Thiết kế hệ thống điều hoà không khí

Mùa hè

*Các phòng điều hoà t = 26 Cº φe% => t¦.5 ºC v=0.2m/s t hqtd =0.5(tk+t)-1.94√ v =0.5(26+19.5)-1.94√ 0,2

*phòng sảnh,hành lang t = 26 φe% => t¦! ºC v=0.4m/s t hqtd =0.5(tk+t)-1.94√ v =0.5(28+21)-1.94√ 0,2

So với đờng trung bình nhiệt độ hiệu quả tơng đơng trong biểu đồ hình dải lụa mùa hè_STG ta thấy thqtđ",6 nằm trong khoảng 20-25 đạt yêu cầu tiện nghi b Bên ngoài: Thông số tính toán bên ngoài công trình đợc chia thành các cấp điều tiết,theo quy phạm LIÊN XÔ ta chia thành ba cấp.Với công trình bu đIện ta chọn điều tiết cấp hai.

Theo quy phạm LIÊN XÔ gọi z là số giờ mùa hè không đảm bảo thì z 0-300(h)

Số liệu khí hậu tra theo TCXD 49-72 t tđ max = 40,6 C (Bẩng 10 địa đIểm Hà Nam) t tb max2,5(bảng 7 – tháng 6)  tđ min8(Bảng A3)  tb min = 83(Bảng A1)

- Víi cÊp II t t® max + t tb max 40,6+ 32,5 ttt N = _ = - = 36,55ºC

2 2  t® min +  tb min 38 + 83  tb min= - = - = 60,5

Cờng độ bức xạ mặt trời:

Cờng ộ cực ại mặt b ng lúc đ đ ằ 12 giờ tháng 7 789 là Kcal m/ 2 h +Tổng cờng độ cực đại trong ngày 5758 Kcal/m 2 h

+ Cờng độ bức xạ mặt trời mặt đứng (hớng Đông) Kcal/m 2 h

Mùa đông …

a Bên trong : * Các phòng đIều hoà t"C

So với biểu đồ dải lụa thqtđ,7 - 23,5 nằm trong khoảng 20-25 đạt yêu cầu tiện nghi b Bên ngoài

Số liệu khí hậu tra theo tcxd 42-1972 ta có

Tmin tđ=5C (Bảng N9 trong vòng 20 năm)

max t® ĐIều hoà cấp 2 nên t t® min + t tb min 14+ 5 ttt N = _ = - = 9,5ºC

Vân tôc gió: Hà Nam thuộc vùng IIA chịu ảnh hởng của gió lạnh Căn cứ vào tần suất và vận tốc ta lựa chọn và đánh giá ảnh hởng của nó tới công trình Chọn địa đIểm Nam Định gió bắc tháng 1 tần suất/vận tốc#,5/3,6

Sau khi lựa chọn tài khoản lập bảng thông số trong và ngoài công trình để tính toán

Bảng 1 - Thông số tính toán bên trong nhà cho 2 mùa

Bảng 2 - Thông số tính toán bên ngoài nhà cho 2 mùa

Tính toán các đại lợng cần thiết

Chọn kết cấu bao che và tính toán hệ số truyền nhiệt và truyền ẩm

Công thức tính hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che:

 T ,  N : Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt trong và ngoài của kết cấu bao che (Kcal/m 2 h o C)

 i : Bề dày của lớp vật liệu thứ i trong kết cấu bao che (m)

 i : Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i trong kết cÊu bao che (Kcal/mh o C)

Công thức tiính hệ số truyền ẩm qua kết cấu bao che:

 o T ,  o N : Hệ số trao đổi ẩm bề mặt trong và ngoài (g/m 2 h.mmHg)

 i : Hệ số dẫn ẩm lớp vật liệu thứ i (g/m.h.mmHg)

 i : Bề dày lớp vật liệu thứ i (m)

Từ cấu tạo của kết cấu bao che ta tính K và K  (Hệ số truyến nhiệt và hệ số truyền ẩm) vào bảng sau:

Bảng 3:bảng tính hệ số truyền nhiệt và truyÒn Èm s tt

Tên kcbc và cấu tạo các lớp

Tờng ngoài dày 330 mm (tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trêi)

Tờng ngoài dày 220 mm (tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trêi)

Tờng trong dày 220 (không tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trêi)

* Ghi chú:Vì nền có lớp vữa lót =0,75 bm =1

Xác định nhiệt trở thực tế của kết cấu:

2.2 Kiểm tra đọng sơng trên bề mặt kết cấu Để tránh đọng sơng trên bề mặt kết cấu ta có điều kiện: t bm > t s

Trong đó: t bm : Nhiệt độ bề măt trong kết cấu ( o C) t s : Nhiệt độ điểm sơng của không khí trong phòng ( o C) q = K t = 1,439 (22 – 9,5) = 17,99(Kcal/m 2 h o C) t bm =t T tt − q α T "−17,99

 t bm > t s  Vậy kết cấu đảm bảo

2.3 Kiểm tra đọng ẩm trong lòng kết cấu

Do có sự chênh lệch nhiệt độ dẫn tới có sự chênh lệch về áp suất hơi nớc giữa bên trong và bên ngoài nhà Vì vậy bên cạnh dòng nhiệt còn có dòng ẩm truyền qua kết cấu Điều kiện để không xảy ra đọng ẩm trong lòng kết cấu là:

E i > e i (áp suất bão hòa > áp suất thực) e i =e T −e T −e N

Trong đó: e T , e N : áp suất hơi nớc ở bề mặt trong và ngoài kết cÊu (mmHg) e T = E T  T

 T : Độ ẩm tơng đối của không khí (%)

H m : Sức kháng ẩm của lớp vật liệu thứ m (m 2 h mmHg/g)

 m : Hệ số dẫn ẩm của lớp vật liệu thứ m (g/m.h.mmHg)

 m : Chiều dày lớp vật liệu thứ m (m)

H: Sức kháng ẩm của toàn bộ kết cấu (m 2 hmmHg/g)

+ Với tờng ngoài bất lợi nhất ta có:

Bảng 4- áp suất thực trong lòng kết cấu (e i )

T i : Nhiệt độ bề mặt của kết cấu ( o C)

R i : Nhiệt trở của lớp kết cấu thứ i (Kcal/m 2 h o C)

Từ đó tính đợc T i , dùng biểu đồ I-d ta tìm đợc E i Kết quả tính toán đợc da vào bảng sau:

Bảng 5 - áp suất hơi nớc bão hòa (E i )

* Từ Bảng 5 và Bảng 6 ta thấy e i < E i nh vậy kết cấu đảm bảo không đọng ẩm

III Tính toán nhiệt thừa.

Q th = Q kcbc + Q tỏa + Q bx + Q rò (Kcal/h)

Q kcbc : Tổng lợng nhiệt truyền qua kết cấu bao che (Kcal/h)

Q tỏa : Tổng lợng nhiệt tỏa có trong phòng (Kcal/h)

Q bx : Tổng lợng nhiệt do bức xạ mặt trời (Kcal/h)

1 Tính toán truyền nhiệt qua kết cấu bao che

Q t kcbc th =K.F.Δt.ψ=K.F.(t N tt −t T tt ).ψ(Kcal/h)

K: Hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che (Kcal/m 2 h O C)

F: Diện tích bề mặt của kết cấu bao che (m 2 ) t N tt : Nhiệt độ bên ngoài tính toán ( o C) t T tt : Nhiệt độ bên trong tính toán ( o C)

: Hệ số kể đến vị trí tơng đối giữa phòng và không khí bên ngoài

Bảng 6:Bảng tính truyền nhiệt qua kết cấu mùa hè stt Tên phòng

Tênvà vị trí kết cÊu bao che F kc (m

NguyÔn h÷u nam 42 mtk ờng Đại Học Xây Dựng Hà Nội

Tờng ngoài dày 220mm 62.2 1.86 36.55 26 10.55 1 1220.551 Tờng trong dày 220mm 72.09 1.61 26 26 0 0.7 0.000

Cửa phòng Cửa đi bằng gỗ 15.84 2.138 28 26 2 0.7 47.412

1 khai Cửa sổ bằng kính 11.25 5.263 36.55 26 10.55 1 624.652

NÒn dải 1 44.4 0.361 36.55 26 10.55 1 169.100 dải 2 42.4 0.19 36.55 26 10.55 1 84.991 dải 3 40.4 0.097 36.55 26 10.55 1 41.343 dải 4 15.12 0.059 36.55 26 10.55 1 9.411

Tờng ngoài dày 330mm 23.58 1.439 36.55 26 10.55 1 357.979 Tờng ngoài dày 220mm 23.4 1.86 36.55 26 10.55 1 459.178 Tờng trong dày 220mm 41.4 1.61 28 26 2 0.7 93.316 phòng Cửa

2 Bu Cửa đi bằng gỗ 5.76 2.138 28 26 2 0.7 17.241 tá Cửa sổ bằng kính 4.5 5.263 36.55 26 10.55 1 249.861

NÒn` dải 1 26.4 0.361 36.55 26 10.55 1 100.546 dải 2 18.4 0.19 36.55 26 10.55 1 36.883 dải 3 10.4 0.097 36.55 26 10.55 1 10.643 dải 4 0 0.059 36.55 26 10.55 1 0.000

Tờng ngoài dày 330mm 20.88 1.439 36.55 26 10.55 1 316.989 Tờng ngoài dày 220mm 32.85 1.86 36.55 26 10.55 1 644.616 Tờng trong dày 220mm 57.42 1.61 26 26 0 0.7 0.000

Phòng Cửa sổ bằng kính 2.25 5.263 36.55 26 10.55 1 124.930

Thác 2 Nền dải 1 18 0.361 36.55 26 10.55 1 68.554 dải 2 27.88 0.19 36.55 26 10.55 1 55.885 dải 3 20.6 0.097 36.55 26 10.55 1 21.081 dải 4 6.12 0.059 36.55 26 10.55 1 3.809

Tờng ngoài dày 330mm 105.84 1.439 36.55 26 10.55 1 1606.805 Tờng trong dày 220mm 131.76 1.61 28 26 10.55 0.7 296.987

Cửa đi bằng kính 17.28 5.025 36.55 26 1 916.078 Cửa đi bằng gỗ 8.64 2.138 28 26 2 0.7 25.861 phòng Cửa sổ bằng kính 5.1 5.263 36.55 26 10.55 1 283.176

4 giao TrÇn 162 2.59 26 26 0 0 0.000 dịch Nền dải 1 0 0.361 36.55 26 10.55 1 0.000 dải 2 34.2 0.19 36.55 26 10.55 1 68.554 dải 3 36 0.097 36.55 26 10.55 1 36.841 dải 4 91.8 0.059 36.55 26 10.55 1 57.141

Tờng ngoài dày 330mm 31.26 1.439 36.55 28 8.55 1 384.606 Tờng trong dày 220mm 194.22 1.61 26 28 -2 0.7 -437.772

Cửa đi bằng gỗ 37.44 2.138 26 28 -2 0.7 -112.065 Cửa sổ bằng kính 5.1 5.263 36.55 28 8.55 1 229.493

5 hành Nền lang dải 1 21.6 0.361 36.55 28 8.55 1 66.669 dải 2 14.4 0.19 36.55 28 10.55 1 23.393 dải 3 14.4 0.097 36.55 28 10.55 1 11.943 dải 4 52.92 0.059 36.55 28 10.55 1 26.695

NguyÔn h÷u nam 42 mtk ờng Đại Học Xây Dựng Hà Nội khai

Cửa đi bằng gỗ 15.84 2.138 28 26 2 0.7 47.412 Cửa sổ bằng kính 11.25 5.263 36.55 26 10.55 1 624.652

Cửa đi bằng gỗ 8.64 2.138 26 28 2 0.7 -25.861 Cửa sổ bằng kính 5.1 5.263 36.55 28 8.55 1 229.493

TÇng 3-4 phòng phã g``iám đốc

Tờng ngoài dày 330mm 11.49 1.439 36.55 26 10.55 1 174.435 Tờng trong dày 220mm 81.36 1.61 26 26 10.55 0.7 0.000 phòng Cửa

2 Làm Cửa đi bằng gỗ 2.88 2.138 28 26 2 0.7 8.620

Việc 1 Cửa sổ bằng kính 2.55 5.263 36.55 26 10.55 1 141.588

Cửa đi bằng gỗ 8.64 2.138 36.55 26 10.55 0.7 136.418 Cửa sổ bằng kính 12.75 5.263 36.55 26 10.55 1 707.939

NguyÔn h÷u nam 42 mtk phòng làm việc2

Bảng 7– lợng nhiệt truyền qua kết cấu bao che cho mùa đông stt Tên phòng

Tênvà vị trí kÕt cÊu bao che

Tờng ngoài dày 330mm 63.45 1.439 9.5 22 -12.5 1 -1141.307 Tờng ngoài dày 220mm 62.2 1.86 9.5 22 -12.5 1 -1446.150

4 Cửa phòng Cửa đi bằng gỗ 15.84 2.138 20 22

1 khai Cửa sổ bằng kính 11.25 5.263 9.5 22 -12.5 1 -740.109 thác 1 5 Trần 144.7 2.59 22 22 0 0 7 0.000

NÒn 9.5 22 dải 1 44.4 0.361 9.5 22 -12.5 1 -200.355 dải 2 42.4 0.19 9.5 22 -12.5 1 -100.700 dải 3 40.4 0.097 9.5 22 -12.5 1 -48.985 dải 4 15.12 0.059 9.5 22 -12.5 1 -11.151

2 Bu Cửa đi bằng gỗ 5.76 2.138 20 22

7 -17.241 tá Cửa sổ bằng kính 4.5 5.263 9.5 22 -12.5 1 -296.044

NÒn dải 1 26.4 0.361 9.5 22 -12.5 1 -119.130 dải 2 18.4 0.19 9.5 22 -12.5 1 -43.700 dải 3 10.4 0.097 9.5 22 -12.5 1 -12.610 dải 4 0 0.059 9.5 22 -12.5 1 0.000

-1550.235 Tờng ngoài dày 330mm 20.88 1.439 9.5 22 -12.5 1 -375.579 Tờng ngoài dày 220mm 32.85 1.86 9.5 22 -12.5 1 -763.763

7 -38.792 phòng Cửa sổ bằng kính 2.25 5.263 9.5 22 -12.5 1 -148.022

3 khai 9.1 TrÇn 64.8 2.59 22 22 0 0 7 0.000 thác 2 Nền dải 1 18 0.361 9.5 22 -12.5 1 -81.225 dải 2 27.88 0.19 9.5 22 -12.5 1 -66.215 dải 3 20.6 0.097 9.5 22 -12.5 1 -24.978 dải 4 6.12 0.059 9.5 22 -12.5 1 -4.514

7 -25.861 phòng Cửa sổ bằng kính 5.1 5.263 9.5 22 -12.5 1 -335.516

4 giao TrÇn 162 2.59 22 22 0 0 0.000 dịch Nền dải 1 0 0.361 9.5 22 -12.5 1 0.000 dải 2 34.2 0.19 9.5 22 -12.5 1 -81.225 dải 3 36 0.097 9.5 22 -12.5 1 -43.650 dải 4 91.8 0.059 9.5 22 -12.5 1 -67.703

5 hành Cửa sổ bằng kính 5.1 5.263 9.5 20 -10.5 1 -281.834 lang 11 TrÇn 103.7 2.59 20 20 0 0 7 0.000

NÒn dải 1` 21.6 0.361 9.5 20 -10.5 1 -81.875 dải 2 14.4 0.19 9.5 20 -10.5 1 -28.728 dải 3 14.4 0.097 9.5 20 -10.5 1 -14.666 dải 4 52.92 0.059 9.5 20 -10.5 1 -32.784

1 khai Cửa đi bằng gỗ 15.84 2.138 20 22

Thác 1 Cửa sổ bằng kính 11.25 5.263 9.5 22 -12.5 1 -740.109

Tờng ngoài dày 330mm 23.58 1.439 9.5 22 -12.5 1 -424.145 phòng Tờng ngoài dày 220mm 23.4 1.86 9.5 22 -12.5 1 -544.050

2 Bu Tờng trong dày 220mm 41.4 1.61 20 22

-1374.795 Tờng ngoài dày 330mm 20.88 1.439 9.5 22 -12.5 1 -375.579 Tờng ngoài dày 220mm 32.85 1.86 9.5 22 -12.5 1 -763.763

3 khai Cửa đi bằng gỗ 12.96 2.138 20 22

Thác 2 Cửa sổ bằng kính 2.25 5.263 9.5 22 -12.5 1 -148.022

4 hành Cửa đi bằng gỗ 37.44 2.138 22 20

7 112.065 lang Cửa sổ bằng kính 5.1 5.263 9.5 20 -10.5 1 -281.834

Tờng ngoài dày 330mm 22.98 1.439 9.5 22 -12.5 1 -413.353 Tờng ngoài dày 220mm 40.74 1.86 9.5 22 -12.5 1 -947.205 phòng Tờng trong dày 220mm 40.41 1.61 22 22 0 0.7 0.000

22 Cửa giám Cửa đi bằng gỗ 2.88 2.138 9.5 22 -12.5 0.7 -53.878 đốc Cửa sổ bằng kính 12.75 5.263 9.5 22 -12.5 1 -838.791

Tờng ngoài dày 330mm 11.49 1.439 9.5 22 -12.5 1 -206.676 Tờng trong dày 220mm 81.36 1.61 22 22 0 0.7 0.000 phòng 25 Cửa

2 làm Cửa đi bằng gỗ` 2.88 2.138 20 22 -2 0.7 -8.620 việc1 Cửa sổ bằng kính 2.55 5.263 9.5 22 -12.5 1 -167.758

Tờng ngoài dày 330mm 34.47 1.439 9.5 22 -12.5 1 -620.029 Tờng trong dày 220mm 33.48 1.61 20 22 -2 0.7 -75.464 phòng 27 Cửa

3 làm Cửa đi bằng gỗ 8.64 2.138 20 22 -2 0.7 -25.861 việc2 Cửa sổ bằng kính 7.65 5.263 9.5 22 -12.5 1 -503.274

Tờng ngoài dày 330mm 34.47 1.439 9.5 22 -12.5 1 -620.029 Tờng ngoài dày 220mm 32.55 1.86 9.5 22 -12.5 1 -756.788 phòng Tờng trong dày 220mm 33.48 1.61 20 22 -2 0.7 -75.464

4 làm 30 Cửa việc3 Cửa đi bằng gỗ 8.64 2.138 20 22 -2 0.7 -25.861

-2149.174 Tờng ngoài dày 330mm 11.49 1.439 9.5 22 -12.5 1 -206.676 Tờng ngoài dày 220mm 23.4 1.86 9.5 22 -12.5 1 -544.050 Tờng trong dày 220mm 20.52 1.61 20 22 -2 0.7 -46.252

32 Cửa phòng Cửa đi bằng gỗ 5.76 2.138 20 22 -2 0.7 -17.241

5 làm Cửa sổ bằng kính 2.55 5.263 9.5 22 -12.5 1 -167.758 việc4 33 Trần 21.6 2.59 22 22 0 0.7 0.000 sàn 21.6 2.59 22 22 0 0.7 0.000

6 hành Cửa đi bằng gỗ 37.44 2.138 22 20 2 0.7 112.065 lang Cửa sổ bằng kính 5.1 5.263 9.5 20 -10.5 1 -281.834

Tờng ngoài dày 330mm 22.98 1.439 9.5 22 -12.5 1 -413.353 Tờng ngoài dày 220mm 32.55 1.86 9.5 22 -12.5 1 -756.788 phòng Tờng trong dày 220mm 32.22 1.61 22 22 0 0.7 0.000

1 làm Cửa việc1 Cửa đi bằng gỗ 8.64 2.138 9.5 22 -12.5 0.7 -161.633

Tờng ngoài dày 330mm 11.49 1.439 9.5 22 -12.5 1 -206.676 Tờng trong dày 220mm 11.16 1.61 20 22 -2 0.7 -25.155 phòng 37 Cửa

2 làm Cửa đi bằng gỗ 2.88 2.138 9.5 22 -12.5 0.7 -53.878 việc2 Cửa sổ bằng kính 2.55 5.263 9.5 22 -12.5 1 -167.758

Tờng ngoài dày 330mm 33.81 1.439 9.5 22 -12.5 1 -608.157 Tờng ngoài dày 220mm 24.36 1.86 9.5 22 -12.5 1 -566.370 phòng Tờng trong dày 220mm 34.48 1.61 20 22 -2 0.7 -77.718

4 làm Cửa việc4 Cửa đi bằng gỗ 14.4 2.138 20 22 -2 0.7 -43.102

-1630.864 Tờng ngoài dày 330mm 11.49 1.439 9.5 22 -12.5 1 -206.676 Tờng ngoài dày 220mm 23.4 1.86 9.5 22 -12.5 1 -544.050 Tờng trong dày 220mm 31.68 1.61 20 22 -2 0.7 -71.407 phòng Cửa

6 hành Cửa đi bằng gỗ 37.44 2.138 22 20 2 0.7 112.065 lang Cửa sổ bằng kính 5.1 5.263 9.5 20 -10.5 1 -281.834

2 L ợng nhiệt truyền vào nhà qua cửa do rò gió (Mùa đông)

Tổn thất do rò đợc tính cho mùa đông ở phía đón gió của kết cấu tiếp xúc với không khí ngoài

Tại Nam Định (Nam Hà) tháng 1 có tần suất gió lớn nhất là 23,5(%) ứng với hớng `gió Bắc, có vận tốc là 3,6(m/s) áp dụng công thức: `

Trong đó: g: lợng không khí rò vào nhà qua 1m khe cửa (Kcal/m.h) l: Tổng chiều dài các khe cửa (m) a: Hệ số phụ thuộc vào loại cửa g là hệ số phụ thuộc kết cấu cửa và tốc độ gió:

Cửa khung kim loại: v g = 3(m/s) cã g = 7,4(Kg/m.h) v g = 4(m/s) cã g = 8,4(Kg/m.h)

- Cửa sổ khung nhôm kính: a = 0,65 l = 21,5 + 31,7 = 8,1(m)

Từ các số liệu tìm đợc ta tiến hành lập

Bảng tổng kết lợng nhiệt truyền vào nhà qua các khe cửa do rò gió

Bảng 8 - tổng kết truyền nhiệt do rò gió

Tầng Tên phòng g (kg/ mh)

3.1 Tính toán tỏa nhiệt do ngời

Trong đó: n: số ngời trong phòng q ng : lợng nhiệt toàn phần do một ngời tỏa ra trong mét giê (Kcal/h.ngêi) q ng xác định tùy thuộc tính chất công việc & nhiệt độ môi trờng làm việc (Theo Bảng 2.2 - Trang 56 - KTTG - GS.TS Trần Ngọc Chấn)

Bảng 9 - Tính toán tỏa nhiệt do ngời

6 120 600 22 120 600 (*) : Chỉ các phòng điều hoà thuộc tầng57

3.2 Tính tỏa nhiệt do thắp sáng

F: Diện tích sàn phòng tính toán (m 2 ) a: Công suất thắp sáng đơn vị (tính đồng đều cho các phòng là 14W/m 2 sàn)

Bảng 10 - Tính toán tỏa nhiệt do thắp sáng

Lợng nhiệt tỏa ra trong phòng:

Bảng 11 - Tổng kết nhiệt tỏa

4 Tính toán thu nhiệt do bức xạ mặt trời (Mùa hè)

4.1 Lợng nhiệt truyền vào nhà qua tờng

Q bx têng = Q bx  t + Q bx A(  ) (Kcal/h)

Q bx  t : Lợng nhiệt truyền vào nhà do sự chênh lệch nhiệt độ (Kcal/h)

Q bx A(  ) : Lợng nhiệt truyền vào nhà do sự dao động nhiệt độ (Kcal/h)

* Lợng nhiệt truyền vào nhà do sự chênh lệch nhiệt độ:

K t : Hệ số truyền nhiệt (Kcal/m 2 h o C)

F t : Diện tích kết cấu mái chịu bức xạ (m 2 ) t tg tb : Nhiệt độ tổng trung bình ( o C) t T tt : Nhiệt độ bên trong tính toán ( o C)

- Khi có bức xạ thì nhiệt độ bề mặt ngoài của tờng tăng, ta thay thế cờng độ bức xạ mặt trời bằng một nhiệt trị tơng đơng của không khí bên ngoài: t td =q bx ρ α N ( o C)

Trong đó: q bx : Cờng độ bức xạ trung bình ngày và đêm (Kcal/m 2 h)

: Hệ số hấp thụ bức xạ mặt trời ( Tra sách TG-

KTXL khí thải của PTS Nguyễn Duy §éng trang 32   = 0,4)

 N : Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài (Kcal/m 2 h o C)

- Vì dao động của nhiệt độ không khí và cờng độ bức xạ mặt trời là hình “sin” chu kỳ 24 h nên ta xét t N và q bx với giá trị trung bình

+Nhiệt độ trung bình ngoài tại Hà Nam (Nam Hà): t N tb = 28,6( o C) ( Vào tháng 6) + Cờng độ bức xạ trung bình: q bx tb =∑ q bx

(Trong đó q bx là tổng nhiệt bức xạ trong ngày

- Nhiệt độ tơng đơng (t tđ ) kết hợp với nhiệt độ không khí bên ngoài cho ta trị số nhiệt độ tổng của không khí bên ngoài (t tg ): t tg = t N + t t® ( o C)

Trong đó: t N tb : Nhiệt độ trung bình của không khí tháng nãng nhÊt ( o C)

* Lợng nhiệt truyền vào nhà do dao động nhiệt độ:

 T : Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt trong của t- êng (Kcal/m 2 h o C)

F t : Diện tích kết cấu tờng chịu bức xạ (m 2 )

At T : Biên độ dao động còn lại ( o C)

: Hệ số tắt dần dao động

At: Biên độ dao động tổng hợp

- Dao động của nhiệt độ ngoài nhà sẽ truyền vào trong nhà khi đi qua bề mặt của kết cấu bao che, dao động này tắt dần và trên bề mặt trong của kết cấu bao che biên độ dao động còn lại nhỏ hơn

 lần so với biên độ dao động trên mặt ngoài

+ Xác định hệ số tắt dần :

Lớp thứ nhất(Vữa trát ngoài): s 1 = 8,15(Kcal/m 2 h o C);  1 = 0,75(Kcal/mh o C);  1

Lớp thứ 2(Gạch xây): s 2 = 8,3(Kcal/m 2 h o C);  2 = 0,7(Kcal/mh o C);  2 = 330.10 -3 (m)

Lớp thứ 3(Vữa trát trong): s 3 = 8,15(Kcal/m 2 h o C);  3 = 0,75(Kcal/mh o C);  3

Hệ số tắt dần dao động  có thể đợc xác định theo công thức gần đúng: ν=ϕ e √ 2

+Xác định biên độ dao động tổng hợp:

Ta cã At=At N +At t®

At N :Biên độ dao động do chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ tối cao trung bình lúc 13h trong ngày và trung bình nhiệt độ ngoài nhà của tháng nóng nhất

At tđ :Biên độ dao động nhiệt dộ tơng đơng

Với q max : Cờng độ bức xạ lớn nhất trong ngày(tra theo số liệu khí hËu x©y dùng trang 92)

Tra bảng 2-5 sách TG và KTXLKT của PTS Nguyễn Duy §éng ψ =0 ,99

At th =(At N +At td )=(3,9+7,25).0,99,1

Bảng 12 – nhiệt bức xạ do dao động nhiệt độ

Tên phòng Tên kÕt cÊu

Bảng 13 – tổng lợng nhiệt bức xạ qua tờng hớng đông

Vì kết cấu có nhiều lớp nên lợng nhiệt bức xạ vào trong nhà phải mất một thời gian gọi là độ trÔ thêi gian Độ lệch pha : ξ = 1

S N : Hệ số hàm nhiệt bề mặt ngoài của lớp ngoài cùng

S T : Hệ số hàm nhiệt bề mặt ngoài của lớp trong cùng

Vậy nhiệt độ mặt trong của mái cực đại vào khoảng 10 giờ tối

4.2 Lợng nhiệt truyền vào nhà do bức xạ mặt trời qua cửa kính áp dụng công thức:

Q bx kÝnh =  1  2  3  4 q bx F kÝnh (Kcal/h)

Trong đó: q bx : Cờng độ bức xạ mặt trời trên mặt phẳng chịu bức xạ tại thời điểm tính toán (Kcal/m 2 h)

F kính : Diện tích cửa kính chịu bức xạ tại thời điểm tính toán (m 2 )

 1 ,  2 ,  3 ,  4 : Lần lợt là các hệ số kể đến độ trong suốt của kính, độ bẩn của mặt kính, mức độ che khuất bởi cánh cửa và bởi các hệ thống che nắng (Trang108 - KTTG - GS.TS Trần Ngọc Chấn):

- Cửa 1 lớp thẳng đứng trong khung gỗ:  3 = 0,62

Theo TCXD49-72(Trang 87) ta có thể xác định đợc cờng độ trực xạ (tháng 6)

- Lợng nhiệt bức xạ qua cửa kính:

- Phòng Phó giám đốc(Tầng 3 ¿

Bảng 14 - Tổng kết nhiệt mùa hè

Bảng 15- Tổng kết nhiệt mùa đông

W th = W kcbc + W tỏa +W rò (Kg/h)

W kcbc : Lợng ẩm truyền qua kết cấu bao che (Kg/h)

W tỏa : Lợng ẩm tỏa có trong phòng (Kg/h)

W rò : Lợng ẩm truyền vào nhà qua cửa do rò gió (Kg/h)

1 Èm truyÒn qua kÕt cÊu bao che ẩm truyền qua kết cấu bao che đợc xác định theo công thức:

F: Diện tích kết cấu bao che (m )

K  : Hệ số dẫn ẩm của kết cấu bao che (g/m 2 h mmHg) e N : Phân áp suất ẩm (hơi nớc) bên ngoài (mmHg) e T : Phân áp suất ẩm (hơi nớc) trong phòng (mmHg)

Bên ngoài: t N H 6 , 55( o C ) ¿ } ¿¿ ⃗ Biểu dồ I−d e N H ((mmHg )¿

+ Các phòng điều hoà: t T H & ( o C ) ¿ } ¿¿ ⃗ Biểu dồ I −d e T H , 0( mmHg )¿

+ Hành lang: t T H ( ( o C ) ¿ } ¿¿ ⃗ Biểu dồ I−d e T H , 2( mmHg)¿

Bên ngoài: t N Đ =9,5 ( o C ) ¿ } ¿¿ ⃗ Biểu dồ I−d e N Đ =7,5 (mmHg )¿

+ Các phòng điều hoà: t T Đ "( o C ) ¿ } ¿¿ ⃗ Biểu dồ I−d e T Đ ( mmHg )¿

+ Hành lang: t T Đ ( o C ) ¿ } ¿¿ ⃗ Biểu dồ I−d e T Đ , 3( mmHg )¿

Kết quả tính toán ẩm truyền qua kết cấu bao che mùa hè và mùa hè đợc tính trong Bảng 16 và mùa đông đợc hiệu chỉnh từ giá trị của mùa

Bảng 16 – tổn thất ẩm qua kết cấu bao che về mùa hè

STT Tên phòng và kết cấu F(m 2 ) E N E T K  W D

Sau khi có tổn thất ẩm cho mùa hè ta có thể hiệu chỉnh cho mùa đông với hệ số hiệu chỉnh nh sau:

*Với các phòng điều hoà:

Trong tính toán truyền ẩm qua nền, ta quan niệm vật liệu nền có mao dẫn, ẩm bốc hơilên sẽtạo ra lớp không khí bão hoà hơi nớc.Lớp không khí này có nhiệt độ bão hoà TI, ,từ nhiệt độ này ta tra ra áp suất hơi bão hoà Ei

Nhiệt độ bề mặt nền của các dải nền đợc tính từ phơng trình truyền nhiệt.

Q= nÒn(Ti - ttn)Fn  qi = nÒn(Ti - ttn)

Mặt khác qi = t(nti)ni αq T +t T

Với N=t=7,5(Bề mặt nằm ngang)

Từ đó có ni và tra ra Ei

Trong đó :Hệ số truyền ẩm =0,10,2(g/m 2 hmmhg)

Ei: Sức trơng hơi nớc cực đại của dải nền

Bảng 17 – tính EN cho từng dải nền, từng nhiệt độ

Bảng 18 – tính toán lợng ẩm truyền qua nền

3 ẩm truyền vào nhà qua cửa do rò gió (Mùa đông)

Hiện tợng rò gió gây ra tổn thất nhiệt, đồng thời với lợng nhiệt tổn thất thì hiện tợng rò gió còn làm cho độ ẩm không khí cũng có tổn thất

Lợng ẩm truyền vào nhà do hiện tợng rò gió đợc tính theo công thức:

Các đại lợng trong công thức đã đợc chọn và tính toán trong phần tính lợng nhiệt tổn thất do rò gió

Từ đó ta tiến hành lập bảng tổng kết tổn thất ẩm do gió rò vào nhà qua các khe cửa:

Bảng 19 - Tổng kết tổn thất ẩm do rò giã

4 Tính toán ẩm tỏa do ng ời

Trong tính toán ẩm thừa cho công trình dân dụng , lợng ẩm thừa toả ra của một ngời là rất lớn L- ợng ẩm này phụ thuộc vào nhiệt độ và trạng thái lao động của ngời cùng với số lợng ngời trong phòng ẩm tỏa do ngời đợc xác định:

Trong đó: n: số ngời trong phòng g: Lợng ẩm tỏa ra do ngời trong 1h (g/h.ng) g đợc xác định theo Bảng 2.2 - Trang 56 – KTTG - GS.TS Trần Ngọc Chấn

Bảng 20 - Tổng kết tỏa ẩm do ngời

Tên phòng Mùa Hè Mùa Đông

Bảng 21 - Tổng kết ẩm mùa hè

Tên phòng W kcbc W ng W rò 

Bảng 22 - tổng kết ẩm mùa đông

Tần Tên phòng W kcbc W ng W rò 

W phòng g (Kg/ h) (Kg/h) (Kg/h) (Kg/h)

VI Xác định tia  áp dụng công thức: ε=∑ Q th

Trong đó: Q th : Tổng lợng nhiệt của phòng (Kcal/h)

W th : Tổng lợng ẩm của phòng (Kg/h)

Bảng 23 - Tổng kết nhiệt thừa – ẩm thừa hai mùa

Trờng Đại Học Xây Dựng Hà Nội

B Thiết lập quá trình điều tiết không khí trên biểu đồ I – d.

Vì bu điện tỉnh Hà Nam là một công trình nhiều tầng do đó để thuận lợi trong vận hành và tiết kiệm năng lợng cho hệ thống ta ghép các phòng ở mỗi tầng có thời gian hoạt động trùng khớp vào một hệ thông điều tiết Riêng phòng giao dịch ở tâng 1có thời gian hoạt động khác các phòng khác nên ta tách ra một hệ thống riêng Vì thế ta chọn giải pháp điều tiết trung tâm giải nhiệt bằng gió gian máy đặt trên tầng kỹ thuật,hệ thống cấp và hồi nớc lạnh đợc đi xuyên từ tầng 1 đến tầng 7 Trong các tầng đợc bố trí các AHU(Air Handling Unit) để cấp lạnh cho các phòng kết hợp với hệ thống cấp khí tơi và thải khí bẩn của từng tầng Đây là một hệ thống điều hòa tự điều chỉnh công suất theo phụ tải sử dụng để đạt đợc sự tiết kiệm tối đa năng lợng điện tiêu tốn trong vận hành.

Sau đây là các bớc thiết lập quá trình điều tiết không khí của hệ thống trên biểu đồ I-d

- Xác định điểm trạng thái của các phòng Ti ( t i T ,  i T ) và xác định điểm trạng thái tính toán của không khí bên ngoài nhà N ( t i N ,  i N ) trên biểu đồ I-d.

- Dựng tia  trên biểu đồ I-d:

Chọn dV = 1đơn vị  IV = .10 -3  Xác định giao điểm và từ giao điểm này kẻ qua điểm T ta đợc các tia .

- Xác định điểm thổi vào của hệ thống.

Trong mỗi tầng ta chọn một phòng chính, ta sẽ tìm điểm thổi vào của phòng này và kiểm tra xem có đảm bảo nằm trong giới hạn thổi vào của phòng còn lại không:

+ Trên tia Chính chọn V đáp ứng yêu cầu thổi vào (tV = tT – tV 35(8) o C)

+ Trên các tia còn lại chọn Vi đáp ứng yêu cầu thổi vào (tV = 35(8) o C)

 Điểm thổi vào của hệ thống là V.

Lợng nhiệt truyền vào nhà qua cửa do rò gió

Tổn thất do rò đợc tính cho mùa đông ở phía đón gió của kết cấu tiếp xúc với không khí ngoài

Tại Nam Định (Nam Hà) tháng 1 có tần suất gió lớn nhất là 23,5(%) ứng với hớng `gió Bắc, có vận tốc là 3,6(m/s) áp dụng công thức: `

Trong đó: g: lợng không khí rò vào nhà qua 1m khe cửa (Kcal/m.h) l: Tổng chiều dài các khe cửa (m) a: Hệ số phụ thuộc vào loại cửa g là hệ số phụ thuộc kết cấu cửa và tốc độ gió:

Cửa khung kim loại: v g = 3(m/s) cã g = 7,4(Kg/m.h) v g = 4(m/s) cã g = 8,4(Kg/m.h)

- Cửa sổ khung nhôm kính: a = 0,65 l = 21,5 + 31,7 = 8,1(m)

Từ các số liệu tìm đợc ta tiến hành lập

Bảng tổng kết lợng nhiệt truyền vào nhà qua các khe cửa do rò gió

Bảng 8 - tổng kết truyền nhiệt do rò gió

3.1 Tính toán tỏa nhiệt do ngời

Trong đó: n: số ngời trong phòng q ng : lợng nhiệt toàn phần do một ngời tỏa ra trong mét giê (Kcal/h.ngêi) q ng xác định tùy thuộc tính chất công việc & nhiệt độ môi trờng làm việc (Theo Bảng 2.2 - Trang 56 - KTTG - GS.TS Trần Ngọc Chấn)

Bảng 9 - Tính toán tỏa nhiệt do ngời

6 120 600 22 120 600 (*) : Chỉ các phòng điều hoà thuộc tầng57

3.2 Tính tỏa nhiệt do thắp sáng

F: Diện tích sàn phòng tính toán (m 2 ) a: Công suất thắp sáng đơn vị (tính đồng đều cho các phòng là 14W/m 2 sàn)

Bảng 10 - Tính toán tỏa nhiệt do thắp sáng

Lợng nhiệt tỏa ra trong phòng:

Bảng 11 - Tổng kết nhiệt tỏa

4 Tính toán thu nhiệt do bức xạ mặt trời (Mùa hè)

At th =(At N +At td )=(3,9+7,25).0,99,1

W rò : Lợng ẩm truyền vào nhà qua cửa do rò gió (Kg/h)

1 Èm truyÒn qua kÕt cÊu bao che ẩm truyền qua kết cấu bao che đợc xác định theo công thức:

Trong mỗi hệ thống ta có điểm thổi vào của hệ thống là V(phòng chính) do vậy ta cần phải dịch chuyển các tia i của các phòng còn lại sao cho điểm thổi vào của các phòng Vi càng gần điểm V càng tốt.

+ Kẻ dV = const cắt  = 95% tại O tV – tO = 1,0C đoạn này là đoạn tự sấy của hệ thống.

+ Tịnh tiến tia i theo đờng tVi từ điểm Vi tới đờng dV = const.

Bảng 24 - Thông số trạng thái của điểm thổi vào và điểm tính toán trong phòng trớc và sau khi dịch chuyển tia .

Tầng Tên phòng Điểm thổi vào (V) Điểm tính toán (T)

Tríc Sau Tríc Sau t ( oC)

(*) Chỉ phòng đợc chọn làm phòng chính.

Từ các thông số trạng thái của điểm thổi vào và diểm tính toán trong phòng ta xác định các thông số ITi và IVi Sau đó lập bảng tính toán Lu lợng thổi vào:

ITi , IVi: Đợc tra trên biểu đồ I-d theo các điểm Ti , Vi sau khi dịch chuyển tia  đã đợc ghi trong bảng trên:

Bảng 25 - Lu lợng thổi vào các phòng

- Tính lợng tuần hoàn cho hệ thống:

+ Chọn lợng khí tơi cần cấp cho 1 ngời là 20m 3 /ng`.h.

Trọng lợng riêng của không khí ở nhiệt độ t = 36,55 o C: ρ=1,293

 Lu lợng không khí tơi cần cấp cho 1 ngời trong 1h: l = 20. = 201,140 = 22,80(Kg/ng`.h).

+ Hệ số không khí tơi (): η= L Ni

Trong đó: Ni: Số ngời tính toán trong phòng i.

LNi: Lu lợng không khí tơi cần cấp cho Ni ngời(Kg/h). l: Lu lợng gió tơi cần thiết thổi vào cho 1 ngời trong 1h(Kg/ng.h).

LVi: Lu lợng không khí thổi vào phòng i(Kg/h).

Bảng 25 - Hệ số không khí tơi

 max : Tỉ lệ không khí tơi cần cấp.

 Lu lợng không khí ngoài thực tế:

LN thùc = maxLVi (Kg/h)

Lu lợng không khí tuần hoàn:

 Lp HT = Lp = (1 - max)LVi (Kg/h)

Bảng 27 – Lu lợng không khí ngoài thực tế và lu lợng không khí tuần hoàn

- Xác định điểm hòa trộn C:

Trong đó T ∗N H đo trực tiếp trên biểu đồ I-d

Từ đó xác định đợc C ( IC= 16 kCal/h;tC(,3°C;ϕ C d %)

( T * là kể đến sự nóng của không khí trên đờng hồi Ti *= Ti+0,5°C)

Trong đó:T 1 ¿ T 2 ¿ , T 1 T 12 ¿ , T∗C, T∗N H đợc đo trực tiếp trên biểu đồ.

Cách xác định T12*, C nh hình vẽ

Cách xác định T12*, C nh hình xác định đợc C trên biểu đồ I-d Tacó C ( IC,7 kCal/h;tC)°C; ϕ C d %)

Cách xác định T12*, C nh hình xác định đợc C trên biểu đồ I-d Tacó C ( IC,5 kCal/h;tC(,8°C; ϕ C d %)

Cách xác định T12*, C nh hình , xác định đợc C trên biểu đồ I-d

Công suất lạnh của hệ thống đợc xác định theo công thức:

Ql HT = Lv HT (IC – IO) (Kcal/h) = (1/3024).Lv HT (IC – IO) (Ton).

Bảng 28 - Công suất lạnh của hệ thống

Tầng Hệ thèng L V (Kg/h) I C (Kcal/kg) I O (Kcal/kg) Q l HT (Kcal/h) Q l HT (kW)

Dựa vào công suất và tài liệu chọn AHU của hãng Carrier ta chọn đợc:

-Tầng 1:Phòng giao dịch (AHU1):

+ Lu lợng không khí: 128 (m 3 /phút).

-Tầng 1:Các phòng khác (AHU2):

+ Lu lợng không khí: 128(m 3 /phút).

Tổng công suất của các AHU: 233.2kW

Từ đó theo tài liệu chọn CHILLER của hãng CARRIER ta chọn đợc CHILLER:

Tơng tự nh mùa hè: - Xác định tia .

Trong đó: Q Đ thừa i : Tổng lợng nhiệt thừa của phòng tính cho mùa đông (Kcal/h)

L V H : Lu lợng không khí thổi vào phòng (Kg/h)

Bảng 28 - tính toán I V cho từng phòng

Q thõa § (Kcal/h) L V H (Kg/h) I V (Kcal/ kg)

39 C bố trí miệng thổi – tính toán thuỷ lực

Vì độ chênh lệch nhiệt độ t (tV – tT) là tơng đối lớn nên ta bố trí miệng thổi và miệng hút ở trên trần.

Lu lợng thổi vào phòng:

Trong đó: v = 0,836m 3 /kg (Thể tích riêng của không khí thổi vào).

Ta chọn miệng thổi & miệng hút có kích thớc là 600600 Lu lợng của mỗi miệng là 1300(m 3 /h) Vậy số miệng thổi cần thiết là: n694,8

 Lu lợng không khí qua 1 miệng thổi:

Lu lợng không khí tuần hoàn: (v = 0,843m 3 /kg).

 Lu lợng không khí qua 1 miệng hút:

3 56(m 3 /h) Sơ đồ không gian đợc bố trí nh hình vẽ:

Kết quả tính toán thủy lực của hệ thống đợc đa vào bảng 30 & bảng 31.

Trong đó: v = 0,836 m 3 /kg (Thể tích riêng của không khí thổi vào).

Ta chọn miệng thổi & miệng hút có kích thớc là 600600 Lu lợng của mỗi miệng đợc lấy theo từng phòng:

- Phòng khai thác1: LV1 * = 3886,110,836 248(m 3 /h) Chọn 2 miệng (L1m 1624m 3 /h).

- Phòng bu tá: LV2 * = 1522,890,836= 1298(m 3 /h) Chọn 1 miệng.

- Phòng khai thác 2: LV3 * = 2101,710,836 57(m 3 /h) Chọn 1 miệng

- Hành lang: LV4 * 31,480,836 = 946(m 3 /h) Chọn 1 miệng.

-Phòng khai thác1: Lp1 * = Lp1v = 3108.8880,843 &20 (m 3 /h)

- Phòng bu tá: Lp2 * = Lp2v = 1218,3120,843= 1027(m 3 /h).

- Phòng khai thác 2: Lp3 * = Lp3v = 1861,3680,843 = 1569(m 3 /h).

Sơ đồ không gian đợc bố trí nh hình vẽ:

-Phòng khai thác1: Lp1 * = Lp1v = 3001,3290,843 %30 (m 3 /h).

- Phòng khai thác 2: Lp3 * = Lp3v = 1315,80,843 = 1109m 3 /h).

Kết quả tính toán thuỷ lực đợc đa vào bảng 34 &bảng 35

-Phòng phó giám đốc: LV1 * = 2217,980,836 54(m 3 /h)

- Phòng làm việc 1:LV2 * = 918,660,836= 768(m 3 /h) Chọn 1 miệng

- Phòng làm việc 4: LV5 * = 816,330,836 h3(m 3 /h) Chọn 1 miệng

-Phòng phó giám đốc: Lpgd * = Lpgdv = 1752,2040,843 = 1477 (m 3 /h).

- Phòng làm việc 1:Lp2 * = Lp2v = 725,740,843= 611,8(m 3 /h).

- Phòng làm việc 2: Lp3 * = Lp3v = 2120,9840,843 = 1795m 3 /h).

- Phòng làm việc3: Lp4 * = Lp4v = 2330,310,843 = 1964,5m 3 /h).

Kết quả tính toán thuỷ lực đợc đa vào bảng 36 & bảng 37

- Phòng làm việc 2: LV2 * = 821,940,836 h7(m 3 /h) Chọn 1miệng

- Phòng làm việc 3: LV3 * = 2475,390,836 69(m 3 /h) Chọn 2 miệng (L1m 1035m 3 /h)

- Phòng làm việc 4: LV4 * = 2672,030,836 "34(m 3 /h) Chọn 2 miệng

- Phòng làm việc 1:Lp1 * = Lp1v = 1793,920,843= 1512(m 3 /h).

- Phòng làm việc 2: Lp2 * = Lp2v = 6330,843 = 534m 3 /h).

- Phòng làm việc3: Lp3 * = Lp3v = 19160,843 = 1615,2m 3 /h).

- Phòng làm việc 4: Lp4 * = Lp4v = 2057,460,843 = 1734(m 3 /h).

Kết quả bố trí thuỷ lực đợc đa vào bảng 38 &bảng 39

Lấy tiết diện sống của miệng là 0,7 thì vận tốc của dòng không khí qua miệng: v30

0,7×(0,6×0,6)=1,67(m/s) Đờng kính tơng đơng của miệng là: d td = √ 0,6×0,6 =0,6

Tốc độ trung bình tại tiết diện mặt phẳng vùng làm việc (x = 6,3m)

* Tính vận tốc cho phép tại các miệng thổi

- Tính cho phòng giao dịch v cf = 0,7  10 k (0,7: hệ số dự trữ) ¿

+ L cf : Mức ồn ào cho phép của gian phòng (Lấy theo bảng 2 giáo trình môn học ĐTKK của GS.TS Trần Ngọc ChÊn).

Với thể tích phòng là: V = 1627,8 = 1263,6(m 3 ), phòng thuộc loại c, theo bảng 7 ta có B 1000 = 364m 2

+ : Hệ số sức cản cục bộ cửa lới.

Miệng hút  = 2 Thổi  = 4 (Khi f s = (0,650,7)F cl.

+ S o : Đại lợng điều chỉnh theo cấu tạo cửa lới. Đối với cửa lới S o = 0, theo bảng 6: L 1 ’ = 8.

+ : Đại lợng điều chỉnh kể đến vị trí lắp đặt của các bé phËn.

Miệng thổi hút đặt trên vùng làm việc   = 0. áp dụng công thức:

Vận tốc thực tại miệng thổi (F s = 70%F cl ):

Tính toán thu nhiệt do bức xạ mặt trời

At th =(At N +At td )=(3,9+7,25).0,99,1

Tổng kết nhiệt thừa

W rò : Lợng ẩm truyền vào nhà qua cửa do rò gió (Kg/h).

Èm truyÒn qua kÕt cÊu bao che

ẩm truyền qua kết cấu bao che đợc xác định theo công thức:

Vậy ta không cần bố trí các thiết bị tiêu âm trong các miệng thổi và không cần tính ồn bổ sung gây ra do các miệng thổi gây ra trong phòng.

II.Tính toán thuỷ lực

Trong hệ thống thông gió và điều hoà trung tâm,việc tính toán tổn thất trong hệ thống là hết sức cần thiết để lựa chọn các thiết bị phục vụ điều hoà.

Phơng pháp tính toán thuỷ lực đã đợc trình bày rất cụ thể trong “Giáo trình thông gió” của Giáo s Trần Ngọc Chấn và giáo trình “Kỹ thuật thông gió và xử lý khí thải” của PTS NguyÔn Duy §éng.

Sau khi vạch tuyến dựa vào lu lợng hệ thống cũng nh điều kiện tiện nghi ta tiến hành tính toán tổn thất đờng ống theo ph- ơng pháp tổn thất đơn vị.Đầu tiên ta chọn tuyến ống bất lợi nhất gọi là tuyến chính và đánh số các đoạn của nó từ ngọn đến gốc.Mỗi đoạn có lu lợng không đổi và do đó sẽ chọn đờng kính không đổi.Vì lu lợng đã biết nên ta chọn sao cho vận tốc chuyển động của dòng không khí trong ống là hợp lý xuất phát từ điều kiện kinh tế kỹ thuật(Tham khảo bảng 5-4 Giáo trình thông gió của GS Trần Ngọc Chấn).

Biết đợc lu lợng và đờng kính ding bảng số hoặc biểu đồ để tra vận tốc và tổn thất áp suất đơn vị R sau đó tính tổn thất áp suất củc cả đoạn ống theo công thức :

- Ta có công thức tính tổn thất:

R: Tổn thất áp suất ma sát đơn vị(kg/m 2 m)

Tức tổn thất ma sát trên 1 m dài của ống

N:Hệ số hiệu chỉnhb tổn thất áp suất ma sát khi nhiệt độ thay dổi.Bảng 5-1 Giáo trình thông gió : Hệ số điều chỉnh độ nhám , trong thực tế ta sử dụng ống tôn dẫn không khí

= 0,1 mm nên coi  = 1 + Do sức cản cục bộ:

: Tổng hệ số sức cản cục bộ phụ thuộc vào hình dạng kích thớc trớng ngại Tra theo phụ lục 4 sách “Giáo trình thông gió” của

GS Trần Ngọc Chấn v: Vận tốc chuyển động của dòng không khÝ(m/s) g: Gia tốc trọng trờng(m/s 2 )

: Trọng lợng đơn vị không khí(kg/m 3 ) v 2 ×γ 2ìg : Là áp suất động,kg/m 2 Tiến hành nh vậy trên tuyến ống chính và cuối cùng tổng cộng các trị số tổn thất ma sát và cục bộ ta đợc tổn thất của hệ thống đờng ống.

Tổng kết ẩm thừa

II.Tính toán thuỷ lực

Hệ thống mà ta thiết kế là hệ thống điều hoà không khí tải nhiệt bằng không khí tuần hoàn một cấp tiết kiệm năng suất lạnh nên ta tính tổn thất tuyến bất lợi nhất của cả hệ thống thổi và hệ thống hút.

Sơ đồ không gian tính toán thuỷ lực của hệ thống thổi và hút các tầng đợc bố trí trong phần bố trí miệng thổi các kết quả tính toán đợc ghi vào các bảng sau :

Bảng 30- tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu1 - hệ thống 1 Đoạn èng

Lu lợng Kích thớc Tiết

Bảng 31 - tính toán thủy lực đờng ống hút cho ahu1 - hệ thống 1 Đoạn èng

Bảng 32 - tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu2 - hệ thống 2 Đoạn èng

Bảng 34- tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu3- hệ thống 3 Đoạn èng

Bảng 36- tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu4- hệ thống4 Đoạn èng

Bảng 37- tính toán thủy lực đờng ống hút cho ahu4 - hệ thống 4

Lu l]ợng Kích thớc R l(m) P ms  P đ P cb P đô

NguyÔn h÷u nam 42mtk Đoạn èng

Bảng38- tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu4- hệ thống5 Đoạn èng

Bảng 39- tính toán thủy lực đờng ống hút cho ahu4 - hệ thống 5 Đoạn èng

Phần II: Tính toán thông gió

Trong công trình xây dựng để đảm bảo diều kiện tiện nghi cho các phòng chức năng chính là tât yếu.Nhng những phòng phụ trợ cho chúng cũng cần điều kiện tiện nghi tốt.

40 Công trình bu điện tỉnh Hà Nam trong các nhà vệ sinh cần phải thông gió để đảm bảo vệ sinh và sức khoẻ cho nhân viên và khách hàng đến giao dịch

thiết lập quá trình điều tiết trên biểu đồ I-d

Về mùa hè

Về mùa đông

39 C bố trí miệng thổi – tính toán thuỷ lực.

Bố trí miệng thổi

Tính toán thuỷ lực

Hệ thống mà ta thiết kế là hệ thống điều hoà không khí tải nhiệt bằng không khí tuần hoàn một cấp tiết kiệm năng suất lạnh nên ta tính tổn thất tuyến bất lợi nhất của cả hệ thống thổi và hệ thống hút.

Sơ đồ không gian tính toán thuỷ lực của hệ thống thổi và hút các tầng đợc bố trí trong phần bố trí miệng thổi các kết quả tính toán đợc ghi vào các bảng sau :

Bảng 30- tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu1 - hệ thống 1 Đoạn èng

Bảng 32 - tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu2 - hệ thống 2 Đoạn èng

Bảng 34- tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu3- hệ thống 3 Đoạn èng

Bảng 36- tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu4- hệ thống4 Đoạn èng

Bảng 37- tính toán thủy lực đờng ống hút cho ahu4 - hệ thống 4

Lu l]ợng Kích thớc R l(m) P ms  P đ P cb P đô

NguyÔn h÷u nam 42mtk Đoạn èng

Bảng38- tính toán thủy lực đờng ống thổi cho ahu4- hệ thống5 Đoạn èng

Bảng 39- tính toán thủy lực đờng ống hút cho ahu4 - hệ thống 5 Đoạn èng

Phần II: Tính toán thông gió

Trong công trình xây dựng để đảm bảo diều kiện tiện nghi cho các phòng chức năng chính là tât yếu.Nhng những phòng phụ trợ cho chúng cũng cần điều kiện tiện nghi tốt.

40 Công trình bu điện tỉnh Hà Nam trong các nhà vệ sinh cần phải thông gió để đảm bảo vệ sinh và sức khoẻ cho nhân viên và khách hàng đến giao dịch

Thiết kế hệ thống thông gió hút nhầm tạo áp suất âm trong phòng để không khí “bẩn” không lan toả ra xung quanh.Ta có thể sử dụng tiêu chuẩn hút không khí ra khỏi phòng(m 3 /h) theo bảng 4-2 Giáo trình thông gió và xử lý khí thải của PTS.Nguyễn Duy §éng.

Hay xác định theo bội số trao đổi khôngkhí(m) hút ra trong các phòng vệ sinh tra bảng 2-1 “Giáo trình thông gió “ của GS.Trần ngọc Chấn,lấy trong “Tiêu chuẩn về bội số trao đổi không khí và lu lợng thông gió cho một số công trình xây dựng dân dụng và công cộng “ Liên Xô cũ theo CNIP II-62-71)

+ Khu vệ sinh lấy cho một chậu xí 100m 3 /h(Nhiệt độ phòng 22C)

+ Khu vệ sinh lấy cho một chậu tiểu 25m 3 /h.

Lập thành bảng tính lu lợng cho các phòng cần thông gió từ đó chọn lu lợng quạt

I.Tính l u l ợng thông gió và chọn quạt hút

1 Tính lu lợng thông gió hút cho các tầng:

Lu lợng thông gió hút cho khu vệ sinh ở các tầng đợc tính dựa trên số thiết bị vệ sinh ở đó.

Trong công trình này ở các tầng đều có:

+ Khu WC nữ gồm có 2 chậu xí và 2 chậu tiểu.

+ Khu WC nam gồm có 3 chậu xí và 2 chậu tiểu.

Bảng 40 : tính toán lu lợng không khí thông gió hút

2 Bố trí sơ đồ không gian hệ thông hút ,tính toán thuỷ lực và chọn quạt a Sơ đồ không gian hệ thống hút b Tính toán thuỷ lực và chọn quạt

+ Tính toán thuỷ lực: Kết quả tính toán thuỷ lực đợc ghi trong bảng 40

+ Chọn quạt: Từ kết quả tính toán thuỷ lực thông gió khu vệ sinh ta chọn quạt

Loại quạt:Quạt ly tâm 4-70 N 0 -4

- Tổn thất áp lực: P = 22(kg/m 2 )

Bảng 40 - Tính toán thủy lực đờng ống thông gió cho khu vệ sinh Đoạn èng

Tính toán thông gió và chọn quạt hút

I- xác định thông số tính toán :

Công trình cần thiết kế là công trình xây dựng dân dụng Theo tiêu chuẩn Việt Nam về chất lợng chiếu sáng của công trình xây dựng dân dụng ta có mức chiếu sáng trung bình đối với nhà Thông tin,Bu chính viễn thông.

Do tính chất và thời gian sử dụng của đèn huỳnh quang có nhiều tiện lợi đối với công trình này nên ta chọn đèn huỳnh quang cho tất cả các phòng.

Với các đặc tính trên ta có thể chọn một phòng để tính toán và bố trí chiếu sáng, sau đó áp dụng kết quả tính toán ta bố trí chiếu sáng cho các phòng còn lại có cùng đặc điểm.

+ Chọn đèn huỳnh quang loại LFA40/2 công suất 40W, quang thông của đèn  (00 Lm, cờng độ dòng của đèn I = 0,43 A.

+ Theo đầu bài hệ số phản xạ của tờng, trần :

t = 0,7 tr = 0,5 + Chọn kiểu chiếu sáng tổng hợp - độ cao treo đèn : 0,15m

II-Tính toán chiếu sáng bằng ph ơng pháp hệ số sử dụng

 Từ số liệu cho và đặc điểm kiến trúc của phòng: - Chiều dài phòng 18(m)

-Chiều rộng phòng 9(m) -Chiều cao phòng 7,8 (m) Điện áp cung cấp 3x380/220 V tần số 50Hz

- Diện tích nền =diện tích trần

tính toán điện chiếu sáng và ổ cắm

Tính toán chiếu sáng bằng phơng pháp hệ số sử dông

 Từ số liệu cho và đặc điểm kiến trúc của phòng: - Chiều dài phòng 18(m)

-Chiều rộng phòng 9(m) -Chiều cao phòng 7,8 (m) Điện áp cung cấp 3x380/220 V tần số 50Hz

- Diện tích nền =diện tích trần

- Diện tích cửa sổ và cửa ra vào:

F 7,8+(18+29)7,8- 31,02 = 390,18 (m 2 ) a Tính toán chỉ số phòng và xác định số bóng đèn.

-Số lợng bóng đèn cho từng phòng đơc xác định theo công thức: n=Φ Φ l = E tb ∗S η∗u∗Φ ℓ (đèn).

Etb: Cờng độ chiếu sáng trung bình (Lx).

S: Diện tích thông thuỷ (m 2 ) (S = 162(m 2 ) u: Hệ số sử dụng.

l : Quang thông của một bóng (Lm). i A×B h(A+B) h: chiều cao từ mặt phẳng vùng làm việc tới mặt phẳng vật chiếu sáng h=H-(htr+x) với htr: độ cao treo đèn(=0,15m) x:Chiều cao mặt phẳng vùng làm việc(=0,85m) H: Chiều cao phòng

h= 7,8-(0,15+0,85)=6,2(m) A,B: là chiều dài và chiều rộng của phòng (A m; B = 9m)

Thay số vào ta đợc: i×9 6,2(18+9)=0.882 Tra bảng hệ số sử dụng của vật chiếu sáng đèn huỳnh quang với vật chiếu sáng loại CGA (Tài liệu hớng dẫn tính toán mạng điện chiếu sáng - Bộ môn Vi khí hậu - Môi trờng khí): u=0,346 ; k = 1,4;  = 0,83;  = 0,715 n 200 162

 Ta chọn số đèn là 36 bóng loại LFA(phần trên)

+ Chọn vật chiếu sáng loại CGA - 2 bóng 40W và đợc bố trí nh hình vẽ:

+ Khoảng cách từ mép tờng đến bóng là: 1,5m, khoảng cách giữa các bóng là: 3,0 m thoả mãn điều kiện: m/3  P  m/2  3,0/3  1,5  3,0/2

Dựa vào số liệu và mặt bằng phòng ta có:

Cao phòng:3,9(m Điện áp cung cấp 3x380x220(v),tần số 50(HZ)

Căn cứ vào đặc điểm sử dụng của phòng ta chọn hệ thống chiếu sáng tổng hợp:Nguồn sáng là đèn huỳnh quang loại LFA 40/2 quang thông của đèn  (00 Lm, cờng độ dòng của đèn I = 0,43 A.

t = 0,7 tr = 0,5 + Chọn kiểu chiếu sáng tổng hợp - độ cao treo đèn : 0,15m h = 72,9- 0,15 - 0,85 =2,9(m) a Tính toán chỉ số phòng và xác định số bóng đèn.

S: Diện tích thông thuỷ (m 2 ) (S = 126,72 (m 2 )) u: Hệ số sử dụng.

l : Quang thông của một bóng (Lm). i 0,8L+0.2l h h: chiều cao từ mặt phẳng vùng làm việc tới mặt phẳng vật chiếu sáng (h=2,9m)

L,l: là chiều dài và chiều rộng của phòng (l ,1m; B = 7,41m)

Thay số vào ta đợc: i=0,8×17,1+0,2×7,41

2,9 =5,23 Tra bảng hệ số sử dụng của vật chiếu sáng đèn huỳnh quang với vật chiếu sáng loại CGA (Tài liệu hớng dẫn tính toán mạng điện chiếu sáng - Bộ môn Vi khí hậu - Môi trờng khí): u=0,43; k = 1,4;  = 0,75;  = 0,715

Số đèn tính toán là: n 200×126,72

+ Khoảng cách từ mép tờng đến bóng là: P,Q khoảng cách giữa các bóng là: m,n thoả mãn điều kiện: m/3  P  m/2  3,0/3  1,05 3,0/2 n/3  Q  n/2  3,6/3  1,8 3,6/2

Cao phòng:3,9(m) Điện áp cung cấp 3x380x220(v),tần số 50(HZ)

+ Chọn kiểu chiếu sáng tổng hợp - độ cao treo đèn : 0,15m (h=2,9m) a Tính toán chỉ số phòng và xác định số bóng đèn.

S: Diện tích thông thuỷ (m 2 ) (S = 43,2(m 2 ) u: Hệ số sử dụng.

l : Quang thông của một bóng (Lm). i 0,8L+0.2l h h: chiều cao từ mặt phẳng vùng làm việc tới mặt phẳng vật chiếu sáng (h=m)

L,l: là chiều dài và chiều rộng của phòng (l =9m; B = 7,2m)

Thay số vào ta đợc: i=0,8×7,2+0,2×6

Tra bảng hệ số sử dụng của vật chiếu sáng đèn huỳnh quang với vật chiếu sáng loại CGA (Tài liệu hớng dẫn tính toán mạng điện chiếu sáng - Bộ môn Vi khí hậu - Môi trờng khí): u=0,335; k = 1,4;  = 0,73;  = 0,715

+ Khoảng cách từ mép tờng đến bóng là: P,Q khoảng cách giữa các bóng là: m,n thoả mãn điều kiện: m/3  P  m/2  3,0/3  1, 5 3,0/2 n/3  Q  n/2  4/3  1,6 4/2

Cao phòng:3,9(m) Điện áp cung cấp 3x380x220(v),tần số 50(HZ)

t = 0,7 tr = 0,5+ Chọn kiểu chiếu sáng tổng hợp - độ cao treo đèn : 0,15m h = 72,9- 0,15 - 0,85 =2,9(m) a Tính toán chỉ số phòng và xác định số bóng đèn.

S: Diện tích thông thuỷ (m 2 ) (S = 64,8(m 2 ) u: Hệ số sử dụng.

l : Quang thông của một bóng (Lm). i 0,8L+0.2l h h: chiều cao từ mặt phẳng vùng làm việc tới mặt phẳng vật chiếu sáng (h=m)

L,l: là chiều dài và chiều rộng của phòng (l =9m; B = 7,2m)

Thay số vào ta đợc: i=0,8×9+0,2×7,2

2,9 =2,98 Tra bảng hệ số sử dụng của vật chiếu sáng đèn huỳnh quang với vật chiếu sáng loại CGA (Tài liệu hớng dẫn tính toán mạng điện chiếu sáng - Bộ môn Vi khí hậu - Môi trờng khí): u=0,365 ; k = 1,4;  = 0,83;  = 0,715

+ Khoảng cách từ mép tờng đến bóng là: P,Q khoảng cách giữa các bóng là: m,n thoả mãn điều kiện: m/3  P  m/2  3,0/3  1,5 3,0/2 n/3  Q  n/2  2,5/3  1,1 2,5/2

Các tầng khác tính toán hoàn toàn tơng tự nh trên

Tính toán chiếu sáng bằng phơng pháp phân ®iÓm

(Tính toán cho phòng phòng khai thác 2- Tầng 1)

Từ các giá trị E đã tính toán ta lập đợc đồ thị izolux (Đối xứng qua đèn) sau đó dùng giấy can can lại đồ thị đa vào mặt bằng nhà.Để xác định E của từng nguồn gây ra tại một điểm của vùng làm việc Mặt bằng nhà cũng chia đúng theo mặt bằng lập đồ thị ( Các ô đều có kích thớc 1x1 m).

Ta có bảng xác định giá trị cờng độ chiếu sáng E của từng nguồn tại mỗi điểm và tổng hợp giá trị E của nguồn gây ra tậi điểm đó

Do tính chất đối xứng ta chỉ cần xác định cho1/4 mặt bằng nhà

2 Tính toán chiếu sáng trực tiếp (Bảng41)

Sau khi lập bảng tính E cho từng điểm trên vùng làm việc ta tiến hành láy trung b×nh:

Bảng 41: bảng tính e trực tiếp của các đèn đến mặt phẳng làm việc §Ìn 1 2 3 4 5 6 7 8 9 E

3 Tính toán chiếu sáng phản xạ

+  : Hệ số giảm giá trị của vật chiếu sáng.

+ : Hệ số phụ thuộc lợng phản xạ từ tờng và trần lên mặt phẳng vùng làm việc

Sd: Diện tích nền nhà [m 2 ].

Sp: Diện tích tờng nhà [m 2 ].

St: Diện tích trần nhà [m 2 ].

+ m : Hệ số phản xạ trung bình.

S p +S t +S c Trong đó: p,t,c: Hệ số phản xạ của trần, tờng, cửa.

+c: Lợng quang thông của vật chiếu sáng trong phòng:

+ : Tỉ số giữa lợng quang thông chiếu lên bề măt phản xạ và lợng quang thông phát ra của vật chiếu sáng. ξ = Φ Φ c

Trong đó ta có:  = c - dd.

dd: Lợng quang thông chiếu lên sàn nhà.

Trong đó Edd là cờng độ quang thông chiếu xuống mặt phăng làm việc

Bảng 42 : bảng tính E phản xạ của đèn đến mặt phẳng nền §Ìn 1 2 3 4 5 6 7 8 9 E §iÓm

Học Xây Dựng Hà Nội

Etb tt = Ett + efx = 173,68 + 34,5 = 208,18(Lx).

KiÓm tra sai sè cho phÐp: ss=E tb tt −E tb

4 Kiểm tra độ chói mắt i =

Vật chiếu sáng loại BZ6

A = 9m = 3,1 H, B = 7,2m = 2,4  H  Chỉ số chói mắt cơ bản T B = 16,5

Xác định chỉ số chói mắt cuối cùng:

T i : Chỉ số chói mắt ban đầu

T i = T B +T C Với T B : Chỉ số chói mắt cơ bản

T C : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào lợng quang thông nửa hình cầu trên và nửa hình cầu dới,tỉ số của chúng và hệ số phản xậ của trần và t- êng(T C =0,1)

T  :Hệ số điều chỉnh quang thông nửa hình cầu dới của vật chiếu sáng

T S : Hệ số điều chỉnh bề mặt chiếu sáng tơng đ- ơng của vật chiếu sáng

T H : Hệ số điều chỉnh chiều cao lắp đặt của vật chiếu sáng so với trục nhìn

Học Xây Dựng Hà Nội

tính toán dây dẫn

Tính toán chọn dây dẫn và thiết bị bảo vệ cho mạng động lực 1 Tính toán cho các AHU

41.11.Tính toán cho các AHU

Trong công trình có 8 chiếc AHU

Có công suất của mỗi AHU Loại40HW024 là 3,7 (kw) theo tài liệu của hãng Carrier.

Ta tính cho một động lực bất lợi nhất tức là mạch ở xa nhất (tầng 7)

Py/c = 3,7kw = 3700w a Tính dòng của dây dẫn

Tra bảng dây dẫn FY 3 sợi chọn Sdd = 2,5mm 2 với Imax = 25 Thỏa mãn Tiết diện dây: 3x2,5FY+1,5FY-PEL15 b Xác định mật độ dòng khởi động

Jkd

Định dạng
Số trang	160
Dung lượng	609,64 KB