*0.039 + 0.4*0.51*0.58)*494.32]= 159.04(W/m2)
Nhiệt bức xạ qua kính khu văn phòng tầng lửng:
Theo hướng Tây Bắc:
Hệ số tác động tức thời nt là giá trị mật độ (khối lượng riêng) diện tích trung
bình của toàn bộ kết cấu bao che
gs: mật độ (khối lượng riêng) diện tích trung bình (kg/m2), của toàn bộ kết cấu bao che vách, trần, sàn
Trang 39- Khối lượng 1m2 tường (dày 0.2m) : 1800*0.2 = 360 kg/m2
- Khối lượng 1m2 tường (dày 0.1m) : 1350* 0.1 = 135 kg/m2
Hình 3 3: Thông số kết cấu của tầng lửng tại Fuision Suites
*Nhóm em lấy thông số từ công ty tư vấn thiết kế Nam Thịnh
Thông số Tường dày200 mm Mái dày200 mm Vách dày100mm dày 200 mmSàn bê tông
Tường 200mm có cửa sổ tiếp xúc trực tiếp với bức xạ mặt trời
Bảng 3 7: Khối lượng riêng của tường và sàn
Trang 40- Khối lượng tường có cửa sổ tiếp xúc với bức xạ mặt trời:
G’ = 360*(2.82*9) = 9136.8 kg
Tường không có cửa sổ tiếp xúc với bức xạ mặt trời là tường 200 mm
- Khối lương tường không tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn không nằm trên
Bảng 3 8: Hệ số tức thời theo gs
Tây Bắc 7 và 5 0,61
Tây Nam 7 và 5 0,47
Vậy nhiệt bức xạ qua kính phòng họp nhỏ tầng 2:
Theo hướng Tây Bắc:
Q11 = Q11’ nt = 1562.01*0,61 = 952.8261 (W)
Theo hướng Tây Nam:
Q11 = Q11’ nt = 307.32*0,47 = 144.44 (W)
Vậy tổng: Q 11 = 952.8261 + 144.44 = 1097.266 (W)
3.1.5 Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do ∆ t: Q 21
Văn phòng tầng lửng có không gian bên trên là phòng có điều hòa khi đó ∆ t
= 0 và Q21 = 0
3.1.6 Nhiệt hiện truyền qua vách: Q 22
Q22 = ∑Q 2 i = ki.Fi.Δt=Q22t + Q22c + Q22k (W)
Trong đó:
- Q22t : Nhiệt truyền qua tường, W
- Q22c : Nhiệt truyền qua cửa ra vào, W
- Q22k : Nhiệt truyền qua kính, W