thiết kế hệ thống kỹ thuật cho chung cư sài gòn intela

1: Lưu lượng nước thải tính toán của các thiết bị vệ sinh .... Cơ cấu tổ chức tòa nhà:  Tầng 1: Sảnh đón tiếp, lễ tân, khu vực thương mại, nhà trẻ, phòng khám đa khoa  Tầng 2: Khu vực

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

Giới thiệu chung về công trình

Hình 1.1: Dự án căn hộ Sài Gòn intela

Dự án Saigon Intela nổi bật là dự án căn hộ thông minh cao cấp mang phong cách Singapore tại khu Nam Sài Gòn, liền kề các tuyến đường huyết mạch như Nguyễn Văn Linh và Đại lộ Đông Tây (Võ Văn Kiệt) Quy mô dự án gồm 2 tòa căn hộ 24 tầng, cung cấp gần 1.000 căn hộ chất lượng cho thị trường bất động sản TP.HCM Saigon Intela là một trong những dự án tại Bình Chánh sở hữu sức hút đặc biệt, đáp ứng nhu cầu an cư hiện đại và tiện nghi của cư dân.

LDG Group, đơn vị chủ đầu tư dự án, là thương hiệu đầu tư và phát triển dự án bất động sản quy mô lớn Các phân khúc dự án nổi bật bao gồm nhà phố xây sẵn, khu đô thị, khu căn hộ thương mại và khu đô thị dịch vụ giải trí Thông tin này cung cấp tổng quan về chủ đầu tư dự án và phạm vi hoạt động của họ trong ngành bất động sản.

Với mong muốn mang lại cuộc sống an cư hạnh phúc cho quý khách hàng sở hữu, Saigon Intela sẽ là nơi tạo nên cuộc sống hiện đại cho cư dân khi lựa chọn dự án Đặc biệt, khi kết hợp những công nghệ tiên tiến nhằm tạo ra các căn hộ thông minh vừa túi tiền để xứng đáng với danh hiệu của LDG “Saigon Intela”.

Vị trí, giới hạn

Nằm ở khu chức năng số 13E, đô thị mới Nam Thành phố, ấp 5, xã Phong Phú, huyện Bình Chánh, TP Hồ Chí Minh

Bảng 1.1: Bảng tổn hợp các chỉ số xây dựng

Mô tả Chỉ số xây dựng

Tổng diện tích khu đất (m 2 ) 9016

Cơ cấu tổ chức tòa nhà:

 Tầng 1: Sảnh đón tiếp, lễ tân, khu vực thương mại, nhà trẻ, phòng khám đa khoa

 Tầng 2: Khu vực thương mại, nhà trẻ, phòng khám đa khoa

 Tầng 5 đến tầng 23: Khu vực căn hộ

Các hạng mục thiết kế

Tính toán hệ thống cấp thoát nước:

+ Tính toán, thiết kế hệ thống cấp nước phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của con người trong công trình bao gồm: ăn uống, tắm rửa, vệ sinh…

+ Tính toán được các đường ống chính, ống nhánh, các cụm bơm và van điều khiển và thể tích của các bể trữ nước

+ Thiết kế đường ống chính và ống nhánh cho các hệ thống thoát nước thải đen, thoát nước thải xám, ống thoát nước mưa và ống thông hơi

+ Áp dụng được các quy chuẩn, tiêu chuẩn liên quan trong quá trình làm đồ án

Tính toán hệ thống điều hòa không khí, thông gió, tăng áp và hút khói:

+ Tính toán được tổng công suất lạnh cho các khu vực cần điều hòa trong công trình với những công năng khác nha Đảm bảo hệ thống điều hòa không khí có thể cung cấp đủ không khí lạnh cho nhu cầu sử dụng của công trình

+ Tính toán được hệ thống đường ống gió cấp gió tươi bao gồm ống chính, ống nhánh đưa gió tươi đến thiết bị hòa trộn

+ Sử dụng Daikin Heatload để tính toán tải lạnh, kiểm tra lại công suất lạnh cho các không gian có điều hòa trong khách sạn

+ Tính toán, thiết kế được hệ thống tăng áp hút khói cho khách sạn

+ Áp dụng được các tiêu chuẩn quy chuẩn thiết kế hiện hành cho HVAC trong quá trình làm đồ án

Tính toán hệ thống điện:

+ Tính toán được hệ thống chiếu sáng cho tòa nhà

+ Tính toán được nhu cầu sử dụng theo công năng của từng khu vực trong công trình

+ Tính toán được các đường dây cấp nguồn và thiết bị bảo vệ cho thiết bị điện + Thiết kế được hệ thống tủ điện phân phối cho tòa nhà

+ Tính toán được hệ thống nối đất cho công trình

+ Áp dụng được các quy chuẩn, tiêu chuẩn về điện công trình và các tiêu chuẩn liên quan xuyên suốt quá trình làm đồ án

Ngoài ra, để việc thiết kế và tính toán trở nên trực quan hơn đồ án này còn thể hiện các bản vẽ liên quan trong quá trình thiết kế bằng phần mềm AutoCAD và các phần mềm hỗ trợ tính toán khác

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC

Tổng quan hệ thống cấp nước

Hệ thống cấp nước trong nhà là một tập hợp các thiết bị và cấu trúc được lắp đặt để cung cấp nước sạch và an toàn từ nguồn cung cấp nước công cộng đến các điểm sử dụng trong các ngôi nhà, công trình và các tòa nhà khác Hệ thống này đảm bảo nước có thể được sử dụng hiệu quả và tiện lợi cho nhiều mục đích khác nhau như uống, nấu ăn, tắm, vệ sinh cá nhân, và các hoạt động khác

Hệ thống cấp nước trong nhà đảm bảo dẫn nước từ nguồn cấp nước đô thị tới các thiết bị vệ sinh, máy móc trong nhà, đáp ứng đủ lưu lượng, áp suất và chất lượng nước theo tiêu chuẩn, phục vụ cả những thiết bị ở vị trí xa nhất.

Phân loại hệ thống cấp nước và các thành phần chính

Hệ thống cấp thoát nước trong nhà được phân loại theo chức năng thành các loại sau:

 Hệ thống cấp nước sinh hoạt , ăn uống

 Hệ thống cấp nước sản xuất

 Hệ thống cấp nước chữa cháy

 Hệ thống cấp nước kết hợp các hệ thống trên

Hệ thống cấp nước trong nhà bao gồm các thành phần chính sau:

 Nguồn nước: có thể là mạng cấp nước công cộng hoặc giếng khoan tư nhân

 Bộ lọc: để loại bỏ các tạp chất và tạp âm trong nước

 Bơm nước: để tạo áp lực cho nước chảy qua đường ống

 Đường ống: để dẫn nước từ nguồn đến các điểm sử dụng nước trong nhà

 Van: để điều chỉnh lưu lượng và áp suất của nước

 Thiết bị sử dụng nước: bao gồm các thiết bị như vòi nước, bồn tắm, chậu rửa mặt, bồn cầu, máy giặt và các thiết bị khác.

Quy mô công trình

Bảng 2.1: Cao độ và chức năng của từng tầng

Tầng Cao độ (m) Chức năng

Các thông số khác

 Tầng 21~24: mỗi tầng cao 3.5 (m) Áp lực nước tối thiểu: Hmin m, áp lực nước tối đa Hmax = 40 m

Tiêu chuẩn cấp nước: q tc 0 l/người.ngày (tra bảng 1, TCVN 4513-1988)

Số lượng người dự tính cho công trình: khoảng 2000 người.

Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt

Nguyên tắc lựa chọn phương án hệ thống cấp nước cho công trình

+ Để chọn được phương án hợp lý thì bước đầu ta cần tính H ct rồi sau đó so sánh với H min và H max (với H min 20m và H max 40m)

+ Sau khi so sánh xong thì sẽ chọn được phương án cấp nước hợp lý

Với H ct : áp lực cần thiết để đưa nước đến các thết bị vệ sinh n = 26: số tầng (tính cả tầng hầm), (n ≥ 1)

Vì H ct > H max nên không đảm bảo được yêu cầu cấp nước cho các thiết bị vệ sinh trong tòa nhà, nên ta có những phương án cấp nước như sau:

Phương án 1: hệ thống cấp sử dụng bể ngầm + bơm tăng áp (sử dụng khi áp lực và lưu lượng MLCNBN hoàn toàn không đảm bảo)

Bảng 2.2: Bảng so sánh ưu và nhược điển của phương án 1 Ưu điểm Nhược điểm

- An toàn cấp nước cao hơn chỉ có bơm - Nước có thể bị giảm chất lượng khi bị chứa lâu trong bể ngầm

- Chi phí trong việc xây dựng, bảo trì bể

Phương án 2: hệ thống cấp sử dụng bơm + bể mái + bể ngầm (sử dụng khi áp lực

+ lưu lượng MLCNBN hoàn toàn không đảm bảo)

Bảng 2.3: Bảng so sánh ưu và nhược điển của phương án 2 Ưu điểm Nhược điểm

- Tính an toàn cấp nước cao

- Dự trữ được lưu lượng nước cần thiết

- Lưu lượng và áp lực nước đến thiết bị vệ sinh ổn định

- Nguy cơ vi khuẩn phát triển nếu nước bị lưu lại lâu

- Dung tích két nước lớn, làm ảnh hưởng tới kết cấu của tòa nhà

Mạng lưới cấp nước đô thị

Bể ngầm Bơm tăng áp

Thiết bị vệ sinh từng tầng

Mạng lưới cấp nước đô thị

Các thiết bị vệ sinh của từng tầng

Bảng 2.4: Bảng so sánh phương án 1 và phương án 2

Tiêu chí Phương án 1 Phương án 2

Chi phí dầu tư Thấp Cao

Diện tích sử dụng Ít Nhiều

Nguy cơ ô nhiễm Thấp Cao Độ ồn Thấp Cao

Khả năng dự trữ nước Thấp Cao Áp lực nước Tùy thuộc vào bơm Ổn định

Khả năng hoạt động khi mất điện

Chọn phương pháp cấp nước tối ưu: nguyên tắc chọn cần đảm bảo các yêu cầu theo sau:

 Sử dụng được lâu dài

 Đảm bảo tính ổn định về việc sử dụng nước

 Đáp ứng hoàn toàn nhu cầu sử dụng của công trình

 Thiết kế phải phù hợp với kết cấu, kiến trúc của công trình

 Chi phí lắp đặt phù hợp

Theo nguyên tắc cung cấp nước sạch, hệ thống cấp nước sử dụng bơm + bể mái + bể ngầm được ưu tiên lựa chọn vì giảm thiểu sự phụ thuộc vào nguồn điện máy bơm nhờ khả năng dự trữ nước lớn trong bể Phương án 1 chỉ sử dụng bể ngầm nên phụ thuộc vào máy bơm và dễ bị ảnh hưởng khi mất điện, gây gián đoạn việc sử dụng nước.

Nước được lấy từ đường ống cấp nước bên ngoài vào bể ngầm qua bơm qua bơm lên bể mái sau đó xún các thiết bị vệ sinh

Tính toán hệ thống cấp nước

2.5.1 Vạch tuyến và bố trí đường ống

Yêu cầu đối với việc vạch tuyến đường ống cấp nước trong nhà:

 Đường ống phải đi tới tất cả thiết bị vệ sinh

 Tổng chiều dài đường ống phải ngắn nhất

 Dễ gắn chắc ống với các kết cấu của nhà: tường, trần, dầm,…

 Thuận tiện, dễ dàng cho quản lý, sửa chữa

 Phù hợp với kiến trúc của công trình

 Cung cấp đủ lưu lượng và áp lực yêu cầu của thiết bị vệ sinh

2.5.2 Tính toán lượng nước cấp

Nước lạnh được cấp vào chung cư được sử dụng với mục đích chính: cấp nước cho các căn hộ, trung tâm thương mại và dịch vụ, nhà WC công cộng

Nhu cầu dùng nước của công trình được xác định dựa theo TCVN 4513-1988 Lưu lượng nước tính toán trung bình ngày đêm:

Trong đó: q tc : tiêu chuẩn dùng nước (l/người/ngđ), theo bảng 1 TCVN 4513:1988

 Căn hộ có trang bị thiết bị vệ sinh: hương sen tắm, rửa, xí, bồn rửa chén: q tc = 150 (l/ngd)

 Cửa hàng: q tc = 10 l/người/ngày

 Nhà trẻ (gửi ban ngày): q tc = 75 l/người/ngày

N: số lượng đơn vị tính ứng với tiêu chuẩn dùng nước

Bảng 2.5: Tổng Lưu lượng tính toán cần thiết cho sinh hoạt

Vậy tổng lưu lượng cần thiết cho nhu cầu sinh hoạt là 530.7 m³/ngày đêm

Bảng 2.6: Bảng tính toán đương lượng TBVS

Máy giặt gia đình MG 4

TẦNG CHỨC NĂNG DIỆN TÍCH

MẬT ĐỘ (m²/người ) TỔNG SỐ NGƯỜI

NHU CẦU DÙNG NƯỚC (l/ngày)

LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN (l/ngày)

LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN (m³/ngày)

TẦNG HẦM 2 BÃI XE (RỬA SÀN) 4900 1.5 7350 7.35

TẦNG HẦM 1 BÃI XE (RỬA SÀN) 4900 1.5 7350 7.35

PHÒNG SINH HOẠT CỘNG ĐỒNG 250 6 1500 1.5

PHÒNG SINH HOẠT CỘNG ĐỒNG 150 6 900 0.9

Bảng 2.7: Lưu lượng tính toán cho toàn công trình

2.5.4 Tính toán lưu lượng nước theo đương lượng

Khu thương mại dịch vụ (tầng 1, tầng 2) theo công thức:

Trong đó: q tt : lưu lượng tính toán (l/s)

 N: tổng đương lượng của các TBVS trong nhà hay đoạn ống tính toán

: hệ số phụ thuộc chức năng của mỗi loại nhà, khu thương mại:  1.5 (theo bảng 11 TCVN 4513:1988 )

Khu căn hộ: (từ tầng 3-24) theo công thức:

Trong đó: Q ttCH : lưu lượng nước tính toán cho toàn căn hộ a: hệ số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước, với tiêu chuẩn dùng nước là

150 (l/người.ngày) thì ứng với a = 2.15 (TCVN 4513:1988)

 N: tổng đương lượng của các TBVS từ tầng 3 đến tầng 24 của hai khối A và B ( N 14353)

K: hệ số phụ thuộc vào đương lượng đơn vị, với  N 14353 1200 thì 0.006

Vậy tổng lưu lượng tính toán của công trình là:

2.5.5 Tính toán thủy lực cho các tuyến ống nhánh cấp nước

Tính toán thủy lực cho khu WC1 nhà trẻ:

Hình 2.1: Vạch tuyến cấp nước cho khu WC1 nhà trẻ tầng 1 Đoạn A1-A2: (từ ống gen đến WC1) gồm, 2 lavabo, 2 WC và 2 hương sen

Lưu lượng tính toán WC1 nhà trẻ theo công thức:

Với: 𝛼 =1.2 (nhà gửi trẻ, mẫu giáo) (tra bảng hệ số 𝛼 TCVN 4513:1988) Đường kính ống:

Trong đó: Vận tốc ống đứng: v1.52 (m/s)

Vận tốc nhánh : v2.5(m/s)  chọn 2 (m/s) Chọn ống có DN 25 có đường kính ống là 25mm ( Được trình bày ở phụ lục) Vận tốc thực trong đường ống:

 (m/s) 2.5(m/s) Thỏa điều kiện Tổn thất đơn vị: được tính theo công thức Hazen-Wiliam (theo TCVN 33-2006)

Trong đó: v: vận tốc nước qua ống (m/s) c : hệ số c cho các vật liệu ống (ống nhựa dẻo  c 150)

H L   L I   (mH O 2 ) Tương tự tính toán cho các đoạn ống còn lại ta có các bảng tính như sau:

Bảng 2.8: Lưu lượng tính toán từng đoạn ống cho WC1 khu nhà trẻ

WC1 KHU NHÀ TRẺ THIẾT BỊ VỆ SINH

STT ĐOẠN ỐNG RM WC BT HS RC MG VN ∑N Qtt (l/s)

Tính toán thủy lực cho khu WC2 nhà trẻ:

Hình 2.2: Vạch tuyến cấp nước cho khu WC2 nhà trẻ tầng 1

Bảng 2.9: Lưu lượng tính toán từng đoạn ống cho WC2 khu nhà trẻ

WC2 KHU NHÀ TRẺ THIẾT BỊ VỆ SINH

Tính toán thủy lực cho khu bếp nhà trẻ

Hình 2.3: Vạch tuyến cấp nước cho khu bếp nhà trẻ tầng 1 Bảng 2.10: Lưu lượng tính toán từng đoạn ống cho khu bếp nhà trẻ

KHU BẾP NHÀ TRẺ THIẾT BỊ VỆ SINH

Tính toán thủy lực cho cửa hàng điển hình

Hình 2.4: Vạch tuyến cấp nước cho cửa hàng điển hình tầng 1 Bảng 2.11: Lưu lượng tính toán từng đoạn ống căn hộ kinh doanh

SH ĐIỂN HÌNH THIẾT BỊ VỆ SINH

Tính toán thủy lực cho WC nhà trẻ tầng

Hình 2.5: Vạch tuyến cấp nước cho WC nhà trẻ tầng 2

Bảng 2.12: Lưu lượng tính toán từng đoạn ống cho WC nhà trẻ tầng 2

WC KHU NT TẦNG 2 THIẾT BỊ VỆ SINH

Tính toán thủy lực cho các căn hộ điển hình:

Hình 2.6: Vạch tuyến cấp nước cho căn hộ loại X1

Hình 2.7: Sơ đồ không gian cấp nước cho căn hộ loại X1 Đoạn ống X1-X2: trên sơ đồ vạch tuyến chỉ thể hiện 1 phần của đoạn X1-X2, thực tế thì dài đến phòng đồng hồ Đoạn X1-X2 gồm có:

RM WC BT HS RC MG VN

Lưu lượng tính toán cho căn hộ điển hình được tính theo công thức:

Qtt: Lưu lượng tính toán (1/s) a: hệ số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước (bảng 1 TCVN 4513:1988) a= 2.15 (tiêu chuẩn dùng nước 150 l/người.ngày)

K: hệ số phụ thuộc vào đương lượng đơn vị ∑N < 300 => K=0.002 (bảng 10 TCVN4513:1988)

Có Qtt=0.685 l/s , thực hiện phương pháp tra bảng tính toán thủy lực của ThS Nguyễn Thị Hồng, ở đây sử dụng bảng tính toán thủy lực cho ống cấp nước bằng nhựa tổng hợp

Tổn thất áp lực (dọc đường) đoạn ống X1-X2 là: h 𝑋1−𝑋2 =i  L 𝑋1−𝑋2 = 0.3127  21.798 = 6.82 m , với L 𝑋1−𝑋2 !.798

Tính các đoạn ống còn lại tương tự và các căn hộ khác cũng vậy

Bảng 2.13: Lưu lượng tính toán cấp nước cho căn hộ điển hình X1

CĂN HỘ X1 THIẾT BỊ VỆ SINH

Hình 2 8: Vạch tuyến cấp nước cho căn hộ điển hình loại X2

Hình 2 9: Sơ đồ không gian cấp nước cho căn hộ điển hình X2 Bảng 2 14: Lưu lượng tính toán cấp nước cho căn hộ điển hình X2

CĂN HỘ X2 THIẾT BỊ VỆ SINH

 Tính toán cho các căn hộ còn lại trình bày ở phụ lục:

2.5.6 Tính toán thủy lực từng đoạn ống đứng: Ở công trình này, mỗi tòa có 3 ống cấp, khu vực D1,D2 và D3, cấp từ mái xuống Chi tiết ở bản vẽ

Xác định các đướng ống đứng cấp cho các tầng như sau:

- Khu vực 1: D1 và D1’ cấp cho các tầng từ 21-24 (toà A và B)

- Khu vực 2: D2 và D2’cấp cho các tầng từ 11-20 (tòa A và B)

- Khu vực 3: D3 và D3’ Cấp cho các tầng từ 1-10 (tòa A và B)

Bảng 2 15: Lưu lượng tính toán ống đứng tòa A

TÒA A THIẾT BỊ VỆ SINH

Bảng 2 16: Thủy lực ống đứng tòa A

KHU VỰC 2 (D2) TÒA A STT ĐOẠN ỐNG Dtt i L (m) h(m)

STT ĐOẠN ỐNG Qtt (l/s) Dtt

 Tương tự tính cho tòa B: Được trình bày ở phụ lục

Tính toán đồng hồ đo nước

2.6.1 Chức năng của đồng hồ đo nước:

+ Xác định lượng nước tiêu thụ để tính tiền nước

+ Xác định lượng nước mất hao hụt trên đường ống để phát hiện chỗ rò rỉ, nứt vỡ

+ Nghiên cứu điều tra hệ thống cấp nước hiện hành để xác minh tiêu chuẩn, chế độ dùng nước, lấy số liệu phục vụ cho thiết kế

2.6.2 Tính toán lựa chọn đồng hồ đo nước cho công trình: Để chọn cỡ đồng hồ nước người ta dựa vào lưu lượng tính toán của công trình và khả năng làm việc của đồng hồ Khả năng đáo được biểu thị bằng lưu lượng giới hạn nhỏ nhất, lưu lượng giới hạn lớn nhất và lưu lượng đặc trưng của đồng hồ ( Tra bảng 6 và bảng 7, TCVN 4513-1988)

Chọn đồng hồ đo nước dựa trên cơ sở thỏa mãn 2 điều kiện:

- Điều kiện cần: Lưu lượng tính toán

+ Qmin: là lưu lượng giới hạn nhỏ nhất của đồng hồ (bảng 6 TCVN 4513-1988) + Qmax: là lưu lượng giới giạn lớn nhất của đồng hồ (bảng 6 TCVN 4513-1988) + Qtt : lưu lượng tính toán của công trình

- Điều kiện đủ: tổn thất áp lực qua đồng hồ: hdh = S × Qtt 2 Trong đó :

+ hdh : tổn thất áp lực qua đồng hồ (m)

+ S: Sức kháng của đồng hồ (bảng 7 TCVN 4513-1988)

+ Qtt : lưu lượng tính toán của công trình

2.6.3 Chọn đồng hồ đo nước từ nguồn nước ngoài thủy cục: Điều kiện chọn đồng hồ:

𝑄 𝑚𝑖𝑛 ≤ 𝑄 𝑡𝑡 ≤ 𝑄 𝑚𝑎𝑥 ( l/s) Lưu lượng tính toán của toàn chung cư: Qtt= 106.09 (l/s)

 Chọn được đồng hồ kiểu tuabin (trục ngang) với DN 0 mm

Tổn thất áp lực trong đồng hồ kiểu tuabin được xác định theo công thức: hdh = S × Qtt 2

 hdh = 0.0000453  106.09² = 0.51 m ≤ 1m (ở trường hợp bình thường) Thỏa điều kiện

Kết luận: Chọn đồng hồ kiểu tuabin với DN 0mm

Chọn đồng hồ cho căn hộ: các căn hộ có lưu lượng 0.865 l/s và 0.770 l/s thì ta chọn Qtt=0.770 l/s để tính toán và lựa chọn đồng hồ cho căn hộ

𝑄 𝑚𝑖𝑛 ≤ 𝑄 𝑡𝑡 ≤ 𝑄 𝑚𝑎𝑥 ( l/s) 0.07 ≤ 0.770 ≤ 1.4 (l/s) Chọn được đồng hồ loại cánh quạt có DN0mm

Tổn thất áp lực trong đồng hồ kiểu tuabin được xác định theo công thức: hdh = S × Qtt 2

 hdh = 1.3  0.770² = 0.771 ≤ 2.5 m (ở trường hợp bình thường) Thỏa điều kiện Kết luận: chọn được đồng hồ kiểu cánh quạt có DN0mm cho các căn hộ.

Tính toán bể chứa nước ngầm

2.7.1 Nhiệm vụ của bể chứa nước ngầm

Bể chứa nước ngầm đóng vai trò là nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho các công trình khi xảy ra sự cố mất nước ngoài đô thị Thêm vào đó, bể nước ngầm còn dự trữ nước phục vụ cho các tình huống khẩn cấp như chữa cháy.

23 thời gian nhất định Bể chứa nước có bất kì kết cấu nào cũng phải đảm bảo an toàn vệ sinh, kết cấu chắc chắn và không bị rò rỉ

2.7.2 Tính toán dung tích bể chứa nước ngầm

Bể chứa nước ngầm sẽ bao gồm dung lượng nước sinh hoạt và chữa cháy trong vòng 3h nên thể tích bể chứa nước ngầm bao gồm nước sinh hoạt và chữa cháy:

 Dung tích điều hòa nước sinh hoạt:

Dung tích điểu hòa của bể chứa nước của công trình được xác định theo công thức:

+ Wđh: dung tích nước sinh hoạt trong bể chứa

+ Qsh: nhu cầu dùng nước sinh hoạt của công trình 1 ngày đêm

 Dung tích nước chữa cháy:

Dung tích chữa cháy trong 3 giờ theo bảng 14 -TCVN 2622:1995 PCCC cho nhà và công trình được tính theo công thức

 Tổng dung tích bể chứa nước ngầm:

Wbn = Wdh++ Wcc = 796.05 + 54= 850.05 (m 3 ) Chọn 860 m³ cho bể chứa nước sạch

Bể được xây trên tầng hầm 2 nên lấy diện tích sàn của bể là 230 m² và chiều cao bể 3.74 m

 Chọn đường kính cấp nước vào công trình:

Với dung tích bể chứa Wbn = 860 m³, ước lượng thời gian để lượng nước từ bên ngoài chảy vào đẩy bể là 8h

Lưu lượng nước chảy trong ống là: Q = 𝑊 𝑏𝑛

Bảng 2 17: Chọn ống cấp nước vào công trình

Vậy ta chọn ống có DN0mm (có lắp đặt van phao)

Với vận tốc v=1.691 m/s thõa mãn điều kiện 1.5 < v < 2.5 (m/s)

Tính toán két nước mái

Két nước mái được sử dụng khi áp lực của đường ống bên ngoài không đảm bảo thường xuyên, có nhiệm vụ điều hòa nước, là trạm trung chuyển nước từ bể chứa phân phối áp lực nước tới các thiết bị vệ sinhm dự trữ nước sinh hoạt khi cúp điện và giờ cao điểm

 Thể tích két nước được xác định theo nhu cầu tải đỉnh trong 1H:

𝑄 𝑚𝑎𝑥 ℎ : Nhu cầu dùng nước trong 1 ngày đêm của khu căn hộ

𝐾 𝑚𝑎𝑥 ℎ : Hệ số dùng nước không điều hòa

𝛼 𝑚𝑎𝑥 ∶ Hệ số kể đến mức độ tiện nghi của công trình từ 1.2 -1.5 , lấy 𝛼 𝑚𝑎𝑥 = 1.5 (mục 3.3 – TCXD 33:2006)

𝛽 𝑚𝑎𝑥 : Hệ số kể đến số dân trong công trình lấy theo bảng (3.2-TCXD 33:2006)

Số người dự kiến của công trình: 2052 người ở khối B và 2026 người ở khối A, dùng phương pháp nội suy:

Vậy: nhu cầu dùng nước lớn nhất trong 1h là:

𝑄 𝑚𝑎𝑥 𝑛𝑔à𝑦 của tòa A là: 259.435 m³/ngđ và của tòa B là: 256.565 m³/ngđ

- Vậy chọn thể tích két nước cho cả tòa A và toà B là 30 m³ (chia ra thành 3 két, mỗi két 10 m³)

 Thông số kỹ thuật của Két:

- Chiều dài bồn cả chân: 4586 mm

- Chiều rộng cả chân: 1800 mm

- Chiều dài thân bồn: 3945 mm

Vị trí đặt két nước và cấu tạo két nước:

- Két được đặt trên sân thượng của công trình

- Két đặt cách sàn 0.6m (chiều cao két)

- Đường ống dẫn nước vào két có bố trí van 2 chiều

- Ống tràn dùng để nước chảy khi van phao bị hỏng ống tràn được đặt cao hơn mực nước được thiết kế sẵn.

Tính toán bơm nước sinh hoạt

Để lựa chọn bơm hoạt động tối ưu phải đạt được tiêu chí sau:

- Lưu lượng của máy bơm: Qb (m3/h) hoặc (l/s)

- Áp lực toàn phần của máy bơm Hb (m)

Tính toán chọn bơm sinh hoạt ( bơm trung chuyển): (2 cụm bơm)

Lưu lượng bơm: ( cho tòa A)

Chọn thời gian bơm trung chuyển hoạt động là 1 giờ

Tính toán đường kính ống và vận tốc đường ống hút của bơm:

(vận tốc của ống hút là 0.6-1m/s và vận tốc của ống đẩy là 0.8-2 m/s)

+ V: vận tốc nước chảy trng ống hút: V=1(m/s)

 Chọn ống thép mạ kẽm hòa phát DN110

Vận tốc thực trong ống:

Tổn thất áp lực ma sát trên đường ống thép được tính theo công thức của hazen- williams với hệ số C0

+ V: vận tốc nước qua ống(m/s)

+ C: hệ số C cho các vật liệu ống Công trình sử dụng ống thép mạ kẽm nên: C0

Tổn thất dọc đường: HL=LI = 6.7 0.0086 = 0.058 (m)

Tương tự tính cho tòa B

Bảng 2 18: Tính toán thủy lực ống hút và đẩy cụm bơm tòa A Đoạn ống L(m) Qb(l/s) Đường

Kính V(m/s) i H Ống hút 6.7 8.33 110 0.88 0.0086 0.058 Ống đẩy 205.37 8.33 90 1.31 0.011 2.26

Bảng 2 19: Tính toán thủy lực ống hút và đẩy cụm bơm toàn B Đoạn ống L(m) Qb(l/s) Đường

Kính V(m/s) i H Ống hút 6.2 8.33 110 0.88 0.0086 0.053 Ống đẩy 128.398 8.33 90 1.31 0.011 1.41

Xác định cột áp bơm theo công thức:

 Hb: Cột áp của bơm (mH2O), tính cho đoạn ống cao nhất và xa nhất

 H1: Chiều cao từ mặt thoáng chất lỏng đền đầu ra của thiết bị (mH2O), H1= 88m

 H2: Áp suất nước đầu ra của thiết bị chọn H2=5m (A3.1 QCVN 2000)

 H3: Tổn thất áp suất do ma sát giữa nước và thành ống

H3a: Tổn thất áp lực theo chiều dài

H3b: Tổn thất áp lực cục bộ Theo mục 6.16-TCVN 4513-1988 thì tổn thất này lấy bằng khoảng 30% của tổn thất chiều dài ống

 Chọn Bơm cấp cho tòa A:

=>Có Qb=8.3 (l/s), Hb= 110.415 m Chọn bơm có Qb=8.326 (l/s), Hb= 115.6 m

 Chọn bơm cấp cho tòa B:

=> Có Qb=8.33 (l/s), Hb9.8 m Chọn bơm có Qb=8.866 (l/s), Hb9 m

Tính toán van giảm áp

Thông thường hệ thống cấp nước nhà cao tầng được thực hiện theo nguyên tắc: Bơm đặt ở tầng hầm, két nước đặt trên mái, ống phân phối có thể từ trên mái xuống Do đó xét đến áp lực cấp nước ở các tầng thì áp lực ở tầng hầm và tầng trên cùng thì cách nhau rất lớn Điều đó dẫn đến là phải bảo đảm áp lực các tầng lấy nước trong giới hạn cho phép (2-3.2 kg/cm²) Nếu áp lực quá lớn sẽ gây ra khó khăn cho người sử dụng nước như nước quá mạnh, tung tỏe ra xung quanh, khó điều chỉnh nước ở vòi nóng lạnh, làm hư thiết bị và đặt biệt là gây ra tiếng ồn khi sử dụng Vì vậy, việc lắp đặt van giảm áo sẽ giải quyết được vấn đề trên, bảo vệ các thiết bị sử dụng nước

Van giảm áp dùng để giảm và ổn định áp lực đầu ra Giúp cho áp lực đầu ra luôn nhỏ hơn hoặc bằng áp lực đầu vào Van giảm áp cho phép điều chình áp lực đầu ra gần đúng theo giá trị mong muốn, miễn là giá trị đó nằm trong dãy điều chỉnh của van

2.10.1 Lắp đặt van giảm áp

Có 2 phương án lắp đặt van giảm áp:

- Phương án 1: Van giảm áp được lắp đặt trên trục đứng cấp nước và cứ cách 4-5 tầng là lắp đặt 1 van giảm áp

- Phương án 2: Van giảm áp lắp đặt tại đầu các ống nhánh của từng tầng

Phương án 1: Ưu điểm: Tiết kiệm chi phí đầu tư vì dùng ít van

Nhược điểm: Các tầng càng xa van giảm áp thì áp lực càng tăng, không đảm bảo nằm trong giới hạn cho phép

Phương án 2: Ưu điểm: Vì mỗi tầng đều có van giảm áp nên có thể điều chỉnh áp lực của các tầng bằng nhau

Nhược điểm: Mỗi tầng đều phải có van giảm áp, gây tốn kém chi phí đầu tư

Sau khi so sánh 2 phương án trên, để đảm bảo chi phí và quản lý trong quá trình vận hành thì chọn phương án 1

2.10.2 Tính toán van giảm áp Áp suất tuyệt đối của khối chất lỏng tại các tầng nhà là áp suất cột nước thủy tĩnh và được tính theo công thức:

Pt: Áp suất tuyệt đối của chất lỏng (kg/cm²)

Pa : Áp suất không khí tại mặt thoáng:

(Pa=1 atm = 1kg/cm² =9.81 N/cm²= 9.8110 4 N/m²) γ : trọng lượng riêng của nước, γ = 9810 N/m³ h: độ cao tính từ cốt sàn tầng mái đến cốt sàn của các tầng Áp suất dư được tính:

Pd: Áp suất tại một điểm không kể đến áp suất khí trời Pa

Pt : Áp suất tuyệt đối của chất lỏng (kg/cm²)

Pa : Áp suất không khí tại mặt thoáng:

Theo mục 6.8.1 và 8.2-QCCTN:2000 thì áp lực nước tối thiểu tại đầu ra thiết bị không nhỏ hơn 1kg/cm², và không quá 5.5 kg/cm², nếu vượt quá 5.5 kg/cm² thì phải gắn van giảm áp

 Chọn áp lực đầu ra của van giảm áp ở các đoạn ống là 1.5 – 3.2 kg/cm² Áp suất tuyệt đối của khối chất lỏng tại tầng 24 là:

Pt=Pa+ γ h = 98100 + 9810  3.5 = 132435 N/m² = (132435/9.8)/10000 (kg/cm²) = 1.35 (kg/cm²) Áp suất dư:

Pd = Pt – Pa = 1.35 – 1=0.35 (kg/cm²)

Chọn áp lực đầu ra của van giảm áp là 1.5 -3.2 (kg/cm²)

Tính tương tự cho các tầng còn lại:

Bảng 2 20: Áp suất cột nước thuỷ tĩnh của tòa A

Khối Tầng H(m) Pt(kg/cm²) Pd(kg/cm²) Ghi chú

Bảng 2 21: Áp suất cột nước thủy tĩnh của tòa B

Khối Tầng H(m) Pt(kg/cm²) Pd(kg/cm²) Ghi chú

HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC

Thiết kế hệ thống thoát nước thải sinh hoạt

3.1.1 Các tiêu chuẩn áp dụng

Mạng lưới thoát nước được tham kháo các quy tắc và quy định sau:

- Quy chuẩn hệ thống cấp thoát nước trong nhà và công trình, NXB Xây dựng, hà nội, 2000

- Tcvn 4474-1987: Thoát nước bên trong-Tiêu chuẩn thieets kế, ANXB Xây dựng,

3.1.2 Định Nghĩa hệ thống thoát nước

Hệ thống thoát nước công trình là một tập hợp gồm những thiết bị vệ sinh, đường ống và những công trình thực hiện 3 chức năng: thu, vận chuyển và xử lý nước thải trước khi xả ra cống thoát nước thải thành phố.

Phân loại hệ thống thoát nước

3.2.1 Theo tính chất nước thải

Hệ thống thoát nước là một phần quan trọng của công trình, đảm bảo rằng nước thải từ các nguồn khác nhau được xử lý một cách hiệu quả và an toàn Có 3 loại hệ thống thoát nước chính: Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt, hệ thống thoát nước thải sản xuất và hệ thống thoát nước mưa, cùng với hệ thống thoát nước tổng hợp

3.2.2 Theo tính chất dòng chảy

Hệ thoát nước trọng lực dựa trên nguyên lý tự nhiên, tận dụng độ dốc địa hình để dẫn nước chảy Ngược lại, hệ thống thoát nước sử dụng bơm cơ giới để đẩy nước lên hoặc xa hơn, phục vụ cho mục đích vận chuyển nước một cách hiệu quả Cả hai phương pháp này cùng đóng góp vào hệ thống thoát nước chung, giúp xử lý và quản lý nước thải linh hoạt và hiệu quả.

Các bộ phận của hệ thống thoát nước trong nhà

Ống nhánh nước thoát: dùng để dẫn nước thairt từ các thiết bị vệ sinh vào ống đứng thoát nước Ống đứng thoát nước: Ống đứng thoát nước đi xuyên qua các tầng, được đặt trong các hộp ký thuật của căn hộ dùng để thu nước từ các ống nhánh thoát nước Ống chuyển trục: Thu gom và dẫn nước thải từ các trục đứng này chuyển sang trục đứng khác

34 Ống thông hơi: Thoát khí sinh ra trong đường ống thoát nước ngăn mùi hôi trong đường ống và đảm bảo cân bằng áp suất trong các đường ống thoát nước thải tự chảy.

Cơ sở lý thuyết

Công trình thiết kế riêng biệt 2 hệ thống thoát nước mưa và thoát nước thải Hệ thống thoát nước thải tách riêng ra làm 2: nước thải đen (SP) và nước thải xám (WP) Nước mưa được thu gom và thải vào cống thoát nước thải thành phố Nước thải đen được đưa vào công trình xử lý nước thải, bể tự hoại sau đó được bơm, ra công trình thoát nước đô thị Ống thoát nước được sử dụng trong khách sạn là ống nhựa uPVC.

Công thức tính toán, tiêu chuẩn quy định

3.5.1 Xác định lưu lượng nước thải

Lưu lượng nước thải trong các công trình phụ thuộc vào số lượng thiết bị vệ sinh bố trí trong các căn hộ và chế độ sử dụng của chúng

Lưu lượng nước thải tính toán các đoạn ống thoát nước trong nhà ở gia đình được tính theo công thức q th = q c + q dcmax Trong đó: q th ∶ lưu lượng nước thải tính toán (l/s) q c : Lưu lượng nước cấp tính toán xác định theo các công thức cấp nước trong nhà Đối với căn hộ: q c = 0.2  a √∑N + K ∑N (l/s) Đối với khu dịch vụ: q c = 0.2 α  √𝑁 (l/s)

Với q dcmax : lưu lượng nước thải của TBVS có lưu lượng nước thải lớn nhất của đoạn ống tính toán lấy theo bảng 1 TCVN 4474:1987) bảng 1

Bảng 3 1: Lưu lượng nước thải tính toán của các thiết bị vệ sinh

Loại thiết bị Lưu lượng nước thải Đường kính ống dẫn (mm) Độ dốc tối thiểu của đường ống

7 Hương sen 0.2 50 0.025 Đường kính ống thoát trong nhà thường đã chọn theo lưu lượng nước thải tính toán Tiếp đến, khả năng thoát nước thải của ống nằm ngang và các ống dẫn phụ thuộc vào độ dốc và độ đầy cho phép theo bảng 6, TCVN 4474-1987

Bảng 3 2: Độ đầy cho phép của ống thoát nước thải sinh hoạt Đường kính ống

(mm) Độ dầy lớn nhất Độ dốc

0.5 đường kính ống 0.5 đường kính ống 0.5 đường kính ống 0.5 đường kính ống 0.6 đường kính ống 0.6 đường kính ống

Vệ độ dốc, theo mục 7.9.2 QCCTNVN-2000, ống thoát nước nằm ngang được lắp đặt với độ dốc tối thiểu là 20mm/m (2%) dướng về điểm thải Trong trường hợp bất lợi về địa hình và đối với các đường ống đường kính từ 100mm trở lên, độ dốc đặt ống tối thiểu cho phép là 10mm/m (1%)

Mục 6.9 TCVN 4744-1988, đường kính ống đứng thoát nước bên trong nhà phải thiết kế đường kính nhỏ nhất là 75mm, trường hợp thoát phân của chậu xí, đường kính ống đứng nhỏ nhất là 100mm

Ống đứng thoát nước phải có đường kính thống nhất theo chiều cao của ống Đường kính ống đứng phụ thuộc vào lưu lượng nước thải và góc tạo bởi ống ngang nối với ống đứng ở cùng tầng, được quy định trong bảng 8 TCVN 4474-1987.

Bảng 3 3: Thông số thoát nước Đường kính ống đứng (mm)

Lưu lượng nước thải cho phép (1/s)

3.5.2 Tính toán thủy lực ống nhánh q th = q c + q dcmax Trong đó: q th ∶ lưu lượng nước thải tính toán (l/s) q c : Lưu lượng nước cấp tính toán xác định theo các công thức cấp nước trong nhà Đối với căn hộ: q c = 0.2  a √∑N + K ∑N (l/s)

Với q dcmax : lưu lượng nước thải của TBVS có lưu lượng nước thải lớn nhất của đoạn ống tính toán lấy theo bảng 1 TCVN 4474:1987) bảng 1

 Tính toán thủy lực ống nhánh căn hộ x1 Ống thoát nước xám:

Với N là đương lượng tính toán đoạn ống WC bao gồm: 1 chậu rửa chén, 2lavabo,

2 hương sen (phễu thu sàn)

37 q dcmax = 0.67 l/s ( lưu lượng nước thải của chậu rửa bát là lớn nhất) q th = q c + q dcmax = 0.22+0.67 = 0.89 (l/s) Tra bảng trong sách: Các bảng tính toán thủy lực cống và mương thoát nước Với q th = 0.89 (l/s) Chọn sơ bộ: D= 75 mm , i=0.03, Nội suy ta được: h/D= 0.325, v=0.71 (m/s) h/D=0.325 5.5 m³/ngày Dung tích bể tự hoại được tính theo công thức:

Qth: là lưu lượng thoát nước thải của toàn bộ công trình, Qth=0.8Qsh

- Ở tòa A: Qsh%9.435 (m³/ng) chia đều làm 2 bể => mỗi bễ có:

- Tòa B: Qsh= 256.565 (m³/ng) chia đều làm 2 bể => mỗi bễ có:

Vậy: chọn dung tích bể tự hoại là: 84 m³

Thiết kế bể tự hoại có 3 ngăn: 1 ngăn chứa và 2 ngăn lắng Ngăn chứa thể tích 50%, 2 ngăn lắng thể tích mỗi ngăn là 25%

Dung tích ngăn chứa: Wngăn chứa = 84 × 0.5 = 42 (m³)

Dung tích ngăn lắng 1: Wngăn lắng 1 = 84 × 0.25 = 21 (m³)

Dung tích ngăn lắng 2: Wngăn lắng 2 = 84 × 0.25 = 21 (m³)

Chọn độ sâu mực nước công tác của bể H= 2.8m

Tính toán bơm nước thải

3.7.1 Xác định lưu lượng bơm

Theo mục 8.10 TCXDVN 51-2008, lưu lượng tính toán cho máy bơm nước thải được xác định theo công thức:

Q max−giờ =Q max−ngày n Trong đó:

Q max−giờ : Lưu lượng giờ lớn nhất

Q max−ngày : Lưu lượng ngày lớn nhất n: Hệ số dựa theo số người sử dụng (Nguyên cả công trình thì tổng số người là 3500) mỗi khối khoảng 1750 người Mỗi khối có 2 bể nên sẽ dùng 2 bơm

=> n= 10 (số dân sử dụng dưới 1500 người)

3.7.2 Xác định cột áp bơm

Cột áp bơm được tính theo công thức:

H=Chiều sâu + Chiều cao bơm = 4 + 7 m

 Chọn máy bơm có: 1 m³/h , cột áp 12 mH2O

Tính toán hệ thống thoát nước mưa

3.8.1 Lưu lượng thoát nước mái:

Theo mục D1.2 QCVN-2000, Lưu lượng thoát nước mưa trên mái được tính theo công thức:

F: diện tích thu nước mưa, (m 2 )

F mái:Diện tích hình chiếu của mái (m 2 )

Ftường: Diện tích tường đứng tiếp xúc với mái hoặc xây cao trên mái, (m 2 )

K = 2 : Hệ số q5: Cường độ mưa (l/s.ha) với thời gian mưa 5 phút, chu kỳ 1 năm q5= 496 (l/s.ha) (ở TP.HCM)

Theo mục: D1.5 QCVN 2000, Lưu lượng thoát nước mưa tính cho 1 phễu, hoặc một ống đứng thu nước mưa không được vượt quá giá trị số ghi ở bảng D1-1

Bảng 3 17: Lưu lượng thoát nước mưa tính cho 1 phễu hoặc 1 đoạn ống Đường kính phễu thu hoặc ống đứng, (mm) 80 100 150 200 Lưu lượng tính toán cho một phễu thu nước mưa, (l/s) 5 12 35

Lưu lượng tính toán nước mưa tính cho một ống đứng thu nước mưa, (l/s) 10 20 50 80

3.8.2 Tính toán ống đứng thoát nước mưa:

Lưu lượng tính toán nước mưa trên mái là: block A:

Số lượng ống đứng cần thiết:

50 = 3.075 ( ống ) => 4 ống nod: số lượng ống đứng qod: (l/s) Lưu lượng cho phép lớn nhất 1 ống đứng

Số lượng phễu thu cần thiết cho thoát mưa :

 Chọn 4 ống đứng và 5 phễu thu D0 (mm)

Số lượng ống đứng cần thiết:

50 = 3.075 ( ống ) => 4 ống nod: số lượng ống đứng qod: (l/s) Lưu lượng cho phép lớn nhất 1 ống đứng

Số lượng phễu thu cần thiết cho thoát mưa :

 Chọn 4 ống đứng và 5 phễu thu D0 (mm)

Tính tương tự cho các đoạn còn lại:

Bảng 3 18: Thủy lực ống đứng hệ thống thoát nước mưa

Vị trí F sàn F q5 K Q Dô Dphễu qô qphễu Nô Nphễu

3 230 230 496 2 22.82 100 100 20 12 2 2 ban công căn hộ x1 2.95 64.9 497 2 6.45 80 80 10 5 1 1 ban công căn hộ x2 3.1 68.2 497 2 6.78 80 80 10 5 1 1 ban công căn hộ

3.8.3 Tính ống nhánh thoát nước mưa:

Lưu lượng thoát nước mưa cho 1 phễu thu nước mưa tại ban công là: ta có diện tích lớn nhất ban công là 3.8 m²

10000 = 0.38 l/s Dựa theo bảng 11.2 QCCTN-2000, với độ dốc ngang là 1%, lựa chọn được kích thước đường ống nhánh là DP (mm)

TRIỂN KHAI BẢN VẼ BẰNG REVIT

Hình 4 1: Mặt bằng Revit căn hộ điển hình X1

Hình 4 2: View 3D revit căn hộ điển hình X1

Hình 4 3: Mặt bằng Revit căn hộ điển hình X2

Hình 4 4: View 3D revit căn hộ điển hình X2

Hình 4 5: Mặt bằng Revit căn hộ điển hình Y1

Hình 4 6: View 3D revit căn hộ điển hình Y1

Hình 4 7: Mặt bằng Revit căn hộ điển hình Y2

Hình 4 8: View 3D revit căn hộ điển hình Y2

Hình 4 9: Mặt bằng Revit căn hộ điển hình Z1

Hình 4 10: View 3D revit căn hộ điển hình Z

Hình 4 11: Mặt bằng hệ thống hút khói tầng hầm 1

Hình 4 12: View 3D zone 1 hệ thống hút khói hầm 1

Hình 4 14:Mặt bằng hệ thống hút khói tầng hầm 2

Hình 4 15:View 3D zone 1 hệ thống hút khói hầm 2

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Chọn cấp điều hòa và thông số tính toán

Theo mức độ quan trọng của công trình mà hệ thóng điều hòa không khí được chia làm 3 cấp:

+ Hệ thống điều hòa không khí cấp I: Hệ thống điều hòa có khả năng duy trì các thông số tính toán trong nhà với mọi phạm vi thông số ngoài trời cả về mùa đông và mùa hè ( phạm vi sai lệch là 0h)

+ Hệ thống điều hòa không khí cấp II: Hệ thống điều hòa có khả năng duy trì các thông số tính toán trong nhà với sai số không quá 200 giờ trong 1 năm

Hệ thống điều hòa không khí cấp III là hệ thống có khả năng kiểm soát và duy trì các thông số tính toán (nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió) trong không gian trong nhà ở mức chính xác cao trong thời gian dài, cụ thể là với sai số không quá 400 giờ trong 1 năm Đây là hệ thống điều hòa cao cấp với độ chính xác và ổn định cao, thường được sử dụng trong các ứng dụng đòi hỏi tiêu chuẩn khắt khe như phòng sạch, phòng thí nghiệm, bệnh viện hoặc các cơ sở sản xuất có yêu cầu nghiêm ngặt về điều kiện môi trường.

Hệ thống điều hòa không khí cấp I tuy có mức độ tin cậy cao nhất nhưng chi phí đầu tư, lắp đặt, vận hành rất lớn nên chỉ sử dụng cho những công trình điều hòa tiện nghi đặc biệt quan trọng

Hệ thống điều hòa không khí cấp II tuy có mức độ tin cậy không phải cao nhất nhưng vẫn duy trì mức độ tiện nghi ổn định, sự sai số không quá lớn, và vừa tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu, chi phí vận hành, phù hợp với những công trình văn phòng, thương mại, nhà ở chung cư, thư viện,…

Hệ thống điều hòa không khí cấp III có số giờ không đảm bảo trong năm cao nên mức độ tin cậy không cao

Qua những phân tích trên, với đặc điểm công trình tòa nhà hỗn hợp khu dịch vụ gồm trong tâm thương mại và căn hộ, chọn hệ thống điều hòa không khí cấp II ( thời gian không đảm bảo 200h/năm)

5.1.2 Thông số tính toán a Thông số tính toán bên ngoài công trình

Tính toán theo số giờ không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm trong nhà với thời gian không đảm bảo m (h/năm)

Thời gian không đảm bảo 200 (h/năm) Khi đó Kbđ = 0.977 cho toàn bộ các phòng Theo phụ lục B TCVN 5687:2010 (Ở TP.HCM), chọn được thông số tính toán ngoài nhà theo bảng sau:

Bảng 5 1: Thông số tính toán ngoài nhà mùa hè

Thời gian không đảm bảo

200 36 49.9 84.5 26.8 b Thông số tính toán bên trong nhà:

Khi thiết kế hệ thống điều hòa không khí nhằm đảm bảo điều kiện tiện nghi cho cơ thể con người, thông số tính toán (nhiệt độ và độ ẩm) của không khí trong phòng lấy theo phụ lục A: TCVN 5687:2010

Bảng 5 2: Thống số tính toán của không khí bên trong nhà

Nhiệt độ ( o C) Độ ẩm tương đối (%)

Thiết kế ĐHKK được lựa chọn theo điều kiện mùa hè, còn đối với công năng công trình là trung tâm thương mại và căn hộ thì thuộc khối công việc lao động nhẹ, do đó nên chọn loại thiết kế ĐHKK phù hợp với điều kiện khí hậu và đáp ứng được yêu cầu của công trình về hiệu quả làm mát, tiết kiệm năng lượng, đồng thời tạo ra môi trường thoải mái cho người sử dụng.

Bảng 5 3: Trạng thái lao động của từng vị trí

Chức năng Trạng thái lao động

Trung tâm thương mại Lao động nhẹ

Nhà trẻ Lao động nhẹ

Căn hộ Lao động nhẹ

Sảnh, hành lang Nghỉ ngơi tĩnh tại

3 Để cho đơn giản hóa trong quá trình thiết kế hệ thống, chọn thông số tính toán trong nhà như sau:

Tính toán phụ tải lạnh cho công trình

5.2.1 Phương pháp tính nhiệt hiện và nhiệt ẩn

Có 2 phương pháp điên hình để tính toán cân bằng nhiệt ẩn: Phương pháp truyền thống và phương pháp carrier Tuy nhiên trên thực tế phương pháp carrier lại được áp dụng một cách phổ biến hơn vì sự dễ hiểu và tính chính xác nên phương pháp carrier được áp dụng để tính toán cân bằng nhiệt cho toàn bộ đồ án tốt nghiệp: t ht at

Hình 5 1: Phương thức tính toán Carrier

5.2.2 Tính toán hệ số truyền nhiệt

+ 𝛼 𝑇 , 𝛼 𝑁 : Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt trong và ngoài của kết cấu (W/m²K)

(Trang 166, Giáo trình Điều hòa không khí PGS.TS - Nguyễn Đức Lợi)

𝛼 𝑁 (W/m²K): Hệ số tỏa nhiệt tường tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài

𝛼 𝑁 (W/m²K): Hế số tỏa nhiệt tường tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài

𝛼 𝑇 (W/m²K): Hệ số tỏa nhiệt phía trong công trình

+ 𝛿𝑖 : Độ dày lớp vật liệu thứ i của cấu trúc tường, m

+ 𝜆 𝑖̇ : Hệ số dẫn nhiệt lớp vật liệu của kết cấu bao che W/mK

Bảng 5 2: Tính toán hệ số truyền nhiệt K

Tường bao 200 tiếp xúc với không khí bên ngoài

Tường bao 200 tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài

Tường bao 100 tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài

Tường bao 150 tiếp xúc với không khí bên ngoài

Tường bao 100 tiếp xúc với không khí ngoài

Cửa đi bằng gỗ tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài

Cửa đi bằng gỗ tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài

Cửa sổ kính tiếp xúc với không khí ngoài

Cửa đi bằng kính tiếp xúc với không khí ngoài

5.2.3 Tính toán phụ tải lạnh cho nhà trẻ a Tính toán nhiệt hiện bức xạ qua kính:

 nt: hệ số tác dụng tức thời

 qbx: lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phòng được xác định bởi công thức sau: qbx=FR T ε c ε đs ε mm ε kh ε m ε r (W)

 F: diện tích bề mặt kính cửa sổ (m 2 )

 RT: nhiệt bức xạ mặt trời qua cửa kính vào trong phòng (W/m 2 )

 ε c : hệ số ảnh hưởng độ cao so với mặt nước biển ε c =1

Hệ số ảnh hưởng độ chênh lệch của nhiệt độ đọng sương giữa không khí quan sát và nhiệt độ đọng sương của không khí trên mặt nước biển là ε đs = 20°C.

 ε mm : hệ số ảnh hưởng từ mây mù

 ε kh : Hệ số ảnh hưởng của khung cửa

Hệ số chênh lệch nhiệt độ đọng sương

Từ tN6°C và 𝜑I.9 % tra trên phần mềm ta được nhiệt độ đọng sương là 23.9 °C

Hình 5 2: Tra nhiệt độ đọng sương qua phần mềm

Hệ số ảnh hưởng mây mù Để thiết kế một hệ thống điều hòa không khí, ta chọn thời tiết ít mây nhất để lượng tải lớn nhất có thể để đảm bảo lượng tải ổn định cho tòa nhà Vì vậy trong trường hợp này chọn ε mm = 1

Hệ số ảnh hưởng của khung

Các khung cửa làm bằng kim loại nên ε kh = 1.17

Hệ số kính, phụ thuộc vào màu sắc và kiểu loại kính: dùng loại kính Antisun, màu đồng nâu, 12mm có hệ số kình ε m = 0.58 Ngoài ra, theo bảng trên thì ta có được các hệ số khác:

Hệ số mặt trời kể đến ảnh hưởng của kính màu đồng nâu khác kính cơ bản và có màn che màu trung bình bên trong nên ε r = 0.65 Ngoài ra trong bảng 4.4 giáo trình thiết kế hệ thống điều hòa không khí của Trần Đức Lợi còn có các thông số sau:

 Xác định lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính

Giá trị RTmax được xác định qua bảng 4.2, TL [1] Rơi vào tháng 8 và 4

Bảng 5 3: Lượng nhiệt bức xạ mặt trời lớn nhất RTmax qua cửa kính

Lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào nhà trẻ theo hướng Bắc qbx.Bắc= 16.941 10.9511.170.580.65 = 290.35(W) Lượng nhiệt bức xạ từ mặt trời qua kính vào nhà trẻ theo hướng Đông: qbx.Đông= (9.57+10.71)514 10.9511.170.580.65 = 4367.99 (W) Lượng nhiệt bức xạ từ mặt trời qua kính vào nhà trẻ theo hướng Nam: qbx.Nam= (18.87+14.28)44 10.9511.170.580.65 a1.21 (W)

 Xác định hệ số tác dụng tức thời: Để xác định hệ số tác dụng tức thời, phải xác định tổng khối lượng của các bề mặt tạo nên không gian điều hòa tính trên 1 (m²) Tra bảng 4.6 và 4.7-TL1

Giá trị nt phụ thuộc vào: gs (kg/m²sàn): Khối lượng bình quân của kết cấu bao che vách, trần, sàn tạo nên không gian điều hòa tính trên 1 (m²sàn)

Không gian điều hòa có một vách quay ra phía ngoài trời thì khối lượng bình quân của kết cấu bao che tính như sau: công thức trang 155-TL1

G’: Khối lượng tường có mặt ngoài tiếp xúc với bức xạ mặt trời kg

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

Tường được xây bằng gạch và vữa nên:

Mật độ tra ở bảng 4-11- [TL1] trang 167

Khối lượng 1m² tường (dày 0.2m): 18000.2= 360 kg/m²

Khối lượng 1m² tường (dày 0.15m): 18000.15= 270 kg/m²

Khối lượng 1m² sàn bê tông cốt thép ( Sàn dày 0.2m): 2400  0.2= 480 kg/m²

 Tính toán điển hình cho nhà trẻ ở tầng 1:

Diện tích tường có mặt ngoài tiếp xúc với bức xạ mặt trời: 210.28 m² (dày 0.2m)

Diện tích tường có mặt trong không tiếp xúc trực tiếp với bức xạ mặt trời:159.44 m² (dày 0.2m)

Khối lượng tường có mặt ngoài tiếp xúc với bức xạ: G’

Khối lượng tường có mặt ngoài không tiếp xúc với bức xạ mặt trời và sàn không tiếp xúc với mặt đất.(Gồm cả sàn và trần vì trên trầng có phòng)

G’’60159.44 + 699.73480 = 393268.8 kg ( Trong đó, diện tích sàn tầng 1 là: 234.21 m², diện tích sàn tầng 2 là: 232.76 m², trần là 232.76 m²) gs= 𝐺

(234.21+232.76) = 583.20 (kg/m²sàn) Với giá trị gsX3.19 (kg/m²sàn) ta tra bảng 4.6 [TL1], cửa sổ quay hướng Đông được nt lớn nhất vào lúc 8h sáng là nt=0.65 (gsP0)

Bảng 5 4: Hệ số tác động tức thời của bức xạ mặt trời với cửa kính

Hướng Đông Tây Nam Bắc nt 0.65 0.68 0.71 0.91

QKính.Đông=nt qbx.Đông=0.654367.99= 2839.20 (W)

QKính.Bắc=nt qbx.Bắc=0.91290.35 &4.22 (W)

QKính.Nam=nt qbx.Nam=0.71611.21C3.96 (W)

Kết quả tính toán QKính còn lại được trình bày ở phụ lục a Tính toán nhiệt hiện truyền qua mái

Mái bằng của phòng điều hòa có 3 dạng:

Phòng điều hòa nằm giữa các tầng trong một tòa nhà điều hòa: nghĩa là bên trên cũng là phòng điều hòa khi đó Δt=0 và Q21=0

Phía trên phòng điều hòa là phòng không có điều hòa: Khi đó k lấy ở bảng 4.15 và Δt=0.5(tN-tT)

Trường hợp tầng mái có bức xạ mặt trời: Trong trường hợp này, mái bằng của phòng điều hòa có thể hấp thụ bức xạ mặt trời, do đó có thêm một nguồn truyền nhiệt vào phòng Lượng nhiệt truyền vào phòng do bức xạ mặt trời được tính toán theo công thức:

Q21: dòng nhiệt đi vào không gian cần điều hòa do sự tích nhiệt của kết cấu mái và do độ chênh lệch nhiệt độ của không khí giữa bên ngoài và bên trong k : Hệ số truyền nhiệt qua mái, phụ thuộc vào kết cấu và vật liệu làm mái, tra bảng 4.9 theo hình 4.4 [TL1] (W/m²K)

F: Diện tích mái, m² Δt: Hiệu nhiệt độ tương đương °C Đối với mái tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời:

10 Đối với mái tiếp xúc với không gian không có điều hòa:

Vì kết cấu sàn trên là sàn bê tông cốt thép dày 200(mm) và 2 lớp vữa dày 25(mm)

Hệ số truyền nhiệt quá mái được xác định bởi công thức:

Trong đó: αN (W/m²K) Hệ số tỏa nhiệt ngoài nhà tiếp xúc với không khí bên ngoài [TL1]- trang 166 αT Hệ số tỏa nhiệt phía trong nhà (W/m²K) [TL1]-trang 166 δv, λv : bề dày và hệ số dẫn nhiệt của lớp vữa (vữa xi măng), δv %(mm) λv =0.93 W/mK – tra bảng 4.11 TL/Tr.166-168 δbt, λbt : bề dày và hệ số dẫn nhiệt của lớp bê tông cốt thép, δbt 0(mm) λbt =1.55 W/mK – tra bảng 4.11 TL/Tr.143 k m = 1

Kết quả tính toán phần còn lại được trình bày ở phụ lục b Tính toán truyền nhiệt qua vách Q 22

Nhiệt truyền qua vách được xác định theo công thức:

- Q2i: nhiệt truyền qua tường, của ra vào ( gỗ, nhôm), cửa sổ (kính),….(W)

- ki: hệ số truyền nhiệt của tường, cửa, kính,…… (W/m²K)

- Fi: diện tích của tường, cửa, kính tương ứng (m 2 )

- Q22t: Dòng nhiệt truyền qua tường (W)

- Q22k:Dòng nhiệt truyền qua kính (W)

- Đối với tường bao tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời:

- Đối với tường ngăn tiếp xúc với không gian không có điều hòa:

Nhiệt truyền qua tường tính theo biểu thức sau:

- kt: Hệ số truyền nhiệt của tường tương ứng (m 2 )

- Δt: Độ chênh nhiệt độ giữa nhiệt độ bên ngoài và nhiệt độ bên trong không gian điều hòa tN-tT (°C)

- k (W/m²K): Hệ số truyền nhiệt, được tính theo công thức: k= 1 1

- αN (W/m²K) Hệ số tỏa nhiệt ngoài nhà tiếp xúc với không khí bên ngoài [TL1]-trang 166

- αN (W/m²K) Hệ số tỏa nhiệt khi tường tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài

- αT Hệ số tỏa nhiệt phía trong nhà (W/m²K) [TL1]-trang 166

- δi: Độ dày lớp vật liệu thứ i của cấu trúc tường (m)

- λi : Hệ số dẫn nhiệt lớp vật liệu thứ i của cấu trúc tường (W/m.K)

 Nhiệt truyền qua cửa ra vào Q 22c :

Nhiệt truyền qua cửa ra vào được xác định theo biểu thức:

- 𝛥𝑡:độ chênh lệch nhiệt độ (°C)

- k c : Hệ số truyền nhiệt qua cửa (W/m²K)

Vì kính cửa sổ của công trình chỉ có 1 lớp nên Q11=Q22k c Nhiệt truyền qua nền Q 23 :

Nhiệt truyên qua nền (sàn):

- k23: Hệ số truyền nhiệt qua sàn (W/m²K)

- Δt: Hiệu nhiệt độ trong và ngoài nhà (°C) (Nhiệt độ không khí ngoài trời là tN6°C, nhiệt độ phòng điều hòa bên trong tT% °C) Đối với công trình, chỉ tính cho các phòng ở tầng trệt vì các tầng trên đều có điều hòa Tầng trệt đặt trên tầng hầm nên:

𝛥𝑡 = 0.5 × (𝑡 𝑁 − 𝑡 𝑇 ) = 0.5 × (36 − 25) = 5.5 (°C) Sàn tầng trệt được làm bằng bê tông cốt thép dày 200(mm) với lớp vữa 2 mặt dày

Hệ số truyền nhiệt qua nền k 23 = 1 1

10 + 1.55 0.2 +2  0.025 0.93 + 20 1 =3 (W/m²K) d Nhiệt tỏa ra do đèn chiếu sáng Q 31

Nhiệt tỏa ra do chiếu sáng chủ yếu bằng đối lưu và bức xạ được xác định theo biểu thức:

- nt : Hệ số tác dụng tức thời do đèn chiếu sáng, lấy ở bảng 4.8 [TL1] Với số giờ hoạt động của đèn là 10h/ngày

- nd : Hệ số tác dụng đồng thời [TL1]-Trang 171,172 Nhà cao tầng nd=0.5

- Q: Tổng nhiệt tỏa do chiếu sáng (W) Cồng trình dùng đèn led chênh lệch không đáng kể so với đèn huỳnh quang nên Q được tính theo công thức:

- N : Tổng công suất ghi trên bóng đèn Chọn tổng công suất trên thiết bị theo QCVN-09-2017 (Thương mại dịch vụ 16 W/m², Căn hộ 8 W/m²) e Nhiệt tỏa ra do máy móc Q 32 :

Nhiệt tỏa ra đối với thiết bị điện không có động cơ như: Máy vi tính, tivi, bếp điện, máy sấy tóc…

Nhiệt tỏa ra được tính như sau:

Q32=∑Ni (W) (Với Ni: Công suất điện ghi trên dụng dụng cụ (W))

Nhiệt tỏa ra do máy móc dùng động cơ điện như: Quạt thông gió, động cơ máy… được tính theo 3 trường hợp sau:

 Nếu động cơ và máy móc đều nằm trong phòng điều hòa với công suất định mức N (W), và hiệu suất động cơ ƞ đầy tải, nhiệt tỏa ra Q32 được lấy theo công thức 4.16 [TL1]

 Nếu động cơ điện nằm ngoài phòng điều hòa còn máy được động cơ dẫn động nằm ở trong phòng điều hòa thì nhiệt tỏa ra trong phòng chính là công suất định mức

 Nếu động cơ nằm bên trong phòng điều hòa còn máy được dẫn động nằm ngoài phòng điều hòa thị nhiệt thỏa ra trong phòng được tính

 - N =N 1−ƞ ƞ (W) (ƞ: Hiệu suất, tra bảng 4.16 [TL1])

LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU HÒA VÀ THIẾT LẬP SƠ ĐỒ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Lựa chọn phương án điều hòa không khí

Hệ thống điều hòa cục bộ Ưu điểm của hệ thống điều hòa cục bộ:

- Lắp đặt nhanh chóng dễ dàng: Hệ thống điều hòa cục bộ có cấu tạo đơn giản nên việc lắp đặt trở nên nhanh chóng và dễ dàng hơn so với các hệ thống điều hòa khác

- Tiết kiệm điện năng: máy lạnh cục bộ sử dụng công nghệ inverter giúp tiết kiệm điện năng lên đến 50% so với các dòng máy lạnh thông thường

- Khả năng làm lạnh nhanh chóng: Máy lạnh cục bộ có khả năng làm lạnh nhanh chóng, giúp tạo ra bầu không khí mát mẻ, thoải mái trong thời gian ngắn

- Dễ dàng sử dụng và bảo trì: Máy lạnh cục bộ có bảng điều khiển dễ sử dụng, với các chức năng cơ bản như điều chỉnh nhiệt độ, tốc độ gió, chế độ hoạt động…, Người sử dụng có thể điều khiển bằng remort hoặc điện thoại thông minh, việc bảo trì bảo dưỡng và vệ sinh máy móc cũng khả đơn giản

Nhược điểm của hệ thống điều hòa cục bộ:

- Khả năng làm lạnh: Do chỉ có 1 dàn lạnh nên khả năng làm lạnh bị hạn chế, không thể làm lạnh ở những không gian lớn hoặc có nhiểu thiết bị tỏa nhiệt

- Tính thẩm mỹ: Dàn lạnh được lắp đặt trên tường có thể ảnh hưởng đến thẩm mỹ của căn phòng.

Thiết lập quá trình điều hòa không khí trên biểu đồ T-D

Quá trình điều hòa không khí được thể hiện ở sơ đồ sau:

Hình 6 1: Sơ đồ tuần hoàn 1 cấp cho các phòng

- Không khí bên ngoài ( trạng thái N) được đưa vào buồng trộn qua cửa lấy gió với lưu lượng LN Trong buồng hòa trộn, không khí ngoài trời hòa trộn với không khí hồi (trạng thái T) với lưu lượng LT từ các miệng hồi gió Hỗn hợp không khí hòa trộn (trạng thái C) được đưa đến thiết bị xử lý, nơi nó được xử lý theo một chương trình định sẵn đến trạng thái O Không khí sau khi được xử lý được quạt thổi theo kênh giá vào phòng

- Không khí sau khi ra khỏi miệng thổi có trạng thái V sẽ đi vào phòng và nhận nhiệt thừa và ẩm thừa từ trong phòng Không khí trong phòng khi đó sẽ được thay đổi từ trạng thái V sang T

- Sau đó, một phần không khí trong phòng sẽ được thải ra bên ngoài, Phần lớn còn lại sẽ được quạt hồi gió hút về qua miệng hút Quạt hồi gió sẽ đưa không khí hồi trở lại buồng hòa trộn để tiếp tục chu trình

6.2.1 Tính toán sơ đồ tuần hòa không khí

- Các bước tính toán sơ đồ tuần hoàn cấp 1:

- Bước 1: Xác định các giá trị nhiệt hiện ε hf (RSHF), ε ht (GSHF), ε hef (ESHF)

- Bước 2: Xác định điểm nút N, T, G (24°C,50%), trên đồ thị T-D;

- Bước 3: Xác định các điểm nút S, C, V nhờ các tia quá trình trên đồ thị T-D bằng phương pháp sau:

+ Kẻ đường TS song song với đường G-ESHF cắt ρ0% tại S

+ Kẻ đường SC song song với đường G-RSHF

- Bước 4: Qua S kẻ đường SC song song với đường G-GSHF cắt đường TH ở điểm O ≡ V

- Bước 5: Xác định các thông số nhiệt độ (T), Enthalpy (I) tại điểm hòa trộn C khi vào dàn lạnh và điểm V trước khi vào phòng

6.2.2 Tính toán các giá trị nhiệt hiện: a Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (Room Sensible Heat Factor) 𝛆 𝐡𝐟 :

Hệ số nhiệt hiện phòng biểu diễn tia quá trình tự biến đổi không khí trong không gian điều hòa V-T và được tính theo biểu thức: ε hf = Q hf

- Q hf : Tổng nhiệt hiện phòng (Không có nhiệt hiện của gió tươi) (W)

- Q af : Tổng nhiệt ẩn của phòng (Không có nhiệt ẩn của gió tươi) (W) b Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor) 𝛆 𝐡𝐭 :

Hệ số nhiệt hiện tổng chính là quá trình làm lạnh và khử ẩm của không khí trong dàn lạnh sau khi hòa trộn giữa gió tươi và gió tái tuần hoàn được xác địn bởi công thức: ε h = Q h

- Q h : Thành phần nhiệt hiện (Kể cả nhiệt hiện do gió tươi mang vào)(W)

- Q a : Thành phần nhiệt ẩn,(Kể cả phần nhiệt ẩn do gió tươi đem vào)(W)

- Q t : Tổng nhiệt thừa dùng để tính năng suất lạnh (W) c Hệ số đi vòng 𝛆 𝐁𝐅

Hệ số đi vòng được xác đinh bởi công thức: ε BF = G H

- G H : Lưu lượng không khí đi qua dàn lạnh không trao đổi nhiệt ẩn với bề mặt dàn (kg/s)

- G o : Lưu lượng không khí qua dàn lạnh có trao đổi nhiệt ẩm với dàn (kg/s)

- G=G H +G o : Tổng lưu lượng không khí qua dàn lạnh (kg/s) ε BF : Có thể tra ở bảng 4.22 [TL1]( ε BF =0.2) d Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (Effective Sensible Heat Factor) 𝛆 𝐡𝐞𝐟

Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng được xác đinh bởi công thức: ε hef = Q hef

- Q hef : Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng ERSH

- Q aef : Nhiệt ẩn hiệu dụng ERLH

- ε BF : Hệ số đi vòng

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

- Q aN : Nhiệt ẩn do gió tươi mang vào (W)

Tính toán điển hình các giá trị nhiệt hiện cho nhà trẻ:

 Tổng nhiệt hiện 𝐐 𝐡𝐟 Không kể đến nhiệt hiện gió tươi

Tổng nhiệt ẩn Q af Không kể đến nhiệt ẩn của gió tươi:

Vậy hệ số nhiệt hiện của phòng RSHF: ε hf = Q hf

 Tính toán hệ số nhiệt hiện tổng:

Vậy hệ số nhiệt hiện tổng GSHF: ε ht = Q h

 Tính toán nhiệt hiệu dụng:

 Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng:

 Nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng:

Q aef =Q af + ε BF Q 5a (20+0.22729.46 365.89 (W) Vậy hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF: ε hef = Q hef

Thực hiện tính toán tương tự các hệ số RSHF, GSHF, ESHF cho những khu vực còn lại được trình bày ở phụ lục:

Xét thông số điểm nút đối với nhà trẻ trên đồ thị T-D

Hình 6 2: Các điểm nút của nhà trẻ Bảng 6 1: Thông số các điểm nút trên đồ thị T-D

Trạng thái F(°C) Độ ẩm (%) Enthalpy(kJ/kg kkk)

- T-H: là quá trình không khí hồi về từ phòng

- H-S: Là quá trình không khí tra đổi nhiệt ẩm

- S-T: Là quá trình không khí trao đổi nhiệt với không khí trong phòng để có được trạng thái T

Kiểm tra điều kiện vệ sinh:

Ta có: ΔtVT=tT-tV%-18.2=6.8 ≤ 10 °C Thỏa mãn điều kiện vệ sinh

Thông số các điển nút của các không gian khác được trình bày tại phụ lục…)

Xác định lưu lượng không khí và năng suất lạnh

Khi kết quả thỏa mãn điều kiện vệ sinh, tiến hành tính toán lưu lượng không khí qua dàn lạnh bằng biểu thức:

- L: Lưu lượng không khí hòa trộn và đi qua dàn lạnh (l/s)

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

- t T , t S : Nhiệt độ trong phòng và nhiệt độ đọng sương (°C)

- ε BF : Hệ số đi vòng

- L N , L T : Lưu lượng khí tươi đưa vào và lưu lượng không khí hồi tái tuần hoàn từ không gian điều hòa (l/s)

Năng suất lạnh của hệ thống điều hòa không khí được kiển tra bằng biểu thức:

- G: Lưu lượng khối lượng không khí qua dàn lạnh, kg/s;

- ρ: Khối lượng riêng của không khí, ρ=1.2 kg/m³=0.0012 kg/l

- L: Lưu lượng thể tích của không khí (m³/s)

- I H : enthanlpy của không khí điểm hòa trộn (kJ/kg)

- I V : enthanlpy của không khí điểm thổi vào (kJ/kg)

 Tính toán lưu lượng không khí và năng suất lạnh cho nhà trẻ:

Tính toán hệ số đi vòng: ε BF = 0.2 chọn ở bảng 4.22 [TL1]

Lưu lượng không khí hòa trộn đi qua dàn lạnh:

1.2(25−16.17)(1−0.2) 285.99(l/s) Lưu lượng khối lượng của không khí qua dàn lạnh:

G= ρL=0.00123285.99=3.94 (kg/s) Năng suất lạnh của hệ thống điều hòa không khí tại nhà trẻ là:

LỰA CHỌN THIẾT BỊ

Lựa chọn hệ thống điều hòa cục bộ cho công trình

Sử dụng toàn bộ điều hòa gắn tường cho cả công trình

Bảng 7 1: Lựa chọn dàn lạnh cho các phòng sử dụng hệ thống điều hòa cục bộ

KHỐI TẦNG PHÒNG/KHU VỰC

MÃ HIỆU DÀN NÓNG HÃNG

NHÓM TRẺ TẦNG 1 7.10 2.00 FTKZ71VVMV TREO TƯỜNG RKZ71VVMV

SẢNH NHÀ TRẺ 7.10 2.00 FTKZ71VVMV TREO TƯỜNG RKZ71VVMV P.GIÁO VỤ 2.50 1.00 FTKZ25VVMV TREO TƯỜNG RKZ25VVMV SẢNH TẦNG 2 7.10 2.00 FTKZ71VVMV TREO TƯỜNG RKZ71VVMV NHÓM TRẺ TẦNG 2 7.10 2.00 FTKZ71VVMV TREO TƯỜNG RKZ71VVMV SH-A-01

PHÒNG TẦNG 2 2.50 1.00 FTKZ25VVMV TREO TƯỜNG RKZ25VVMV

DAIKIN KHU BÁN HÀNG 7.10 2.00 FTKZ71VVMV TREO TƯỜNG RKZ71VVMV

SH-A-11 KHU BÁN HÀNG 5.20 2.00 FTKZ50VVMV TREO TƯỜNG RKZ50VVMV DAIKIN SH-A-12 KHU BÁN HÀNG 5.20 2.00 FTKZ50VVMV TREO TƯỜNG RKZ50VVMV DAIKIN

SH-B-09 KHU BÁN HÀNG 5.20 2.00 FTKZ50VVMV TREO TƯỜNG RKZ50VVMV DAIKIN SH-B-10 KHU BÁN HÀNG 5.20 2.00 FTKZ50VVMV TREO TƯỜNG RKZ50VVMV DAIKIN SH-B-11

Bảng 7 2: Lựa chọn dàn lạnh cho các căn hộ điển hình

HỘ KHU VỰC CS DÀN

MÃ HIỆU DÀN NÓNG HÃNG

PHÒNG NGỦ 2.5 1.00 FTKZ25VVMV TREO TƯỜNG RKZ25VVMV

DAIKIN KHÁCH + BẾP 5.2 1.00 FTKZ50VVMV TREO TƯỜNG RKZ50VVMV

1 2.5 1.00 FTKZ25VVMV TREO TƯỜNG RKZ25VVMV

2 2.5 1.00 FTKZ25VVMV TREO TƯỜNG RKZ25VVMV

KHÁCH + BẾP 6 1.00 FTKZ60VVMV TREO TƯỜNG RKZ60VVMV

TÍNH TOÁN TỔN THẤT ÁP SUẤT HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Tính toán tổn thất áp suất hệ thống ống gió

Tòa nhà thiết kế có chức năng là trung tâm thương mại và chung cư, công trình bao gồm 2 tầng hầm, 24 tầng nổi

Căn cứ chức năng và các yêu cầu, ta thiết kế các hệ thống thông gió cho công trình như sau:

- Thiết kế hệ thống thông gió cấp, hút cho 2 tầng hầm

- Thiết kế hệ thống thông gió cấp, hút cho các phòng kỹ thuật ở tầng hầm

- Thiết kế hệ thống tăng áp sảnh thang máy tầng hầm

- Thiết kế hệ thống tăng áp buồng đệm thang máy cho thang máy CNCH

- Thiết kế hệ thống tăng áp giếng thang máy

- Thiết kế hệ thống tăng áp buồng đệm thang bộ, giếng thang bộ

- Thiết kế hệ thống hút mùi nhà vệ sinh cho các nhà vệ sinh

- Thiết kế hệ thống hút khói cho các hành lang kín, các phòng lớn hơn 200m² không có thông gió tự nhiên và các sảnh

- Từ lưu lượng và vận tốc giới hạn cho phép ( đối với công trình dân dụng và công cộng vaanjk tốc không khí được lấy từ 0.7 m/s đến 13 m/s hợp lý nhất trong khoảng 3-5 m/s) xác định kích thước tiết diện đường ống (sử dụng ống hình chữ nhật)

- Tính toán khí động đường ống tiết diện hình chứ nhật theo phương pháp đường kính tương đương theo diện tích Từ đó xác định tổng tổn thất áp suất và cân bằng áp suất tuyến ống phụ (nếu cần)

- Từ lưu lượng và tổn thất áp suất ta chọn quạt

 Tổng tổn thất áp suất được xác định như sau: ΔP= ΔPms+ ΔPcb

+ ΔP: Tổng tổn thất áp suất của hệ thống (Pa)

+ ΔPms: Tổn thất áp suất của hệ thống do ma sát (Pa)

+ ΔPcb: Tổng tổn thất áp suất cục bộ của hệ thống (Pa)

 Tổn thất áp suất do ma sát: ΔPms=Rl (Pa)

+ R: Tổn thất áp suất ma sát đơn vị (Pa/m)

 Tổn thất áp suất cục bộ: ΔPcb=∑ξv²ρ/2 (Pa)

+∑ξ : Hệ số sức cản cục bộ

+ v : Vận tốc dòng không khí (m/s)

+ ρ : Khối lượng riêng của không khí

 Phương pháp đường kính tương đương theo diện tích:

- Tức là thay ống tiết diện hình chữ nhật cạnh ab bằng ống tròn có cùng diện tích tiết diện với đường kính dtđ=√ 4ab

𝜋 Với a,b là kích thước ống chữ nhật

- Tỉ số tổn thất áp suất ma sát trong ống chữ nhật và ống tròng là ℇ

+ Rcn: Tổn thất áp suất do ma sát đơn vị trong ống hình chữ nhật

+ Rtròn: Tổn thất áp suất do ma sát đơn vị trong ống hình tròn

+ n : tỉ số cạnh dài/cạnh ngắn trong ống chữ nhật

Hệ số cản cục bộ - theo tiêu chuẩn ASHRAE.

Tính toán hệ thống hút mùi

Đối với hệ thống WC tại mỗi tầng khối tầng dịch vụ ta đặt quạt hút ra ngoài tại mỗi tầng

8.2.1 Xác định lưu lượng hút

- Theo phụ lục G – [TL4], bội số trao đổi không khí của khu nhà tắm, nhà vệ sinh là: m lần/h

Lưu lượng không khí tính toán (L) được tính theo công thức:

+ V: thể tích nhà vệ sinh (m 3 )

+ F: Diện tích khu vệ sinh (m²)

+ h: Chiều cao khu vệ sinh (m)

+ m: Bội số trao đổi không khí

- Kết quả tính toán lưu lượng hút mùi vệ sinh được thể hiện ở bảng dưới đây:

Bảng 8 1: Lưu lượng hệ thống hút mùi khu vệ sinh

Chọn quạt gắn trần có lưu lượng 25 l/s cho từng khu vệ sinh mỗi căn hộ và khu vệ sinh của cửa hàng Quạt thổi ra theo đường ống thoát ra tại louver của nhà vệ sinh

- Tại phòng tắm công cộng sử dụng quạt có lưu lượng 310 l/s cho cả phòng tắm công cộng nam và nữ

Bảng 8 2: Chọn quạt cho các khu vệ sinh của công trình

CĂN HỘ KHU VỰC F (m2) h(m2) m L(m3/h) L (l/s) Chọn quạt hút

VỊ TRÍ KHU VỰC F (m2) h(m2) m L(m3/h) L (l/s) Chọn quạt hút

Tính toán thông gió tầng hầm

Không gian tầng hầm là nơi có mục đích chủ yếu là làm bãi để xe và phòng kỹ thuật nên sinh ra một lượng lớn khí độc hại như: NO, CO2, SO2… điều đó ảnh hưởng lớn đến cuộc sống và công việc của cư dân và các nhân viên làm việc tại các khu vực trong tầng hầm đặc biệt là trong trường hợp xảy ra hỏa hoạn

Phương án thông gió tầng hầm: sử dụng đường ống gió, hệ thống cấp gió tươi và hút gió thải thông qua đường ống gió và quạt được cấp/hút đến các miệng thổi/miệng hút Các đường ống cấp và hút khí được vố trí đối xứng để không gian để xe trong tầng hầm được tông thoáng đảm bảo các yêu cầu thông gió cho người trong gara Các hộp góp gió tươi được đặt ở vị trí có nguồn không khí trong sạch, các hộp thải gió được đặt ở vị trí cách xa những vị trí lấy không khí tươi, các hộp gió phải đảm bảo kỹ thuật, không làm ảnh hưởng đến tiện nghi và mỹ quan của công trình

Ngoài ra gió cấp và hút khí trong tầng hầm, hệ thống thông gió còn đảm bảo hút khói khi có hỏa hoạn

Theo Phụ Lục G-[TL4] mỗi zone chỉ được phép có diện tích không quá 3500 m 2 để đảm bảo việc phòng cháy- chữa cháy nên ta chia mỗi tầng hầm thành 2 zone như sau:

Zone Tầng hầm 2 Diện tích m 2

8.3.1 Tính toán lưu lượng không khí thông gió tầng hầm

Lưu lượng không khí cần hút thải ra ngoài là:

 LEA: là lưu lượng không khí cần hút thải ra ngoài (m 3 /h)

 S là diện tích khu vực cần hút khí thải (m 2 )

 ACH: Hệ số trao đổi không khí trong 1 giờ

Theo Phụ Lục G-[TL4] mỗi zone chỉ được phép có diện tích không quá 3500 m 2 để đảm bảo việc phòng cháy- chữa cháy nên ta chia mỗi tầng hầm thành 2 zone như sau:

+ Lưu lượng không khí thải trong trường hợp không có cháy:

LEA1(3546h040 (m 3 /h).9 (m 3 /s) + Lưu lượng không khí thải trong trường hợp có cháy:

+ Lưu lượng không khí thải trong trường hợp không có cháy là:

LEA1"2546S400 (m 3 /h)= 14.83 (m 3 /s) + Lưu lượng không khí thải trong trường hợp có cháy:

+ Lưu lượng không khí thải trong trường hợp không có cháy:

LEA1 1846H432 (m 3 /h).45 (m 3 /s) + Lưu lượng không khí thải trong trường hợp có cháy:

+ Lưu lượng không khí thải trong trường hợp không có cháy là:

+ Lưu lượng không khí thải trong trường hợp có cháy:

8.3.2 Tính toán miệng gió hút khói tầng hầm

8.3.2.1 Tính toán miệng gió tầng hầm 2 a) Tính toán miệng gió thải thông gió tầng hầm EAG cho hầm 2 Zone 1

Diện tích cần thiết của miệng gió được xác định bởi công thức:

 Sct : Diện tích cần thiết của miệng gió (m 2 )

 Q: Lưu lượng gió qua miệng gió (m 3 /s)

 V: Vận tốc gió qua miệng louver (m/s) – Chọn v=2.5 m/s Theo [TL5]- Airah technical Handbook 2021

Diện tích thực tế của miệng gió:

 k : Hệ số tính toán miệng gió, đối với:

+ Miệng gió kiểu lưới 1 lớp cánh, 2 lớp cánh: k=0.75

+ Miệng gió kiểu sọt trứng: k=0.9

Lưu lượng trao đổi không khí là: LEA1h040 (m 3 /h).9 (m 3 /s)

Số lượng miệng gió chọn là: 30 (miệng gió)

Lưu lượng qua mỗi miệng gió: 𝐿 𝐸𝐴𝐺 = 18.9

Tiết diện miệng gió thải cần thiết là: Sct= 𝑄

2.5 = 0.252 (m 2 ) Chọn miệng kiểu sọt trứng có k=0.9

Diện tích thực tế của miệng gió: S tt = S ct k = 0.252

Chọn miệng gió có tiết diện là: 1200x250 b) Tính toán miệng gió thải thông gió tầng hầm EAG cho hầm 2 Zone 2

Lưu lượng trao đổi không khí là: LEA1S400 (m 3 /h)= 14.83 (m 3 /s)

Chọn miệng gió có tiết diện là: 1200x250

8.3.2.2 Tính toán miệng gió tầng hầm 1 a) Tính toán miệng gió thải thông gió tầng hầm EAG cho hầm 1 Zone 1

Lưu lượng trao đổi không khí là: LEA1H432 (m 3 /h).45(m 3 /s)

2.5 = 0.18(m 2 ) Chọn miệng kiểu sọt trứng có k=0.9

Chọn miệng gió có tiết diện là: 1200x250 b) Tính toán miệng gió thải thông gió tầng hầm EAG cho hầm 1 Zone 2

Lưu lượng trao đổi không khí là: LEA1`720 (m 3 /h)= 16.87 (m 3 /s)

Chọn miệng gió có tiết diện là: 1200x250

8.3.3 Tính toán kích thước ống thông gió tầng hầm

8.3.3.1 Tính toán kích thước ống gió tầng hầm 2

Khi tính toán kích thước ống gió ta tính toán kích thước thõa mãn điều kiện bất lợi nhất

( điều kiện có cháy xảy ra) nên ta có:

Lưu lượng qua miệng gió trường hợp có cháy: a) Tính toán kích thước ống cho Zone 1

Hình 8 1: Vạch tuyến đường ống hút khói tầng hầm 2 zone 1

Tương tự phương pháp tính toán kích thước ống gió hút khói hành lang ta cũng sử dụng phần mềm Ducsizer để tính toán kích thước ống gió cho ống gió thải tầng hầm bằng phương pháp ma sát đồng đều ΔP=3 (Pa/m) kết quả tính toán kích thước ống gió thông gió tầng hầm được trình bàng ở bảng sau:

Bảng 8 3: Kết quả tính toán kích thước ống gió Zone 1 tầng hầm 2 Đoạn ống ΔP Lưu lượng (l/s) Kích thước Vận tốc (m/s)

N-S 3 14100 2500x400 18.254 ỐNG TỔNG 3 28200 1700x850 21.480 b) Tính toán kích thước ống cho Zone 2:

Hình 8 2: Vạch tuyến đường ống hút khói hầm 2 Zone 2

Tương tự Zone 1, tính toán cho Zone 2 theo bảng sau

Bảng 8 4: Kết quả tính toán kích thước ống gió Zone 2 tầng hầm 2 Đoạn ống ΔP Lưu lượng (l/s) Kích thước Vận tốc (m/s)

8.3.3.2 Tính toán kích thước ống gió tầng hầm 1 a) Tính toán kích thước ống cho Zone 1

Hình 8 3: Vạch tuyến đường ống hút khói hầm 1 zone 1

Tương tự phương pháp tính toán kích thước ống gió hút khói hành lang ta cũng sử dụng phần mềm Ducsizer để tính toán kích thước ống gió cho ống gió thải tầng hầm bằng phương pháp ma sát đồng đều ΔP=3 (Pa/m) kết quả tính toán kích thước ống gió thông gió tầng hầm được trình bàng ở bảng sau:

Bảng 8 5: Kết quả tính toán kích thước ống gió thông gió zone 1 tầng hầm 1 Đoạn ống ΔP Lưu lượng (l/s) Kích thước Vận tốc (m/s)

77 b) Tính toán kích thước ống cho Zone 2:

Hình 8 4: Vạch tuyến đường ống hút khói hầm 1 zone 2

Tương tự Zone 1, tính toán cho Zone 2 theo bảng sau

Bảng 8 6: Kết quả tính toán kích thước ống thông gió Zone 2 tầng hầm 2 Đoạn ống ΔP Lưu lượng (l/s) Kích thước Vận tốc (m/s)

8.3.4 Tính toán tổn thất quạt thông gió tầng hầm

8.3.4.1 Tính toán tn thất quạt thông gió tầng hầm 2

Tổn thất ma sát cho hệ thống gió thải nhà vệ sinh được xác định bởi công thức:

 Pms : Tổn thất do ma sát trong đường ống gió (Pa)

 l: Chiều dài đoạn ống gió (m)

 ΔP1: Tổn thất bị ma sát trên một mét (Pa/m) - ΔP1= 3 Pa/m Đoạn ống dài nhất từ quạt đến miệng gió là: đoạn I-A

Vậy tổn thất do ma sát là:

Tổn thất cục bộ dùng phần mềm Ashrea Duct Fitting Database và catalogue của hãng Reetech để tính toán Kết quả tính toán tổn thất được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 8 7: Tổn thất ống gió tầng hầm 2 Zone 1

Tổn thất áp suất (Pa)

Bộ đấu nối quạt vào đường ống gió 80 1 80 80

 ΔP1: Tổn thất bị ma sát trên một mét (Pa/m) - ΔP1= 3 Pa/m Đoạn ống dài nhất từ quạt đến miệng gió là: đoạn I-A

Vậy tổn thất do ma sát là: Pms=lΔP1P3= 150 (Pa)

The local pressure drop was calculated using Ashrea Duct Fitting Database software and the Reetech catalog The calculated pressure drop results are shown in the following table:

Tổn thất (Pa) Thông gió Hút khói

Bộ đấu nối quạt vào đường ống gió

8.3.4.2 Tính toán tổn thất quạt thông gió tầng hầm 1

 ΔP1: Tổn thất bị ma sát trên một mét (Pa/m) - ΔP1= 3 Pa/m Đoạn ống dài nhất từ quạt đến miệng gió là: 1-A

 ΔP1: Tổn thất bị ma sát trên một mét (Pa/m) - ΔP1= 3 Pa/m

83 Đoạn ống dài nhất từ quạt đến miệng gió là: đoạn I-A

Bảng 8 10: Tổn thất ống gió tầng hầm 1 zone 2

Tổn thất (Pa) Thông gió Hút khói

8.3.5 Chọn quạt thông gió tầng hầm

8.3.5.1 Chọn quạt cho tầng hầm 2

Lưu lượng và cột áp hút khói: 14100 (l/s) và 623 (Pa)

Bảng 8 11: Chọn quạt thông gió hút khói hầm 2 Zone 1

Tầng Loại quạt Trạng thái

CS điện (kW) Mã hiệu

Hầm 2 Hướng trục Hút khói 14226 686 16.99 AP1406FP12/18

Hình 8 5:Chọn quạt thông gió và hút khói hầm 2 zone 1

Với: Lưu lượng và cột áp hút khói: 11850 (l/s) và 694 (Pa)

Bảng 8 12: Chọn quạt thông gió hút khói hầm 2 zone 2

Tầng Loại quạt Trạng thái Lưu lượng

CS điện (kW) Mã hiệu Hầm 2 Hướng trục Hút khói 11894 720 15.03 AP1606DP9/14

 Zone 1: Với: Lưu lượng và cột áp thông gió: 6725 (l/s) và 511.56 (Pa)

Lưu lượng và cột áp hút khói: 10050 (l/s) và 641.88 (Pa)

Tầng Loại quạt Trạng thái Lưu lượng (l/s) Cột áp quạt

CS điện (kW) Mã hiệu Hầm 1 Hướng trục Hút khói 10076 686 10.05 AP1254CP9/13

Với: Lưu lượng và cột áp thông gió: 8430 (l/s) và 516.4 (Pa)

Lưu lượng và cột áp hút khói: 12600 (l/s) và 662.4 (Pa)

Hình 8 6: Chọn quạt thông gió hút khói hầm 2 zone 2

Tầng Loại quạt Trạng thái Lưu lượng (l/s) Cột áp quạt (Pa)

CS điện (kW) Mã hiệu Hầm 1 Hướng trục Hút khói 12638 681 15.87 AP1806FA9/10

Hình 8 7: Chọn quạt thông gió hút khói hầm 1 zone 2

TÍNH TOÁN HỆ THỐNG HÚT KHÓI VÀ TĂNG ÁP

Tính toán lưu lượng khói cần hút cho hệ thống hút khói hành lang

a Lượng khói cần hút thải ra ngoài của một hành lang khi có cháy được xác xác định: theo TCVN 5687-2010.(phụ lục L) Đối với căn hộ:

 B: Chiều rộng của cánh cửa lớn hơn mở từ hành lang hay sảnh vào cầu thang hay ra ngoài nhà (m) B=1 m

 H: Chiều cao cửa thoát hiểm (Khi H >2.5m thì lấy H=2.5m) H=2.2m

 n : Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng tổng cộng của các cánh cửa lớn thoát hiểm mở từ hành lang vào cầu thang hay ra ngoài trời theo TCVN 5687-2010 Bảng L1 Dùng phương pháp nội suy: B=1m -> n=0.78

Theo TCVN 5687-2010: mục 6.10, chọn khối lượng riêng của khói ở nhiệt độ T00°C ->γ=6 N/m³=0.612 kg/ m³

Vậy lưu lượng quạt hút khói: Q1=G1223.4 (m³/h)950.9 (l/s) b Lưu lượng gió thâm nhập vào đường ống qua van hút khói ở trạng thái đóng

Theo mục 6 – [TL4], Lượng gió rò rỉ qua van điện được xác định theo công thức:

+ Av: Tiết diện van (m 2 ) Đối với trục hút khói hành lang, lấy tiết diện van là 1400170 có tiết diện 0.24 m 2 + ΔP : Chênh lệch áp suất 2 phía của van

(Chọn 50Pa theo mục D.12 QCVN 06:2021)

+n : Số lượng van đóng trong khi có cháy

Số hành lang tính toán trên tầng nổi là 22 -> Số van đóng khi có cháy là 19 van, 1 van ở tầng có cháy, và 2 van ở tầng trên và tầng dưới của tầng có cháy

Vậy lượng không khí thâm nhập là:

GV@.3(AvΔP) 0.5 n@.3(0.20450) 0.5 19= 2445.45 (kg/h) Lưu lượng không khí thâm nhập:

1.2 = 2037.88 (m3/h)V6.08(l/s) Tổng lưu lượng cần thải ra là: Q= Q1+Q2 950.9+566.08 = 4516.98 (l/s)

Tính toán miệng gió hút khói

Tính toán miệng gió hút khói SEAG Diện tích cần thiết của miệng gió được xác định bởi công thức:

 Sct: Diện tích cần thiết của miệng gió (m 2 )

 Q : Lưu lượng gió qua miệng gió (m 3 /s)

 V : Vận tốc gió qua miệng gió (m/s) – Chọn v=5 m/s

 Sct: Diện tích cần thiết của miệng gió (m 2 )

 k: Hệ số tính toán miệng gió, đối với:

Xét tính toán cho hút khói hành lang tầng 3

Lưu lượng qua mỗi miệng gió: QSEAG= 3950.9

4 7.725(l/s)=0.99(m 3 /s) Tiết diện miệng gió thải cần thiết là: Sct=Q/v=0.99/5=0.248 m 2

Chọn miệng gió loại sọt trứng: k=0.9

Chọn miệng gió sọt trứng kích thước 700450 mm

Kết quả tính toán miệng gió hút khói được trình bày ở bảng sau:

Bảng: Bảng tính chọn miệng gió hút khói hành lang

Bảng 9 1: Chọn miệng gió hút khói hành lang

Lưu lượng qua miệng gió (l/s)

Diện tích cần thiết hệ số k

Tính toán kích thước ống gió hút khói hành lang

 Ống nhánh hút khói hành lang

Khi có cháy xảy ra có 3 tầng được hút khói là tầng có cháy, tầng trên tầng có cháy và tầng dưới tầng có cháy nên lưu lượng hút khói 1 tầng lúc này là:

Chọn tổn thất ma sát trên mỗi mét ống là: ∆Pms =3 (Pa/m)

Hình 9 1: Vạch tuyến ống nhánh hút khói hành lang

Tương tự tính toán với các đoạn ống còn lại, kết quả được trình bày ở bảng 9.2

 Trục đứng ống hút khói hành lang

Vì trục khi hút sẽ hút cả khói ở tầng có cháy và lưu lượng không khí thâm nhập qua các kẽ hở của van lưu lượng cần hút lúc này là:

Q=Q1+Q2E16.98 (l/s) Kích thước trục đứng ống gió hút khói được tính toán tương tự như ống nhánh hút khói Kết quả tính toán các đoạn ống gió được trình bày ở bảng sau:

Bảng 9 2: Kích thước ống gió hút khói hành lang

65 Đoạn ống gió Lưu lượng (l/s) ∆Pms Kích thước

Tính toán tổn thất

 Tổn thất áp suất do ma sát P ms

Trở kháng ma sát của đoạn ống gió được xác định theo công thức:

- l : chiều dài đường ống gió (m)

- ΔP1 : Tổn thất do ma sát trên 1 mét ống (Pa/m) – Chọn ΔP1=3 (Pa/m)

Xét tính toán tổn thất ma sát cho đoạn ốn hút khói hành lang

Tính toán tổn thất cho ống gió tầng 3 Ta thấy đoạn ống dài nhất và có tổn thất áp suất lớn nhất là đoạn từ quạt đến nhánh cuối cùng

Tính toán tổn thất cho ống tầng lửng Ta thấy đoạn ống dài nhất có tổn thất áp suất lớn nhất là đoạn từ quạt đến nhánh cuối cùng

Bảng 9 3: Tổn thất ma sát các đoạn ống hút khói hành lang Đoạn ống gió Lưu lượng

Tổng tổn thất ma sát 325.8

 Tổn thất cục bộ P cb

Tổn thất cục bộ hệ thống hút khói hành lang được tính toán từ các phụ kiện có trên đường ống bất lợi nhất sử dụng phần mềm để tính toán Kết quả được trình bày ở bảng dưới đây.

Bảng 9 4: Tổn thất cục bộ qua các phụ kiện ống hút khói hành lang

Tổng tổn thất ống gió 700.8

Chọn quạt hút khói hành lang

Lưu lượng: Q= 4600 (l/s) và cột áp h= 805.82 Pa

Chọn quạt có mã: APS1806FA9/11

Hình 9 2: Chọn quạt hút khói hành lang

Hệ thống tạo áp cầu thang bộ

Theo Phụ lục D10 bắt buộc tăng áp đối với các khu vực sau:

+ Tăng áp cho giếng thang máy ( Khi không thể hỗ trợ cấp khí các khoang đệm trong điều kiện có cháy) ở những nhà có buồng thang không nhiễm khói

+ Tăng áp phòng đệm thang máy

+ Tăng áp buồng thang máy chữa cháy

+ Tăng áp buồng thang bộ N2

+ Tăng áp buồng thang bộ N3

+ Tăng áp sảnh thang máy tầng hầm

 Tính toán quạt tăng áp cầu thang bộ N2

Tính toán quạt tăng áp cầu thang bộ N2 từ tầng hầm đến mái (Thang bộ H2-4) a) Xác định lưu lượng tạo áp

 Lưu lượng gió qua các cửa mở

Lưu lượng gió tràn qua các cửa ( khi cửa mở) được tính theo công thức:

- V=1.3 (m/s): Vận tốc gió qua cửa (Mục D11 QCVN:2022)

- A= Diện tích cửa thoát hiểm A=1 x 2.2=2.2 (m²)

- n=2 : Số cửa mở dọc buồng thang (Cửa tầng 1 và tầng đang cháy)

 Lưu lượng rò rỉ qua khe cửa đóng còn lại

Dựa vào BS 5588:1998, mục 14.2.2 lưu lượng không khí rò rỉ qua các cửa đóng tại thang bộ thoát hiểm được xác định theo công thức:

N&: Tổng số cửa của các tầng thoát hiểm

QD: Lưu lượng gió cần để duy trì áp suất P cho không gian cần tạo áp khi tất cả các cửa đóng

P5 (Pa): Áp suất cần duy trì trong không gian tạo áp (Pa)

AD: Diện tích rò rỉ của 1 cửa dọc buồng thang (m 2 )

Dụa vào bảng 3 mục 5.3.2.1 BS 5588:1998 và kích thước cửa thoát hiểm tìm được:

AD= [(1+2.2) x 2]/5.6 x 0.01 =0.0114 (m 2 ) Tổng lưu lượng không khí cho tăng áp cầu thang bộ N2 là (10% hệ số an toàn)

QA=Q1+Q2=(5.72+1.34)1.1 = 7.77 (m 3 /s) = 27971 (m 3 /h) Chọn quạt tạo áp có lưu lượng 30000 (m 3 /h) b) Xác định kích thước đường ống và miệng gió

 Tính toán kích thước ống gió

Thực hiện tính toán tương tự như hệ thống hút khói bằng phương pháp ma sát đồng đều ΔP=3 (Pa/m) Với lưu lượng ban đầu 30000 (m 3 /h) và vận tốc đầu quạt là v.123 m/s, Xác định được ống gió có kích thước 1300450 mm

Hình 9 3: Chọn kích thước ống gió tăng áp cầu thang

Tương tự phương pháp tính toán cột áp quạt trên được cột áp 800 (Pa)

 Tính toán kích thước miệng gió Đối với hệ thống tăng áp, dùng miệng gió kiểu sọt trứng có các thông số thiết kế như sau: Diện tích phần trống: 90 (%) (Giá trị dựa vào thông số nhà cung cấp) và vận tốc gió tại mặt: 2.5 (m/s)

- Bố trí tại mỗi tầng 1 miệng gió, số lượng miệng gió cho trục tạo áp cầu thang N2 là 26 miệng

- Lưu lượng qua 1 miệng gió là: QMG= Q n = 30000

- Diện tích cần thiết của 1 miệng gió là: S CT = Q MG v = 0.321

- Diện tích thực tế của miệng gió: S TT = S CT

- Chọn miệng gió có kích thước: 500x300 mm

Vậy chọn 1 quạt hút khói cầu thang bộ N2 có lưu lượng 30000 (m 3 /h) và cột áp là

800 (Pa) Trục hút khói hành lang có kích thước 850x650 (mm), bố trí 26 miệng gió, chọn miệng gió kiểu sọt trứng 500x300 (mm)

Tương tự tính cho quạt tăng áp của thang bộ 1:

Bảng 9 5: Tính toán hệ thống tăng áp cầu thang N2

Kích thước cửa Q1 Q2 QA QA

MG Qmg Sct Stt miệng gió

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG

Tổng quan về cung cấp điện trong công trình

10.1.1 Khái niệm về hệ thống cung cấp điện

Hệ thống điện là hệ thống gồm các thiết bị điện, mạng lưới điện và các phụ kiện liên kết hệ thống điện lại với nhau bao gồm, các nhà máy điện, trạm biến áp, máy phát điện, đường dây điện và còn nhiều thiết bị khác như: Thiết bị điều khiển, thiết bị bảo vệ (MCB,MCCB,RCBO…) tụ bù…Chung được liên kết với nhau thành một hệ thống điện có nhiệm vụ sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng đến các hộ tiêu thụ điện

Hệ thống cung cấp điện chỉ gồm các khâu truyền tải và phân phối điện năng đến các hộ dùng điện Đặc điểm của quá trình sản xuất và phân phối điện năng:

- Sản xuất điện năng: Điện năng được sản xuất ra với số lượng lớn thì cần phải tiêu thụ ngay vì không thể tích trữ trực tiếp Vì thế, về vấn đến sản xuất điện năng thì cần phải điều chỉnh để đáp ứng như cầu sử dụng phù hợp, đảm bảo cân bằng giữa lượng tiêu thụ điện và lượng điện được sản xuất Điện năng có thể được tạo ra từ nhiều nguồn năng lượng khác nhau như: năng lượng tái tạo (năng lượng gió, năng lượng mặt trời, năng lượng thủy điện, năng lượng thủy triều…), năng lượng hóa thạch (khí đốt, dầu mỏ, than đá…), năng lượng phản ứng hạt nhân Công nghiệp điện rất quan trọng đối với nhiều ngành kinh tế quốc dân như: sản xuất, khai thác, cơ khí, dệt may, luyện kim…Điện là một phần quan trọng để tăng năng suất và hiệu quả làm việc trên tình hình hiện nay

- Phân phối điện năng: Điện năng được truyền tải từ nhà máy đến các hộ dùng điện qua hệ thống điện lưới: Điện năng được truyền đi bằng dây dẫn điện có điện áp cao, tuyền tải đến nơi có nhu cầu tiêu thụ điện Trước khi đến với các hộ tiêu thụ điện thì cần phải tới máy biến áp trước, máy biến áp có nhiệm vụ thay đổi điện áp phù hợp với nhu cầu sử dụng điện ở các địa điểm khác nhau

+ TCVN 9206:2012 - Đặt thiết bị trong nhà ở và công trình công cộng - Tiêu chuẩn thiết kế

+ TCVN 9207:2012 - Hệ thống điện hạ áp - Yêu cầu chung về an toàn

+ TCVN 7114:2008 - Thiết bị điện áp thấp - Yêu cầu chung về an toàn

+ TCVN 9358:2012 - Hệ thống điện hạ áp - Yêu cầu về lắp đặt

+ TCVN 9385:2012 - Hệ thống điện hạ áp - Yêu cầu về bảo vệ chống quá tải + TCVN 9226:2012 - Hệ thống điện hạ áp - Yêu cầu về bảo vệ chống quá dòng

+ Thông Tư Quy định Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chiếu sáng - Mức cho phép chiếu sáng nơi làm việc, 2016

+ Sách hướng dẫn thiết kế theo tiêu chuẩn IEC

10.1.3 Yêu cầu thiết kế cung cấp điện Điện năng là một loại năng lượng không thể thiếu đối với đời sống sinh hoạt và làm việc của con người nhất là ở thời đại như hiện nay, nó được sản xuất từ các nhà máy điện sau đó phân phối đến các nơi dùng điện Điện cũng là một phần đưa nên kinh tế phát triển, cải thiện đời sống của con người

Nhu cầu cung cấp điện tùy thuộc vào hộ tiêu thụ điện thuộc nhóm tiêu thụ loại nào

Hộ tiêu thụ được chia làm ba loại: hộ loại I, hộ loại II và hộ loại III

Hộ tiêu thụ loại I: là các hộ mà khi hệ thống điện có sự cố có thể gây ra thiệt hại về tính mạng của con người, ảnh hưởng đến an ninh quốc phòng: (bệnh viện, trạm cứu hỏa, đồn cảnh sát, phòng phẫu thuật, trạm radar…) Đặc điểm của hộ tiêu thụ điện loại I:

+ Yêu cầu độ tin cậy cấp điện cao, gần như 100%

+ Hệ thống cung cấp điện cần được phải đảm bảo các chỉ tiêu yêu cầu kỹ thuật + Thời gian cho phép mất điện cực kì ngắn

+ Được cấp điện từ 2 nguồn trở lên

Hộ tiêu thụ loại II: là các hộ mà khi hệ thống điện có sự cố sẽ gây ra thiệt hại về kinh tế, ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt của con người: (nhà máy, xí nghiệp, khu thương mại, trường học, các bệnh viện không thuộc hộ loại 1 ) Đặc điển của hộ tiêu thụ điện loại II:

+ Yêu cầu độ tin cậy cấp điện cao, nhưng thấp hơn hộ tiêu thụ loại 1

+ Hệ thống cung cấp điện phải đảm bảo các chỉ tiêu yêu cầu kỹ thuật

+ Thời gian cho phép mất điện ngắn, nhưng không bằng hộ tiêu thụ loại 1

+ Được cấp điện từ 1 hoặc 2 nguồn

Hộ tiêu tụ loại III: là các hộ mà khi hệ thống điện bị sự cố sẽ không ảnh hưởng đến tính mạng con người, không thiệt hại đến nền kinh tế (Hộ gia đình, cửa hàng, nhà kho, quán ăn nhỏ, …) Đặc điểm của hộ tiêu thụ điện loại III:

+ Yêu cầu độ tin cậy cung cấp điện thấp hơn so với 2 hộ trên

+ Có thể cấp điện từ 1 nguồn

+ Thời gian cho phép mất điện dài

 An toàn cung cấp điện

Hệ thống được phải được đảm bảo an toàn cho con người Như thế người thiết kế cần phải lựa chọn sơ đồ cung cấp điện hợp lý, rõ ràng để tránh sự khó khăn và nhầm lẫn khi có người vận hàng, các thiệt bị phải chọn đúng tiêu chuẩn, loại, dòng…

Công tác lắp đặt phải đạt yêu cầu về an toàn

Người vận hành phải tuân thủ đúng nội quy quy định đã đề ra để tranh đi sự tai nạn đáng tiếc

Muốn xét đến tính kinh tế thì trước hết các phương án được so sánh đều đảm bảo đúng kỹ thuật, an toàn điện Đánh giá tính kinh tế thông qua các đánh giá như: tổng vốn đầu tư, chi phí vận hành…

Thiết kế chiếu sáng

Chiếu sáng đóng vai trò thiết yếu trong đời sống, cung cấp nguồn sáng cho các hoạt động sinh hoạt ban đêm Nhu cầu chiếu sáng ngày càng cao, tác động đáng kể đến nền kinh tế của một quốc gia.

Các loại chiếu sáng trong nhà:

+ Chiếu sáng khu căn hộ

+ Chiếu sáng sự cố, chiếu sáng khẩn cấp để phân tán người

+ Chiếu sáng khu vực hành lang, cầu thang

+ Chiếu sáng tầng hầm, kho bãi

10.2.1 Yêu cầu khi thiết kế chiếu sáng

Các tiêu chuẩn Việt Nam sau đây được tham khảo và áp dụng cho thiết kế và cho thi công như sau:

+ QCVN 22:2016 /BXD: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chiếu sáng

+ QCVN 12:2014/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về hệ thống điện của nhà ở và nhà công cộng

+ TCXD 16-1986 : Tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo, trong các công trình xây dựng

 Lựa chọn các thông số:

- Lựa chọn nguồn sáng: Lựa chọn các loại đèn phù hợp với khu vực của công trình, chỉ số màu, tuổi thọ của đèn và quang hiệu của đèn

- Lựa chọn hệ thống chiếu sáng: Để thiết kế chiếu sáng trong nhà, thường sử dụng các phương thức chiếu sáng: chiếu sáng chung, chiếu sáng hỗn hợp

- Chọn độ roi yêu cầu Eyc: theo QCVN 22:2016

- Chọn bộ đèn: dựa trên môi trường không gian phòng: trần, tường và sàn, các yêu cầu độ chói của đèn, phân bố ánh sáng phù hợp, và tiết kiệm kinh tế

 Chọn đèn cho khu vực chiếu sáng:

Khu kỹ thuật: Sử dụng đèn led tube

Khu dịch vụ: Sử dụng đèn downlight ốp trần

Hành lang: Sử dụng đèn led downlight lắp âm trần

Khu căn hộ: sử dụng đèn downlight ốp trần

Khu vệ sinh: sử dụng đèn led downlight lắp âm trần

Bãi giữ xe: sử dụng đèn led tuýp

- Đèn được sử dụng cho khu vực căn hộ:

Hình 10 7 Đèn downlight ốp trần 9W

- Đèn được sử dụng cho khu bãi giữ xe:

- Đèn được sử dụng cho khu vực kỹ thuật:

Hình 10 10: Đèn led ốp trần 9W

Hình 10 11: Đèn led downlight âm trần 9W

Chọn độ rọi yêu cầu E yc (lux) theo QCVN 22:2016 Độ rọi yêu cầu được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 10 1: Độ rọi yêu cầu của các khu vực trong công trình

STT Khu vực Độ rọi yêu cầu

1 Hầm (khu vực đỗ xe) 75

3 Khu thương mại dịch vụ 300

10 Phòng sinh hoạt cộng đồng 300

10.2.2 Phương pháp tính chiếu sáng

 Các bước tính toán hệ thống chiếu sáng:

Hình 10 12: Sờ đồ các bước tính toán hệ thống chiếu sáng

Phương pháp tính chiếu sáng: Sử dụng phương pháp quang thông theo giáo trình Cung Cấp Điện của PGS TS Quyền Huy Ánh

+ Trần, tường, sàn: ρ tr , ρ t , ρ s Độ rọi yêu cầu:

+ Dùng tất cả cho công trình là đèn Led

Chọn số lượng bộ đèn:

+ Chiều cao từ sàn lên trần: Z (m)

+ Chỉ số phòng: i = S H(L + W) Trong đó:

Hệ số sử dụng CU:

Xác định hệ số LLF:

Xác định số bộ đèn:

Kiểm tra độ rọi trung bình trên bề mặt làm việc:

Thiết kế hệ thống chiếu sáng cho căn hộ điển hình X1

Bảng 10 2: Kích thước của căn hộ X1

Phòng ngủ 3.40 2.60 2.95 8.84 WC1 1.55 1.40 2.40 2.17 WC2 1.60 1.45 2.40 2.32 Phòng bếp 5.85 2.72 2.95 15.90 Phòng khách 5.00 2.58 2.70 12.92 ban công 3.10 0.90 2.95 2.79

+ Trần, tường, sàn: (trong căn hộ): 80%, 50%, 30%

+ Trần, tường, sàn: (ngoài ban công): 50%,30%,10% Độ rọi yêu cầu:

Bảng 10 3: Độ rọi yêu cầu của từng khu vực trong căn hộ X1

CĂN HỘ KHU VỰC Eyc (lux)

Bảng 10 4: Chọn đèn cho căn hộ X1

CĂN HỘ KHU VỰC loại đèn F(lm)

Phòng bếp Down light 9W 900 Phòng khách Down light 9W 900 ban công Down light 9W 1000

Chọn số lượng bộ đèn:

Treo đèn: (tính đại diện cho phòng khách)

+ Chiều cao từ sàn lên trần: Z=2.7 (m)

Bảng 10 5: Chỉ số phòng căn hộ điển hình X1

CĂN HỘ KHU VỰC L(m) W(m) Z(m) S(m2) H2(m) H1(m) Htt(m) i

Phòng ngủ 3.40 2.60 2.95 8.84 0.00 0.80 2.15 0.69 WC1 1.55 1.40 2.40 2.17 0.00 0.80 1.60 0.46 WC2 1.60 1.45 2.40 2.32 0.00 0.80 1.60 0.48 Phòng bếp 5.85 2.72 2.95 15.90 0.00 0.80 2.15 0.86 Phòng khách 5.00 2.58 2.70 12.92 0.00 0.80 1.90 0.90 ban công 3.10 0.90 2.95 2.79 0.00 0.80 2.15 0.32

Hệ số sử dụng CU:

Tra bảng 10.4 giáo trình CCĐ của Quyền Huy Ánh Loại đèn có chóa phản chiếu đèn đơn Nội suy ta có hệ số sử dụng CU:

Bảng 10 6: Hệ số sử dụng của căn hộ điển hình X1

CĂN HỘ KHU VỰC i CU

Xác định hệ số LLF:

Môi trường sử dụng đèn là sạch, thời gian bảo trì đèn là 6 tháng Hệ số LLF =0.74

Xác định số bộ đèn: (tính đại diện cho phòng khách)

 Chọn 6 bộ đèn downlight ốp trần 9W

Bảng 10 7: Số lượng đèn trong căn hộ X1

HỘ KHU VỰC loại đèn F(lm) Eyc

(lux) S(m²) CU LLF nđ n Etb

Phòng ngủ Down light 9W 900 150 8.84 0.65 0.74 3.06 4 195.9 WC1 Down light 9W 900 100 2.17 0.61 0.74 0.53 1 187.2 WC2 Down light 9W 900 100 2.32 0.61 0.74 0.57 1 175.1 Phòng bếp Down light 9W 900 200 15.90 0.72 0.74 6.63 8 241.3 Phòng khách Down light 9W 900 200 12.92 0.75 0.74 5.17 6 231.9 ban công Down light 9W 1000 75 2.79 0.51 0.74 0.55 2 270.5

Các khu vực còn lại được trình bày ở phụ lục tính toán

TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT ĐIỆN CHIẾU SÁNG, Ổ CẮM, ĐIỆN ĐỘNG LỰC CHO CÔNG TRÌNH

Xác định nhu cầu phụ tải

11.1.1 Cơ sở lý thuyết Để có thể xác định được: tiết diện dây dẫn, CB, số lượng và công suất máy biên áp sử dụng phương pháp tính Ptt theo hệ số sử dụng Ksd và hệ số đồng thời Kđt vì phù hợp với thiết kế yêu cầu được đặt ra

Công suất tính toán được xác định theo công thức 3.21 [TL2]

 Ku: Hệ số sử dụng chọn theo bảng 1.1 [TL2]

 Ks: Hệ số đồng thời chọn theo bảng 1.2, 1.3 và 1.4 [8][TCVN 9206-2012]

 Pđm: Công suất định mức của động cơ (W)

Bảng 11 1: Hệ số đồng thời theo chức năng mạch

Chức năng mạch Hệ số đồng thời K s

Sưởi và máy lạnh 1 Ổ cắm 0.5-0.8

Thang máy Đ/cơ có công suất lớn nhất 1 Đ/cơ có công suất lớn thứ hai 0.75 Đ/cơ khác 0.6

Xác định và tính toán phụ tải điện

11.2.1 Tính toán phụ tải đèn

Xác định nhu cầu phụ tải đèn cho căn hộ điển hình X1

Ptt=KuKsPđmn=119228 (W) Trong đó:

Ku: Hệ số sử dụng cho mạch chiếu sáng Ku=1 bảng 1.1 [TL2]

Ks: Hệ số đồng thời cho mạch chiếu sáng Ks=1 Bảng 11.1 n: Số thiết bị

Tính tương tự cho các khu vực khác, được trình bày ở phụ lục

11.2.2 Tính toán phụ tải ổ cắm Ổ cắm được bố trí phù hợp theo công năng sử dụng của công trình, công suất cho mỗi ổ cắm đơn không nhỏ hơn 180 VA = 144 W [TCVN 9206-2012] chọn P0W cho

1 ổ cắm đơn (Xét cho các phụ tải ổ cắm có cos φ =0.8)

Tính toán cho ổ cắm căn hộ X1: (căn hộ có 10 ổ cắm đôi và 3 ổ cắm đơn)

Chia ra làm 2 lộ: S1 có: 8 ổ cắm đôi, 2 ổ cắm đơn S2 có: 2 ỏ cắm đôi nhà bếp Tính toán lộ S1 điển hình

Ptt=KuKsPđmn=10.515018= 1350 W Trong đó:

Ku: Hệ số sử dụng cho ổ cắm Ku=1 bảng 1.1 [TL2]

Ks: Hệ số đồng thời cho mạch ổ cắm Chọn Ks=0.5 bảng 11.1 n: Số thiết bị

Tính tương tự cho các khu vực khác, được trình bày ở phụ lục

11.2.3 Tính toán phụ tải điều hòa

Tương tự phụ tải điều hòa được xác định như theo công thức tính toán phụ tải chiếu sáng

Sử dụng hệ thống điều hòa cục bộ Dàn lạnh sử dụng loại gắn tường, dàn nóng đặt ở ban công.

Xác định và tính toán phần động lực

11.3.1 Tính toán công suất thang máy

Thang máy được chọn có tải trọng 900kg, điều khiển bằng PLC, có tủ điều khiển đặt ở sảnh chờ thang và bên trong thang máy

Sử dụng 10 thang máy có cùng công suất, thang máy di chuyển từ tầng hầm đến tầng 26

Lựa chọn động cơ thang máy có công suất động cơ định lức là PđmkW, điện áp định mức là 380V, hệ số công suất cos 𝜑 =0.8

Theo TCVN 9206-2012 tại điều 5.6.2.2 phụ thải thang máy được tính theo công thức:

Ptt=kycPđm√P v + Pg = 0.7511√1 + 1.1= 9.35 kW

- Kyc: Hệ số yêu cầu của phụ tải thang máy (bảng 6: TCVN 9206-2012)

- Pđm: Công suất định mức.(kW)

- Pv: Hệ số gián đoạn của động cơ

- Pg: Công suất tiêu thụ của các khí cụ điều khiển (kW) Pg= 0.1  Pđm

11.3.2 Tính toán công suất phụ tải bơm

Công suất bơm của máy bơm trung chuyển cho tòa A là: 2 bơm (mỗi bơm 15kW) trung chuyển cho tòa B là: 2 bơm (mỗi bơm 15kW) (1 bơm thường trực 1 bơm dự phòng hoặc 2 bơm luân phiên nhau )

Bơm nước thải 4 cụm máy bơm, mỗi cụm có 2 máy, mỗi máy có công suất 2.2 kW Tính mẫu cho bơm trung chuyển tòa A

Theo mục 5.6.2.1 TCVN 9206:2012, công suất tính toán của nhóm phụ tải bơm được tính như sau:

- Kyc: hệ số sử dụng lớn nhất của nhóm phụ tải bơm

- Pbti: Công suất điện định mức của bơm (Kw)

Tính tương tự cho các hệ số bơm còn lại được trình bày ở phụ lục

11.3.3 Tính toán phụ tải quạt tăng áp hút khói

Phụ tải sự cố bao gồm các phụ tải tăng áp hút khói, nên số liệu sẽ được lấy từ phần tính toán thiết kế của hệ thống điều hòa không khí.

Tính toán mẫu cho quạt hút khói bãi xe tầng hầm 2: có Pđm= 17 kW

Theo mục 5.6.2.1 TCVN 9206:2012, công suất tính toán của nhóm phụ tải quạt được tính như sau:

- Kyc: hệ số sử dụng lớn nhất của nhóm phụ tải bơm

- Pbti: Công suất điện định mức của bơm (Kw)

Tính tương tự cho các hệ số quạt còn lại được trình bày ở phụ lục

11.1.4 Tính mẫu phụ tải cho căn hộ X1

Bảng 11 2: Bảng tính toán phụ tải DB-X1

Các bảng tính toán còn lại được trình bày chi tiết ở phụ lục.

Công suất phụ tải của toàn bộ công trình

Bảng 11 3: Công suất phụ tải khối A block A

STT Tên Tủ điện Ptt (kW) Cos φ Mô tả

Bảng 11 4: Công suất phụ tải khối B

Bảng 11 5: Công suất phụ tải phần còn lại

13 DB-A-TAHK 37.00 0.8 HÚT KHÓI HL A

14 DB-B-TAHK 37.00 0.8 HÚT KHÓI HL B

TÍNH TOÁN LỰA CHỌN MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ MÁY BIẾN ÁP

Phương án lựa chọn máy biến áp

Công trình thiết kế là công trình hỗn hợp bao gồm: Hầm (để xe, khu kỹ thuật), khối thương mại dịch vụ, khối căn hộ (2 khối A và B) Dựa vào đặc điểm công trình để dễ dàng quản lý, vận hành các hệ thống cấp điện tiến hành tính chọn 3 máy biến áp vận hành song song phục vị cho 3 khu vực khác nhau:

 Máy 1: Phục vụ cấp điện cho khối căn hộ và thương mại dịch vụ từ tầng 1 đến tầng 24 Tòa A

 Máy 2: Phục vụ cấp điện cho khối căn hộ và thương mại dịch vụ từ tầng 1 đến tầng 24 Tòa B

 Máy 3: Phục vụ cấp điện cho tải ưu tiên và công cộng Trạm biến áp được chủ đầu tư quản lý

Có 2 loại máy biến áp gồm: máy biến áp dầu và máy biến áp khô So sánh giữa 2 máy:

Bảng 12 1: So sánh ưu và nhược điểm của 2 máy biến áp

Máy biến áp dầu Máy biến áp khô Ưu điểm

- - Trọng lượng nhẹ, thuận tiện cho việc vận chuyển lắp đặt

- - An toàn, ít nguy cơ cháy nổ

- - Không gây ô nhiễm môi trường do k xử dụng dầu nên k thể bị rò rỉ dầu làm ô nhiễm môi trường

- - Ồn do tiếng bơm của dầu

- - Cần phải kiểm tra định kỳ để thay dầu và kiểm tra hệ thống

- - Có nguy cơ cháy nổ cao do sử dụng dầu

- - Ô nhiễm môi trường, do dầu trong máy có thể bị rò rỉ và không được xử lý kiệp thời

- - Tuổi thọ thấp hơn (15-20 năm)

- - Giá thành đắt hơn máy biến áp dầu

- - Có hiệu suất thấp hơn so với máy biến áp dầu

 Từ những đặc điểm kể trên chọn loại máy biến áp là máy biến áp khô (có tính an toàn hơn).

Chọn máy biến áp

- Công suất máy biến áp với 1 máy được xác định theo công thức:

SđmBA: Công suất biểu kiến của máy biến áp do nhà chế tạo cung cấp, kVA

Stt: Công suất biểu kiến tính toán, là công suất yêu cầu lớn nhất của phụ tải kVA

- Máy biến áp 1 cấp điện cho Tòa A từ tầng 1 đến tầng 24 có công suất tổng:

- Chọn máy biến áp 1 là máy biến áp khô của hãng ABB với các thông số sau: + Công suất: 2000 (kVA)

+ Vật liệu chế tạo cuộn dây ( hạ áp, cao áp): đồng

+ Tổn thất có tải ở 75°C Pk550 W

+ Kích thước: dàirộngcao 9010002480 (mm)

Hình 12 1: Máy biến áp khô 3 pha ABB

- Tính toán thiết bị bảo vệ và dây dẫn cho trạm biến áp:

√3  0.38%73.96 (A) Chọn thiết bị bảo vệ: ACB - 4P - 3200A – 65 kA

Chọn thanh dẫn điện Busway bằng đồng có dòng định mức: I200 (A), bề rộng thanh dẫn: W= 323 (mm) b) Chọn máy biến áp 2

Máy biến áp 2 cấp điện cho Tòa B từ tầng 1 đến tầng 24 có công suất tổng:

+ Vật liệu chế tạo cuộn dây ( hạ áp, cao áp): Nhôm (hoặc đồng)

+ Tổn thất có tải ở 75°C Pk550 W

+ Kích thước: dàirộngcao 9010002480 (mm)

- Tính thiết bị bảo vệ và dây dẫn cho trạm biến áp:

√3  0.38&05.49 (A) Chọn thiết bị bảo vệ: ACB - 4P - 3200A – 65 kA

Chọn thanh dẫn điện Busway bằng đồng có dòng định mức: I200 (A), bề rộng thanh dẫn: W= 323 (mm) a) Chọn máy biến áp 3:

Máy biến áp 2 cấp điện cho các tải ưu tiên và các khu công cộng

+ Vật liệu chế tạo cuộn dây ( hạ áp, cao áp): Nhôm (hoặc đồng)

+ Tổn thất có tải ở 75°C Pk= 4840W

+ Kích thước: dàirộngcao 009001350(mm)

- Tính chọn thiết bị bảo vệ và dây dẫn cho trạm biến áp:

√3  0.38W7.17 (A) Chọn thiết bị bảo vệ: ACB-4P-800A-65 kA

Chọn thanh dẫn điện busway bằng đồng có dòng đinh mức I0 (A), về rộng thanh dẫn: W (mm)

Tính toán lựa chọn máy phát điện dự phòng

Chọn công suất cho máy phát dự phòng dựa trên công suất của các tải ưu tiên:

- Khi mất điện máy phát điện sẽ cấp điện cho phụ tải ưu tiên

- Công suất nhóm phụ tải:

PUT= 51.23 + 41.47+19.8+19.8+11+19.8+19.8+11+37+37+46.56= 314.46 (kW) Công suất biểu kiến của tải ưu tiên được tính theo công thức:

Bảng 12 2: Thông số kỹ thuật máy phát điện dự phòng hãng Cummins

Công suất liên tục 450 kVA

Công suất dự phòng 500 kVA

Số pha 3 pha Điện áp\Tần số 400V/ 50 Hz

Tốc độ vòng quay 1500 Vòng/ phút

Kích thước máy không vỏ 345012501930 mm

Hình 12 2: Máy phát điện dự phòng hãng Cummins

Chọn thiết bị bảo vệ: ACB - 3P- 800 (A) – 65 kA

Tính toán lựa chọn tiết diện dây dẫn, thiết bị bảo vệ cho các mạch điện

12.4.1 Lựa chọn thiết bị đóng cắt

MCB: Cho các tủ điện phân phối DB

MCCB: Đảm bảo cho tủ điện phân phối chính MSB

Chọn CB được chọn lựa dựa trên các điều kiện

+ Dòng điện định mức CB lớn hơn dòng điện tính toán In > Itt

+ Điện áp định mức CB lớn hơn điện áp định mức lưới điện

+ Dòng cắt ngắn mạch CB lớn hơn dòng điện ngắn mạch lớn nhất đi qua CB Icu > In

 Dòng điện tính toán cho mạch 3 pha:

 Dòng điện tính toán cho mạch 1 pha:

- Itt: Dòng điện tính toán (A)

- Ptt: Công suất tính toán của mạch tương đương (W)

- U: Điện áp dây U80 (V) đối với mạch 3 pha, U"0 (V) đối với mạch 1 pha

- Cos 𝜑: Hệ số công suất lấy bằng 0.8

CB được sử dụng cho công trình bao gồm MCB,MCCB, RCBO của hãng

Từ điều kiện lắp đặt thực thế của dây/cáp tìm được hệ số hiệu chỉnh k, từ đây xác định được dòng phát nóng cho phép tính toán Iz

Chọn dây dẫn cáp theo điều kiện phát nóng

Lựa chọn tiết diện dây dẫn kết hợp với chọn thiết bị bảo vệ:

- Iz là dòng cho phép lớn nhất, ICB là dòng định mức của CB

- K là hệ số hiệu chỉnh theo điều kiện đặt theo TCVN 9207:2012

- Chọn dây dẫn có: IZ ≥ Icp

 Tra catalogue chọn dây dẫn của hãng Cadivi: (Cáp không chôn dưới đất)

- Hệ số k1 xét đến ảnh hưởng của cách lắp đặt

- Hệ số k2 xét đến số mạch dây dẫn trong một hàng đơn

- Hệ số k3 xét đến nhiệt độ môi trường khác 30 °C

12.4.3 Chọn dây PE (tiết diện nối đất)

Phương pháp này có liên quan tới kích thước cỡ dây pha theo bảng 12 TCVN 9207:2012

Bảng 12 3: Chọn kích thước dây PE

Tiết diện cảu dây pha (mm²) Tiết diện tối thiểu của dây PE (mm²)

12.4.4 Kiểm tra điều kiện sụt áp

Tính toán sụt áp, theo công thức tham khảo bảng 10 TCVN 9207:2012 ΔU=VdIL Trong đó:

- Vd: Điện áp rơi trên một đơn vị chiều dài, lấy theo Catalog của nhà sản xuất (V/A.km)

- I: Dòng điện trong dây dẫn (A)

- L: Chiều dài dây dẫn (Km)

Tổn thất điện áp tính theo %: ΔU% = ΔU

U n100% Điều kiện kiểm tra tổn thất sụt áp cho phép: ΔU% < ΔU cp % (Với ΔU cp % = ± 5%)

12.4.5 Tính chọn thiết bị bảo vệ, dây dẫn, tính sụt áp mẫu cho căn hộ X1

Chọn thiết bị bảo vệ, dây dẫn, tính sụt áp từ tủ phân phối DB-X1 đến các phụ tải trong căn hộ

- Cấp nguồn chiếu sáng (L1) 22 bóng đèn 9W : có Ptt8 W

- Cấp nguồn ổ cắm (S1) 18 ổ cắm với mỗi ổ có 150W

- Cấp nguồn ổ cắm bếp (S2) với công suất: nồi cơm điện 960W, lò vi sóng: 1200W, lò nướng: 2000W, TB cầm tay: 750W, tủ lạnh: 100W

- Cấp nguồn bếp điện + hút mùi (P1): bếp điện đôi: 3600W, Quạt hút mùi: 50W

Dòng làm việc đi trong dây dẫn: (L1)

220×0.8=1.13 (A) Chọn CB có InCB ≥ Itt (A), Chọn MCB 1P hãng Schneider có ICB=6 (A), dòng cắt

Cáp đặt trong ống đi trên trần

Xác định các hệ số hiệu chỉnh: k1= 0.95 cáp treo trên trần k2= 0.64 Đặt trên trần có 6 mạch k3=0.93 Nhiệt độ môi trường ở 35°C

Hệ số hiệu chỉnh của cáp:

 Dòng điện cho phép dây dẫn:

Với điều kiện chọn dây Iz > Icp được tra ở bảng catalog của hãng cadivi có Iz# (A) > Icp= 10.61 (A) thỏa điều kiện dây phát nóng đã chọn

Chọn dây dẫn 21C1.5 mm² CU/PVC của hãng Cadivi

Chiều dài đường dây đèn chiếu sáng Lb.198 (m)

Giá trị tiết diện dây cáp Cu/PVC S=1.5 mm², tải chiếu sáng 1 pha, tham khảo catalog dẫy hãng Cadivi, Vd= 26 mV/m

Xét điều kiện tổn thất sụt áp: ΔU=VdIBL = 2610 -3 62.1981.13= 1.83 (V) ΔU% = ΔU

Bảng tính chọn CB, dây dẫn và kiểm tra sụt áp tủ phân phối được trình bày ở phụ lục.

Tính toán lựa chọn thanh dẫn và thanh cái

12.5.1 Tính toán lựa chọn thanh dẫn tổng từ máy biến áp đến tủ MSB

 Tính toán chọn Thanh busway từ máy biến áp 1 đến tủ MSB-A

- Tổng công suất biểu kiến của thanh dẫn là: Sbusway=∑SA= 1694.13 kVA

- Dòng điện qua thanh dẫn là:

√3 ×0.38= 2573.96 (A) Chọn thiết bị bảo vệ: ACB-4P-3200 (A)

 Dựa theo catalog của hãng của hãng Schneider, chọn thanh dẫn có dòng định mức 3200A

 Tính toán chọn thanh busway từ máy biến áp 2 đến tủ MSB-B

- Tổng công suất biểu kiến của thanh dẫn là: Sbusway=∑SB14.88kVA

 Tính toán chọn thanh busway từ máy biến áp 3 đến tủ MSB-PP

- Tổng công suất biểu kiến của thanh dẫn là: Sbusway=∑SPP= 379.88 kVA

12.5.2 Tính toán lựa chọn thanh dẫn cho nhóm phụ tải tầng

- Sử dụng thanh dẫn cho các phụ tải của tầng

- Sử dụng 2 thanh dẫn để phân phối điện cho khối căn hộ, 1 thanh chịu trách nhiệm phân phối điện từ tầng 3-13, 1 thanh chịu trách nhiệm phâm phối từ tầng 14-24 của khối căn hộ

 Tính toán chọn thanh busway tòa A

- Tổng công suất biểu kiến của thanh dẫn là:

Sbusway=∑SA(3-13) = 813.78 kVA (thanh 1 và 2)

+S: Tổng công suất tính toán của tủ từ tầng 3-13 cũng như từ tầng 14-24 (kVA) +U: Điện áp làm việc của busway (kV)

Chọn thiết bị bảo vệ: ACB-4P-1600 (A)

 Tính toán chọn thanh busway tòa B

- Tổng công suất biểu kiến của thanh dẫn là:

Sbusway=∑SB(3-13) 2.25 kVA (thanh 1 và 2)

12.5.3 Tính toán chọn TAP-OFF và dây dẫn điện cho các tủ tầng

Tính TAP-OFF cho tầng 3 Block A

Chọn TAP-OFF có I 0(A) (MCCB)

Xác định hệ số hiệu chỉnh K: k1=1 (Cáp đặt trong máng) k2=1 (có 1 mạch cáp đi trong máng) k3=0.93 ( Cáp có cách điện PVC, nhiệt độ môi trường là 35 °C)

K=k1k2k3= 0.93 Dòng cho phép của cáp khi tính đến các hệ số hiệu chỉnh:

Tra bảng dây điện hạ áp lõi đồng và nhôm cách điện PVC của công ty CADIVI, chọn dây cáp ruột đồng CXV có tiết diện 70 mm² và dòng phát nóng cho phép của dây là 268 (A) Chọn 4x1C-70 mm² Cu/XLPE/PVC + E 35 mm²

Tính toán tương tự cho các tầng còn lại kết quả được trình bày ở bảng sau:

Bảng 12 4: Kết quả tính toạn chọn TAP-OFF và dây dẫn đến tủ tầng khối A

I cptt Chọn dây cấp từ TAP-OFF đến tủ tầng

3 102.75 380 156.11 200 0.93 215.0538 4x1C-70 mm² Cu/XLPE/PVC + E 35 mm²

Bảng 12 5: Kết quả tính toạn chọn TAP-OFF và dây dẫn đến tủ tầng khối B

I cptt Chọn dây cấp từ TAP-OFF đến tủ tầng

Kiểm tra ngắn mạch

12.6.1 Tính toán ngắn mạch sau máy biến áp

Nguyên nhân gây ra hiện tượng ngắn mạch có nhiều nguyên nhân như là, dây bị đứt, tải qía lớn, do động vật gây ra Và sau đó bị hư hỏng dẫn đến tính mất an toàn nghiêm trọng hơn có thể gây ra cháy nổ gây nhiều thiệt hại cho con người cũng như nhiều tài sản giá trị

Theo tiêu chuẩn IEC, ngắn mạch được tính theo công thức như sau: Ở mạch 3 pha: Isc= U 20

- Trở kháng của CB: RCB=0 ; XCB=0.15 (mΩ/cực)

- Trở kháng của thanh góp: RTG=ρ 𝐿

𝑆 (Nếu S>200 mm² thì cảm kháng được bỏ qua); XTG=0.15 (mΩ/m)

Trong đó: ρ : Điện trở suất của vật liệu

+ ρ".5 (mΩmm²/m) đối với dây đồng

+ ρ6(mΩmm²/m) đối với dây nhôm

S: Tiết diện dây dẫn (mm²)

Cảm kháng cáp mà có tiết diện không quá 50 mm² thì có thể bỏ qua cảm kháng Nếu không có số liệu, có thể lấy bằng 0.08 (mΩ/m)

Công suất ngắn mạch tại lưới: Ssc= 500 (MVA), trở kháng tại lưới: R=0.035 (mΩ), X=0.351 (mΩ)

Ngắn mạch tại máy biến áp có Sn 00 kVA, U20B0 V , Usc=6% , Pcu550 W

Tổng trở của máy biến áp:

Tổng trở của thanh dẫn từ máy biến áp đến tủ MSB:

Dùng thanh dẫn Busway có Iđm200A dài 12m, có R=0.016 (mΩ/m) và X 0.009 (mΩ/m) ( Tra trong catalog của hãng)

Tổng trở tại vị tí tủ MSB:

Dòng cắt ngắn tại tủ MSB:

12.6.2 Tính toán ngắn mạch tại vị trí thanh cái MSB

 Trở kháng của thanh dẫn:

+ XACB=0.15 (mΩ) Điện kháng của thanh góp: Xtg=X  L=0.156= 0.9(mΩ)

Tổng trở từ vị trí MBA đến thanh góp: (thanh cái)

Dòng ngắn mạch tại thanh cái:

 Kết quả tính toán được trình bày ở bảng sau:

Bảng 12 6: Tính toán dòng cắt ngắn mạch từ MBA-1

Lưới trung thế Psc = 500 (MVA) 0.035 0.351

Máy biến áp Sn = 2000kVA,Usc% = 6%, Pcu

550(W) 0.770 5.240 0.805 5.591 42.928 Cáp từ MBA-1 đến MSB-A Thanh BusWay Idm200A dài 12m 0.192 0.108 0.997 5.699 41.913 Cáp từ MBA-1 đến MSB-A CB tổng 0.000 0.150 0.997 5.849 40.868

THANH BUSWAY 1 thanh góp 0.000 0.900 0.997 6.749 35.544 ACB 0.000 0.150 0.997 6.899 34.787 Thanh BusWay Idm00A dài 87m 2.871 1.392 3.868 8.291 26.505

TỪ THANH BUSWAY 1 ĐẾN TỦ TẦNG

CB 0.000 0.150 3.868 8.441 26.116 CÁP TỪ TAP OFF ĐẾN TỦ TẦNG

TỪ TỦ TẦNG ĐẾN TỦ

CB 0.000 0.150 4.270 9.141 24.035 CÁP TỪ TỦ TẦNG ĐẾN TỦ CĂN

THANH GÓP 0.000 0.900 0.997 6.749 35.544 ACB 0.000 0.150 0.997 6.899 34.787 Thanh BusWay Idm00A dài

TỪ THANH BUSWAY 2 ĐẾN ĐẾN TỦ TẦNG

CB 0.000 0.150 5.056 9.017 23.456 CÁP TỪ TAP OFF ĐẾN TỦ TẦNG

TỪ TỦ TẦNG ĐẾN TỦ

CB 0.000 0.150 5.458 9.717 21.758 CÁP TỪ TỦ TẦNG ĐẾN TỦ CĂN

Hình 12 4: Sơ đồ nguyên lý dòng cắt ngắn mạch từ MBA-1 và 2 Bảng 12 7: Tính toán dong cắt ngắn mạch Từ MBA-2

R X Rt Xt Isc lưới trung thế Psc = 500 (MVA) 0.035 0.351

Máy biến áp Sn = 2000kVA,Usc% = 6%,

Thanh BusWay Idm200A dài 19.5m 0.312 0.176 1.117 5.767 41.284 Cáp từ MBA-2 đến

TỪ TỦ MSB-B ĐẾN THANH

BUSWAY 3 thanh góp dài (6m) 0.000 0.900 1.117 6.817 35.105 ACB 0.000 0.150 1.117 6.967 34.369 Thanh BusWay Idm00A dài 122m 4.026 1.952 5.143 8.919 23.554

CB 0.000 0.150 5.143 9.069 23.259 CÁP TỪ TAP OFF ĐẾN TỦ

TỪ TỦ TẦNG ĐẾN TỦ CĂN HỘ

CB 0.000 0.150 5.545 9.769 21.588 CÁP TỪ TỦ TẦNG ĐẾN TỦ

TỪ TỦ MSB-B ĐẾN THANH

THANH GÓP 0.000 0.900 1.117 6.817 35.105 ACB 0.000 0.150 1.117 6.967 34.369 Thanh BusWay Idm00A dài 157m 5.181 2.512 6.298 9.479 21.308

BUSWAY 4 ĐẾN ĐẾN TỦ TẦNG

CB 0.000 0.150 6.298 9.629 21.076 CÁP TỪ TAP OFF ĐẾN TỦ

TẦNG dài 5m 0.402 0.400 6.700 10.029 20.106 Thanh cái dài 1m 0.000 0.150 6.700 10.179 19.899

TỪ TỦ TẦNG ĐẾN TỦ CĂN HỘ

CB 0.000 0.150 6.700 10.329 19.697 CÁP TỪ TỦ TẦNG ĐẾN TỦ

Hình 12 5: Sơ đồ nguyên lý tính toán ngắn mạch từ MBA-3

Bảng 12 8: Tính toán ngắn mạch từ MBA-3

R X Rt Xt Isc lưới trung thế Psc = 500 (MVA) 0.035 0.351

Máy biến áp Sn = 400kVA,Usc% = 6%,

Pcu H40(W) 5.340 25.920 5.375 26.271 9.043 Cáp từ MBA3 đến

Thanh busway Idm0A dài 17m 1.275 0.425 6.650 26.696 8.814 SAU VỊ TRÍ TỦ MSB

ACB 0.000 0.150 6.650 26.846 8.768 Thanh cái dài (6m) 0.000 0.900 6.650 27.746 8.499 MCCB 0.000 0.150 6.650 27.896 8.456

TỪ TỦ MSB đến DB-A- TM1 (DÀI 127m) 95.250 0.000 101.900 27.896 2.295

TỪ TỦ MSB đến DB-A- TM2 (DÀI 164 m) 123.000 0.000 129.650 27.896 1.828

TỪ TỦ MSB đến DB-A-TM3 DÀI (129 m) 241.875 0.000 248.525 27.896 0.970

TỪ TỦ MSB đến DB-B- TM1 (DÀI 163.5 m) 122.625 0.000 129.275 27.896 1.834

TỪ TỦ MSB đến DB-B- TM2 (DÀI 194 m) 145.500 0.000 152.150 27.896 1.568

TỪ TỦ MSB đến DB-B- TM3 (DÀI 160 m) 300.000 0.000 306.650 27.896 0.788

TỪ TỦ MSB đến DB-A- TAHK (DÀI 120m) 36.000 0.000 42.650 27.896 4.758

TỪ TỦ MSB đến DB-B- TAHK

TỪ TỦ MSB đến DB-PS (DÀI 10m) 1.500 0.800 8.150 28.696 8.129

TỪ TỦ MSB đến MSSB- B2-MV (Dài 37m) 7.929 0.000 14.579 27.896 7.704

TỪ TỦ MSB đến MSSB- B1-MV (DÀI 33m) 9.900 0.000 16.550 27.896 7.476

TỪ TỦ MSB đến LP-B2 ( DÀI 39m) 73.125 0.000 79.775 27.896 2.869

TỪ TỦ MSB đến LP-B1 (DÀI 35m) 26.250 0.000 32.900 27.896 5.622

TỪ TỦ MSB đến LP-A-2F (DÀI 41.4m) 31.050 0.000 37.700 27.896 5.170

TỪ TỦ MSB đến LP-A-5F

TỪ TỦ MSB đến LP-A-8F

TỪ TỦ MSB đến LP-A-

TỪ TỦ MSB đến LP-B-2F

TỪ TỦ MSB đến LP-B-5F

TỪ TỦ MSB đến LP-B-8F (DÀI 102m) 47.813 0.000 54.463 27.896 3.963

TỪ TỦ MSB đến LP-B-

Tính toán tụ bù cho công trình và chọn phương án bù

Dung lượng tụ bù được xác định theo tiêu chuẩn IEC 2018 dựa trên hệ số công suất trước và sau bù, cũng như công suất tác dụng của tải Khi hệ số công suất càng thấp, dung lượng tụ bù cần thiết càng lớn để đạt được mục tiêu hệ số công suất mong muốn Do đó, việc lựa chọn dung lượng tụ bù phù hợp là rất quan trọng để cải thiện hiệu suất hệ thống điện, giảm tổn hao năng lượng và bảo vệ các thiết bị điện.

Qb=P(tanφ1-tan φ2) (kVAR) Với:

- P: công suất tính toán phụ tải (kW)

- Hệ số trước khi bù: Cos φ1=0.8 => tan φ1=0.75

- Hế số sau khi bù: Cos φ2=0.95 => tan φ2=0.33

12.7.1 Tính toán tụ bù cho MBA-1

SMBA194.13(kVA) => P MBA1= SMBA1cos φ194.140.855.3 (kW) Công suất phản kháng cần phải bù để đạt Cos φ2=0.95

 Chọn phương án bù cho MBA-1:

Thiết kế tủ bù có dung lượng bù Qtủ > 569.226 (kVAR), Vậy chọn lượng bù của tủ là: Qtủ= 600 (kVAR) Các khoảng thời gian do hoạt động sử dụng điện nhiều khiến tải biến đổi đột ngột Thiết kế 12 cấp bù ứng động mỗi cấp 50 (kVAR)

Bù ứng động nên các tụ sẽ tự động đóng lại, nếu hệ số Cos φ cảu hệ thống thấp hơn giá trị được cài đặt tại bộ điều khiển sẽ tự động đóng thêm các bộ tụ vào và ngược lại, giúp duy trì được hệ số công suất theo yêu cầu Tra bảng thống số kỹ thuật của bộ tụ b Mikro 3pha 50 kVAR

 Chọn CB bù cho từng cấp và dây dẫn

Dòng điện định mức cho mỗi tụ bù ứng động là:

√3 ×0.4 = 72.2 (A) Dòng điện hiệu dụng cho một tụ bù ứng động

Vậy chọn MCCB 3P Có dòng làm việc 125 A với dòng cắt ngắn mạch là 25kA của hãng LS cho mỗi tụ

Chọn dây cho tụ bù dựa vào sách hướng dẫn thiết kế IEC (L26)

- Đối với dây dành cho bộ tụ Qbộ tụ`0 (kVAR) chọn cáp đồng có tiết diện 2x300 mm²

- Đối với dây dành cho từng cấp bù có QbùP (kVAR) chọn cáp đồng có tiết diện

 Chọn CB cho tổng bộ bù

Dòng điện định mức cho bộ tụ 3 pha:

Phạm vi điện áp hài cơ bản cộng với các sóng hài, cùng với sai số do thực thế sản xuất của giá trị hiệu dụng ( so với giá trị tra trong sổ tay tra cứu) có thể dẫn đến việc tăng dòng điện lên khoảng 50% so với giá trị tính toán

Trong đó, phần tăng khoảng 30% là do tăng điện áp và khoảng 15% tăng lên do sai số sản xuất Do đó giá trị chọn sẽ là 1.3x1.15=1.5 theo sách hướng dẫn thiết kế theo IEC Vậy dòng điện hiệu dụng của tụ bù là:

Vậy chọn MCCB 3P có dòng làm việc IMCCB= 1500 và dòng ngắn mạch 65kA cho bộ tụ

 Chọn thanh cái cho tụ bù

Thanh cái mang dòng theo MCCB có IMCCB00(A) do đó chọn tiết diện thanh theo bảng 12, IEC 61439 chọn được thanh cái có WD= 2 (1005) (mm)

12.7.2 Tính toán tụ bù cho MBA-2:

Tính tương tự như MBA-1:

SMBA-214.88 (kVA) => P MBA1= SMBA1cos φ114.88 0.871.9 (kW) Công suất phản kháng cần phải bù để đạt Cos φ2=0.95

Chọn Qtủ`0 kVAR Chọn 12 cấp bù ứng động mỗi cấp có QP kVAR

Tương tự như tính tụ bù cho MBA-1 ta có thể chọn:

+ MCCB cho mỗi tụ có IMCCB5 A, tiết diện dây dẫn: 16 mm²

+ MCCB cho toàn bộ tủ: IMCCB00 A, tiết diện dây dẫn: 2x300 mm²

Chọn được thanh cái có: WD= 2 (1005) (mm)

12.7.3 Tính toán tụ bù cho MBA-3

SMBA-279.88 (kVA) => P MBA1= SMBA1cos φ179.88 0.803.9 (kW) Công suất phản kháng cần phải bù để đạt Cos φ2=0.95

Qb=P(tanφ1-tan φ2) = 303.9 (0.75 – 0.33)7.6 (kVAR) Chọn Qtủ 0 kVAR Chọn 3 cấp bù ứng động mỗi cấp 50 (kVAR)

Dòng điện định mức cho bộ tụ 3 pha:

ICB-tu=Itb1.5!6.51.524.75 (A) Vậy chọn MCCB có IMCCB@0 A có dòng ngắn mạch 50 kA

Dòng điện định mức cho mỗi tụ bù ứng động là:

√3 ×0.4 = 72.2 (A) Dòng điện hiệu dụng cho một tụ bù ứng động

Icb-tụ=Itb1.5r.21.58.3 9A) Vậy chọn MCCB 3P Có dòng làm việc 125 A với dòng cắt ngắn mạch là 25kA của hãng LS cho mỗi tụ

Tương tự như tính tụ bù cho MBA-1 ta có thể chọn

+ MCCB cho mỗi tụ có IMCCB5 A, tiết diện dây dẫn: 16 mm²

+ MCCB cho toàn bộ tủ: IMCCB@0 A, tiết diện dây dẫn: 120 mm²

MÔ PHỎNG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG BẰNG PHẦN MỀM

Mô phỏng căn hộ điển hình X1

Hình 13 1: Mặt bằng bố trí hệ thống chiếu sáng căn hộ X1

Hình 13 2: View 3D hệ thống chiếu sáng căn hộ X1

Hình 13 3: Kết quả đạt được khi chạy độ rọi cho chăn hộ X1 Bảng 13 1: Kết quả chạy được bằng phần mềm Dialux

Mô phỏng căn hộ điển hình X2

Hình 13 4: Mặt bằng bố trí chiếu sáng căn hộ X2

Hình 13 5:Kết quả đạt được khi chạy độ rọi cho chăn hộ X2

Bảng 13 2: Kết quả chạy được cho căn hộ X2 bằng phần mềm Dialux

Mô phỏng căn hộ điển hình Y1

Hình 13 7: Mặt bằng bố trí hệ thống chiếu sáng căn hộ Y1

Hình 13 8: Kết quả đạt được khi chạy độ rọi cho chăn hộ Y1

Bảng 13 3:Kết quả chạy được cho căn hộ Y1 bằng phần mềm Dialux

Mô phỏng căn hộ điển hình Y2

Hình 13 10: Mặt bằng bố trí hệ thống chiếu sáng căn hộ Y2

Hình 13 12: Kết quả đạt được khi chạy độ rọi cho chăn hộ Y2

Bảng 13 4: Kết quả chạy được cho căn hộ Y2 bằng phần mềm Dialux

Mô phỏng căn hộ điển hình Z1

Hình 13 13:Mặt bằng bố trí hệ thống chiếu sáng căn hộ Z1

Hình 13 14: Kết quả đạt được khi chạy độ rọi cho chăn hộ Z1

Thiết bị vệ sinh TBVS Số lượng Đơn vị tính

Tên thiết bị Đơn vị Số lượng Đồng hồ nước DN200 Cụm 1

Bơm trung chuyển Cụm 2 bơm nước thải Cụm 4

Công tắc mực nước Cụm 2

Mối nối mềm DN110 Cái 4

Mối nối mềm DN90 Cái 6 Đồng hồ đo áp Cái 10 Ống thép tráng kẽm

DN25 Cái 432 Ống uPVC PN8

Căn hộ điển hình Thiết bị SL Đơn vị Tầng 3 đến 24

Dàn lạnh (IDU) 6 kW 1 cái 22 132

Dàn lạnh (IDU) 2.5 kW 2 cái 22 264

Dàn nóng (ODU) 6kW 1 cái 22 132

Dàn nóng (ODU) 2.5 KW 2 cái 22 264 Ống gió mềm phi 100 0.675 m 22 89.1

Van gió một chiều 0 cái 22 0

Quạt hút mùi (EAF) 3 cái 22 396 Ống gas 11.5 m 22 1518

LCCT (LOUVER) 1 cái 22 132 uPVC-DN100 4.2 m 22 554.4

Dàn nóng (ODU) 5.2 kW 1 cái 22 44

Quạt hút mùi (EAF) 2 cái 22 88

LCCT (LOUVER) 200x200 1 cái 22 44 Ống gió mềm phi 100 1.05 m 22 46.2

Dàn nóng (ODU) 2.5 kW 1209 Ống gió mềm phi 100 1318.58

Co 90-uPVC-DN150 1429 uPVC-DN100 554.4

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, sinh viên đã tiến hành tính toán và thiết kế một phần hệ thống kỹ thuật cho tòa nhà Sài Gòn Intela, bao gồm hệ thống cấp thoát nước, hệ thống cung cấp điện động lực, hệ thống thông gió và điều hòa không khí Tuy nhiên, do thời gian hoàn thành đồ án có hạn, một số hệ thống kỹ thuật khác chưa được đề cập trong đồ án, chẳng hạn như hệ thống bơm cấp nước nóng, hệ thống xử lý nước thải, hệ thống điện nhẹ, hệ thống sưởi ấm và bơm hồi nhiệt.

Em đã áp dụng và tìm hiểu được một số tiêu chuẩn, quy chuẩn xây dựng hiện hành của Việt Nam trong và tiêu chuẩn ngoài nước trong công trình đã thiết kế trước đó và đem thực hiện so sánh kết quả với thiết kế, mặc dù có chút chênh lệch nhưng không nhỏ trong tính toán nhưng kết quả cũng tương đối chính xác Qua đó, em rút ra được kinh nghiệm nhiều trong thiết kế hơn, có thể sau này được công ty đào tạo training lại thiết kế tính toán sẽ đạt được kết quả tốt hơn

Kinh nghiệm thiết kế vẫn còn hạn chế bởi vì lý do là một phần em vẫn chưa quan sát tốt trong kinh nghiệm thi công thực tế ngoài công trường, có thể quy phạm lỗi trong tính toán thiết kế là điều không thể tránh khỏi, mong thầy cô có thể bỏ qua Và do đó khi thiết kế không có tính ổn định trong hệ thống nếu đem ra thi công sẽ có một số lỗi nhỏ Sau này, em sẽ cố gắng không ngừng trao dồi tiếp thu kiến thức mới từ môi trường bên ngoài đem lại giải pháp thiết kế bền vững, mang tính ổn định hơn

Trong suốt thời gian thực hiện đồ ánngành hệ thống kỹ thuật công trình xây dựng (MEP), em nhận thấy tài liệu liên quan đến việc tính toán, thiết kế hệ thống cấp nước cho các tòa nhà cao tầng còn ít Về việc thiết kế hệ thống cấp nước cho các tòa nhà chung cư hiện đang dựa trên các tiêu chuẩn Việt Nam và chủ yếu kết hợp với kinh nghiệm của người thiết kế Chính vì vậy, em đề xuất những nhà nghiên cứu về hệ thống cấp thoát nước nên nghiên cứu thêm và đề xuất các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật, phương pháp tính toán rõ ràng và chi tiết để giúp công tác thiết kế của người kỹ sư thiết kế hệ thống cấp thoát nước được dễ dàng và chuẩn xác hơn nữa

Tiêu đề	Thiết Kế Hệ Thống Kỹ Thuật Cho Chung Cư Sài Gòn Intela
Tác giả	Nguyễn Huỳnh Luân
Người hướng dẫn	TS. Bùi Anh Kiệt, TS. Nguyễn Nhân Bổn, ThS. Nguyễn Lê Hồng Sơn
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Hệ Thống Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Thành Phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	271
Dung lượng	15,14 MB