TÓM TẮTĐề tài "Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí, thông gió và triển khaibản vẽ bằng phần mềm Revit cho tòa nhà Techcombank Sài Gòn" tập trung vào việctính toán tải lạnh bằn
TỔNG QUAN
Tính cấp thiết của đề tài
Việc nghiên cứu và áp dụng các phương pháp tiên tiến trong lĩnh vực điều hòa không khí ngày càng trở nên cấp thiết, đặc biệt trong bối cảnh môi trường sống và làm việc ngày nay ngày càng phức tạp và đòi hỏi sự chú ý đặc biệt đến chất lượng không khí Một hệ thống điều hòa hiệu quả không chỉ đảm bảo sự thoải mái và an sinh cho cư dân mà còn góp phần quan trọng vào tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường. Đồng thời, với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ, việc tích hợp các giải pháp thông minh và tiên tiến trong quản lý và triển khai hệ thống điều hòa không khí trở thành một xu hướng quan trọng, mang lại lợi ích lớn cho cả người sử dụng và môi trường xung quanh.
Quyết định số 258/QĐ-TTg ngày 17/3/2023 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt lộ trình áp dụng Mô hình thông tin công trình (BIM) từ năm 2023, áp dụng BIM bắt buộc đối với các công trình cấp I, cấp đặc biệt của các dự án đầu tư xây dựng mới sử dụng vốn đầu tư công, vốn nhà nước ngoài đầu tư công và đầu tư theo phương thức đối tác công tư bắt đầu thực hiện các công việc chuẩn bị dự án [4]
Chính vì lẽ đó, đề tài "Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí, thông gió và triển khai bản vẽ bằng phần mềm Revit cho tòa nhà Techcombank Sài Gòn" trở thành một sự lựa chọn hoàn hảo để tập trung nghiên cứu và thực hiện Đề tài này không chỉ chú trọng vào việc cải thiện hiệu quả của hệ thống mà còn tận dụng ưu điểm của phần mềm Revit tối ưu hóa quy trình triển khai hệ thống điều hòa không khí và thông gió trong tòa nhà Techcombank Sài Gòn.
Giới thiệu công trình
Công trình ngân hàng Techcombank Sài Gòn là một tòa nhà phức hợp thương mại và văn phòng thuộc phân khúc hạng A tọa lạc tại địa chỉ số 23 Lê Duẩn - P.Bến Nghé
- Q.1 - Tp Hồ Chí Minh với chủ sở chính là Ngân Hàng Thương mại cổ phần Kỹ thương Việt Nam (Techcombank) Số 191 Bà Triệu - P.Lê Đại Hành - Q.Hai Bà Trưng
- Tp Hà Nội - Việt Nam đồng thời cũng là chủ đầu tư với số vốn lên đến 1.430 tỷ đồng. Tòa nhà được thiết kế bởi đơn vị danh tiếng thế giới là Foster + Partners (Anh), được tư vấn xây dựng bởi Mace Group (Anh), đơn vị thi công và tổng thầu là
3.025 m 2 , vuông vức 55mX55m, có kết cấu gồm 5 tầng hầm trệt và 22 tầng nổi Không gian được điều hòa bởi máy lạnh trung tâm giải nhiệt nước cùng nhiều trang thiết bị như đèn led panel, vách ngăn kính hệ Semi Unitized, cửa sổ uPVC, PCCC tự động.
Phạm vi đề tài
+ Tính toán, kiểm tra tải lạnh của công trình bằng phương pháp Carrier và phần mềm HAP Carrier cho công trình Techcombank Sài Gòn sau đó so sánh với bản thiết kế hiện hữu của công trình đã được nghiệm thu.
+ Tính toán, so sánh và kiểm tra hệ thống ống cấp gió tươi, hệ thống tạo áp, ống hút gió thải và hệ thống hút khói hành lang.
+ Dựng hệ thống điều hòa không khí và thông gió bằng phần mềm Revit cho công trình tòa nhà Techcombank Sài Gòn.
Phân loại hệ thống điều hòa không khí
Hệ thống điều hòa không khí là tập hợp các máy móc, thiết bị và công cụ được sử khác nhau như sưởi ấm, làm mát và hút ẩm Hệ thống có nhiệm vụ quản lý và làm cho các thông số trong nhà như độ ẩm, nhiệt độ, chất lượng không khí ổn định trong mức cho phép, lưu thông không khí trong lành và phân phối không khí nhằm tạo ra không gian làm việc dễ chịu và đáp ứng yêu cầu công nghệ.
Việc phân loại hệ thống điều hòa không khí có thể khá phức tạp do tính đa dạng và phức tạp to lớn của chúng, vì chúng đáp ứng nhiều nhu cầu cụ thể trong các lĩnh vực kinh tế khác nhau Tuy nhiên, có hai cách phân loại phổ biến
Theo mức độ quan trọng:
+ Hệ thống điều hòa không khí cấp I: là hệ thống điều hòa không khí có khả năng duy trì các thông số thiết kế trong nhà ở tất cả các phạm vi thông số ngoài trời Ngay cả trong những thời điểm khắc nghiệt nhất trong năm vào mùa hè và mùa đông
+ Hệ thống điều hòa không khí cấp II: Hệ thống điều hòa không khí có thể duy trì các thông số tính toán trong nhà với sai số tối đa 200 giờ trong 1 năm.
+ Hệ thống điều hòa không khí cấp III: Hệ thống điều hòa không khí có thể duy trì các thông số tính toán trong nhà với sai số tối đa 400 giờ trong 1 năm Khái niệm về tầm quan trọng là tương đối và mơ hồ Việc lựa chọn mức độ quan trọng phụ thuộc vào nhu cầu của khách hàng và thực tế cụ thể của dự án Tuy nhiên, hầu hết các máy điều hòa không khí đều được chỉ định là máy điều hòa cấp III.
+ Điều hòa cục bộ: Xử lý không khí cục bộ cho không gian nhỏ, hẹp, thường là một căn phòng Trên thực tế, điều hòa cục bộ chủ yếu sử dụng điều hòa cửa sổ, điều hòa hai cục và điều hòa ghép.
+ Điều hòa không khí phân tán: quá trình xử lý nhiệt, ẩm được phân bố ở nhiều nơi Ví dụ về máy điều hòa không khí phân tán thực sự là máy điều hòa không khí VRV (thể tích môi chất lạnh thay đổi), máy điều hòa không khí VRF (lưu lượng môi chất lạnh thay đổi) và hệ thống làm mát bằng nước.
+ Điều hòa trung tâm: là hệ thống mà việc xử lý không khí được thực hiện tại trung tâm sau đó phân phối đến các phòng cần thiết thông qua hệ thống ống dẫn khí. Máy điều hòa trung tâm thực chất là một loại máy điều hòa không khí dạng tủ, trong đó không khí được xử lý bằng nhiệt và độ ẩm trong tủ điều hòa rồi đưa đến các phòng
Các hệ thống điều hòa không khí
Có nhiều loại hệ thống điều hòa không khí được sử dụng để duy trì điều kiện môi trường thoải mái trong các khu vực sống và làm việc Dưới đây là hai hệ thống được sử dụng trong công trình tòa nhà Techcombank Sài Gòn
1.5.1 Hệ thống điều hòa không khí trung tâm chiller
Hệ thống Chiller là một đơn vị toàn diện và tích hợp Chúng được sử dụng để phân tán không khí mát đều khắp toàn bộ ngôi nhà, bao gồm một hoặc nhiều bộ phận trung tâm.
Nguyên tắc cơ bản chi phối hoạt động của hệ thống này nằm ở việc sử dụng nước làm chất làm mát Bằng một mạng lưới đường ống phức tạp, nước đi vào bộ trao đổi nhiệt, nơi nó thực hiện nhiệm vụ làm mát không khí xung quanh Chảy qua các đường ống này, nó được vận chuyển đến máy làm lạnh và trải qua quá trình hạ nhiệt độ xuống mức 7 o C Sau đó, nó tiến tới bộ trao đổi FCU/AHU, tham gia trao đổi nhiệt với không khí lưu thông trong phạm vi giới hạn của căn phòng Tại thời điểm này, chúng ta bắt đầu chứng kiến sự giảm dần nhiệt độ phổ biến trong căn phòng nói trên. Sau khi nước lạnh đã được hấp thụ, nó sẽ nóng dần lên khoảng 12 o C ở nhiệt độ phòng Sau đó, tiến hành bơm tuần hoàn trở lại máy làm lạnh và quay lại chu trình.
Hình 1.2 Điều hòa không khí trung tâm chiller
- Hệ thống ống nước lạnh nhẹ, có thể lắp đặt ở những không gian nhỏ, tòa nhà cao tầng.
- Quá trình hoạt động ổn định, có độ bền cao, có tuổi thọ cao lên đến hơn 15 năm.
- Công suất của hệ thống đa dạng, phù hợp nhiều loại công trình khác nhau. Thông thường một hệ thống có 3 – 5 cấp giảm tải, có thể điều chỉnh theo phụ tải bên ngoài.
- Phù hợp lắp đặt cho những công trình lớn và rất lớn.
- Nhiệt độ hoạt động ổn định làm giảm tối đa các chi phí năng lượng và bảo trì
- Chi phí đầu tư và lắp đặt ban đầu khá lớn.
- Quá trình lắp đặt khá phức tạp, yêu cầu đơn vị thi công phải có kinh nghiệm cao.
- Cần phải có một phòng riêng để đặt máy
- Bảo trì và sửa chữa phức tạp hơn.
1.5.2 Hệ thống điều hòa không khí trung tâm VRV
Hệ thống điều hòa không khí trung tâm VRV là một dạng máy điều hòa không khí có khả năng thay đổi chuyển động của chất lỏng trong tuần hoàn thông qua việc điều khiển tốc độ của máy nén thông qua điều chế của tần số hiện tại Nhờ đó, công suất của những chiếc điều hòa này có thể được điều chỉnh phù hợp với tải trọng bên ngoài. Để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình này, hệ thống kết hợp một dàn nóng hoặc nhiều dàn nóng, phân tán hiệu quả chất làm lạnh đến các dàn lạnh khác nhau thông qua đường ống dẫn chất lạnh.
Hình 1.3 Hệ thống điều hòa không khí trung tâm VRV
- Có khả năng điều chỉnh dải công suất lớn từ 10% – 100% Từ đó giúp tiết kiệm
- Các hệ thống điều hòa không khí trung tâm VRV thiết kế gọn nhẹ, hiện đại hóa, tiện nghi Đặc biệt, chi phí vận hành không lớn.
- Dễ dàng lắp đặt , gần như không gây ảnh hưởng đến các thiết bị khác
- Có thể vừa điều khiển cục bộ cho từng phòng, vừa điều khiển trung tâm Có thể kết nối hệ thống điều khiển chung vào máy tính.
- Cần đòi hởi người có trình độ cao để vận hành
- Chi phí của hệ thống khá cao
TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA PHỤ TẢI LẠNH
Thông số tính toán
Các thông số ngoài trời:
Công trình tòa nhà Techcombank Sài Gòn ở TP.HCM Theo QCXDVN 02:2009 của Bộ Xây dựng [2] ta có các thông số như bảng sau:
Bảng 2.1 Thông số khí hậu ngoài trời của công trình (mùa hè) Nhiệt độ không khí t N (℃) Độ ẩm tương đối φ N (%)
I N (KJ/Kg) Độ chứa hơi d N (g/kgkkk)
Thông số trong nhà: Theo TCVN 5687:2010 [2] để xác định nhiệt độ trong phòng. Công trình chủ yếu là khu vực văn phòng Thông số tính toán chọn theo phụ lục A. Bảng A1 [1]
Bảng 2.2 Thông số khí hậu trong nhà của công trình Nhiệt độ không khí t T (℃) Độ ẩm tương đối φ T (%)
I T (KJ/Kg) Độ chứa hơi d T (g/kgkkk)
2.1.2 Các thông số của công trình
Bảng 2.3 Các thông số của công trình
Tầng Khu vực Diện tích (m 2 ) Chiều cao (m)
Phòng bảo vệ 9 Phòng tủ điện 82,5 Phòng MDS và IBS 38,3 Phòng vận hành 36,5
Phòng bảo vệ 2 18 Đại sảnh 85,67
Tính tải lạnh bằng phương pháp carrier
Để thực hiện tính toán tải lạnh cho công trình tòa nhà Techcombank Sài Gòn, nhóm chúng tôi đã quyết định sử dụng phương pháp Carrier để đánh giá nhiệt thừa và ẩm thừa.
Tổng tải của công trình theo phương pháp carrier là:
∑ �ht : Tổng nhiệt hiện thừa có trong 1 không gian (W)
∑ �ât : Tổng nhiệt ẩn thừa có trong 1 không gian (W)
Hình 2.1 Các nguồn nhiệt gây tổn thất 2.2.1 Nhiệt hiện bức xạ qua kínhQ11 Đối với ngân hàng Techcombank Sài Gòn đa số cửa kính đều thẳng đứng và toàn bộ diện tích mặt ngoài công trình lắp đặt kính hộp dày Công thức xác định nhiệt hiện bức xạ qua kínhQ 11 được tính gần đúng theo công thức sau đây:
Trong đó: n t - Hệ số tác dụng tức thời
�′ 11 Lượng nhiệt bức xạ tức thời vào phòng (W)(����� 143, [1])
Q 11 ' = FR T ε c ε đs ε mm ε kh ε m ε r , W (3) Trong đó:
- F- Diện tích cửa kính tiếp xúc bức xạ (m 2 )
- RT- Lượng nhiệt bức xạ qua kính (W/m 2 )
- εc- Hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển εc = 1 + H
Vì công trình này được xây dựng tại TP Hồ Chí Minh Mà chiều cao của Tp. HCM so với mực nước biển là 19 m khá thấp nên ta chọn:εc = 1
ε đs được tính theo biểu thức : ε đs = 1 − tS− 20
10 0,13 Vớit N = 32,3°Cvàφ N = 78,8%, ta tra đồ thị t-d Ta cót s = 27,96°C ε đs = 1 − t S −20 10 0,13 = 1 − 27,96−20 10 0,13 =0,896
ε mm - Hệ số ảnh hưởng do mây mù, ở đây ta xét ε mm = 1 Khi bầu trời ít mây thì mặt đất gần như nhận được lượng bức xạ trực tiếp tối đa.
εkh- Hệ số ảnh hưởng của khung, công trình ta đang tính toán lắp đặt khung kim loại nên:εkh = 1,17
εm- Hệ số kính Công trình lắp đặt kính RS20, 6 mm có hệ số��= 0,34.
�� – hệ số mặt trời Vì loại kính mà công trình lắp đặt là RS20, có sử dụng rèm che, nên� � = 1 và sử dụng� � thay cho RT.
� � là hệ sốhấp thụcủa rèm che,� � = 0,58
RN: Nhiệt bức xạ bên ngoài mặt kính.
Vị trí địa lý của TP.Hồ Chí Minh nằm ở 10°10' – 10°38' Bắc và 106°22' – 106°54' Đông Nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất là tháng 4 Vì hệ thống ĐHKK của công trình Techcombank có thời gian hoạt động từ 7h -17h nên ta chọn
Bảng 2.4 Nhiệt bức xạ qua kính R Tmax
RN: bức xạ bên ngoài mặt kính Ví dụ khu vực ATM có vách kính hướng Tây,
Ví dụ khu vực ATM (L1):
Ví dụ khu vực ATM 1 (L1), có vách kính hướng Tây, RK= 164,7 có diện tích 17,6 m 2
Tương tự ta có bảng tổng hợp nhiệt bức xạ tức thời qua kính Q’11ở phụ lục 1
Xác định giá trị n t theo tài liệu [1],
Ví dụ điều hòa hoạt động cả ngày và nhiệt độ trong phòng là bất biến.
Giá trị gsđược tính bằng biểu thức: gs= ' 0,5 " s
+ gslà khối lượng riêng (kg/m 2 ).
+ G’ là khối lượng của tường ngoài tiếp xúc trực tiếp với bức xạ mặt trời và sàn tiếp xúc với mặt đất (kg) Do các khu vực cần tính nhiệt bức xạ qua kính từ tầng 1 đến tầng
21 chỉ gồm vách kính và sàn không nằm trên mặt đất Do đó các phòng có G’=0.
+ G '' là khối lượng sàn không trên mặt đất và tường ngoài không trực tiếp tiếp xúc với bức xạ mặt trời (kg).
- Khối lượng 1m 2 nền bê tông dày 320 mm: 2400 kg/ m 3 0,32 m = 768 kg/m 2
- Khối lượng 1m 2 nền tông dày 700 mm: 2400 kg/ m 3 0,7 m = 1680 kg/m 2
- Mật độ của tường loại gạch thông thường (dày 0,25m) là: 1800.0,25= 450 (kg/m 2 )
- Mật độ của tường loại gạch thông thường (dày 0,32m) là: 1800.0,32= 576 (kg/m 2 )
Ví dụ với ATM, chỉ gồm kính và có sàn không nằm trên mặt đất do đó G’=0 Do tầng 1 có sàn bê tông dày 700 mm, tường dày 320 mm và diện tích sàn là 17,6 m 2 gs =G ' + 0,5G ''
17,6 = 1429 ( kg m 2 sàn) Với giá trịgs > 700, ta có hệ số tức thời cho ATM tầng 1 Ta có:
Hướng Đông Tây Nam Bắc nt 0,62 0,65 0,67 0,88
Vậy giá trị củaQ 11 đối với ATM 1 Ta có:
Tương tựnhưvậy ta tính nhiệt lượng bức xạqua kính ởphụlục 2
2.2.2 Nhiệt độ bức xạ qua mái Q 21
Tầng mái nằm trên cùng nên có tiếp xúc lượng bức xạ mặt trời, Tổn thất này được tính theo công thức sau:
•�21là hệ số truyền nhiệt qua mái Đối với công trình này có trần bê tông dày 150 mm, có lớp cách nhiệt, có trần giả bằng thạch cao dày 12 mm) Dựa vào [1] Chọn hệ số�21= 1,67 (�/� 2 K)
•∆�là độ chênh lệch nhiệt độ với môi trường bên ngoài (℃)
•�Nlà nhiệt độ môi trường bên ngoài
•�� là nhiệt độ không khí bên trong không gian điều hòa, �� = 24 °C đối với khu vực văn phòng
Trường hợp tầng mái có bức xạ mặt trời thì lượng nhiệt truyền vào phòng gồm 2 thành phần: do bức xạ mặt trời và do chênh lệch nhiệt độ bên trong và bên ngoài không gian điều hòa Do việc tính toán lượng nhiệt này một cách chính xác khá là phức tạp.Nên lượng nhiệt được xác định gần chính xác theo công thức sau: Đối với công trình Techcombank Sài Gòn thì:
- Không gian điều hòa nằm giữa không gian điều hòa khác ∆�= 0,Q21= 0 (Khu vực hầm 5 đến tầng 20)
- Tầng 21 khu vực sảnh thang thuộc tầng mái nên Q21= k.F.0,5 (tN– tT):
2.2.3 Nhiệt hiện truyền qua vách Q 22
- Do chênh lệch nhiệt độ giữa ngoài trời và trong nhà∆t = t N − t T
- Do bức xạ mặt trời vào tường Tuy nhiên phần nhiệt này được coi bằng không khi tính toán
Các thành phần nhiệt truyền qua vách bao gồm: truyền nhiệt qua vách (Q 22t ), nhiệt truyền qua cửa ra vào (Q 22c ), Nhiệt truyền qua kính cửa sổ (Q 22k )
Hình 2.2 Kết cấu của vách
Nhiệt truyền qua vách được xác định theo công thức sau (trang166 [1]):
• � Diện tích bề mặt kết cấu bao che (m 2 )
+ Đối với vách tiếp xúc trực tiếp bên ngoài thì∆�= ��− ��
+ Đối với vách tiếp giáp với phòng điều hòa thì∆�= 0
+ Đối với vách tiếp giáp với khu vực không có điều hòa thì∆�= 0,5 (��− ��)
• �22�:Hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che (W/m 2 K) k = 1 1 αN + ∑ δi λi + αT 1 = 1 1 αN + R ∑ i + αT 1 (W/m 2 K) (8)
αN hệ số toả nhiệt của vách ngoài
- α N = 20 W/(m 2 K)khi vách tiếp xúc với không khíbên ngoài
-α N = 10 W/(m 2 K)khi vách gián tiếp tiếp xúc với không khí bên ngoài
αT = 10 W/(m 2 K)- Hệ số tỏa nhiệt vách trong
R i - Nhiệt trở dẫn nhiệt lớp vật liệu lớp thứ i của kết cấu vách ,m 2 K/W
δi là độ dày của lớp vật liệu thứ i, m
λi là hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i W/(mK)
Bảng 2.5 Thông số vật liệu tường của công trình theo [1]
Thông số Lớp vữa trát Gạch nhiều lỗ với vữa xi măng λ i (W/mK) 0,93 0,82 δ i (m) tường ngoài 0,015 δ i (m) tường trong 0,015 0,32 Đối với tường bao trực tiếp xúc với môi trường không khí bên ngoài thì k = 1 α1N+ δ i λi+ 1 αT
= 1,75 (W/m 2 K) Đối với tường bên trong công trình không trực tiếp tiếp xúc với không khí bên ngoài trời thì; k = 1 α1 N +δ v,N λ v,N +δ v,T λ v,T +δ g λ g + 1α T
Ví dụ tính tổn thất nhiệt ATM tầng 1 có tường không trực tiếp tiếp xúc với không khí bên ngoài, có F= 39,2 m 2 , nhiệt độ bên ngoài tN= 32,3℃, nhiệt độ trong phòng là t= 24 ℃
�22�= �22� �22� ∆� = 1,61 34,2 (32,3 - 24) = 433 (W) Tương tự như vậy ta có bảng nhiệt truyền qua vách Q22tở phụ lục 3
Nhiệt truyền qua cửa ra vào Q 22c
∆t – chênh lệch nhiệt độ giữa trong và ngoài ( o C), đối với khu vực bên ngoài cửa tiếp xúc khu vực có điều hòa thì ∆t = 0 k – hệ số truyền nhiệt qua cửa panel; Công trình sửa dụng của có cách nhiệt và chống cháy EI60 theo (bảng 4.12 [1]) ta chọn k= 0,67 (W/m 2 K)
Ví dụ ATM tầng 1, có diện tích cửa là F = 3 m 2 , có độ chênh lệch nhiệt độ với môi trường bên ngoài là ∆t =(32,3 - 24) = 8,3 ( o C)
Q22c= k.F.∆t, = 0,67 3 8,3 = 16,83 (W) Tương tự như vậy ta có bảng nhiệt truyền qua cửa ở phụ lục 4
Nhiệt truyền qua cửa sổ Q 22k
Truyền nhiệt qua cửa sổQ 22k có thông thức như sau:
F k −Diện tích cửa kính cửa sổ
∆t − Độchênh lệch nhiệtđộbên trong vàngoài
kc−Hệ số truyền nhiệt qua kính cửa sổ
Vì công trình không có cửa sổ nên Q22k= 0.
2.2.4 Nhiệt hiện truyền qua nền Q 23
Nhiệt truyền qua nền được tính theo biểu thức: Q23(W)
+∆t = tN− tT, Hiệu nhiệt độ bên ngoài và bên trong
+ k- Hệ số truyền nhiệt qua sàn hoặc nền,W/(m 2 K).
Sàn bê tông dày 200mm có lớp vữa ở trên 25mm, theo bảng 4.11 (trang 143 [1]) ta chọn�23= 2,78 �/� 2 �
Về nhiệt hiện truyền qua nền (Q 23 ), xảy ra 3 trường hợp:
1) Nền tiếp xúc mặt đất lấy∆t = tN− tT;
2) Nền đặt trên tầng hầm hoặc phòng không điều hòa lấy∆t = 0,5 (tN − tT). 3) Nền giữa không gian có điều hòaQ23 = 0
Ví dụ tính toán nhiệt truyền qua nền cho Sảnh chính nằm ở tầng hầm 5 Phòng có diện tích sàn F= 47,2 m 2 , có hệ số truyền nhiệt qua nền �23= 2,78 �/� 2 �, vì sàn nằm trên mặt đất nên∆t = tN− tT= 32,3 -24 = 8,3℃
Q 23 = k F ∆t= 2,78 47,2 8,3= 1089,1 (W) Tương tựnhưvậy ta cóbảng nhiệt hiện truyền qua nềnởphụlục 5
2.2.5 Nhiệt tỏa ra do thiết bị Q 3
2.2.5.1 Nhiệt hiện tỏa ra do đèn chiếu sáng Q 31
Lượng nhiệt này được xác định theo biểu thức:
Q31= nt.nđ.Q = nt.nđ.qs.F,(W) (12) Trong đó:
- nt: Hệ số tác dụng tức thời, số giờ sau khi bật đèn là 10 giờ, dựa vào bảng 4.8 (trang 158 [1]), ta chọn nt= 0,9
- nđ: Hệ số tác dụng đồng thời, đối với văn phòng ta chọn nđ= 0,8
- F: Diện tích sàn chiếu sáng (m 2 )
- qs: Công suất chiếu sáng tính theo 1 m 2 diện tích sàn (bảng 2.5 [3])
Ví dụ sảnh thang Hầm 5 có diện tích F = 47,2 m 2 , vì là khu vực sảnh thang nên công suất chiếu sáng cho 1 m 2 sẽ là qs= 11 W/m 2
Q31= nt.nđ.Q = nt.nđ.qs.F = 0,9 0,8 11 47,2 = 373,8 (W) Tương tự như vậy ta có bảng nhiệt tỏa do chiếu sáng ở phụ lục 6
2.2.5.2 Nhiệt tỏa ra do thiết bị Q 32
Công thức tính cho nhiệt hiện tỏa ra do máy móc và thiết bị� 32 như sau:
Việc khảo sát công trình khó khăn do nhiều yếu tố như thời gian, chi phí, khả năng tiếp cận, do đó nhóm chúng em ước lượng 1 số thiết bị đối với mỗi khu vực Số lượng thiết bị được tính theo số người trong khu vực đó và giả sử mỗi người chỉ sử dụng một thiết bị.
Bảng 2.6 Nhiệt tỏa do thiết bị Q 32
Tầng Khu vực Thiết bị
Hầm 3 Phòng vận hành Máy móc 1,5 2 3
Phòng tủ điện Các thiết bị điện 5,2 1 5,2
Máy tính 0,06 20 1,2 Điện thoại bàn 0,005 6 0,03
Máy photocopy 1,5 2 3 Điện thoại bàn 0,005 4 0,02
Tầng 3-10 Khu vực văn phòng
Tầng 12-20 Khu vực văn phòng
2.2.6 Nhiệt hiện và ẩn do người tỏa Q 4
� 4ℎ −Nhiệt hiện do người tỏa
� 4â −Nhiệt ẩn do người tỏa
Nhiệt hiện do người tỏa Q 4h
Nhiệt do người tỏa ra chủ yếu thông qua đối lưu và bức xạ Theo bảng 4.18 [1], lượng nhiệt tỏa ra của một người là qh(W/người), công trình có chức năng chính là văn phòng, nhiệt độ phòng máy lạnh là 24 o C, thì qh= 70 (W/người) đối với người nam Hệ số dành cho nữ bằng 85% hệ số dành cho nam Ngoài ra, ở quy mô dự án cần tính hệ số tác động không đồng thời nđ Đối với văn phòng thì ta chọn nđ= 0,8 [1]
Ví dụ Sảnh thang (hầm 5), F= 47,2 m 2 , có mật độ là 3m 2 /người thì số người tương ứng là 6 người (3 nam và 3 nữ).
Nhiệt ẩn do người tỏa ra Q 4â
Nhiệt năng của cơ thể được thải ra ngoài cùng với hơi nước dưới dạng nhiệt ẩn, nên lượng nhiệt này gọi là nhiệt ẩn Và nhiệt độ môi trường cao, cường độ vận động lớn thì nhiệt ẩn càng lớn Hay nói các thì nhiệt ẩn và nhiệt độ môi trường và khả năng vận động phụ thuộc nhau Biểu thức tính nhiệt ẩn do người tỏa� 4â là:
Với: n – số người trong không gian điều hòa. qâ– nhiệt ẩn tỏa ra từ một người (W/người.), qâ= 60 W/người (trang 171 [1] )
Ví dụ Sảnh chính (hầm 5) (bao gồm 3 nam và 3 nữ).
Q4â= n.qâ= 3 60 + 3 0,85 60 = 333 W Tương tự ta có bảng nhiệt do người tỏa ra Q4ở phụ lục 7
2.2.7 Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vàoQ hN vàQ âN
Nhiệt hiện do gió tươi mang vào� ��
Ta có công thức sau:
� −Số người hiện hữu trong phòng
��−Nhiệt độ của trạng thái không khí ngoài nhà,℃
��−Nhiệt độ của trạng thái không khí trong nhà,℃
Nhiệt ẩn do gió tươi mang vào�â�
��− Độchứa hơi của không khí ngoài nhà,� �����
� � −Độchứa hơi của không khí trong nhà,� �����
Vídụtính nhiệt hiện vànhiệtẩn cho sảnh Masan tầng 1
+ Lượng không khí tươi cần cho 1 người đối với khu vực sảnh thang là �= 5,5 l/s [2] + Ta có tN= 32,3℃, tT= 24℃
Bảng 2.7 Lưu lượng khí tươi cung cấp cho 1 người đối với mỗi khu vực
Tương tự ta có bảng tính nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vàoởphụlục 8
2.2.8 Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt Q 5h và Q 5â
Tổng hợp tải lạnh công trình Techcombank Sài Gòn Q
Tổng hợp tải lạnh của công trình được tính như sau
- Bảng tổng hợp tải lạnh công trình Techcombank Sài Gòn được trình bày ở phụ lục 9
- Bảng tải lạnh hiện hữu của công trình được ghi ở phụ lục 10
Sơ đồ điều hòa không khí tuần hoàn một cấp
Đồ thị ẩm đồ, hay còn được biết đến với tên gọi là đồ thị t-d, là một công cụ không thể thiếu trong quá trình xác định trạng thái của không khí trên biểu đồ ẩm Nó đóng vai trò quan trọng trong việc xác định các bước xử lý và hiệu suất cần thiết để đạt được trạng thái không khí mong muốn trước khi được đưa vào phòng Đồ thị này giúp theo dõi và phân tích các thông số liên quan đến không khí ẩm như nhiệt độ đọng sương, nhiệt độ của nhiệt kế ướt, độ ẩm tương đối và nhiều thông số khác.
Các thông số này đóng vai trò quan trọng trong việc tính toán tải lạnh, lựa chọn công suất của các thiết bị như PAU, AHU, FCU và trong quy trình kiểm soát không khí của một tòa nhà hoặc hệ thống Đồ thị Ẩm Đồ giúp kỹ sư và những người làm việc trong lĩnh vực kiểm soát không khí hiểu rõ hơn về điều kiện không khí và áp dụng các giải pháp thích hợp để đảm bảo môi trường làm việc an toàn và thoải mái.
Qua khảo sát, tìm hiểu về công trình cùng với việc xem hồ sơ thiết kế thì ta lựa chọn hệ thống điều hòa một cấp cho công trình là phù hợp Nó đáp ứng đầy đủ về yêu cầu kỹ thuật cũng như về mặt kinh tế cho công trình, đồng thời đảm bảo đáp ứng đầy đủ yêu cầu của hệ thống ĐHKK cho dự án.
Hình 2.3 Sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp
Nguyên lý hoạt động : Không khí từ bên ngoài được cung cấp vào hệ thống thông qua thiết bị xửlý không khí(PAU) với lưu lượngđầu vào LN, mang theo trạng thái ban đầu là N Sau khi trải qua quá trình xử lý nhiệt và ẩm của PAU, không khí chuyển sang trạng thái sau khi được xử lý là P và tạo ra không khí hòa trộn C (��, ��) để trộn lẫn với không khí hồi về có trạng thái T (��, ��)
Sau đó, không khí được hòa trộn sẽ trải qua xử lý của (FCU) biến đổi cho đến trạng thái O (� � , � � ) Sau quá trình này, không khí được thổi vào phòng với lưu lượng V và trạng thái V (��, ��), đồng thời nhận nhiệt ẩn và nhiệt hiện để biến đổi thành trạng thái T
Một ít lượng không khí ở trạng thái này sẽ được đẩy ra ngoài qua cửa thải gió (12), trong khi phần chủ yếu được kéo qua miệng hút (9) bằng quạt hồi gió (11) qua kênh hồi gió (10) Phần lớn này sau đó được hồi về buồng hòa trộn với lưu lượng LT, và quá trình tuần hoàn được tiếp tục.
Hình 2.4 Thể hiện sơ đồ chu trình cấp 1 trên đồ thị I-d.
� −Trạng thái không khí ngoài nhà;� −Trong nhà;� −Hòa trộn;
� ≡ � −Điểm thổi vào (khi đảm bảo điều kiện vệ sinh)
Tính toán sơ đồ điều hòa không khí
Quy trình vẽ đồ thị t-d của công trình như sau:
- Tính lượng nhiệt hiện và ẩn do gió tươi cấp vào phòng.
- Tính nhiệt hiện đối với mỗi hệ thống (gồm hệ thống VRV và Chiller).
- Tính Qođối với mỗi hệ thống
- Tính hệ số bypass εBF.
- Tính hệ số RSHF, GSHF, ESHF.
+ Điểm T trạng thái không khí trong nhà(� � = 24℃ ; � � = 60%)
+ Điểm N trạng thái không khí ngoài trời(� � = 32,3℃ ; � � = 78 %)
+ Điểm P (tP= 20℃,�� = 95%) (Nhiệtđộkhông khísau khi xửlýcủa
Hình 2.5 Sơ đồ điều hòa không khí một cấp trên đồ thị t-d 2.5.1 Hệ số nhiệt hiện SHF (ε h )
SHF giúp đánh giá hiệu suất của hệ thống HVAC trong việc duy trì hoặc thay đổi nhiệt độ của không gian Hệ số nhiệt hiện SHF được xác định bằng hệ số giữa tổng nhiệt hiện có trong phòng và tổng nhiệt (ký hiệu làεh)
Hệ số này được tính theo công thức sau
� = �ℎ+ ��−Tổng nhiệt t1, t2- Nhiệt độ không khí đầu và cuối quá trình, o C
I1, I2- Entanpi của không khí đầu và cuối quá trình, kJ/kg
2.5.2 Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (ε hf )
Hệ số nhiệt hiện của phòng (εhf) là tỷ lệ giữa lượng nhiệt hiện được sinh ra từ các nguồn trong không gian điều hòa (như thiết bị điện, máy nước nóng, người,…) và tổng lượng nhiệt trong không gian, chưa tính đến ảnh hưởng của nhiệt tổn thất do gió tươi cấp vào và gió lọt
Biểu thức tính hệ số RSHF (� ℎ� )
� ℎ� −Tổng nhiệt hiện của phòng, W
�â�−Tổng nhiệt ẩn của phòng, W
2.5.3 Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (ε ht )
Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (� ℎ� ) là tỷ số giữa nhiệt hiện tổng và tổng nhiệt và kể cả nhiệt hiện (� ℎ� ) và nhiệt ẩn do gió tươi mang vào (� â� ).
�ℎ�−Hệ số nhiệt hiện tổng
�ℎ −Thành phần nhiệt hiện, kể cả phần nhiệt hiện do gió tươi mang vào�ℎ� có trạng thái ngoài N
�â−Thành phần nhiệt ẩn, kể cả phần nhiệt ẩn do gió tươi mang vào �ℎ� có trạng thái ngoài N
� � −Tổng nhiệt thừa dùng để tính năng suất lạnh� � = � � , W
Hệ số đi vòng là tỷ lệ giữa không khí đi qua dàn lạnh nhưng không trao đổi nhiệt ẩm với dàn nóng, với tổng lượng không khí đi qua dàn Hệ số Bypass càng nhỏ thì diện tích dàn lạnh càng lớn Hệ số Bypass được tính như sau:
��−Lưu lượng không khí đi qua dàn lạnh nhưng không trao đổi nhiệt ẩm với dàn,�� �
��−Lưu lượng không khí đi qua dàn lạnh có trao đổi nhiệt ẩm với dàn,�� �
2.5.5 Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (ε hef )
Là tỷ số giữa nhiệt hiệu dụng của phòng (� ℎ�� ) và nhiệt tổng hiệu dụng của phòng
� ℎ�� −Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng ERSH
� â�� −Nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng ERLH
� ℎ� −Nhiệt hiện do gió tươi , W
� â� −Nhiệt ẩn do gió tươi, W
2.5.6 Tính toán hệ thống cho công trình Techcombank Sài Gòn
Công trình Techcombank Sài Gòn bao gồm hệ thống chiller và hệ thống VRF
* Hệ thống VRF gồm có: Phòng bảo vệ (B4~1), Phòng tủ điện (B3), Phòng vận hành (B3), Phòng MDS và IBF (B3), Phòng FCC (L1), Phòng ATM 1,2 (L1)
* Hệ thống Chiller: các phòng còn lại
+ Tổng lượng nhiệt hiệnQ h =33 (kW)
Q hf =26,5 (kW) (Bỏ qua nhiệt do gió tươi mang vào) + Tổng lượng nhiệt ẩn Q a =28,4 (kW)
Q af =4,9 (kW) (Bỏ qua nhiệt do gió tươi mang vào) + Tổng nhiệtQ t = Q h + Q a =61,4 (kW)
Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (ε hf )
Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (εht)
Hệ số Bypass (���): Hệ số này được chọn theo bảng 4.22[1] và ứng dụng cho điều hòa không khí thông thường đối với văn phòng làm việc nên trị số��� = 0,07.
Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (� ��� )
+ Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng ERSH
+ Nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng ERLH
Vậy ta có hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF
Đồ thị t - d của hệ thống VRV
Hình 2.6 Đồ thị t - d của hệ thống VRV Bảng 2.9 Các điểm nút trong đồ thị hệ thông VRV Điểm
Nhiệt độ bầu ướt ( o C) Độ ẩm tương đối (%) Độ chứa hơi (g/kgkkk)
Xác định tổng lượng nhiệt hiện và ẩn theo các trường hợp
+ Tổng lượng nhiệt hiệnQ h =1400,3 (kW)
Q hf =1179,9 (kW) (Bỏ qua nhiệt do gió tươi mang vào) + Tổng lượng nhiệt ẩn Q a =971,4 (kW)
Q af =174,8 (kW) (Bỏ qua nhiệt do gió tươi mang vào)+ Tổng nhiệtQ t = Q h + Q a =2371,7 (kW)
Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (ε hf )
Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (εht)
Hệ số Bypass (���): Hệ số này được chọn theo bản 4.22[1] và ứng dụng cho điều hòa không khí thông thường đối với văn phòng làm việc nên trị số��� = 0,07.
Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (� ��� )
+ Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng ERSH
+ Nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng ERLH
Vậy ta có hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF
Đồ thị t - d của hệ thống Chiller
* Các điểm nút trên đồ thị
Bảng 2.10 Các điểm nút trên đồ thị hệ thống Chiller Điểm
Nhiệt độ bầu ướt ( o C) Độ ẩm tương đối (%) Độ chứa hơi (g/kgkkk)
2.5.7 Kiểm tra đọng sương trên vách
Hiện tượng đọng sương xảy ra khi nhiệt độ không khí bắt đầu ngưng tụ nước từ hơi nước có trong không khí, tạo ra sương hoặc đọng ẩm Điều này thường xảy ra khi bề mặt của vật thể lạnh hơn không khí xung quanh, làm cho hơi nước trong không khí ngưng tụ thành nước.
Sương đọng có thể gây giảm nhiệt và làm không gian bị ẩm ướt Với công trình Ngân hàng Techcombank Sài Gòn tại TP Hồ Chí Minh, đặc biệt cần xem xét các yếu tố khí hậu trong mùa hè Để ngăn chặn hiện tượng đọng sương, đọng ẩm trên tường, nền , giữa các lớp kết cấu của vật liệu, để không xảy ra hiện tượng này thì k < kmax kmax= αN � � � − � đ�
αNlà hệ số tỏa nhiệt phía ngoài nhà
+ αN= 20 W/m 2 K nếu bề mặt ngoài tiếp xúc với không khí ngoài trời
+ αN= 10 W/m 2 K nếu có không gian đệm
tđs= 27,96 ℃ là nhiệt độ điểm sương
tN, tTlà nhiệt độ không khí bên ngoài và trong nhà; tN= 32,3 ℃, tT= 24 ℃ kmax= αN � � � − � đ�
Dựa vào hệ số truyền nhiệt của công trình đã được chọn và tính toán ở phần trước, với điều kiện kt < kmax, lựa chọn giá trị của kt sao cho nó là lớn nhất có thể, miễn là điều kiện này vẫn được thỏa mãn Điều này đảm bảo rằng các hệ số truyền nhiệt nhỏ hơn (đã được chọn) cũng tiếp tục đáp ứng điều kiện đặt ra. kt = 2,78 W/m 2 K < kmax= 10,46 W/m 2 K (Thỏa mãn điều kiện)
=> Không xảy ra hiện tượng đọng sương và đọng ẩm
Kiểm tra điều kiện vệ sinh
Để tránh hiện tượng sốc nhiệt cho người sử dụng, quan trọng là đảm bảo rằng nhiệt độ của không khí trước khi nhập vào phòng không thấp quá so với nhiệt độ hiện tại trong phòng Điều này có thể được thể hiện bằng điều kiện tV ≥ tT – a, trong đó a là một giá trị đặc biệt Khi công trình sử dụng hệ thống thổi từ trên xuống thì giá trị a là
10 o C Dựa trên sơ đồ Điều Hòa Không Khí (ĐHKK) của hệ thống, ta có tV = 16,1 o C và tT= 24 o C.
Vì ∆tTV< 10 o C ( thỏa mãn điều kiện vệ sinh)
Tính tải lạnh bằng phần mềm HAP CARRIER
Hiện nay trong việc tính toán tải lạnh cho các công trình người ta thường sử dụng phần mềm để tính toán để tối ưu thời gian và khả năng tin cậy cao Một số phần mềm thường được ứng dụng để tính tải lạnh như là Heatload, Trace 700 hoặc HAP Carrier, Nhóm chúng em quyết định sẽ ứng dụng HAP Carrier để tính toán tải lạnh cho công trình Techcombank trong đồ án của mình.
2.7.1 Chức năng phần mềm HAP Carrier
Tương tự như phần mềm Trace của hãng Trace, phần mềm HAP cũng được chia thành hai chức năng chính:
Thiết Kế Hệ Thống HVAC:
Tính toán tải lạnh cho công trình và các thông số quan trọng để hỗ trợ quá trình lựa chọn thiết bị.
Xác định lưu lượng gió cho từng phòng, khu vực và toàn bộ hệ thống HVAC.
Thực hiện tính toán cho dàn coil lạnh.
Xác định thông số của quạt thông gió phù hợp cho công trình.
Tính toán và chọn chiller (máy làm lạnh) và boiler (bồn nước nóng).
Tính Toán và Phân Tích Năng Lượng Cho Công Trình:
HAP thực hiện tính toán năng lượng sử dụng hàng năm cho hệ thống HVAC bằng cách mô phỏng hoạt động của công trình.
Mô phỏng từng giờ hoạt động của hệ thống HVAC và thiết bị liên quan.
Dựa trên kết quả mô phỏng từng giờ, xác định tổng năng lượng hàng năm và chi phí năng lượng.
Kết quả phân tích năng lượng được sử dụng để so sánh và lựa chọn phương án hệ thống HVAC tối ưu.
Phần mềm HAP là một công cụ đa nhiệm, hỗ trợ cả quá trình thiết kế chi tiết và đánh giá năng lượng của hệ thống HVAC trong các công trình xây dựng.
2.7.2 Ưu và nhược điểm của phần mềm
-Giao diện cây thư mục đơn giản dễ nhìn dễ sử dụng
- Có thể chọn tiêu chuẩn tham khảo để tính toán
- Giúp đỡ tính toán nhanh nhiều khu vực khác nhau nhờ có “thư viện dự án”
- Có thể tách riêng tải lạnh cho phòng và gió tươi mang vào
- Định dạng xuất file tính toán đẹp
-Chưa có hỗ trợ ngôn ngữ tiếng Việt
- Chưa có template để hỗ trợ phần nhập dữ liệu tính toán
- Dữ liệu thông số khí hậu ở Việt Nam còn hạn chế nên việc tính toán chính xác cho các công trình ở khu vực khác phải chấp nhận sai số
2.7.3 Các bước tính tải lạnh cho công trình Đầu tiên mở phần mềm và khởi tạo dự án để tính toán
Chọn tiêu chuẩn tham khảo về thông gió và năng lượng phiên bản mới nhất trong phần
Hình 2.8 Giao diện của phần mềm HAP CARRIER
Bước tiếp theo là nhập dữ liệu cần thiết để tính toán tải lạnh cho công trình, bao gồm các mục sau:
1 Weather (Thời Tiết):Chọn thông số thời tiết cho khu vực cần tính toán cho công trình Ở mục "Weather," chúng ta nhập dữ liệu tính toán phù hợp với đặc điểm thời tiết của công trình.
2 Space (Không Gian):Nhập các thông số liên quan đến không gian điều hòa, bao gồm tường, vách ngăn, cửa sổ, mái, sàn, tải đèn, gió tươi, gió xì hay rò lọt, nguồn nhiệt phát sinh thêm Các thông số này sẽ được liên kết với các khu vực (zones) trong phần hệ thống không khí.
3 System (Hệ Thống):Nhập thông tin yêu cầu cho hệ thống không khí, bao gồm loại thiết bị sử dụng, loại hệ thống gió, nhiệt độ, độ ẩm, và các thông số khác.
4 Plant (Hệ Thống Điều Hòa):Lựa chọn hệ thống cho công trình, ví dụ như hệ thống Chiller, lò hơi Phần này ảnh hưởng đến tính toán và phân tích kinh tế cho công trình.
5 Buildings (Các Công Trình):Nhập thông tin giả định kinh tế cho các thiết bị và hệ thống để phân tích chi phí toàn bộ công trình.
6 Project Libraries (Thư Viện Dự Án):Cung cấp thông tin về các thành phần như tường, mái, vách ngăn, và các thông số khác trong các thư viện dự án.
Hình 2.9 Thông số của dự án nhập trên phần mềm
Sau đó nhập thư viện dự án (Project libraries) trước để có dữ liệu sẵn lúc tính toán thêm vào sẽ nhanh hơn
Dữ liệu nhập Project Libraries bao gồm : Schedules, Walls, Roofs, Windows, Doors,Shades…
Schedules là đặc tính thay đổi hàng giờ và hàng ngày của tòa nhà và thiết bị HVAC, còn lại là thông tin về kết cấu bao che cho công trình
Hình 2.10 Thư viện dự án
Ví dụ tạo dữ liệu tính tải cho OFFICE của tầng 3
Hình 2.11 Nhập dữ liệu tính toán cho khu vực OFFICE (L3)
Nhập dữ liệu và thêm các dữ liệu từ thư viện dự án tạo sẵn vào các tab cho phần tạo khu vực tính tải
Hình 2.12 Thông số tính toán khu vực OFFICE (L3)
Sau đó là tạo từng hệ thống tương ứng sử dụng phục vụ cho khu vực đó
Ví dụ là AHU phục vụ cho OFFICE tầng 3
Hình 2.13 Tạo hệ thống cho khu vực phục vụ
Tương tự ta cũng nhập và thêm các dữ liệu tạo sẵn từ thư viện dự án cho các tab trong phần tạo hệ thống
Hình 2.14 Các khu vực phục vụ khác trong dự án
Cuối cùng sau khi hoàn tất việc tạo và nhập dữ liệu cho các khu vực, hệ thống phục vụ tương ứng ta có thể xuất file kết quả tính toán tải lần lượt cho từng khu vực hoặc toàn bộ
So sánh kết quả tính tải công trình bằng phương pháp carrier và phần mềm HAP
Bảng 2.11 So sánh kết quả tính bằng phương pháp Carrier và phần mềm
HAP của công trình Techcombank Sài Gòn
Sai số so với công trình (%)
Sai số so với công trình (%)
Nhận xét: Hai phương pháp tính tải lạnh có kết quả so với các thông số hiện tại của công trình là khá chính xác Tuy nhiên, có một số khu vực như tủ điện ở hầm 3 và sảnh thang ở tầng 21 đã thể hiện sự chênh lệch đáng kể giữa kết quả tính toán thủ công và thông số thực tế của công trình Nguyên nhân chủ yếu của sai số này là do thu thập dữ liệu chưa sát với bên công trình, việc làm tròn số và đo diện tích phòng trên bản vẽ đã gây ra sai số Ngoài ra, sự chênh lệch cũng có thể phát sinh từ việc lựa chọn các hệ số an toàn và hệ số truyền nhiệt khác nhau
Tính toán kiểm tra thiết bị hệ thống
2.9.1 Tính toán kiểm tra PAU
PAU là thiết bị xử lý không khí tươi sơ bộ để đưa vào cho AHU, FCU hoà trộn với khí hồi cấp vào phòng hoặc cấp trực tiếp vào phòng Công trình sử dụng 2 PAU đặt ở tầng 2 cung cấp cho toàn bộ công trình.
Bảng 2.12 Thống kê PAU tại ngân hàng Techcombank Sài Gòn
Ký hiệu Công suất (kW) Lưu lượng (l/s)
Công thức tính công suất lạnh của PAU:
Lưu lượng không khí cấp vào, kg/s.
QPAU= G (IN– IP) = 20,98 (94,12 – 55,5) = 810,25 (kW) Lưu lượng không khí cần xử lý được tính công thức:
Bảng 2.13 Kiểm tra PAU của công trình Techcombank Sài Gòn Đại lượng Tính toán Thiết kế Chênh lệch (%)
2.9.2 Tính toán kiểm tra FCU
FCU (Fan Coil Unit) được hình thành bởi việc kết hợp dàn thiết bị trao đổi nhiệt và quạt, sử dụng ống đồng kết hợp với các lá nhôm Nước chạy bên trong ống còn không khí sẽ di chuyển ngoài ống tức là tiếp xúc bên ngoài cụm trao đổi nhiệt Tại đây, không khí trải qua quá trình trao đổi nhiệt và ẩm và sau đó được cung cấp trực tiếp vào phòng hoặc qua hệ thống thông gió Hiệu suất của FCU phụ thuộc vào lớn vào nhiệt độ của nước làm lạnh và nhiệt độ của không khí tiếp xúc Trong phần này, chúng em chỉ tập trung vào việc kiểm tra lưu lượng gió của FCU, sau khi nhóm đã thực hiện kiểm tra tải lạnh trong Chương 2. Để minh họa, chúng em sẽ lấy ví dụ với việc kiểm tra FCU–B5–01 tại Sảnh thang hầm 5, trong đó số người hiện diện trong khu vực này là 6 người Dựa vào tài liệu tham khảo [2], lưu lượng khí tươi cung cấp cho mỗi người được xác định là 25 m 3 /h hoặc 6,94 l/s Tổng lưu lượng lưu lượng khí tươi cung cấp cho không gian là 41,64 l/s.
Tương tự ta tính toán các khu vực khác và thống kê theo bảng sau:
Bảng 2.14 Kiểm tra FCU của công trình Techcombank Sài Gòn
Tầng Khu vực Model máy
FCU-L1-14~18 FCU-L1-19~21 FCU-L1- 22~25 Sảnh Masan FCU-L1-04
Khu vực văn phòng FCU-L12-02,03 659,3 648 1,7
Nhận xét : Lưu lượng gió cần cung cấp đủ của FCU được vẫn có sai lệch so với thiết kế Vì
Tổn thất áp suất: Trong quá trình chuyển động qua các ống dẫn và các bộ lọc, gió có thể trải qua mức tổn thất áp suất Để đảm bảo rằng lưu lượng gió đến các khu vực cần được duy trì, FCU có thể được thiết kế để cung cấp một lưu lượng gió cao hơn để vượt qua các tổn thất này.
Ngoài ra FCU có thể được cấu hình để cung cấp lưu lượng gió lớn hơn tại những vị trí cụ thể nơi cần đến nhiều hơn.
AHU (Air Handling Unit), hay còn được biết đến là bộ xử lý không khí, đảm nhận nhiệm vụ quan trọng trong việc kiểm soát một số yếu tố quan trọng của không khí trong một tòa nhà, bao gồm nhiệt độ, độ ẩm, sạch bụi, lưu lượng và áp suất Sự linh hoạt của AHU làm cho nó trở thành một phần không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp cao cấp như điện tử, dược phẩm, mỹ phẩm, quang học, giáo dục, cũng như trong các cơ sở y tế như bệnh viện và các khu vực đòi hỏi mức độ sạch như phòng mổ Ngoài ra AHU cũng thường được dùng trong các khu vực có diện tích rộng như khách sạn hạng nhất.
Tương tự như cách kiểm tra FCU, ta có bảng kiểm tra lưu lượng gió của AHU
Bảng 2.15 Kiểm tra AHU của công trình Techcombank Sài Gòn
Tầng Khu vực Model máy Số người
Tầng 3-9 Khu vực văn AHU- L3~9 -01
Nhận xét:Kết quả tính toán tương đối chính xác so với thông số thiết bị của công trình
2.9.4 Tính toán kiểm tra Chiller
Hệ thống chiller là một phần quan trọng của các hệ thống làm lạnh công nghiệp và thương mại Chiller được sử dụng để tạo ra nước lạnh hoặc dung dịch lạnh để làm mát không khí, quá trình sản xuất, hoặc làm lạnh các thiết bị và hệ thống khác Quá trình này liên quan đến việc dàn bay hơi làm mát, với nhiệt độ của nước vào và nước ra tại công trình lần lượt là 6°C và 12°C. Để chọn đúng Chiller phù hợp với công trình, quá trình tính toán đòi hỏi xác định tổng tải yêu cầu của hệ thống lạnh.
Nhờ vào sơ đồ nguyên lý của hệ thống lạnh nhóm em xác định được công trình sử
3 Chiller được đặt ở tầng hầm 5 Trong đó 3 máy Chiller có kí hiệu là CH-B5-01~03, mỗi chiller có công suất là 844 kW Để kiểm tra Chiller ta cần so sánh công suất của Chiller so với công suất của chiller tính bằng phương pháp carrier và phần mềm HAP
Ta có: Q Chiller = QAHU+QFCU= 2371,7 (kW) (pp carrier)
Q Chiller = QAHU+QFCU= 2448,5 (kW) (HAP)
Bảng 2.16 Kiểm tra Chiller của công trình Techcombank Sài Gòn
Nhận xét: Công suất của Chiller lớn hơn công suất của công trình và chênh lệnh khá nhỏ nên công suất lạnh của 3 chiller có đủ yêu cầu về công suất lạnh của công trình
2.9.5 Tính kiểm tra tháp giải nhiệt
Công trình sử dụng 3 tháp giải nhiệt có ký hiệu là CT-RT-01~03 với công suất của mối tháp giải nhiệt là 300 RT Như vậy tổng công suất của tháp giải nhiệt của công trình là 900 RT Để xác định công suất cần thiết cho tháp giải nhiệt, nhóm chúng em sử dụng công thức sau [3]:
+ Tc là công suất của tháp giải nhiệt
+ Pchillerlà công suất lạnh của Chiller, Pchiller= 2371,7 kW = 674,4 (RT)
Nhận xét: Có thể kết luận rằng tháp giải nhiệt đạt yêu cầu đặt ra.
Chọn thiết bị cho công trình
Đối với hệ thống lạnh công trình tòa nhà Techcombank Sài Gòn sử dụng hai hệ thống là VRV và Chiller Hệ thống VRV được sử dụng chủ yếu ở các phòng có diện tích nhỏ từ tầng hầm 5 đến tầng 1 Hệ thống chiller thì được sử dụng gần như cho cả công trình ngoại trừ một số phòng sử dụng hệ thống VRV
2.10.1 Chọn cụm máy cho hệ thống lạnh VRV
Bảng 2.17 Tổng tải khu vực sử dụng hệ thống VRV
Tầng Khu vực Q o (kW) Tổng tải
Phòng tủ điện 18,94 Phòng MDS và IBS 9,08 Phòng vận hành 9,81
ATM 2 4,07 Để chọn cụm máy cho hệ thống VRV nhóm chúng em sử dụng phần mềm DAIKIN EXPRESS
Hình 2.16 Dàn lạnh của hệ thống VRV
Hình 2.17 Model và thông số của dàn nóng Thông số kỹ thuật của dàn nóng
Tỷ lệ tương thích với dàn lạnh là 96 %
2.10.2 Chọn chiller cho công trình
Công trình tòa nhà Techcombank Sài Gòn sử dụng 3 con Chiller giải nhiệt bằng nước chạy đồng thời cho toàn bộ công trình (trừ những phòng sử dụng VRV đã liệt kê ở trên) Công suất của cụm Chiller tính được theo phương pháp carrier là 2371,7 (kW) (được tính ở mục 3.6.4 ) Công trình có 3 con chiller vậy công suất của mỗi con chiller sẽ là 790,6 kW Dựa vào catalogue của Daikin (trang 5 [10]) chọn được chiller sau:
Thông số kỹ thuật của chiller
Mục đích của tháp giải nhiệt
Tháp giải nhiệt là một công trình kỹ thuật được sử dụng để làm mát nước hoặc các chất lỏng khác bằng cách tản nhiệt nó thông qua quá trình truyền nhiệt từ chất lỏng đó vào không khí Mục đích chính của tháp giải nhiệt là loại bỏ nhiệt độ dư thừa từ hệ thống và duy trì nhiệt độ ổn định cho các quá trình công nghiệp hoặc các hệ thống làm mát.
Công trình ngân hàng Techcombank Sài Gòn sử dụng 3 tháp giải nhiệt đặt trên tầng mái để giải nhiệt cho toàn bộ hệ thống lạnh công trình Tổng công suất tháp giải nhiệt của công trình là 843 (RT) đã được tính ở mục 3.6.5 Công suất của mỗi tháp giải nhiệt sẽ là 281 (RT) Dựa vào catalogue tháp giải nhiệt Alpha (trang 7[13]) chọn được tháp giải nhiệt như sau.
Tháp giải nhiệt Alpha: APC-300RT
Khả năng giải nhiệt: 1170000 Kcal/hr
Lưu lượng nước giải nhiệt: 3900 l/phút
Trọng lượng tháp giải nhiệt (khô): 1000 kg
Trọng lượng tháp giải nhiệt (ướt): 4000 kg
Sản xuất tại: Việt Nam
TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA HỆ THỐNG THÔNG GIÓ, HÚT KHÓI VÀ TẠO ÁP
Tính toán kiểm tra hệ thống thông gió
3.1.1 Tính kiểm tra hệ thống cấp gió tươi
3.1.1.1 Mục đích của hệ thống cấp gió tươi
Mục đích chính của hệ thống này là cung cấp không khí sạch và tươi mới vào trong không gian để duy trì mức chất lượng không khí thoải mái và an toàn cho người làm việc và sinh sống.
3.1.1.2 Xác định tốc độ không khí trong ống cấp gió tươi
Vận tốc là đại lượng quan trọng cần phải chú ý, vì sẽ ảnh hưởng trực tiếp và làm thay đổi đến toàn hệ thống của công trình Khi vận tốc của không khí tăng, công suất của quạt cần tăng lên, đồng thời cũng tăng độ ồn và giảm kích thước của đường ống. Ngược lại, khi tốc độ giảm, công suất quạt giảm, độ ồn giảm, nhưng kích thước của đường ống lại tăng Vì vậy, việc tính toán xác định vận tốc gió phải thật chính xác để hệ thống có thể vận hành hiệu quả ổn định mà vẫn phải đảm bảo độ ồn ở mức chấp nhận được, cùng với hiệu quả kinh tế. Để xác định tốc độ không khí trong ống gió, chúng em sử dụng bảng 7.1 và 7.2[1] như là cơ sở tham khảo.
3.1.1.3 Tính kiểm tra lưu lượng cấp gió tươi Để xác định lưu lượng gió tươi thì cần các tiêu chuẩn làm cơ sở tham khảo Sự lựa chọn đúng tiêu chuẩn để cần xem xét xem quy mô của công trình và cần được điều chỉnh sao cho phù hợp với đặc điểm cụ thể của công trình đó Trong trường hợp dự án chỉ đang trong gian đoạn tính toán thì tiêu chuẩn TCVN 5687:2010/BXD là lựa chọn phù hợp. Ở các tầng nổi, việc cấp gió tươi sẽ được thực hiện bằng hệ thống Điều Hòa Không Khí (ĐHKK) qua các thiết thị như PAU, FCU, AHU, lưu lượng gió được xác định dựa trên lưu lượng cần thiết cho mỗi người và số lượng người trong không gian điều hòa Lưu lượng gió này đã được tính ở mục 3.6.1, 3.6.2 và 3.6.3.
3.1.1.4 Tính toán kiểm tra kích thước đường ống cấp gió tươi
Tính toán đường ống cấp gió tươi cho Sảnh (hầm 5) Để chọn vận tốc gió đi trong đường ống ta dựa vào bảng 7.1 [1], v = 5 (m/s)
Tiết diện đường ống khu vực sảnh (hầm 5) là:
Tra bảng 7.3 [1] chọn kích thước ống: 150 x 100 = 0,015 (m 2 )
Vận tốc gió thực tế trong ống
3600 0,015 = 2,78 (m/s) Để tính toán đường ống gió nhóm em đã quyết định sử dụng phần mềm DuctSize để tiết kiệm thời gian tính toán kích thước đường ống, trước tiên cần chuyển về hệ Metric để tính toán.
Hình 3.1 Giao diện làm việc của phần mềm DuctSize
Các thông số tính toán:
Flow rate:Lưu lượng dòng chảy
Head loss: Tổn thấtđường ống gió cấp là 1 Pa/m và đường ống gió hồi là 0,8 Pa/m
Velocity:Vận tốc không khí trong ống
Duct size:Kích thước đường ống
Ví dụ tính chọn kích thước ống cho sảnh thang hầm 5:
Lưu lượng dòng chảy của phòngFlow rate= 41,67 (l/s),Head loss =1 (Pa/m) Ta chọn kích thước chiều rộng ống là 150 mm thì kích thước còn lại được phần mềm tính toán là 100 mm.
Hình 3.2 Tính chọn kích thước ống cho sảnh thang hầm 5 bằng phần mềm
DuctSize Bảng 3.1 Kích thước ống gió cấp FCU
Tầng Khu vực Lưu lượng gió tươi (l/s)
Kích thước tính toán (mm)
Kích thước thực tế (mm)
Khu vực văn phòng 735,64 450x300 2 ống
Bảng 3.2 Kích thước ống gió cấp AHU
Tầng Khu vực Lưu lượng gió tươi (l/s)
Kích thước tính toán (mm)
Kích thước thực tế (mm)
Tầng 3-9 Khu vực văn phòng 916,1 400x400 2 ống
Tầng 10 Văn phòng CEO 1186,7 400x475 2 ống
Tầng 13-20 Khu vực văn phòng 916,1 400x400 2 ống
3.1.1.5 Tính toán tổn thất áp suất
Tổng tổn thất áp suất trong quá trình cấp gió tươi được tính theo công thức sau:
+ ∑ ���: Tổn thất do ma sát (Pa)
+ ∑ ���: Tổn thất áp suất cục bộ (Pa)
Tính tổn thất do ma sát khu vực sảnh vip hầm 1
Tổn thất do ma sát trong quá trình không khí di chuyển trong đường ống được tính như sau [1]:
+ ∆�1– Tổn thất áp lực trên 1m dài đường ống (Pa/m)
Hình 3.3 Đường ống cấp gió tươi của khu vực sảnh vip hầm 1 Bảng 3.3 Tổn thất ma sát trên đoạn ống cấp gió tươi Đoạn Chiều dài
Tổn thất ma sát trên đường ống
Tổng chiều dài ống gió cấp là 9,55 m
Vậy tổn thất ma sát của đường ống gió cấp khu vực sảnh vip (L1) là:
❖ Tính tổn thất cục bộ trên đường ống gió tươi cho khu vực sảnh vip (Hầm 1)
Khi gió tươi đi trong ống cũng gây tổn thất trong quá trình di chuyển qua các phụ kiện như là đường ống thẳng, các đoạn rẽ nhánh, co, tê,….hoặc các phụ kiện cũng gây tổn thất áp suất, ví dụ như van FD, VCD, Phin lọc, … Các tổn thất này được tính theo công thức sau [1]:
∑���= � � 2 9,81 ω 2 = � �đ(���20) (33) Nhóm em quyết định sử dụng ứng dụng Ashrae Duct Fitting Database đẻ tính toán các tổn thất trong quá trình không khí đi trong ống, do các phụ kiện và thiết bị.
Hình 3.4 Giao diện phần mềm ASHRAE Duct Fitting Database
Trước tiên ta chọn đơn vị SI bằng cách: Ultilities=> Preference=>Unit=> Chọn đơn vị SI
Hinh 3.5 Chọn đơn vị SI trong phần mềm ASHRAE Duct Fitting Database
Hình 3.6 Tổn thất áp suất cục bộ qua ống gió thẳng 200x150
Như hình trên ta thấy, khi chúng ta chọn phụ kiện và điền các thông số về kích thước, lưu lượng qua ống ở Height, Width 1 & Flow Rate Sau đó click vào Calculate, phần mềm sẽ cho ra kết quả Theo ví dụ trên ta có thể thấy tổn thất qua ống thẳng 250 x150 mm (Lưu lượng 48,58l/s ) là 2,5 Pa
Tương tự, nhóm tính toán được các tổn thất phụ kiện khác của công trình như các ảnh sau:
Hình 3.7 Tổn thất áp suất cục bộ qua co 90 0
Hình 3.8 Tổn thất cục bộ qua van FD Bảng 3.4 Tổn thất cục bộ của sảnh vip ( Hầm 1)
Tên thiết bị Số lượng Tổn thất áp suất (Pa)
Vậy tổng tổn thất cho toàn bộ khu vực sảnh vip (hầm 1) là:
∑��= ∑���+ ∑���= 7,5 + 9,55 = 17,05 (��) Chọn hệ số an toàn k= 1,15 ta có được ∑��= 17,05.1,15 = 19,6(��)
3.1.2 Tính kiểm tra hệ thống gió thải
3.1.2.1 Mục đích của hệ thống gió thải
Loại bỏ không khí ô nhiễm và các chất gây nóng ra khỏi không gian được điều hòa. Qua đó, hệ thống này đảm bảo rằng người sử dụng không phải chịu ảnh hưởng của các yếu tố gây hại như mùi khó chịu, hơi nước dư thừa, hóa chất, và các hạt bụi có thể gây tổn thương cho sức khỏe.
Hệ thống gió thải cũng giúp kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong không gian, loại bỏ không khí có nhiệt độ cao và đảm bảo rằng không khí bên trong tòa nhà luôn ở mức thoải mái Đồng thời, nó giữ cho áp suất không khí trong tòa nhà ổn định, ngăn chặn sự thâm nhập không mong muốn của không khí từ bên ngoài.
Một mục đích quan trọng khác của hệ thống gió thải là tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống HVAC Bằng cách loại bỏ không khí không mong muốn và duy trì điều kiện không khí lý tưởng, hệ thống gió thải giúp hệ thống HVAC hoạt động hiệu quả, tiết kiệm năng lượng, và duy trì sự thoải mái cho cả người sử dụng và môi trường làm việc.
3.1.2.2 Tính kiểm tra lưu lượng trong ống gió thải
Ví dụ kiểm tra lưu lượng gió thải phòng vệ sinh (Hầm B1)
Lượng gió thải khu vực WC nam
L = V ACH = 3,2 3 10 = 96 (m 3 /h) = 26,6 (l/s) Lượng gió thải khu vực WC Nữ
Bảng 3.5 Kiểm tra lưu lượng ống gió thải nhà vệ sinh (hầm 1)
Khu vực Hệ số ACH Lưu lượng tính toán (l/s)
Lưu lượng thiết kế (l/s) Sai số (%)
Nhận xét : Sự chênh lệch không quá lớn , điều này không ảnh hưởng quá nhiều đến công trình
3.1.2.3 Tính chọn kích thước gió thải Để chọn kích thước ống gió thải nhóm chúng em sử dụng tương tự phương pháp như phần ống gió cấp.
Bảng 3.6 Kiểm tra kích thước ống gió thải Đoạn ống
Kích thước ống theo phần mềm
Kích thước ống thực tế
3.1.2.4 Tổn thất cột áp ống gió thải
Tổng tổn thất áp suất ống gió thải được tính theo công thức sau:
+ ∑ ���: Tổn thất do ma sát (Pa)
+ ∑ ���: Tổn thất áp suất cục bộ (Pa)
Tính tổn thất do ma sát sảnh vip hầm 1
Tổn thất do ma sát trong quá trình không khí di chuyển trong đường ống gió thải [1]:
+ ∆�1– Tổn thất áp lực trên 1m dài đường ống (Pa/m)
Bảng 3.7 Tổn thất ma sát khu vực nhà vệ sinh tầng 1 Đoạn Chiều dài
Tổn thất ma sát trên đường ống
Tính tổn thất cục bộ
Tổn thất áp suất cục bộ của khu vực nhà vệ sinh gồm các phụ kiện được chúng em thống kê theo bảng sau.
Bảng 3.8 Tổn thất cục bộ khu vực nhà vệ sinh tầng 1
Phụ kiện Số lượng Tổn thất cục bộ
Tổng tổn thất (Pa) Ống thẳng _ 71 71
Vậy tổng tổn thất cho toàn bộ khu vực WC (hầm 1) là:
∑� � = ∑� �� + ∑� �� = 41,79 + 73 = 114,79 (��)Chọn hệ số an toàn k = 1,15 ta có được ∑��= 114,79.1,15 = 132(��)
Tính toán hệ thống hút khói
3.2.1 Mục đích hệ thống hút khói
Hệ thống hút khói đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường làm việc và đảm bảo an toàn cho người lao động trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và dịch vụ. Mục đích chính của hệ thống này là tạo ra một không gian làm việc thoải mái, an toàn, và không bị ảnh hưởng bởi các tác nhân độc hại phát ra từ quá trình sản xuất hoặc công việc hàng ngày Dưới đây là một số mục đích chính của hệ thống hút khói:
- Loại bỏ khói và bụi: duy trì chất lượng không khí tốt, ngăn chặn sự tích tụ của các hạt bụi và đảm bảo không khí trong lành.
- Bảo vệ sức khỏe của người lao động:loại bỏ các tác nhân có thể gây hại như khói, hơi hữu cơ và các hạt nhỏ giúp ngăn chặn các vấn đề sức khỏe như viêm phổi, dị ứng, và các bệnh lý khác liên quan đến ô nhiễm không khí.
- Đảm bảo an toàn lửa: loại bỏ khói và hơi, giúp giảm nguy cơ cháy và bảo vệ an toàn cho cả người lao động và tài sản.
- Giảm mùi khó chịu:giảm mùi khó chịu phát sinh từ quá trình nấu ăn, sản xuất, hay
3.2.2 Tính toán hệ thống hút khói hành lang
Công thức tính lưu lượng hút khói hàng lang:
+ Đối với nhà công cộng, nhà hành chính sinh hoạt và sản xuất:
B là chiều rộng của cánh cửa lớn hơn mở từ hành lang hay sảnh vào cầu thang hay ra ngoài nhà (m)
H là chiều cao cửa đi; khi chiều cao lớn hơn 2.5m thì lấy H=2.5m
Kd là hệ số “thời gian mở cửa đi kéo dài tương đối” từ hành lang vào cầu thang hay ra ngoài nhà trong giai đoạn cháy, Kd= 1 nếu lượng người thoát nạn trên 25 người qua một cửa và lấy Kd= 0.8 nếu số người thoát nạn dưới 25 người đi qua một cửa. n là hệ số phụ thuộc vào chiều rộng tổng cộng của các cánh lớn cửa đi mở từ hành lang vào cầu thang hay ra ngoài trời khi có cháy, lấy theo Bảng L.1 [1]:
Ví dụ hệ thống hút khói hành lang tầng 1
B= 1,5 m, H = 2,1 m, n= 0,5, Vì số người thoát nạn lớn hơn 25 người nên Kđ=1
Bảng 3.9 Kiểm tra lưu lượng ống hút khói hành lamg tâng 1
Lưu lượng hút khói tính toán (l/s)
Lưu lượng hút khói thực tế (l/s)
3.2.3 Tính chọn kích thước ống hút khói
Tương tự như phần ống gió cấp, nhóm em sử dụng phần mềm DuctSize để tính kích thước ống gió hồi
Bảng 3.10 Bảng kiểm tra kích thước ống khu vực hành lang tầng 1
Kích thước ống theo phần mềm
Kích thước ống thực tế
Nhận xét: Kết quả chênh lệch không quá lớn, nên vẫn đảm bảo không ảnh hưởng nhiều đến công trình
3.2.4 Tính tổn thất ống gió hút khói
Tổn thất áp suất ống hút khói hành lang (tầng 1)
* Tổn thất so ma sát
*Tổn thất cục bộ Đối với khu vực hành lang tầng 1 đường ống hút khói chỉ gồm ống thẳng và 1 co 90 O
Bảng 3.11 Tổn thất cục bộ khu vực hành lang tầng 1
Phụ kiện Số lượng Tổn thất cục bộ
Tổng tổn thất (Pa) Ống thẳng _ 4,1 4,1
Vậy tổng tổn thất áp suất ống hút khói hành lang (tầng 1) là:
Tính toán kiểm tra hệ thống tạo áp
Là hệ thống giúp điều tiết áp suất không khí tại cầu thang, hành lang khi xảy ra hỏa hoạn Đây là hệ thống bắt buộc phải có tại các tòa nhà cao tầng Căn cứ theo tiêu chuẩnViệt Nam 6160:1996, tòa nhà cao tầng được hiểu là công trình bao gồm nhà ở, văn phòng, khách sạn tại trung tâm thương mại,…Có độ cao từ 25m đến 100m tương đương từ 10 đến 30 tầng Theo quy định bắt buộc đối với hệ thống đều áp, điều
+ Khi tất cả cửa của cầu thang đều đóng, cần duy trì một chênh lệch áp suất nhất định trong toàn bộ hệ thống như sau: Khu vực chỉ định - Chênh lệch áp suất cần duy trì trên toàn bộ cầu thang là 50 Pa, với độ sai số không quá 10%.
+ Hệ thống này được áp dụng cho cầu thang thoát hiểm, nơi áp suất sẽ được tạo ra bằng cách sử dụng một quạt li tâm đặt trên mái Quạt sẽ cung cấp không khí tạo áp thông qua gen điều áp, phân phối đến từng tầng thông qua miệng gió.
+ Vận tốc thoát khí được thiết lập là 0,75 m/s khi cửa thoát hiểm mở, cùng lúc cửa ở tầng kế bên, hai cửa cuối cùng ở tầng trệt cũng mở, và tất cả các cửa còn lại của cầu thang ở các tầng khác đều đóng.
+ Lực cần để mở cửa không được vượt quá 110N Tất cả cáp cấp nguồn và điều khiển phải sử dụng cáp chống cháy.
+ Nguồn điện cho quạt tạo áp sẽ được ưu tiên Khu vực áp suất cần có đường thoát khí để tránh tình trạng quá áp.
+ Hệ thống điều áp sẽ được kích hoạt trực tiếp từ tủ báo cháy tự động khi nhận tín hiệu "cháy" từ trung tâm báo cháy Nút nhấn khẩn cấp để khởi động hệ thống điều áp sẽ được đặt không quá 1m tính từ cửa vào cầu thang, ở bên ngoài lồng thang Hệ thống sẽ không được tắt cho đến khi chế độ tắt bằng tay được kích hoạt.
+ Mỗi hệ thống sẽ được trang bị công tắc điều khiển on/off tại tủ điều khiển chữa cháy chính.
3.3.2 Tính toán hệ thống tạo áp cầu thang
Qsdo- lưu lượng gió điều áp (m 3 /s)
Ale- diện tích khe cửa- 0,01m 2 theo tiêu chuẩn BS EN 12101-6-2005
V - Vận tốc khi cửa mở, V= 0,75 (m/s)
A - Diện tích cửa thoát hiểm m - Số tầng của tòa nhà n - Số cửa mở
Ta có các thông số của công trình.
+ Công trình có 21 tầng và 5 hầm, m= 26
Lưu lượng điều áp cầu thang trục 3-F của công trình là
Khu vực cầu thang trục 3-F đối xứng với cầu thang trục 6-F và hai khu vực này có diện tích như nhau nên 2 khu vực này có lưu lượng điều áp như nhau
Lưu lượng điều áp giếng thang máy masan của công trình là:
Khu vực giếng thang máy Masan đối xứng với giếng thang máy TCB và 2 khu vực này có diện tích như nhau nên 2 khu vực này có lưu lượng điều áp như nhau
Bảng 3.12 Kiểm tra lưu lượng điều áp của công trình
Vị trí Lưu lượng công trình
TRIỂN KHAI HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ VÀ THÔNG GIÓ BẰNG PHẦN MỀM REVIT
Phần mềm Revit 2021
Revit 2021 là một phần mềm thiết kế và mô phỏng 3D được phát triển bởiAutodesk, một trong những công ty hàng đầu trong lĩnh vực phần mềm thiết kế và quản lý dự án Revit được thiết kế đặc biệt để hỗ trợ các kiến trúc sư, kỹ sư xây dựng, và những người làm nghề kiến trúc để tạo ra mô hình 3D chính xác và chi tiết của các công trình xây dựng.
4.1.2 Một số tính năng của Revit 2021
+ Mô hình hóa 3D toàn diện: Revit cho phép người dùng tạo ra mô hình 3D chi tiết của các công trình xây dựng, bao gồm cả cấu trúc, điện, nước và các hệ thống HVAC.
+ Phân tích và mô phỏng: Revit 2021 tích hợp các công cụ phân tích và mô phỏng để giúp người dùng đánh giá hiệu suất của hệ thống xây dựng và kiểm tra tính khả thi của các ý tưởng thiết kế.
+ Quản lý dự án: Phần mềm này cung cấp các công cụ quản lý dự án để theo dõi tiến độ, ngân sách và tài nguyên Nó còn hỗ trợ tích hợp dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau.
+ Tích hợp BIM (Building Information Modeling):Revit sử dụng chuẩn BIM để tạo ra một nguồn thông tin liên tục và chi tiết về toàn bộ quá trình xây dựng, từ thiết kế đến quản lý dự án và bảo dưỡng.
+ Cộng tác đồng người dùng: Công cụ Collaboration for Revit (C4R) cho phép các thành viên trong nhóm làm việc cùng nhau trực tuyến trên cùng một dự án, giúp tăng cường sự hiệu quả và tính nhất quán.
+ Tích hợp chéo nền tảng:Revit hỗ trợ tích hợp chéo giữa các ứng dụng khác củaAutodesk và các phần mềm khác, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình làm việc liên ngành.
4.1.3 Giao diện và các tính năng cơ bản của Revit 2021
Hình 4.1 Giao diện khởi động phần mềm
Hình 4.2 Giao diện làm việc của revit
Một số lệnh cơ bản trong Revit 2021 bao gồm:
File: Sử dụng để quản lý file, mở, lưu, và thực hiện các thao tác liên quan đến quản lý tệp tin.
Architecture: Chứa các công cụ để tạo các đối tượng kiến trúc như tường, cửa sổ, và các thành phần khác.
Structure: Bao gồm các công cụ để tạo các đối tượng kết cấu như cột, dầm, móng, và các thành phần kết cấu khác.
Collaborate: Dùng để quản lý worksets và đồng bộ dự án giữa các thành viên.
System: Hỗ trợ việc vẽ các đường ống cho các hệ thống như gió, nước, và khói.
Annotate: Cung cấp các công cụ để thêm thông tin như kích thước, cao độ, tag, và chữ vào mô hình.
Modify: Chứa các công cụ cho các thao tác sửa đổi như copy, cắt, xóa, di chuyển, scale, và các thao tác liên quan.
Manage:Dùng để quản lý các thông số của dự án công trình như đường nét, kí hiệu, toạ độ địa lý, và các thiết lập quản lý dự án.
Thanh Propertieshiển thị các thông số và thuộc tính chi tiết của yếu tố đang được chọn trong mô hình, như kích thước, vật liệu, đặc tính, v.v Người sử dụng có thể sửa đổi các giá trị của các thuộc tính trực tiếp từ thanh properties, giúp họ nhanh chóng và dễ dàng cập nhật thông tin Ngoài ra thanh thuộc tính cung cấp quyền truy cập nhanh đến các tùy chọn và cài đặt liên quan đến yếu tố đang được chọn, như định dạng văn bản, màu sắc, và các thuộc tính khác Thanh properties thường còn thông báo về trạng thái hoặc lỗi của yếu tố, giúp người sử dụng theo dõi và giải quyết vấn đề một cách nhanh chóng.
Thanh Project Browser giúp người sử dụng tìm kiếm, quản lý và điều hướng qua các phần khác nhau của mô hình dự án một cách hiệu quả, làm tăng tính tương tác và sự dễ dàng trong quá trình làm việc với mô hình dự án.
Thể hiện mô hình điều hòa không khí cho công trình ngân hàng
Hình 4.6 Mô hình 3D hệ thống ĐHKK của ngân hàng Techcombank Sài Gòn
Hình 4.7 Hệ thống lạnh VRV
Ứng dụng Revit để bóc tách khối lượng
Để giúp chúng ta biết được chính xác khối lượng cần thi công thực tế của công trình để chủ đầu tư dễ dàng xem được khối lượng công việc, chúng ta thực hiện bóc tách khối lượng bằng Revit MEP 2021.
+ Trên thanh công cụ Project Browser, nhấp chuột phải chọn mụcSchedules/Quantities, tiếp đến chúng ta chọn New Schedules/Quantities thì sẽ thấy bảngNew Schedulesxuất hiện.
Hình 4.11 Thao tác mở bảng Schedules/Quantities
Hình 4.12 Đối tượng bóc tách khối lượng
+ Chọn ống gió (Duct ) là đối tượng cần bóc tách , lập tứcSchedules Properties của ống gió xuất hiện
+ Tiếp theo cần chọn những thông tin cần xuất của đối tượng từ bảng AvailableFields các thông tin sẽ được xuất hiện bên bảng Scheduled Fields (in order) Sau đó chọnOK.
Bảng 4.13 Chọn những thông số mong muốn để hiển thị
+ Chúng ta tính tổng khối lượng ống gió bằng cách chọn vào Sorting/Grouping của bảngSchedule Properties
+Sort by:Ta chọn thông tin cần thống kê tổng
+Grand total:Là tổng số
Bảng 4.14 Bảng bóc tách khối lượng ống gió (Duct)
Area (m 2 ) System Type Size (mm) Length (m)
Bảng 4.15 Bảng bóc tách khối lượng ống Chiller
Length (mm) Size System Type
Tương tự như bóc tách khói lượng ống gió (Duct), các đối tượng khác trong bản vẽ cũng được làm giống như ống gió (Duct)