Nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu môn học nhiệt kỹ thuật công trình theo định hướng tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG BAO CAO TONG KET DE TAL KHOA HOC VA CONG NGHE CAP TRUONG TRONG DIEM NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG NỘI DUNG TÀI LIỆU MÔN HỌC NHIỆT KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH THEO ĐỊNH HƯỚNG TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VA BAO VE MOI TRUONG Mã số: 91-2012/KHXD-TĐ Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS Lê Nguyên Minh L Hà Nội, 04-2013 BO GIAO DUC VA DAO TAO TRUONG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG BAO CAO TONG KET DE TAI KHOA HOC VA CONG NGHE CAP TRUONG TRONG DIEM NGHIEN CUU XAY DUNG NOI DUNG TAI LIEU MON HOC NHIET KY THUAT CONG TRINH THEO DINH HUONG TIET KIEM NANG LUQNG VA BAO VE MOI TRUONG Ma sé: 91-2012/K HXD-TD Xác nhận quan chủ trì đề tài Z2 ——— ee ae TAU VIEN {i (Í TRƯỜNG ĐẠI; HỌC as ` Chủ nhiệm đề tài ^ XÂY DỰNG 4! / ) Sử iA f Ạ [Ay PGS.TS Lê Nguyên Minh Hà Nội, 04-2013 DANH MUC BANG BIEU Bang 1.1 Phân bố lượng xạ mặt trời theo bước sóng Bang 1.2 Tỉ lệ nguồn phát thải chất gây biến đổi khí hậu Bang 1.3 Sản lượng cân đối cung-cầu than thương phẩm Bang 1.4 Tiềm năng lượng mặt trời Việt Nam Bang 1.5 Tiềm sinh khối việt Nam Bang 1.6 Tiềm địa nhiệt Việt Nam Bang 1.7 Sự phát triển dân số giới tiêu thụ lượng Bang 1.8 Tỷ lệ nguồn lượng cho nhu cầu sử dụng phát điện Bang 1.9 Tiềm lý thuyết khí sinh học Việt Nam Bang 2.1 Hệ số dãn nở dài trung bình hệ số dãn nở thể tích số vật Bang 3.1 Cơng thức tính tốn trình nhiệt động liệu Bang 4.1 Bảng nước sơi bão hịa khơ (theo áp suất) Bang 4.2 Bảng nước chưa sôi nhiệt Bang 4.3 Hạn định sử dụng thay MCL quan trọng Bang 5.1 Thông số vật lý số chất rắn Bang 6.1 Bang 6.2 Bang 7.1 Hệ số tỏa nhiệt đối lưu Phương trình tiêu chuẩn trao nhiệt đối lưu Hệ số hấp thụ xạ mặt trời A, hệ số xạ e nhiệt độ 300K Bang 8.1 Giới hạn cho phép số OTTV cơng trình cao tầng: văn phòng, khách sạn, trung tâm thương mại, nhà chung cư Bang 9.1 Hệ số xạ lớp hấp thụ chọn lọc Bang 9.2 Bảng thông số kỹ thuật turbine gió trục đứng Bang 9.3 Thơng số kỹ thuật máy phát điện turbine nước công suất nhỏ Bang 9.4 Nhãn lượng ĐHKK TCVN 830-2012 Bang 10.1 Thơng số kỹ thuật loại lị trực lưu Chỉ số sử dụng lượng tòa nhà -BEI, (kWh/m”.năm) Bang 10.2 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Khái niệm phân loại nguồn lượng Hình 1.2 Cân lượng tự nhiên bề mặt trái đất Hình 2.1 Sơ độ nguyên lý động nhiệt Hình 2.2 Sơ đồ lượng phạm vi làm việc máy lạnh bơm nhiệt Hình 2.3 Cơng thay đổi thể tích đồ thị p-v Hình 2.4 Cơng kỹ thuật đồ thị p-v Hình 3.1 Các trình nhiệt động đồ thị p-v, T-s Hình 3.2 Quá trình làm việc máy nén khí kiểu roto Hình 3.3 Q trình làm việc máy nén kiểu Scroll Hình 3.4 Máy nén ly tâm Hình 3.5 Máy nén hướng trục Hình 3.6 Máy nén piston cấp khơng tích thừa Hình 3.7 Quá trình nén đồ thị p-v Hình 3.8 Quá trình tiết lưu Quá trình tiết lưu MCL đồ thị Igp-i Hình 3.9 Hình 3.10 Hình 3.11 Van tiết lưu bầu nhiệt kiểu TE — R404A/R507 Chu trình động nhiệt đồ thị T-s Hình 3.12 Chu trình máy lạnh đồ thị T-s Hình 3.13 Chu trình Carnot thuận nghịch thuận chiều Hình 3.14 Biểu đồ Entropi trình đoạn nhiệt Hìn 3.15 Chu trình động đốt cấp nhiệt hỗn hợp đồ thị p-v, T-s Hình 4.1 Đồ thị pha p-t CO2 Hình 4.2 Đồ thị pha p-t Hình 4.3 Q trình hóa đẳng áp Hình 4.4 Đồ thị trạng thái p-v Hình 4.5 Đồ thị trạng thái T-s nước Hình 4.6 Đồ thị i-s nước Hình 4.7 Đồ thị T-s i-s chu trinh Rankine Hình 4.8 Đồ thị Ip-I R134a (đơn chất) Hình 4.9 Sơ đồ nguyên lý máy lạnh kiểu máy nén Hình 4.10 Chu trình máy lạnh kiểu máy nén cấp đồ thị Igp-i Hình 4.11 a) Sơ đồ nguyên lý bơm nhiệt b) Chu trình bơm nhiệt thị lop-ï Hình 4.12 Sơ đồ kỹ thuật máy lạnh-bơm nhiệt Hình 4.13 Sơ đồ nguyên lý máy lạnh kiểu hấp thụ NHzH;O Hình 4.14 Đồ thị i-d khơng khí ẩm (p=1,013 bar) Hình 4.15 Xac dinh nhiét t, va t, Hinh 5.1 Dẫn nhiệt qua vách phẳng lớp Hinh 5.2 Dẫn nhiệt qua vách trụ lớp Hinh 7.1 Mật độ xạ bề mặt F Hinh 7.2 Cân nhiệt đòng lượng xạ Hinh 7.3 Bức xạ hiệu dụng Hinh 7.4 Bức xạ hiệu Hinh 7.5 Phổ xạ đơn sắc vật đen tuyệt đối Hinh 7.6 Hệ xạ đoạn nhiệt Hinh 8.1 Truyền nhiệt qua kết cấu bao che Hinh 9.1 Các sơ đồ chuyên động chất tải nhiệt Hinh 9.2 Xác định độ chênh nhiệt độ trung bình Hinh 9.3 Mặt cắt thiết bị nhiệt mặt trời tắm phẳng Hinh 9.4 Cấu tạo mặt cắt ống thu nhiệt chân khơng Hinh 9.5 Đường đặc tính phạm vi áp dụng số thiết bị nhiệt mặt trời Hinh 9.6 Sơ đồ tương đương pin Mặt trời (a) đường đặc trưng sáng pin Mặt trời (b) Hinh 9.7 Turbine gió trục đứng Hinh 10.1 Sơ đồ nguyên lý máy ĐHKK thu hồi nhiệt Sơ đồ cung cấp Nhiệt-Lạnh máy lạnh thu hồi nhiệt Hinh 10.2 Sơ đồ cung cấp nước nóng bơm nhiệt Hinh 9.8 Hinh 10.3 Sơ đồ tổ hợp cung cấp Nhiệt - Điện — Lạnh DANH MUC CHU VIET TAT DSM MCL Quản lý nhu cầu lượng Môi chất lạnh CMG Chất môi giới COP Chỉ số hiệu máy lạnh/bơm nhiệt OTTV Cường độ dòng nhiệt truyền qua kết cấu bao che QCXDVN Quy chuẩn xây dựng Việt Nam TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam IE Viện Năng lượng DHKK Điều hịa khơng khí BEI Chỉ số sử dụng lượng tòa nhà BPI Chỉ số lượng tòa nhà BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Trường Đại học Xây dựng THONG TIN KÉT QUÁ NGHIÊN CỨU Thông tin chung : Nghiên Tên đềtài Mã số cứu xây dựng Nội dung tài liệu môn học Nhiệt Kỳ thuật cơng trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ Môi trường :91-2012/KHXD-TĐ Chủ nhiệm : PGS.TS Lê Nguyên Minh Cơ quan chủ trì ; Trường Đại học Xây dựng Thời gian thực : 01/2012+12/2012 Muc tiéu: Bồ cục lại đổi giáo trình Nhiệt kỹ thuật cũ bơ sung nội dung kiệm lượng lượng môi trường sử dụng lượng tái tạo tiết công trình xanh Tính sáng tạo: thơng tin Đề tài trình bày cách logic khoa học cập nhật đầy dủ kỹ thuật nhiệt áp dụng cơng trình xanh Tài liệu môn học ý nhiều tới kiến thức tổng quan giải pháp thực thực tiền nhiệm vụ khoa học cập nhật tiền Khoa học Kỹ thuật Kết nghiên cứu: Đề tài trình bày đầy đủ phong phú nội dung khoa học trình Nhiệt kỹ thuật lĩnh vực nhiệt kỹ thuật làm sở cho việc hoàn thiện giáo năm 2013 cơng trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường Sản phẩm tai phê duyệt Đề tài thực đầy đủ nội dung thuyết minh dé áp dụng Hiệu quả, phương thức chuyển giao kết nghiên cứu khả Môi trường Đáp ứng yêu câu nâng cao chât lượng giáo trình Bộ môn Năng Lượng ca ngành Kỳ sử làm sở xây dựng giáo trình Nhiệt kỹ thuật cơng trình đạy cho tất nhiều năm Đại học Xây dựng Với chuẩn bị nội dung tài liệu nên dẻ tải xuất năm 2013 kịp biên soạn thành Giáo trình Nhiệt kỹ thuật cơng trình thời phục vụ năm học 2013-2014 Agày 08 thang 04 nan 2013 Co quan chu tri Chủ nhiệm đê tài PGS.TS Lê Nguyên Minh INFORMATION ON RESEARCH RESULTS General information: - Project title: Content Research building course materials Thermal Engineering towards energy saving and environmental protection - Code : 91-2012/KHXD-TD - Coordinator : Assor Prof.Dr Lê Nguyên Minh - _ Implementing Institution: Trường Đại học Xây dựng - Duration : 01/2012+12/2012 Objective: Rearrange and innovative Curriculum old Thermodynamic, add new content about energy and the environment, using renewable energy and energy efficiency in buildings Creativeness and Innovativeness: Topics are presented in a logical, scientific, fully updated information on the latest techniques used in Thermodynamic for green building Document the subject more attention to general knowledge, solutions perform scientific tasks and update the progress of Science and Technology of practice Research results: Topics has presented quite full and rich content of basic science in the field of Thermodynamic as a basis for curriculum improvement Thermodynamic towards energy saving and environmental protection in 2013 Products: The authors completed all the contents of the approved research proposal Effects, transfer alternatives of research results and applicability: Meet the requirements of the curriculum to improve the quality of Department of Energy & Environment as a basis for curriculum Thermodynamic teaches engineering all National university of Civil engineering With the preparation of the document content for many years to the subject can be compiled into textbooks Thermodynamic 2013 published in time for 2013-2014 April 8, 2013 National university of Civil engineering Coordinator Assor Prof.Dr Lé Nguyén Minh MỞ ĐÀU +% Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực dé tài nước -_ Ngoài nước: Nhiệt kỹ thuật môn kỹ thuật sở quan trọng cung cấp kiến thức cho sinh viên trường Đại học kỹ thuật trình biến đổi sử dụng lượng có hiệu ngành: Thiết bị lượng, sản xuất vật liệu xây dựng (xi măng, gạch ), thiết bị cơ-điện cơng trình, Vì hầu hết trường Đại học kỹ thuật giới môn học Nhiệt kỹ thuật đưa vào chương trình giảng dạy Tùy theo mức độ chuyên sâu kỹ thuật lượng, mơn học Nhiệt kỹ thuật có thé dạy mức độ đại cương chuyên sâu chia thành ba phần: Phần Novikov Mockva, LI Energie, 1968 (7exnireckia Grundlagen Vukalovich Termodinamika, der M.P, Thermodynamik, Technischen Verlag- Berlin, Céng hoa dân chủ Đức Akademie- Norbert Elsner, thuật kỹ động I: Nhiệt 1973 Research in the Fields of Energy and the Environment, Prof.N Moussiopoulos, Printed in Greece by Publishing ZITI, 2005); Phan II: Truyén nhiét (Ein fuehrung in die Thermodynamik, Porf Guenter Cerbe Porf Hans-Joachim bang Đức, 1996 Hoffmann, Thermische Carl Hanser Verlag Solaranlagen, Berlin Heidelberg New York, German, Muenchen Wien, Nikolai.V.Khartchenko, Cong hoa Lién Springer-Verlag 1995); Phan III: Tiét kiém nang lugng (Fundamentals of Renewable Energy Processes, Aldo V.Da Rosa, Elsevier Academic Press, 2005 Energy -Efficient Building Systems, McGarw-Hill Companies, USA, 2007 Solar-Assisted AirDr Lal Jayamaha, Conditionning in Building, Hans-Martin Springer-Verlag/Wien, Henning, Austria, 2004) Ở trường Đại học lượng Mockba (LB Nga) str dung tài liệu Nhiệt động kỹ thuật Tecnitreckaia Thermodynamic (tác giả M.P.Vukalovich) bao gồm 16 chương, 495 trang tài liệu Truyền nhiệt Ocnovu Teploperedatri (tác giả M.Mikhaiep) bao gồm 16 chương, 295 trang Trường đại học Dresden (CHLB Đức) sử dụng tài liệu Engineering Thermodynamic bao gồm 11 chương, khoảng 110 tiết lên lớp - _ Trong nước Hiện trường Đại học Việt Nam sử dụng nhiều tài liệu Nhiệt Kỹ thuật khác biên soạn theo Chương trình khung Giáo dục đào tạo mục tiêu đào tạo trường - Đại học Bách khoa Hà Nội sử dụng liệu: + Kỹ thuật nhiệt (8 chương, 216 trang) — Bùi Hải, Trần Thế Sơn-NXB Khoa học kỹ thuật, 1998 + Truyền nhiệt (11 chương, 232 trang)-GS.TSKH Đặng Quốc Phú, PGS.TS.Trần Thế Sơn, GS.TSKH.Trần Văn Phú - NXB Giáo dục, 2006 -_ Đại học Giao thông vận tải sử dụng tài liệu: + Kỹ thuật nhiệt (dành cho sinh viên ngành công trình- chương, 176 trang)- Trịnh Văn Quang- NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007 - _ Đại học Xây dựng sử đụng 03 tài liệu Nhiệt kỹ thuật + Tài liệu Nhiệt động kỹ thuật (Dùng cho trường Đại học kỹ thuật khối cơng trình — chương, 251 trang)- TS Lê Nguyên Minh, NXB Giáo dục, 2008 sử dụng cho ngành Hệ thông kỹ thuật cơng trình chun ngành trường ĐHXD + Tài liệu Nhiệt kỹ thuật (12 chương, 166 trang) - Pham Ba Try, Phan Dinh Hồ- trường Đại học xây dựng 1992 + Bài tập Nhiệt động kỹ thuật (Dùng cho trường đại học khối cơng trình -7 chương, 143 trang) — TS Lê Nguyên Minh, NXB Giáo dục Việt Nam, 2011 Hiện tài liệu sử dụng cho tất ngành kỹ thuật trường ĐHXD Trong tài liệu Nhiệt kỹ thuật biên soạn 20 năm nên không phù hợp với phát triển kỹ thuật nhiệt theo định hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường Để đáp ứng yêu cầu đổi chương trình đào tạo trường ĐHXD việc biên soạn tài liệu Nhiệt kỹ thuật cơng trình phục vụ cho cơng tác đào tạo kỹ sư khoảng 50 lớp Chính quy 30 lớp Tại chức hàng năm trường ĐHXD cần thiết Nội dung tài liệu phù hợp với chương trình đào tạo Bộ Giáo dục Đào tạo, bổ sung kiến thức Năng lượng môi trường đặc biệt giải pháp tiết kiệm lượng cơng trình để đáp ứng nội dung chiến lược xây dựng xanh Ngành Kiến trúc ĐHXD sử dụng tài liệu: Nhiệt khí hậu kiến trúc- TSKH Phạm Ngọc Đăng, ThS Phạm Hải Hà - NXB Xây Dựng, 2011 Vì cần có phù hợp nội dung môn Nhiệt kỹ thuật với môn khoa học môn chuyên ngành chương trình đào tạo nhà trường + Tính cấp thiết Đề tài: Hiện Bộ môn Năng lượng Môi trường sử dụng tài liệu Nhiệt kỹ thuật, 1992 biên soạn theo đề cương môn học Nhiệt kỹ thuật - Bộ Giáo dục Đào tạo Tài liệu khơng cịn phù hợp với chương trình đào tạo kỹ sư trường ĐHXD theo định hướng cơng trình sử dụng lượng tiết kiệm hiệu Nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu mơn học Nhiệt kỹ thuật cơng trình theo định hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường nghiên cứu dé tai § Các cụm ngưng tụ giải nhiệt >40 kW nước bay 3,84 ARI 365 nước CHÚ THÍCH: - Chỉ số hiệu máy lạnh: COP = Năng suắt lạnh /Công suất điện tiêu thụ (kW/ kW), - Cụm ngưng tụ bao gồm máy nén dàn ngưng; - Chỉ số hiệu máy lạnh tối thiểu cho Bảng 5-1 tính 100% suắt lạnh Để tính số hiệu máy lạnh vận hành thời gian năm ARI 340/360 đưa công thức sau: IEER = 0,020A + 0,617B + 0,238C + 0,125D (WAM) đó: IEER — Chỉ số hiệu lượng tổng hợp số hiệu máy lạnh tính cho thời gian vận hành năm theo mức phụ tải, A = EER - Chỉ số hiệu máy lạnh (W/W) 100% công suát; B = EER - Chỉ số hiệu máy lạnh (W/W) 75% công suất, C = EER - Chỉ số hiệu máy lạnh (W/W) 50% công suất, D = EER - Chỉ số hiệu máy lạnh (W/W) 25% công suất, ARI - Viện nghiên cứu lạnh Hoa Kỳ 86 001 v=0.003m yt gz3 003 005 008 014 0,30,40,5 / / 0,7 / 600°C a 55fC _ 500°C 450C 800 400°C 350C0 750 300°C 250°C 700 65 200°C 150°C 100°C 50°C 600 550 500 450 400 350 1,3 1,4 1,5 1,6 17 1,8 2,0 s; kcal/kgK ĐỒ THỊ ¡ - s CỦA NƯỚC kcal/kgK = 4,187 kJ/kgK §7 00080 0009 000 0000 0010 gogo 00909 gored oqz09 a9 s00 9009 09€I1 i OZ 09% 0FI OEE 071 0871 001 0971 08 ZZ 2N ! - dõi it OFEL 081 09 (ZI 0P 021 07 00ZI 0Z 0ˆ 0811 0911 OFTE 80 0711 091 [8i] duwyu;[ 081 0011 0801 01 %0 0901 “ELETON OFOL tr 01 0Z01 0001 cú 001 00'S a> 009 PA = 008 =t9 88 00090 0000 90070 0010 00800 g0900 gored 00700 goroo gg00'o 909 ors Ort t6 ocr 08 08t 09 09 OF Orr 0z tít 00P evely TOW ! = dô| iu o@ 00s 001 tế ost Or 09€ Ore 091 = 90 [aye] Adaya 001 0ữE 0€ 01 08 90 H9Z OFT LAI ro 0% ¥6 19K 8861 SNOLLSVENVAL AVIS 18 00Z = 001 củ ORT —- 091 Ort epely 090 00 080 060 001 00£ 00t 00% >> 009 # 00 By 00% 008E 89 d - Độ chứa g/kgkk “| \ \ Oo oO eK A ~~ Ne NN ) ẦNI 2, LNW DC Ure Pea LS ANA! IN NAT11||1M xứ MÀ (| Xl 2,01 9P 19IIN KHi AM OLLIER C UA KHONG DO THIi-dM bx Mẹ Ig DOR PHI KO, PRS ` FT CA K C A W T x D A T NT TS RU ti RRS Khối lượng rị leng| 50&— )0Pa Phân áp suất nước mbar = 100 Pa 90 =—= BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THUYET MINH DE TÀI KH&CN CAP TRUONG TRONG DIEM 2012 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG NỘI DUNG TÀI LIỆU MÔN ĐỌC NHIỆT KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH THEO HƯỚNG TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG Mã số: 41 - 2012 | KHxd -_7Ð we Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS Lê Nguyên Minh t- Hà Nội, 01-2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG TÊN THUYÉT MINH ĐÈ TÀI KH&CN CAP TRUONG TRONG DIEM 2012 NGHIÊN CỨU XAY DUNG NOI DUNG TAI LIEU MON HOC NHIET KY THUAT CONG TRINH THEO HUONG TIET KIEM NĂNG LƯỢNG VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG Mã số: Chú nhiệm đề tài: PGS.TS Lê Nguyên Minh Hà Nội, 01-2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THUYET MINH DE TAI KHOA HOC VA CONG NGHE CAP TRUONG TRONG DIEM TEN DE TAI Nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu môn học Nhiệt kỹ thuật công trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường THOI GIAN THUC HIEN Từ tháng CHỦ NHIỆM DE TAI 01 Địa quan: Điện thoại quan: Di động: E-mail: 12 thang 2012 đến tháng l2 năm PGS 55 đường Giải Phóng- Hai Bà Trưng- Nội Học vị: Địa nhà riêng: Tiến sĩ BŠ5-ngõ 56 Hà|Lạc Trung - Hai Bà Trưng — Hà Nội 04.3628 4510 Điện thoại nhà riêng : 04.3987 leminh1048@gmail.com Fax: 090 401 77 22 NHUNG THANH VIEN THAM GIA NGHIEN CUU DE TAI TT ® cJ12 | KHÁp 2012 Lê Nguyên minh Họ tên: Chức danh khoa học: năm MA SO Họ tên Đơn vị công tác Se : a lĩnh vực chuyên môn 7257 Nội dung nghiên cứu cụ thê giao Chữ ký `": _ | PGS.TS Lê Nguyên Minh | BM Năng lượng Môi trường | Chủ nhiệm đề tài | (fY4PY ThS Lê Thị Huyền BM Năng lượng Môi trường |_ Thư ký đềtài | „2⁄— TONG QUAN TINH HINH NGHIEN CUU THUOC LINH VUC CỦA ĐÈ TÀI Ở TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 6.1 Ngồi nước (phán tích, đánh giá tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài giới, liệt kê danh mục cơng trình nghiên cứu, tài liệu có liên quan đến đề tài trích dẫn đánh giá tổng quan) Nhiệt kỹ thuật môn kỹ thuật sở quan trọng cung cấp kiến thức cho sinh viên trường Đại học kỹ thuật trình biến đổi sử dụng lượng có hiệu Mộc Thiết bị lượng, sản xuất vật liệu xây dung (xi măng, gạch, ), thiết bị điện cơng trình, & hau hết trường Đại học kỹ thuật giới môn học Nhiệt kỹ thuật đưa + vào chương trình giảng dạy Tùy theo mức độ chuyên sâu kỹ thuật lượng, môn học Nhiệt kỹ thuật dạy mức độ đại cương chuyên sâu chia thành hai phần: Nhiệt động kỹ thuật (Engineering: thermodynamic) va Truyén nhiét (Heat transfer) Ở trường Đại học Năng lượng Mockba (LB Nga) sử dụng tài liệu Nhiệt động kỹ thuật Tecnitreckaia Thermodynamic (tác giả M.P.Vukalovich, I.INovikop) bao gồm 16 chương, 495 trang tài liệu Truyền nhiệt Ocnovu Teploperedatri (tác giả M.Mikhaiep) bao gôm 16 chương, 295 trang Trường Đại học Dresden (CHLB Đức) sử dụng tài liệu Grundagen der Technischen Thermodynamic tác giả Norbert Elsner bao gồm 15 chương, 660 trang bao gôm Nhiệt động kỹ thuật Truyền nhiệt | Trường Đại học OHIO (Hoa kỳ) giảng dạy tài liệu Engineering Thermodynamic bao gồm 11 chương, khoảng 110 tiệt lên lớp 6.2 Trong nước (phân tích, đánh giá tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài Việt Nam, liệt kê danh mục công trình nghiên cứu, tài liệu có liên quan đến đề tài trích dân đánh giá tổng quan) Hiện trường Đại học Việt Nam sử dụng, nhiều tài liệu Nhiệt kỹ thuật khác biên soạn theo Chương trình khung Bộ GD&ĐT mục tiêu đảo tạo trường: + Đại học Bách Khoa Hà Nội sử dụng tài liệu: 1998 Kỹ thuật nhiệt (8 chương, 216 trang) — Bùi Hải, Tran Thé Son — Nha XB Khoa học Kỹ thuật, Truyền Nhiệt (11 chương, 232 trang) — Đặng Quốc Phú, Trần Thế Sơn, Trần Văn Phú - Nhà xuất giáo dục, 2006 + Đại học Giao thông vận tải sử dụng tài liệu: Kỹ thuật nhiệt (Dành cho Sinh viên ngành cơng trình — chương, 176 trang) — Trinh Van Quang — Nhà XB Khoa học Kỹ thuật, 2007 + Đại học Xây dựng: Hiện Đại học Xây dựng sử dụng 02 tài liệu Nhiệt kỹ thuật: Tài liệu Nhiệt động kỹ thuật (Dành cho trường Đại học khối kỹ thuật cơng trình -7 chương, 251 trang) — TS.Lê Nguyên Minh, Nhà XB Giáo Dục, 2008 sử dụng cho ngành Hệ thống kỹ thuật cơng trình chuyên ngành trường ĐHXD Tài liệu Nhiệt kỹ thuật (12 chương, 166 trang)- Phạm Bá Trụ, Phan Đình Hỗ- Trường Đại học Xây dựng Hà Nội, 1992 sử dụng làm tài liệu cho tất ngành kỹ thuật trường DHXD Day tài liệu biên soạn 20 năm nên không phù hợp với phát triển kỹ thuật lượng biến đổi khí hậu Vì cần biên soạn tài liệu Nhiệt kỹ thuật phục vụ cho việc đào tạo kỹ sư khoảng 50 lớp Chính quy 30 lớp Tại chức hàng năm trường ĐHXD Nội dung tài liệu phù hợp với nội dung chương trình đào tạo Bộ Giáo dục Đào tạo, bd sung kiến thức Năng lượng môi trường, tiết kiệm lượng công trình để đáp ứng nội dung cải cách giáo dục trường ĐHXD năm tới Ngành Kiến trúc ĐHXD sử dụng Tài liệu: Nhiệt Khí hậu kiến trúc — -TSKH Pham Ngoc Đăng, ThS.Phạm Hải Hà — Nha XB X4y dyng, 2011 Vi vay cần có phù hợp nội dung mơn Nhiệt kỹ thuật với môn khoa học mơn chun ngành khác chương trình đào tạo Nhà trường 6.3 Danh mục cơng trình công bố thuộc lĩnh vực đề tài chủ nhiệm thành viên tham gia nghiên cứu (họ tén tác giả; báo; ấn phẩm; yếu tô xuất bản) TS Lê Nguyên Minh- Tài liệu Nhiệt động kỹ thuật~ Nhà XB Giáo dục, 2008 TS Lê Nguyên Minh - Bài tập Nhiệt động kỹ thuật - Nhà XB Giáo dục, 2009 TINH CAP THIET CUA DE TAI Hiện môn Năng lượng Môi trường sử dụng Tài liệu Nhiệt kỹ thuật, 1992 biên soạn theo đề cương môn học Nhiệt kỹ thuật — Bộ Giáo dục Đào tạo Hiện tài liệu không phù hợp với chương trình đào tạo kỹ sư trường Đại học Xây dựng theo định hướng cơng trình sử ỹ dụng lượng tiết kiệm hiệu kiệm tiết hướng Nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu môn học Nhiệt kỹ thuật cơng trình theo lượng bảo vệ môi trường nghiên cứu đê tài đáp ứng yêu cau đổi chương trình đào tạo nhà trường, bổ sung kiến thức giải pháp vấn đề tiết kiệm lượng, bảo vệ môi trường, nâng cao chất lượng đào tạo kỹ sư trường Đại học Xây dựng Đại học kỹ thuật cơng trình MỤC TIỂU ĐÈ TÀI Nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu mơn học Nhiệt kỹ thuật cơng trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường cung cấp kiến thức: tổng quan lượng biến đổi khí hậu, sử dụng lượng tiết kiệm, có hiệu cơng trình vấn đề cấp thiết Đề tài cung cấp cho Sinh viên ngành: Hệ thống thiết bị cơng trình, Vật liệu xây dựng, Xây dựng, kiến thức ky nang can thiết để sau trường tiếp tục học tập, nghiên cứu, áp dụng giải pháp thiết kế tiên tiến ngành xây dựng theo định hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường đên năm 2020 DOI TUONG, PHAM VI NGHIEN CUU 9.1 Đối tượng nghiên cứu Tổng quan tài liệu Nhiệt kỹ thuật nước, tài liệu có liên quan lượng mơi trường, Vật lý đại cương phần cơ, nhiệt; Năng lượng tái tạo, công nghệ tiết kiệm lượng lĩnh vực nhiệt — lạnh 9.2 Phạm vi nghiên cứu Dựa vào tài liệu nói để nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu mơn học Nhiệt kỹ thuật cơng trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường 10 CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10.1 Cách tiếp cận Tập hợp nghiên cứu tài liệu, tài liệu nước Nga, Mỹ, Đức Việt Nam lĩnh vực lượng môi trường; Vật lý cơ, nhiệt; Năng lượng tái tạo; Công nghệ tiết kiệm lượng lĩnh vực Nhiệt kỹ thuật, Trao đổi, tham vấn ý kiến nhà khoa học lĩnh vực Nhiệt kỹ thuật Môi trường Tổ chức seminar môn 10.2 Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu tài liệu, phân tích tóm tắt nội dung cần thiết phục vụ cho công tác Nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu môn học Nhiệt kỹ thuật cơng trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường 11 NOI DUNG NGHIÊN CỨU VA TIEN ĐỘ THỰC HIỆN 11.1 Nội dung nghiên cứu (ình bày đưới dạng đề cương nghiên cứu tiết) Nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu môn học Nhiệt kỹ thuật cơng trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường PHAN 1: NHIET DONG KY THUAT CHUONG 1: NHUNG KHAI NIEM CO BAN 1.1 Sir dụng lượng biến đổi khí hậu 1.2 Nhu cầu lượng phát triển kinh tế 1.3 Khái niệm Hệ nhiệt động 1.4 Biến đổi nhiệt cơng q trình nhiệt động 1.5 Định luật nhiệt động I CHƯƠNG 2: QUÁ TRÌNH NHIỆT ĐỘNG CỦA KHÍ VÀ HƠI 2.1 Q trình nhiệt động khí lý tưởng 2.2 Q trình nhiệt động khí thực 2.3 Khơng khí âm 2.4 Q trình nén khí 2.5 Chu trình Carno 2.5 Định luật nhiệt động II „ „ CHƯƠNG 3: CHU TRÌNH CÁC MÁY NHIỆT 3.1 Chu trình Động nhiệt 3.2 Chu trình Máy lạnh Bơm nhiệt 3.3 Chu trình Máy lạnh hấp thụ PHAN II: TRUYEN NHIET CHUONG 4: DAN NHIET 4.1 Những khái niệm 4.2 Dẫn nhiệt ổn định 4.3 Vật liệu cách nhiệt CHUONG 5: TRAO DOI NHIET DOI LUU 5.1 Những khái niệm 5.2 Phương pháp xác định hệ số trao đổi nhiệt đối lưu 5.3 Công thức trao đổi nhiệt đối lưu CHƯƠNG 6: BỨC XẠ NHIỆT 6.1 Các khái niệm xạ nhiệt 6.2 Các định luật xạ nhiệt 6.3 Trao đổi nhiệt xạ phẳng song song 6.4 Năng lượng xạ mặt trời ` CHUONG 7: TRUYEN NHIET VA THIET BI TRAO DOI NHIET 7.1 Truyền nhiệt ôn định 7.2 Cơng thức xác định độ chênh trung bình nhiệt độ 7.3 Tăng cường truyền nhiệt cách nhiệt 7.4 Truyền nhiệt dao động qua kết cầu bao che PHAN III: TIET KIEM NANG LUQNG CHƯƠNG 8: TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG CƠNG TRÌNH §.1 Nhu cầu lượng cơng trình §.2 Thiết bị sử dụng lượng §.3 Phương pháp xác định tiêu thụ Năng lượng công trình 8.4 Sử dụng lượng tái tạo cơng trình 8.5 Giải pháp sử dụng lượng tiết kiệm hiệu 8.6 Kiểm tốn lượng cơng trình PHU LUC, TAI LIEU THAM KHAO, BANG BIEU 11.2 Tiên độ thực er Anơ te Các nội dung, công việc thực STT z Thoi gi Sản phâm (bắt đầu chết thúc) Thu thập he Tháng 2-3/2012 Tài liệu Tháng 4-9/2012 Người thực ý ụ - Nghiên cứu tổng quan tài liệu Nhiệt kỹ thuật trường đại học Bách Khoa, Giao thông vận tải nước tiên tiến |- Tổng hợp tài liệu lĩnh vực Năng lượng Môi trường, sử dụng PGS.TS Lé Nguyén Minh tài liệu lượng tái tạo cơng trình sử dụng lượng tiết kiệm hiệu qua, - Nghiên cứu xây dựng nội dung tài liệu mơn trình theo lượng học Nhiệt kỹ thuật công hướng bảo tiết kiệm vệ môi trường cho trường Đại học Xây dựng bao gồm 03 phần PHAN 1& PHAN 2: NHIET DONG KY THUAT VA TRUYEN NHIET - Nhiệt động kỹ thuật Truyền PGS.TS Lê Nguyên Minh nhiệt nghiên cứu, bô nội dung Năng sung lượng Môi trường theo định hướng bản, đại cung cấp thông tin cần thiết cho ngành kỹ thuật nhiều nguồn tài liệu PHẢN 3: TIẾT cơng trình KIỆM từ NANG LƯỢNG - Trình bày cấu nhu cầu sử dụng lượng cơng trình giới thiệu giải pháp kỹ thuật công nghệ đem lại hiệu tiết kiệm lượng, tiềm sử dụng nguồn lượng tái tạo cơng trình phương pháp kiểm tốn lượng Báo cáo sơ kêt môn, hội đồng khoa học lây ý kiến Viện Khoa học Kỹ thuật Mơi trường để hồn te tas thiện nội dung T7 ố rẽ tiết tài liệu môn Chỉnh sửa, bổ sung nội dung | Tháng 10/2012 Aaa đê tài PGS.TS Lê Nguyên Minh học - Báo cáo nghiệm thu đê tài Hoàn thiện | Tháng 12/2012 in dé tai 12 DỰ KIÊN SAN PHAM VA DIA CHI UNG DUNG e Nguyén Minh Ténsan pham: Tai ligu mơn học Nhiệt kỹ thuật cơng trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường: Stt e_ PGS.TS Lê |Báo cáo tổng kết Tén san pham Tài liệu mơn học Nhiệt kỹ thuật cơng trình theo hướng tiết kiệm lượng bảo vệ môi trường Địa ứng dụng: Số lượng 02 Yêu cầu khoa học 01 Trường Đại học Xây dựng trường đại học ngành cơng trình 13 HIEU QUA (gido duc va dao tao, kinh tế - xã hội) - Hoàn thiện nâng cao chất lượng giáo trình mơn Năng lượng Mơi trường trường ĐHXD; - Bễ sung kiến thức cần thiết cho kỹ sư tốt nghiệp trường ĐHXD giải pháp tiết kiệm lượng, bảo vệ môi trường ngành xây dựng 14 KINH PHÍ THỰC HIEN DE TAI VA NGUON KINH PHI Tổng kinh phí: 20.000.000 VNĐ (Hai mươi triệu đồng) Trong đó: Ngân sách Nhà nước: 20.000.000 VNĐ Các nguồn kinh phí khác: Dự trù kinh phí theo mục (phù hợp với nội dung nghiên cứu): Đơn vị tính: đồng Khoan chi, St Thời gian nội dung thực Chỉ công lao động tham gia trực đề tài Chi tiếp thực công lao Tổng kinh phí 15.000.000 động cán khoa học, nhân viên kỹ thuật trực tiếp tham gia thực đề tài Chi công lao động khác phục vụ triên khai đê tài Il Chi mua nguyén nhién vật liệu Chi mua vật tư, nguyên, nhiên, vật liệu, tài liệu, tư liệu, số liệu, sách, tạp chí tham khảo, tài liệu kỹ thuật, bí cơng nghệ, tài liệu chun mơn, xuất phẩm, dụng cụ bảo hộ lao động phục vụ công tác nghiên cứu Chỉ sửa chữa, mua sắm yee K a: tài sản cô định Chỉ khác 5.000.000 Cơng tác phí Đồn ra, đồn vào Hội nghị,.hội thảo 1.000.000 học Văn phòng dich tài liệu phẩm, khoa in ấn, Quản lý chung quan chủ trì Nghiệm thu cập sở Phí xác lập quyên sở hữu trí tuệ 1.000.000 Chỉ khác liên quan trực 3.000.000 Tơng cộng 20.000.000 tiếp đến đề tài Ngn kinh phí Kinh phí từ NSNN Các ngn khác Ghỉ Chủ nhiệm đề tài Trưởng Khoa, (viện) \ es NgàyÊtháng #năm 2012 Negay thang ndm 2012 Ngày TRI / ⁄7 tháng năm 2012