thiết kế hệ thống kỹ thuật công trình tổ hợp thương mại dịch vụ căn hộ cao cấp hải phát plaza

• Bơm nước: để tạo áp lực cho nước chảy qua đường ống tới các thiết bị Hệ thống cấp nước trong nhà có thể được phân loại thành các loại sau: • Hệ thống cấp nước từ mạng lưới cấp thoát nư

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ DỰ ÁN

TỔNG QUAN VỀ DỰ ÁN

Tổ hợp thương mại dịch vụ và căn hộ cao cấp Hải Phát Plaza là một trong những dự án trọng điểm và đẳng cấp nhất đang được đón chờ của chủ đầu tư: CTCP Đầu tư Hải Phát Với mong muốn tạo nên một khu đô thị thu nhỏ với đầy đủ tiện ích hoàn hảo nhất từ chất lượng tới dịch vụ, Hải Phát Invest đang nỗ lực xây dựng HaiPhat Plaza thành biểu tượng của thương hiệu, biểu tượng của chất lượng, biểu tượng của cuộc sống đô thị hiện đại bậc nhất phía Tây thủ đô Hà Nội

Tổ hợp Hải Phát Plaza được quy hoạch thiết kế gồm cả khu nhà biệt thự, khu nhà ở liền kề, khu nhà cao tầng, khu nhà trẻ, cùng với hệ thống cơ sở hạ tầng đồng bộ chuẩn hiện đại, nằm tại một trong những khu đất có vị trí đắc địa nhất trên khu đất lập quy hoạch thuộc địa giới hành chính phường Đại Mỗ, quận Nam Từ Liêm- Hà Nội Tại bản đồ Quy hoạch phân khu đô thị S4 được duyệt, khu đất có vị trí nằm trong ô quy hoạch ký hiệu 10-4

Hải Phát Plaza được xây dựng trên tổng diện tích đất hơn 3.5 ha (35.890m2) trong đó đất mở đường theo quy hoạch khoảng 6400 m2 và đất nằm ngoài chỉ giới mở đường khoảng 29500 m2 Các khu nhà ở được xây dựng bao gồm: Khu nhà ở cao tầng diện tích khoảng 8500m2, khu nhà ở biệt thự diện tích khoảng 4000m2, khu nhà ở liền kề tổng diện tích khoảng 3700 m2 và khu nhà trẻ khoảng gần 2000 m2

Hình 1-1 Dự án tổ hợp thương mại dịch vụ - căn hộ cao cấp

1.2 Vị trí, hiện trạng và giới hạn:

Chung cư Hải Phát Plaza nằm trên con đường huyết mạch của Thủ đô – trục đường Lê Văn Lương kéo dài, ở trung tâm trục giao thoa của các quận Hà Đông, Thanh Xuân, Nam Từ Liêm, Bắc Từ Liêm

Tổ hợp TMDV và Căn hộ Hải Phát Plaza tọa lạc tại vị trí cửa ngõ của phường Đại Mỗ, trên trục đường huyết mạch Tố Hữu chạy thẳng về phía khu vực phía Tây Đây là nơi giao thoa hài hòa của các trục đường giao thông chính yếu kết nối các quận Hà Đông, Thanh Xuân, Nam Từ Liêm, Bắc Từ Liêm Nhìn từ trên cao, Roman Plaza giống như tâm điểm có muôn hướng đưa bạn đi muôn ngả, với tiện ích tối đa

Với thế mạnh nằm ngay tại giao lộ lớn, các dự án bất động sản nằm trên vùng đất Đại Mỗ dễ dàng kết nối tới khu vực trung tâm cũng như khu ngoại thành của Hà Nội Mạng lưới giao thông thông thoáng và đồng bộ của khu vực phía Tây chính là tiền đề để những luồng sinh khí tốt lành của đất trời được lưu chuyển mang đến nguồn năng lượng dồi dào cho mảnh đất này

Công trình được khởi công vào ngày 08/10/2016 và hoàn thành vào quý II/2019 Hiện nay công trình đã và đang đưa vào hoạt động

Hiện trạng hạ tầng giao thông

Hình 1-2 Định vị tổng thể công trình trên bản đồ

• Hiện trạng khu vực giao thông của khu đất nằm ở vị trí rất thuận tiện trong việc kết nối với các hệ thống giao thông bên ngoài

Hiện trạng cung cấp điện

• Khu đất có hệ thống lưới điện bao quanh nên thuận tiện cho việc đấu nối và đưa điện vào công trình là tương đối dễ dàng

Hiện trạng cấp thoát nước

• Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt sau khi được sử lý thoát vào cổng thoát nước khu vực sông Nhuệ và khu vực đường Lê Văn Lương kéo dài

Hiện trạng phòng cháy chữa cháy

• Công trình tiếp giáp với đường Lê Văn Lương và đường Mô Lão nên việc đi lại cho các xe chữa cháy là rất thuận tiện khi có sự cố xảy ra

Hình 1-3 Hiện trạng công trình

Về ranh giới của dự án:

Phía Đông Bắc giáp khu đất dự án của Công ty cổ phần Dịch vụ trường học Quang Minh;

Phía Tây Bắc giáp Lê Văn Lương kéo dài;

Phía Tây Nam giáp đường quy hoạch cấp khu vực Bm và QHCT Dự án TSQ GLAXY 1

Phía Đông Nam giáp đường quy hoạch ven sông Nhuệ;

Theo như nghiên cứu và thống kê sơ bộ:

Bảng 1-1 Cơ cấu sử dụng đất

STT Nội dung Thông tin chi tiết Đơn vị

1 Tổng diện tích khu đất 29499.40 m2

2 Tổng diện tích xây dựng 11358.40 m2

3 Diện tích sàn các tầng hầm 31428.00 m2

4 Diện tích để xa dành cho khu vực quy hoạch 6000.00 m2

5 Nhu cầu diện tích để xe công trình hỗn hợp 21555.00 m2

6 Mật độ xây dựng toàn khu 38.50 %

Bảng 1-2 Bảng tổng hợp thông tin công trình

1 Tổng diện tích ô đất xây dựng 12468.2 m2

3 Diện tích xây dựng phần đế (tầng 1-6) 6282 m2

4 Mật độ xây dựng phần đế 50.4 %

5 Diện tích xây dựng phần tháp (tầng 6-16) 5175 m2

6 Mật độ xây dựng phần tháp 41.5 %

7 Tổng diện tích sàn xây dựng 94617 m2

8 Tổng diện tích sàn các tầng hầm 19078 m2

9 Tổng diện tích sàn tầng 1 đến 6 37281 m2

Diện tích sàn xây dựng tầng 1 6282 m2

Diện tích sàn xây dựng tầng 2 (code 9.9) 1181 m2

Diện tích sàn xây dựng tầng 3 (code 16.5) 1181 m2

10 Tổng diện tích sàn tầng 7 đến 16 46535 m2

Diện tích sàn xây dựng tầng 7 đến 11 25960 m2

Hệ số sử dựng đất 10.5 lần

Chiều cao công trình ( tính từ cos 0.00) 77.4 m

Loại công trình Công trình hỗn hợp

HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC

TỔNG QUAN HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC

Hệ thống cấp nước trong nhà là một hệ thống bao gồm các đường ống dẫn nước từ các nguồn đến các địa điểm sử dụng nước bên trong hay ngoài nhà như các thiết bị vòi nước, bồn tắm, chậu rửa mặt, bệ xí, máy giặc và các thiết bị khác

Nhiệm vụ chủ yếu của hệ thống cấp nước trong nhà là cung cấp nước sạch và an toàn cho các hoạt động sinh hoạt của con người

Hệ thống cấp nước trong nhà gồm các bộ phận sau:

• Nguồn nước: từ mạng lưới cấp nước đô thị, giếng khoan, giếng đào từ tư nhân

• Bộ lọc: tạo ra một màn chắn loại bỏ các tạp chất có trong nước

• Bơm nước: để tạo áp lực cho nước chảy qua đường ống tới các thiết bị sử dụng nước

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

• Van: điều chỉnh lưu lượng và áp suất của nước phù hợp với độ bền của ống và thiết bị

• Thiết bị sử dụng nước: bao gồm các thiết bị như vòi nước, bồn tắm, chậu rửa mặt, bệ xí, máy giặt và các thiết bị sử dụng nước khác

Hệ thống cấp nước trong nhà có thể được phân loại thành các loại sau:

• Hệ thống cấp nước từ mạng lưới cấp thoát nước đô thị: nguồn nước được phân phối từ các trạm cấp nước từ đô thị qua các đường ống xung quanh khu đô thị

• Hệ thống cấp nước từ các loại giếng khoan tư nhân: sử dụng nguồn nước từ giếng đào, giếng khoan tư nhân để cấp nước cho công trình

• Hệ thống cấp nước kết hợp: sử dụng kết hợp giữa mạng lưới cấp nước công cộng và giếng khoan tư nhân

Hệ thống thoát nước trong nhà là một hệ thống đường ống dẫn nước thải từ các điểm sử dụng nước trong nhà như vòi nước, bồn tắm, chậu rửa mặt, bồn cầu, máy giặt và các thiết bị khác ra khỏi nhà đến các công trình xử lý nước thải

Nhiệm vụ của hệ thống thoát nước thải trong nhà là thu thập các nguồn nước thải và dẫn nước thải ra khỏi nhà để đưa nó đến khu xử lý tập trung Hệ thống này là

33 bắt buộc đối với mỗi công trình vì nó đảm bảo sức khỏe của con người và bảo vệ môi trường bằng cách xử lú và loại bỏ các chất ô nhiễm bên trong nước thải

Hệ thống thoát nước thải trong nhà bao gồm các bộ phận sau:

• Các thiết bị thu gom chất thải: lavabo, bệ xí, phễu thu sàn,…

• Các loại thiết bị ngăn mùi: Si phông, tấm chắn rác ngăn mùi thủy lực

• Các đường ống trong mạng lưới thoát nước: Ống nhánh từ các thiết bị ra hộp gen, ống đứng đưa nước thải xuống mạng lưới thoát nước tập trung, ống thông hơi, ống tháo, phụ tùng ghép nối ống, ống kiểm tra, ống xúc rửa, thiết bị quản lý mạng lưới

• Các công trình phụ trợ: Trạm bơm thoát nước, công trình xử lý cục bộ,… o Trạm bơm thoát nước được sử dụng khi nước thải từ trong nhà không thể tự chảy ra mạng lưới thoát nước tập trung o Công trình xử lý cục bộ được xây dựng khi cần thiết phải xử lý cục bộ nước thải sau đó thải ra ngoài nguồn tiếp nhận

Phân loại các hệ thống thoát nước:

• Hệ thống thoát nước cho sản xuất

• Hệ thống thoát nước kết hợp

• Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt

• Hệ thống thoát nước mưa ngoài nhà

Kết luận: Hệ thống cấp thoát nước trong nhà có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc đảm bảo sức khỏe của con người và bảo vệ môi trường, do đó cần được thiết kế và vận hành đúng cách để đảm bảo hiệu quả và an toàn

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC

3.1 Lựa chọn phương án thiết kế hệ thống cấp nước

3.1.1 Tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng

Hệ thống cấp nước của công trình được thiết kế theo các tiêu chuẩn sau:

• TCXDVN 33:2006 Cấp nước – mạng lưới đường ống và công trình tiêu chuẩn thiết kế ([1])

• TCVN 4513:1988 Tiêu chuẩn thiết kế cấp nước bên trong ([2])

• QCVN – 2000 Quy chuẩn hệ thống cấp thoát nước trong nhà và công trình ([3])

• QCVN 06:2022/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình ([4])

Giải pháp thiết kế hệ thống cấp nước cho dự án phải đảm bảo các tiêu chí sau:

- An toàn trong vận hành: hệ thống cấp nước phải được thiết kế và thi công bảo đảm an toàn trong vận hành, tránh các sự cố rò rỉ, tắc nghẽn,… gây mất an toàn cho người sử dụng và thiệt hại cho tài sản của con người

- Sư dụng các công nghệ tiên tiến: Hệ thống cấp nước cần sử dụng các công nghệ tiên tiến, hiện đại để đảm bảo hiệu quả vận hành, tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường

- Giá cả, chi phí đầu tư hợp lý: chi phí đầu tư cho hệ thống cấp nước phải phù hợp với khả năng tài chính của chủ đầu tư

- Chi phí bảo trì và vận hành thấp: hệ thống cấp nước cần được thiết kế và thi công đảm bảo dễ dàng bảo trì, vận hành, giúp giảm chi phí bảo trì và vận hành

- Áp lực nước yêu cầu đủ lớn để đáp ứng được nhu cầu sử dụng của các thiết bị sử dụng nước trong dự án

- Chất lượng nước phải đảm bảo cho sức khỏe người dùng

3.2 Số liệu về hệ thống cấp nước sinh hoạt

3.2.1 Sơ bộ về công trình

Công trình bao gồm các khối nhà cao 16 tầng, bao gồm khối đế cao 6 tầng có chức năng dịch vụ thương mại, văn phòng cho thuê, căn hộ cho thuê và nhà trẻ Khối tháp cao 10 tầng là khối căn hộ cao cấp Từ tầng 6 trở đi tòa nhà chia làm 2 block nhà là Block A và Block B có kết cấu và kiến trúc tương tự nhau

Chiều cao của các tầng trong công trình là 3.5m

Công trình có 1 tầng hầm và 1 hầm lửng cùng hệ thống hạ tầng kỹ thuật đồng bộ

Công trình cấp I, công trình hỗn hợp Bậc chịu lửa: Bậc I

3.2.2 Nguồn cấp nước cho công trình

Nguồn nước cấp cho công trình được lấy từ đường ống cấp nước dịch vụ khu vực Áp lực nước cấp bên ngoài là không ổn định, thường xuyên thay đổi xoay quanh mức (15 – 20 m)

3.2.3 Các tiêu chuẩn dịch vụ Áp lực: Đảm bảo áp lực tối thiểu tịa các thiết bị dùng nước 15m

Chất lượng: Đảm bảo theo tiêu chuẩn nước cấp sinh hoạt của Bộ Y Tế

Thời gian cấp nước: 24/24 (giờ)

Chiều sâu của ống cấp nước ngoài phố là -1.55 (m)

Bảng 3-1 Thống kê thiết bị vệ sinh

BẢNG THỐNG KÊ THIẾT BỊ VỆ SINH TRONG CÔNG TRÌNH

Các thiết bị vệ sinh

LA UR WC Sh MS SK WM

3.3 Lựa chọn phương án cấp nước

Khi thiết kế hệ thống cấp thoát nước bên trong công trình, có thể có rất nhiều phương án, nhiều sơ đồ cấp nước khác nhau Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn sơ đồ bao gồm:

- Trị số áp lực đảm bảo: đây là áp lực nước nhỏ nhất mà hệ thống cấp nước phải đảm bảo cung cấp cho các thiết bị lấy nước trong công trình

- Áp lực yêu cầu: là áp lực nước cần thiết để đưa nước đến các dụng cụ vệ sinh, máy móc, thiết bị dùng nước trong công trình Áp lực yêu cầu phụ thuộc vào từng loại thiết bị, dụng cụ lấy nước

- Mức độ tiện nghi: sơ đồ cấp nước phải đảm bảo khả năng cung cấp đủ nước cho các thiết bị lấy nước, kể cả giờ cao điểm Ngoài ra, sơ đồ cấp nước cũng cần đảm bảo tính tiện nghi cho người sử dụng

- Sự phân bố thiết bị, dụng cụ lấy nước: Sơ đồ cấp nước phù hợp với sự phân bố thiết bị dụng cụ lấy nước trong khách sạn Nếu các thiết bị, dụng cụ lấy nước phân bố tập trung, có thể sử dụng sơ đồ cấp nước đơn giản Nếu các thiết bị, dụng cụ lấy nước phân bố phân tán, có thể sư dụng sơ đồ cấp nước có két, trạm bơm hoặc bể chứa

- Nguyên tắc lựa chọn sơ đồ cấp nước như sau: Để lựa chọn được sơ đồ, trước tiên phải tính toán sơ bộ Hct sau đó so sánh với áp lực nhỏ nhất của mạng lưới bên ngoài nhà Hmin Từ đó so sánh sẽ tìm được sơ đồ cấp nước phù hợp cho công trình

3.4 Đề xuất hệ thống cấp nước

Sơ bộ áp lực cần thiết của công trình:

- 𝐻 𝑐𝑡 : Áp lực sơ bộ cần thiết của công trình (m)

- 𝑛 : Số tầng cao của công tình

Hình 3-1 Sơ đồ cấp nước phương án 1

Phương án này sử dụng bơm biến tần để bơm nước từ bể chứa lên các phòng trong công trình Hệ thống biến tầng áp dụng nguyên lý điều khiển vòng kín, theo đó tín hiệu áp lực từ mạng lưới cấp nước được đưa về bộ xử lý, so sánh với tính hiệu áp lực được cài đặt theo yêu cầu Khi áp lực nước từ mạng lưới cấp nước thấp hơn áp lực yêu cầu, bơm biến tầng sẽ hoạt động để bơm nước từ bể chứa lên Ưu điểm:

- Đảm bảo yêu cầu về mĩ quan chung cư, không cần lắp đặt đường ống cấp nước lên các tầng

- Áp lực nước hoàn toàn đảm bảo cung cấp cho các tầng trong nhà trong trường hợp dùng nước lớn

- Chi phí đầu tư vận hành tương đối cao, do cần lắp đặt hệ thống bơm biến tần và bể chứa

- Không tận dụng được áp lực sẵn có từ đường ống cấp nước bên ngoài

- Độ an toàn cấp nước thấp, do bơm luôn hoạt động, dễ bị hư hỏng

Phương án này sử dụng két nước để cung cấp nước cho toàn bộ khách sạn Nước từ đường ống cấp nước bên ngoài sẽ được bơm lên két nước Mạng lưới cấp nước của khách sạn sẽ được cấp nước từ két nước, Trạm bơm được điều khiển tự động bằng rơ le mực nước Ưu điểm:

- Áp lực nước đảm bảo cung cấp cho các tầng trong công trình trong trường hợp dùng nước lớn nhất.

- Không bị động trong trường hợp ngắt điện đột ngột, do két nước có thể cung cấp nước trong một thời gian nhất định.

- Dễ vận hành, do hệ thống không có nhiều thiết bị phức tạp.

- Tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu, do không cần lắp đặt hệ thống bơm biến tần và bể chứa.

Hình 3-2 Sơ đồ cấp nước phương án 2

- Ảnh hưởng đến mỹ quan ngôi nhà, do cần lắp đặt két nước trên mái.

- Không tận dụng được áp lực có sẵn từ đường ống cấp nước ngoài nhà.

Từ các phân tích 2 sơ đồ ở trên, ta có thể thấy rằng:

- Áp lực nước của mạng lưới bên ngoài 15 – 20m là không đủ để cung cấp cho công trình 16 tầng.

- Do số tầng lớn và thiết bị vệ sinh nhiều nên không thể lợi dụng áp lực nước của mạng lưới bên ngoài để cấp cho một số tầng bên dưới.

- Thiết bị dùng nước ở gần bể mái cần đảm bảo đủ áp lực nước để sử dụng.

- Với yêu cầu cấp nước cho công trình loại 1, ở mọi thời điểm phải cần đảm bảo cung cấp đủ nhu cầu dùng nước.

Vì vậy, hệ thống được lựa chọn là hệ thống cấp nước có bể ngầm, bơm trung chuyển, bể mái và bơm tăng áp Hệ thống này đảm bảo cung cấp đủ nước cho các thiết bị vệ sinh của tòa nhà ở mọi thời điểm, kể cả giờ cao điểm hay thấp điểm Đồng thời, hệ thống này cũng dễ dàng trong tính toán và quản lý sau này

3.5 Vạch tuyến và bố trí đường ống cấp nước cho công trình

Việc vạch tuyến đường ống cấp nước cần đảm bảo cho công trình đảm bảo các yêu cầu sau:

- Đường ống phải đi tới mọi thiết bị vệ sinh, bao gồm các thiết bị như vòi sen, bồn rửa mặt, bồn cầu, bồn tắm

- Tổng chiều dài đường ống phải ngắn nhất, giúp tiết kiệm chi phí vật liệu và thi công

HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ – THÔNG GIÓ TĂNG ÁP

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ – THÔNG GIÓ TĂNG ÁP

KHÔNG KHÍ – THÔNG GIÓ TĂNG ÁP

5.1 Tổng quan về công trình

Công trình khu phức hợp dịch vụ thương mại – căn hộ cao cấp Hải Phát Plaza là công trình nằm trên huyết mạch: Tố Hữu – Lê Văn Lương Nằm trong địa phận huyện Nam Từ Liêm, Hà Nội

Tại Hà Nội có kiểu khí hậu Bắc Bộ với đặc điểm là khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm, mùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đông lạnh, mưa ít Nằm trong vùng nhiệt đới,

Hà Nội quanh năm tiếp nhận lượng bức xạ mặt trời rất dồi dào và có nhiệt độ cao Lượng bức xạ tổng cộng trung bình hằng năm ở Hà Nộ là 122.8 kcal/cm2 với 1641 giờ nắng và nhiệt độ không khí trung bình hằng năm là 23.6 độ C, và cao nhất là tháng 6 đạt 29.8 độ C, thấp nhất là tháng 1 đạt 17.2 độ C Ở đây có độ ẩm và lượng mưa khá lớn Độ ẩm tương đối trung bình hằng năm là 79% Lượng mưa trung bình hằng năm là 1800mm và mỗi năm có khoảng 114 ngày mưa 1

Vì công trình nằm trong địa phận của Hà Nội nên hầu như ảnh hưởng hết các yếu tố này

Công trình Roman Plaza là một loại hình kết hợp giữa thương mại dịch vụ và căn hộ cao cấp, vì thế việc cấp lạnh và điều hòa phải phù hợp với các khu vực khác nhau Yêu cầu điều hòa cho các khu vực thương mại đảm bảo được nhu cầu cấp lạnh liên tục cho các hoạt động các cá nhân trong khu vực Đối với các khu căn hộ thì việc cấp lạnh đảm bảo cho việc sử dụng không liên tục, và sẽ được quản lý bởi những gia chủ của từng căn hộ

Dựa vào thông số tính toán ngoài trời để thiết kế không khí cần chọn theo số giờ m (tính trên năm) và hệ số bảo đảm Kbđ

Cấp điều hòa không khí được chia thành 3 cấp độ : I,II,III “trích mục 4.2.2 TCVN 5687:2010”

+ Cấp I với số giờ cho phép không đảm bảo là m = 35 h/năm, ứng với hệ số bảo đảm Kbđ = 0,996 - dùng cho hệ thống ĐHKK có độ tin cậy cao nhất, dùng trong các công trình có công dụng đặc biệt quan trọng;

+ Cấp II với số giờ cho phép không đảm bảo là m = 150 h/năm đến 200 h/năm, ứng với hệ số bảo đảm Kbđ = 0,983 đến 0,977- dùng cho các hệ thống ĐHKK đảm

1 Trích “Khí hậu Hà Nội” Bộ văn hóa thể thao và du lịch

75 bảo điều kiện tiện nghi và điều kiện công nghệ trong các công trình có công dụng thông thường như công sở, cửa hàng, nhà văn hóa - nghệ thuật, nhà công nghiệp

+ Cấp III với số giờ cho phép không đảm bảo là m = 350 h/năm đến 400 h/năm, ứng với hệ số bảo đảm Kbđ = 0,960 đến 0,954 - dùng cho các hệ thống ĐHKK trong các công trình công nghiệp không đòi hỏi cao về chế độ nhiệt ẩm

Từ đó ta dựa vào công năng của công trình là các khu dịch vụ thương mại , căn hộ,… nên ta lựa chọn cấp độ II để tối ưu được các chi phí

Các thông số trạng thái điểm ngoài trời dựa vào TCVN 5678:2010 (Phụ lục B, địa phương Hà Nội)

5.2 Phương án thiết kế hệ thống điều hòa không khí

5.2.1 Hệ thống điều hòa không khí kiểu cục bộ

Hệ thống điều hòa không khí kiểu cục bộ là hệ thống điều hòa không khí trong một phạm vi hẹp, thường chỉ là các phòng riêng độc lập hoặc một vài phòng nhỏ Dàn nóng giải nhiệt bằng gió Ưu điểm:

- Lắp đặt nhanh, dễ dàng và không đòi hỏi kỹ thuật cao

- Sử dụng đơn giản, không bị ảnh hưởng của các nhà máy khác trong hệ thống, trường hợp hư hỏng 1 máy

- Bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng và đơn giản, độc lập từng máy

- Dàn nóng lắp đặt trên tường ngoài nhà sẽ làm ảnh hưởng đến kết cấu và kiến trúc của toàn bộ nhà

- Hiệu suất hoạt động của máy ảnh hưởng lớn bởi nhiệt độ bên ngoài Khi nhiệt độ không khí bên ngoài cao thì hiệu suất làm việc của máy giảm và ngược lại

5.2.2 Hệ thống điều hòa không khí kiểu trung tâm

Hệ thống điều hòa không khí trung tâm là một hệ thống bao gồm 1 hay nhiều máy phối hợp thành cụm máy trung tâm và cung cấp lạnh toàn bộ các khu vực có phụ tải lớn, hoặc có nhiều không gian nhỏ

Hệ thống này được phân ra làm 2 loại phổ biến như:

5.2.2.1 Hệ thống điều hòa trung tâm kiểu VRV

Hệ thống VRV do hãng Daikin của Nhật phát minh đầu tiên và được ra mắt vào năm 1982 Môi chất lạnh được thay đổi lưu lượng do tăng hay giảm tốc độ của động cơ máy nén Tốc độ của máy nén được điều chỉnh bằng bộ biến tầng ( thay đổi tần số dòng điện n = 60/f)

Hệ thống sử dụng 1 hay nhiều dàn nóng ghép lại với nhau, phân phối gas lạnh tới các dàn lạnh bằng 1 ống chính, cho phép có thể kéo dài khoảng cách giữa dàn nóng và dàn lạnh đến 160m và chênh lệch độ cao đạt 90m Ưu điểm:

- Tối ưu hóa không gian và tăng tính thẩm mĩ cho không gian

- Tiết kiệm năng lượng tối ưu khi vận hành thấp tải

- Dễ dàng trong việc vận hành và quản lý

- Chi phí đầu tư ban đầu cao

- Thi công yêu cầu lực lượng có kỹ thuật cao

- Bảo trì bảo dưỡng tương đối khó khăn

5.2.2.2 Hệ thống điều hòa trung tâm bằng Chiller

Hệ thống điều hòa bằng Chiller là một tổ hợp máy sản xuất nước lạnh và vận chuyển nước lạnh đến tải tiêu thụ (AHU, FCU)

Hệ thống này có hầu hết các ưu và nhược điểm của hệ thống điều hòa trung tâm Hệ thống Chiller này cũng chia ra làm 2 loại là giải nhiệt bằng gió và giải nhiệt bằng nước Hệ thống Chiller giải nhiệt bằng gió có nhược điểm là hiệu suất hoạt động dựa vào nhiệt độ môi trường nên hiệu suất giải nhiệt không được đảm bảo Và đối với Chiller giải nhiệt bằng nước thì tối ưu được điều này

 Dựa vào quy mô công trình, phụ tải lạnh lớn nên ta chọn “ Hệ thống điều hòa không khí bằng Water Chiller”

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

6.1 Lựa chọn phương án thiết kế hệ thống điều hòa không khí

6.1.1 Tiểu chuẩn, quy chuẩn áp dụng

Tiêu chuẩn, quy chuẩn và các giáo trình được áp dụng trong bản thiết kế:

- QCVN 06:2022/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình ([4])

- QCVN 02:2022/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng ([9])

- QCVN 09:2013: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về các công trình xây :dựng sử dụng năng lượng hiệu quả ([10])

- TCVN 5678:2010 : Thông gió – Điều hòa không khí – Tiêu chuẩn thiết kế ([11])

- TCXDVN 175:2005: Mức độ ồn tối đa cho phép trong công trình công cộng ([12])

- Giáo trình Thiết kế điều hòa không khí – Thầy Nguyễn Đức Lợi ([13])

6.1.2 Phương án thiết kế tính toán hệ thống thiết kế điều hòa không khí

Có 2 phương án điển hình để tính toán cân bằng nhiệt ẩm: Phương pháp truyền thống và phương pháp Carrier Việc áp dụng phương pháp Carrier được cho là phổ biến hơn vì sự dễ hiểu và tính toán chính xác hơn nên phương pháp này được sử dụng một cách rộng rãi hơn Và với đồ án tốt nghiệp này sẽ sử dụng hoàn toàn bằng phương pháp Carrier t ht at

Hình 6-1 Sơ đồ phương pháp tính Carrier

6.2 Tính toán tải lạnh cho toàn bộ công trình

6.2.1 Nhiêt hiện bức xạ qua kính Q 11

-  t : Hệ số tác dụng tức thời – Theo bảng 4.6 – 4.8 [13]

- Q 11 ' : Lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phòng được xác định bởi công thức sau:

- F: Diện tích bề mặt kính cửa sổ có khung thép (m 2 ), khung gỗ lấy 0.85F

- R T : Nhiệt bức xạ mặt trời qua cửa kính vào trong phòng (W/m 2 ) Vì hệ thống điều hòa không khí hoạt động vào các giờ có nắng ta lấy max

-  c : Hệ số ảnh hưởng độ cao so với mặt nước biển

Hình 6-2 Bức xạ qua kính

-  ds : Hệ số ảnh lưởng của độ cao chênh lệch của nhiệt độ động sương của không khí quan sát với nhiệt độ động sương của không khí trên mặt nước biển là 20°C

-  kh : Hệ số ảnh hưởng của khung, khung gỗ  kh = 1, khung kim lại kh 1.17

-  mm : Hệ sô ảnh hưởng của mây mù

6.2.1.1 Xác định các hệ số ảnh hưởng

❖ Hệ số ảnh hưởng độ cao so với mặt nước biển  c

Vì Hà Nội cao hơn so với mực nước biển là 10 m Với H = 10 m, dựa vào công thức sau ta được:

Vì hệ số ảnh hưởng độ cao nhỏ nên thuận tiện cho việc tính toán  c =1

❖ Hệ số chênh lệch nhiệt độ  ds

❖ Hệ số ảnh hưởng của mây mù  mm = 1 (đối với trời không mây)

❖ Hệ số ảnh hưởng của khung cửa  kh = 1.17đối với cửa là khung kim loại

❖ Hệ số ảnh hưởng của kính  m

Là loại kính trong suốt, dày 6mm có hệ số ảnh hưởng là  m = 0.94

Không sử dụng màn che bên trong r = 1

6.2.1.2 Xác định lượng nhiệt qua bức xạ vào phòng

Vì hệ thống điều hòa không khí hoạt động vào giờ có nắng nên ta lấy max

R = R tương ứng với giá trị R T max tại bảng 4.2 [13]

Công trình nằm ở Vĩ độ 20° Bắc và trong tháng nóng nhất là tháng 6

Bảng 6-1 Lượng bức xạ mặt trời lớn nhất R tmax qua cửa kính (W/m 2 )

Bắc 82 Đông Bắc 486 Đông 505 Đông Nam 230

+   k , m : hệ số hấp thụ của kính và của màn che, bảng 4.3 [13]

+   k , m : hệ số xuyên qua của kính và màn che, bảng 4.3 [13]

+   k , m : hệ số phản xạ của kính và màn che, bảng 4.3 [13]

Kính trong, phẳng, dày 6mm

Bảng 6-2 Hệ số hấp thụ, xuyên qua, phản xạ của kính

Màn che màu trung bình

Bảng 6-3 Hệ số hấp thụ, xuyên qua, phản xạ của rèm

Ví dụ: Tính toán nhiệt lượng bức xạ qua kính vào phòng của CH1 tầng 7

Cửa hướng Tây Bắc nên R T = 486

6.2.1.3 Xác định nhiệt hiện bức xạ qua kính Q 11

Hệ số tác dụng tức thời: n t = f ( g s )

- G’ – Khối lượng tường có mặt ngoài tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn nằm trên mặt đất (kg)

- G” – Khối lượng tường có mặt ngoài không tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn không nằm trên mặt đất ( kg)

Tường xây bằng gạch với vữa nên mật độ khối lượng của tường là 1800 (kg/m³)

Khối lượng 1m² tường ( dày 0.25m): 1800 x 0.25= 450 (kg/m²)

Sàn được xây bằng Bê tông cốt thép nên mật độ khối lượng là 2400 (kg/m³) Khối lượng 1m² sàn (sàn dày 0.25): 2400 x 0.25= 600 (kg/m²)

Ví dụ: Tính cho căn hộ CH1 tầng 7 có diện tích sàn 77.3m 2 diện tích tường tiếp xúc với bức xạ mặt trời và diện tích tường không tiếp xúc với bức xạ mặt trời đo được lần lượt là 22.44; 140.25 (m 2 ) vật liệu như thuyết minh, có diện tích cửa tiếp xúc với không gian ngoài trời 5.58 (m 2 )

Khối lượng tường tiếp xúc với mặt trời:

Khối lượng tường không tiếp xúc với mặt trời và không nằm trên mặt đất

Tra bảng 4.7 [13] với gs 9 kg/m 2 sàn cửa sổ quay hướng Tây Bắc được nt lớn nhất vào với giá trị 0.64

Vậy nhiệt hiện bức xạ qua cửa kính vào sảnh chờ tầng trệt theo hướng Tây Bắc là: Q 11 = 0.64 1740 1114  = ( ) W = 1.114( ) kW

Tính toán tương tự đối với các khu vực khác và được thể hiện ở phụ lục 2.1

6.2.2 Dòng nhiệt truyền qua mái do bức xạ và do chênh lệch nhiệt độ Q21

Phía trên và dưới tầng đang tính có không gian điều hòa Δt=0 và Q21=0

Phía trên là phòng không điều hòa, tra bảng 4.9 [13], trần bê tông dày 150mm, trận giả thạch cao 12mm, k=1.67 (W/m 2 K)

Công trình có tầng 12 là không gian có điều hòa có mái tiếp xúc với không gian không có điều hòa

Tính toán cho phòng CH1 tầng 16 có diện tích F = 77.3 (m 2 )

Tương tự các khu vực khác tham khảo phụ lục 2.2

6.2.3 Nhiệt bức xạ truyền qua vách Q 22

- Q 22t : dòng nhiệt truyền qua tường (W)

- Q 22 c : Dòng nhiệt truyền qua cửa (W)

- Q 22 k : Dòng nhiệt truyền qua kính (W)

- ki : Hệ số truyền nhiệt (W/m 2 K)

- Fi : Diện tích tường, cửa, kính tương đương (m 2 )

- φ: Hệ số xét đến vị trí của vách Đối với tường bao tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời: φ=1 (Δt.9 K) Đối với tường ngăn tiếp xúc với không gian không có điều hòa: φ=0.7 (Δt1.9x0.7=7.63 K)

Hệ số nhiệt truyền qua tường được xác định theo công thức sau:

- αN W/m 2 K : là hệ số tỏa nhiệt phía ngoài tường khi tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài

- αN W/m 2 K : là hệ số tỏa nhiệt phía ngoài tường khi tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài

- αt = 10 W/m 2 K : là hệ số tỏa nhiệt phía trong nhà

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

- λi (W/m.K) : là hệ số dẫn nhiệt lớp vật liệu thứ i của cấu trúc tường (tra bảng 4.11 [13]) Đối với công trình này lựa chọn các loại tường sau

Bảng 6-4 Đặc điểm kết cấu tường của công trình

Loại tường Lớp vữa xi măng (mm)

Lớp gạch thông thường (mm)

Lớp vữa xi măng (mm)

Bảng 6-5 Hệ số dẫn nhiệt λ i của một số loại vật liệu

Lớp vữa xi măng Lớp gạch thông thường Lớp bê tông gạch vỡ

Kết quả tính toán các khu vực được thể hiện ở phụ lục 2.3

❖ Nhiệt truyền qua cửa ra vào Q 22c Được xác định theo công thức sau:

Trong đó: o k (W/m 2 K): hệ số truyền nhiệt qua cửa, được xác định theo bảng 4.12 [13] o F (m 2 ): diện tích cửa o Δt = tN – tT : độ chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài nhà Đối với công trình này cửa ra vào hầu hết đều sử dụng cửa gỗ dày 40mm dựa theo bảng tra 4.12 [13] ta được các hệ số sau:

Bảng 6-6 Hệ số truyền nhiệt k qua cửa gỗ (W/m 2 K)

❖ Nhiệt truyền qua kính Q 22k Được xác định theo công thức sau:

Trong đó: o k (W/m 2 K): hệ số truyền nhiệt qua cửa, được xác định theo bảng 4.12 [13] o F (m 2 ): diện tích cửa sổ kính o Δt = tN – tT : độ chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài nhà

Ví dụ: Tính toán các hệ số cho căn hộ điển hình CH1

Xác định hệ số truyền nhiệt qua tường với kết cấu của tường 140mm

Xác định hệ số truyền nhiệt qua tường với kết cấu của tường 250mm

= + + +    + +    + Đối với loại tường bên trong tiếp xúc trực tiếp với bên ngoài thì Δt.9 và gián tiếp Δt=7.63

Ta xác định Ftường = 140.25 m 2 không tiếp xúc trực tiếp với bên ngoài, và Ftường

= 22.44 m 2 tiếp xúc trực tiếp với bên ngoài

Vậy kết quả tính được là

Tiếp theo, ta xác định diện tích cửa ra vào và diện tích kính:

Tính tương tự với các khu vực khác được thể hiện ở phụ lục 2.4

6.2.4 Dòng nhiệt truyền qua nền Q 23

Trong đó: o F (m 2 ): Diện tích sàn o Δt: Hiệu nhiệt độ bên ngoài và bên trong, đối với sàn đặt trên tầng hầm hoặc phòng không điều hòa  = t 3 0.5 (  t N − t T ) = 5.45( ) K o k: Hệ số truyền nhiệt qua sàn hoặc trần, tra bảng 4.15 [13] lựa chọn loại sàn bê tông dày 150mm, có lớp vữa trên 25mm và có lát gạch k = 2.78

Ví dụ: Tính toán nhiệt truyền qua nền căn hộ CH1

Tính tương tự với các khu vực còn lại, được thể hiện bảng phụ lục 2.5

6.2.5 Dòng nhiệt tỏa ra do đèn chiếu sáng Q 31

Trong đó: o nt : Hệ số tác dụng tức thời, lấy đã tính thông số ở mục 4.2.1 [13] o nd : Hệ số tác dụng đồng thời, chọn nd = 0.5 ( nhà cao tầng)

86 o ΣNi: Tổng công suất ghi trên thiết bị

Dựa vào [10] ta chọn tổng công suất đèn là 8 W/m 2 sàn đối với khu căn hộ

Ví dụ: Tính toán dòng nhiệt tỏa ra do đèn cho căn hộ điển hình CH1

Với diện tích của căn hộ là 77.3 m 2

Tính toán tương tự với các khu vực còn lại, được thể hiện ở phụ lục 2.6

6.2.6 Dòng nhiệt tỏa ra do máy móc Q 32

 : Tổng công suất điện của thiết bị điện (W) t : là thời gian làm việc của động cơ so với thời gian điều hòa trong ngày Đối với các thiết bị sử dụng như sau:

Bảng 6-7 Giá trị công suất và thời gian sử dụng của thiết bị điện

Thiết bị Công suất Đơn vị Thời gian sử dụng

Ví dụ: Tính toán dòng nhiệt do máy móc trong căn hộ điển hình CH1

Căn hộ có 2 phòng ngủ, 1 phòng khác và 1 bếp, đựa vào nhu cầu sử dụng dự kiến và bản vẽ kiến trúc ta có các thiết bị như sau: 3 Tivi có công suất 160W/cái, 1 tủ lạnh 100W ( đối với tủ lạnh 80l) , 1 máy tính và 3 máy sấy tóc

Tính toán tương tự với các khu vực còn lại, được thể hiện ở phụ lục 2.7

6.2.7 Dòng nhiệt hiện và ẩn do người tỏa ra Q 4

Nhiệt hiện do người tỏa ra được xác định theo công thức

87 n d : Hệ số tác dụng không đồng thời, lựa chọn n d =0.85( công trình thuộc loại nhà cao tầng) n t : Hệ số tác dụng tức thời của chiếu sáng và nhiệt hiện của người ( đã tính ở mục 4.2.1) q h : Nhiệt hiện tỏa ra từ 1 người (W/người) xác định theo bảng 4.18 [13] Nhiệt ẩn do người tỏa ra:

Với n: Số người q a : Nhiệt ẩn tỏa ra từ 1 người

Bảng 6-8 Nhiệt độ tỏa ra từ cơ thể (W/người)

Nhiệt tỏa ra của nam giới (W/người)

Nhiệt tỏa trung bình (W/người)

Nhiệt độ phòng cần điều hòa, o C

Khách sạn, phòng làm việc

140 130 60 70 Đi, đứng chậm rãi Sảnh 160 150 69 85

Vận động mạnh, thể thao

Ngồi, hoạt động nhẹ Trường học 140 120 60 60

Ví dụ: Tính toán nhiệt ẩn và nhiệt hiện do người tỏa ra trong căn hộ điển hình

Căn hộ CH1 có 3 người ta tính toán như sau:

Tính toán tương tự với các khu vực khác, được thể hiện cụ thể ở phụ lục 2.8

6.2.8 Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió tươi mang vào Q hN và Q âN

Phòng điều hòa luôn phải được cung cấp một lượng gió tươi để đảm bảo đủ oxy cần thiết cho người ở trong phòng

Ta có công thức để tính như sau:

Với: dN , dT : dung ẩm (g/kg) tN , tT : nhiệt độ (°C) n : số người trong phòng điều hòa

L = n.l : lưu lượng không khí l : Lưu lượng không khí tươi cần cho 1 người trong 1 giây, l/s

Bảng 6-9 Lượng không khí tươi cần cho 1 người, l/s

Lưu lượng không khí yêu cầu (m³/h.người)

Lưu lượng không khí yêu cầu (l/s.người)

Ví dụ: Tính toán cho phòng điều hòa căn hộ CH1: Biết căn hộ có điều hòa 2 phòng ngủ có 3 người, với dN = 21.46 g/kg, dT = 11.9 g/kg và tN 5.9 °C, tT = 25°C và lượng không khí cần cho 1 người là 7.5 (l/s)

Tính tương tự với các khu vực còn lại, thể hiện ở phụ lục 2.9

6.2.9 Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt qua Q 5h và Q 5â

Không gian điều hòa được làm kín để chủ động kiểm soát được lượng gió tươi cung cấp cho phòng nhằm tiết kiệm kiệm năng lượng nhưng vẫn có hiện tượng rò lọt không khí qua khe cửa sổ, cửa ra vào và khi mở cửa do người ra vào Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt qua được xác định theo công thức sau:

V: là thể tích phòng, m 3 ξ : hệ số kinh nghiệm, xác định theo bảng dưới đây

Bảng 6-10 Hệ số kinh nghiệm ξ

Ví dụ: Tính toán cho căn hộ điển hình CH1 biết căn hộ có diện tích 77.3m 2 , cao 3.3m

Từ đó ta dựa vào công thức:

Tính toán tương tự với các khu vực còn lại thể hiện ở phụ lục 2.10

Ngoài 6 nguồn nhiệt đã tính toán ở trên các nguồn nhiệt khác cũng ảnh hưởng tới phụ tải lạnh có thể tính đến như là:

90 o Nhiệt hiện và ẩn tỏa ra từ bán thành phẩm, đặt biệt khi tính toán cho các phân xưởng sản xuất chế biến nông, lâm, thủy sản, và các loại thực phẩm khác,… o Nhiệt hiện và ẩn tỏa ra từ các thiết bị trao đổi nhiệt, các đường ống dẫn môi chất nóng hoặc lạnh đi qua phòng điều hòa, các thùng chứa chất lỏng nóng ở các phân xưởng sản xuất o Nhiệt tỏa ra từ quạt và nhiệt độ tổn thất qua đường ống gió vào làm cho không khí lạnh bên trong nóng lên (nếu có),…

Phần lớn các nguồn nhiệt này nhỏ, ảnh hưởng không đáng kể đến tải nhiệt nên ta bỏ qua coi như bằng 0

6.2.11 Xác định phụ tải lạnh

Phụ tải lạnh được tính toán theo công thức sau:

Ví dụ: Phụ tải lạnh cho căn hộ CH1 tầng 7 ta tính toán được

Tương tự các khu vực khác được thể hiện ở phụ lục 2.11

6.3 Sơ đồ tuần hoàn 1 cấp

6.3.1 Nguyên lý của sơ đồ tuần hoàn 1 cấp

Nguyên lý làm việc: không khí bên ngoài trời có trạng thái N( ,t N  N ) với lưu lượng LN qua cửa lấy gió có van điều chỉnh (1), được đưa vào buồng hòa trộn (3) để hòa trộn với không khí hồi có trạng thái T( ,t T  T ) với lưu lượng LT từ các miệng hồi gió (2) Hỗn hợp hòa trộn có trạng thái C sẽ được đưa đến thiết bị xử lý (4), tại đây nó được xử lý theo một chương trình định sẵn đến một trạng thái O và được quạt (5) vận chuyển theo kênh gió (6) vào phòng (8) Không khí sau khi ra khỏi miệng thổi (7) có trạng thái V vào phòng nhận nhiệt thừa QT và ẩm thừa WT và tự thay đổi trạng thái từ V đến T( ,t T  T ) Sau đó một phần không khí được thải ra ngoài (12)và một phần lớn được quạt hồi gió (11) hút về qua các miệng hút (9) theo kênh (10)

Hình 6-3 Sơ đồ nguyên lý hệ thống tuần hoàn 1 cấp

6.3.2 Xác định các thông số trạng thái không khí trên ẩm đồ

6.3.3 Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF ( Room Sensible Heat Factor) ε hf

Hệ sô nhiệt hiện phòng là tỷ số giữa thành phần nhiệt hiện trên tổng nhiệt hiện và ẩn của phòng, chưa tính tới thành phần nhiệt hiện và ẩn do gió tươi và gió lọt đem vào không gian điều hòa Hệ số được xác định theo công thức: hf hf hf af

Q hf : Tổng nhiệt hiện phòng ( không có nhiệt hiện của gió tươi)

Q af : Tổng nhiệt ẩn phòng ( không tinh có nhiệt ẩn của gió tươi)

Ví dụ: Ta tính toán căn hộ CH1 tầng căn hộ

Tương tự đối với các khu vực khác được thể hiện ở phần phụ lục 2.11

6.3.4 Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor) ε ht

Hệ số nhiệt hiện tổng chỉnh là độ nghiêng của tia quá trình từ điểm hòa trộn đến điểm thổi vào Đây 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 định theo công thức sau: h ht h a

Q h : Tổng nhiệt hiện phòng ( bao gồm nhiệt hiện gió tươi mang vào)

Q a : Tổng nhiệt ẩn phòng ( bao gồm nhiệt ẩn gió tươi mang vào)

Ví dụ: Tính toán cho căn hộ CH1 tầng căn hộ

Tương tự đối với các khu vực khác được thể hiện ở phần phụ lục 2.11

6.3.5 Hệ số nhiệt hiệu dụng ESHF ( Effective Sensible Heat Factor) ε hef

Là tỷ số giữa nhiệt hiện hiệu dụng của phòng và nhiệt tổng hiệu dụng của phòng :

=ES hef hef hef aef

Q hef : Nhiệt hiện hiệu dụng của phòng

Q aef : Nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng

 BF = : Hệ số đi vòng (ứng dụng khi lượng nhiệt hiện lớn hơn hoặc lượng không khí tươi nhiều)

Q hN : Nhiệt hiện do gió tươi mang vào, W

Q âN : Nhiệt ẩn do gió tươi mang vào, W

Ví dụ: Tính toán cho căn hộ CH1 tầng căn hộ

Tương tự với các khu vực còn lại thể hiện ở phụ lục 2.11

6.3.6 Xác định các thông số trạng thái trên đồ thị t-d

Xét thông số trạng thái trên đồ thị t-d cho khu vực thương mại dịch vụ dãy A tầng điển hình

Bảng 6-11 Thông số trạng thái của từng điểm nút

Trạng thái Nhiệt độ Độ ẩm Enthalpi

TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG GIÓ - TĂNG ÁP

7.1 Tổng quan hệ thộng thông gió – tăng áp

Hệ thống bao gồm các hạng mục thiết kế như:

➢ Hệ thống cấp khí tươi cho không gian có điều hòa

➢ Hệ thống thông gió hút khói cho các không gian tầng hầm, hành lang, nhà bếp,…

➢ Hệ thống hút khói tăng áp khu vực cầu thang bộ, buồng thang máy, …

Việc cấp khí tươi là vô cùng quan trọng vì hệ thống phục vụ cho nhu cầu hô hấp của con người bằng cách lấy khí tươi từ môi trường bên ngoài cấp cho không gian kín

Hệ thống thông gió không gian không điều hòa là hệ thống tuần hoàn không khí hút khí thải ra và cấp khí mới vào không gian

Hệ thống hút khói và tăng áp là hệ thống vô cùng quan trọng, vì khi xảy ra sự cố cháy hệ thống này đặc biệt quan trọng đối với con người Hiện nay, số lượng tử vong vì ngạt khói lên đến 50%-80% trong các trận hỏa hoạn Vì thế, việc tạo áp và hút khói độc ra bên ngoài để con người có thể duy trì thời gian để được giải cứu và duy trì được sự sống lâu hơn

➢ Giáo trình thiết kế điều hòa không khí – Thầy Nguyễn Đức Lợi ([13])

➢ TCVN 5687:2010 Thông gió – Điều hòa không khí TCTK ([11])

➢ QCVN06/2022 Quy chuẩn quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình ([4])

7.2 Tính toán hệ thống thông gió

7.2.1 Tính toán hệ thống cấp gió tươi

Không gian điều hòa là một không gian kín, nơi mà con người hoạt động làm việc và sinh hoạt Trong các quá trình vận động, con người hít vào O2 và thở ra CO2 nên sau một thời gian O2 trong khu vực điều hòa sẽ cạn dần và gây nguy hiểm cho con người Vì thế để đảm bảo được an toàn về không khí cần có hệ thống cấp gió tươi

Lưu lượng cấp gió tươi của công trình sẽ dựa vào số lượng người có trong khu vực và lượng khí tươi cần cấp cho mỗi người dựa vào Phụ lục F của [11]

Ví dụ: Tính toán khí tươi cho khu vực thương mại dịch vụ dãy A với thông số:

Số người là 240 người, lượng cấp gió tươi 25 (m 3 /h.người)

N: Số lượng người có trong khu vực q: Tiêu chuẩn cấp gió tươi theo phụ lục F [11]

Các khu vực khác được tính toán tương tự và thể hiện ở phần phụ lục 2.22

7.2.2 Tính toán thông gió hút khói tầng hầm

Tính toán hút khói tầng hầm (khu vực để xe) dựa vào mục 2.6.5 QCVN 04:2021/BXD “ Gara để xe phải đảm bảo hệ số trao đổi không khí không nhỏ hơn 6 lần/h với chế độ thông gió thông thường và 9 lần đối với chế độ hút khói” Đối với các khu vực khác dựa vào phụ lục G [11]

Tính toán cho khu vực tầng hầm 1 của tòa nhà có diện tích S000 m 2 và chiều cao trần là 3.3 (m) Dựa theo QCVN 06/2022 BXD ([4]) mục D7 “ Khi hút khói trực tiếp từ các gian phòng có diện tích lớn hơn 3000 m 2 thì phải ngăn chia gian phòng ( bằng biện pháp bao che hoặc giải pháp giả định) thành các vùng khói có dịch tích không lớn hơn 3000 m 2 ” Đối với dịch tích sàn của khu vực tầng hầm lên đến 11000 m 2 vượt quá mức cho phép của Quy chuẩn nên ta chia ra làm 4 zone nhằm đảm bảo cho việc hút khói và tính toán

❖ Tính toán điển hình 1 zone:

Lưu lượng không khí làm việc bình thường:

Lưu lượng không khí làm việc với chế độ hút khói:

7.2.3 Tính toán thông gió nhà vệ sinh

Quạt hút nội bộ của trục ống hút gió sẽ được cup cấp để đáp ứng được nhu cầu trao đổi theo phụ lục G [11]

- ACH: Bội số trao đổi không khí (lần/h) chọn theo phụ lục G [11]

Tính cho khu nhà vệ sinh căn hộ CH1 có diện tích 3.2 m 2 cao độ trần là 2.45m và bội số trao đổi không khí của nhà vệ sinh là 10 lần/h

7.2.4 Tính toán hút khói hành lang

Lưu lượng khói tính toán sẽ bằng tổng lưu lượng khói của hành lang cần hút và lượng khói của các van gió đóng và được tính theo công thức sau: Đối với nhà ở: G 1 = 3420    B n H 1.5  K d ( kg h / )

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

H: Chiều cao của cửa, khi chiều cao lớn hơn 2.5m thì lấy H = 2.5 (m)

Kd: Hệ số “thời gian mở cửa đi kéo dài tương đối” Lượng người thoát nạn trên qua hành lang trên 25 người qua một cửa Kd = 1 và lấy Kđ = 0.8 nếu số người thoát nạn dưới 25 người đi qua 1 cửa n: Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng của các cánh lớn cửa đi mở từ hành lang vào cầu thang khi có cháy xem bảng L1 [6]

Bảng 7-1 Lưu lượng hút khói hành lang

Sau khi có lưu lượng khói ta chọn được miệng gió hút khói hành lang

Bảng 7-2 Miệng gió hút khói hành lang

Vận tốc (m/s) Độ ồn (dB)

Tính toán lượng khói thâm nhập thêm qua các van gió đóng theo công thức

A v : Kích thước van, hệ thống hút khói hành lang sử dụng van gió 300x150 có tiết diện 0.045 (m 2 )

 P : Độ chênh áp suất 2 phía van (chọn 50 Pa theo mục D.12 ) n: Số lượng van đóng trong khi hệ thống thải khói cháy

Lưu lượng không khí thâm nhập:

Chọn quạt hút khói hành lang có lưu lượng:

7.2.5 Tăng áp cầu thang bộ N2

Yêu cầu tính toán tăng áp cho các khu vực dựa theo QCVN 06/2022 phụ lục D.10 c rr

Q: Tổng lưu lượng gió cần thiết cho tăng áp

Qc: Lưu lượng gió qua cửa mở

Qrr: Lưu lượng gió rò rỉ qua các khe cửa còn lại

❖ Lưu lượng không khí qua cửa

Vận tốc gió qua các cửa mở vào cầu thang bộ v = 1.3 ( m s / )mục D.1 [4] Tổng số cửa của các tầng thoát hiểm n$cửa ( 6 tầng mỗi tầng 4 cửa) Kích thước cửa 1 cánh là: 2.2x0.98 (h x w)

Vậy ta tính được diện tích của cửa là S =  = h w 2.2 0.98  = 2.156 ( ) m 2

=> Lưu lượng không khí qua cửa:

Lưu lượng không khí rò rỉ qua cửa đóng theo BS 5588:1998

Cửa cầu thang bộ được sử dụng trong công trình là được mở hướng vào cầu thang bộ, khung được làm bằng thép nên chiều dài rò rỉ là 5.6m, diện tích rò rỉ là 0.01 m 2

Diện tích rò rỉ qua cửa thức tế là: 2 (2.2 0.98) 0.01 0.01135 ( 2 )

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:

Vậy tổng lưu lượng không khí cấp cho tăng áp:

Với hệ số 1.25 là hệ số an toàn

7.2.6 Tăng áp phòng đệm buồng thang N3 c rr

Vận tốc gió qua các cửa mở vào cầu thang bộ v = 1.3 (m/s) mục D.1 [4] Tổng số cửa các tầng là n = 48 (16 tầng mỗi tầng 3 cửa)

Kích thước cửa 1 cánh là: 2.2x0.98 (h x w)

Vậy ta tính được diện tích của cửa là S =  = h w 2.2 0.98  = 2.156 ( ) m 2

❖ Lưu lượng không khí rò rỉ qua cửa đóng theo BS 5588:1998

Cửa cầu thang bộ được sử dụng trong công trình là được mở hướng vào cầu thang bộ, khung được làm bằng thép nên chiều dài rò rỉ là 5.6m, diện tích rò rỉ là 0.01 m 2

Diện tích rò rỉ qua cửa thức tế là: 2 (2.2 0.98) 2

Cửa cầu thang bộ được sử dụng trong công trình là được mở hướng ra ngoài không gian tăng áp, khung được làm bằng thép nên chiều dài rò rỉ là 5.6m, diện tích rò rỉ là 0.01 m 2

Với hệ số 1.25 là hệ số an toàn

7.2.7 Tăng áp hố thang máy c rr

Vận tốc gió qua các cửa mở vào cầu thang bộ v = 1.3 (m/s) mục D.1 [4]

Tổng số cửa các tầng là n = 296 (phần đế có 26 thang máy + phần thân 14 thang máy)

Kích thước cửa 1 cánh là: 2.2x1.1 (h x w)

Vậy ta tính được diện tích của cửa là S =  = h w 2.2 1.1 2.42  = ( ) m 2

❖ Lưu lượng không khí rò rỉ qua cửa đóng theo BS 5588:1998

Cửa thang máy có chiều dài rò rỉ là 8m, diện tích rò rỉ là 0.06 m 2

Diện tích rò rỉ khí qua lỗ mở kỹ thuật

7.3 Lựa chọn và tính toán các thiết bị trong hệ thống

7.3.1 Lựa chọn miệng gió cho hệ thống tăng áp hút khói

Miệng gió cho hệ thống tăng áp hút khói là loại miệng gió sọt trứng

Bảng 7-3 Miệng gió cho hệ thống tăng áp hút khói

7.3.2 Kích thước ống gió cho công trình

❖ Kích cỡ ống gió cứng:

Sử dụng phần mềm tính toán ống gió Ductsize để tính toán ống gió cứng

Ta có giá trị lưu lượng và hệ số tổn thất trên mét chiều dài

- Hệ số tổn thất lấy bằng 1 (Pa/m) đối với hệ thống ống gió thông thường

- Hệ số tổn thất lấy bằng 3 (Pa/m) đối với hệ thống ống gió tăng áp hút khói

- Đặc biệt không lựa chọn hệ số tổn thất lớn hơn 5 (Pa/m)

Tính toán cho ống gió nhà vệ sinh tầng 1 có lưu lượng trong ống gió là 46.67 (l/s) và đây là hệ thống hút mùi thông thường nên hệ số tổn thất lấy bằng 1 (Pa/m)

Lưu lượng qua miệng gió (m3/h)

Vận tốc (m/s) Độ ồn (dB)

Tăng áp cầu thang bộ N2

Tăng áp phòng đệm, buồng thang N3

Tăng áp hố thang máy

Hình 7-1 Miệng gió sọt trứng hãng Reetech

7.3.3 Tính toán tổn thất qua ống gió và lựa chọn quạt

Tổn thất đường ống gió bao gồm: tổn thất ma sát dọc đường và tổn thất cục bộ qua co, tee, gót giày, giảm…Vì phương pháp tính toán ống gió là phương pháp ma sát đồng đều nên tổn thất ma sát dọc đường được tính theo công thức:

❖ Tổn thất ma sát dọc đường

P dđ : Tổn thất ma sát dọc đường (Pa)

L: Chiều dài đường ống gió (m)

 P : Tổn thất theo chiều dài, 1 (Pa/m) đối với hệ thống gió tươi, 3 (Pa/m) đối với hệ thống tăng áp hút khói

❖ Tổn thất ma sát cục bộ đ

P cb : Tổn thất cục bộ qua phụ kiện ống gió (Pa)

 : Hệ số tổn thất phụ kiện

P đ : Áp suất động đơn vị (Pa) Để dễ dàng và độ chính xác cao hơn trong việc tính toán tổn thất ma sát cục bộ ta sử dụng phần mềm Ashrae Duct Fitting Database để tính toán

Hình 7-2 Tính toán trên phần mềm DuctSize

HỆ THỐNG ĐIỆN

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

8.1 Tổng quan về hệ thống cung cấp điện công trình Điện là một dạng năng lượng phổ biến do nó có thể truyền tải với hiệu suất cao và chi phí hợp lý Ngoài ra, nó còn có thể chuyển đổi từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác sao cho phù hợp với nhu cầu sử dụng của con người Đối với hệ thống cung cấp điện bên trong công trình có nhiệm vụ vô cùng quan trọng, nó quyết định cho sự thành công, tiện nghi cho dự án

Hầu hết tất cả các thiết bị được sử dụng hiện nay đều sử dụng điện là nguồn năng lượng chính Các hạng mục thiết kế khác đều liên quan đến điện, như các hệ thống cấp thoát nước cũng yêu cầu có điện để vận hành các cụm máy bơm sinh hoạt, bơm tăng áp,…Đối với hệ thống điều hòa không khí – thông gió tăng áp cũng yêu cầu có nguồn để vận hành các FCU, AHU,… hay các máy quạt hút gió Vì thế việc cung cấp điện là vô cùng quan trọng

8.2 Tiêu chuẩn áp dụng o TCVN 9206:2012 Đặt thiết bị trong nhà ở và công trình công cộng – TCTK ([14]) o TCVN 7114:2008 Tiêu chuẩn chiếu sáng ([16]) o TCVN 9207:2012 Đặt đường dẫn điện trong nhà và công trình công cộng – TCTK ([16]) o QCVN 12:2014/BXD Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về hệ thống điện của nhà ở và nhà công cộng ([17]) o Giáo trình cung cấp điện thầy Quyền Huy Ánh ([18]) o Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện, theo tiêu chuẩn quốc tế IEC – 2018 ([19]) o QCVN 22:2016 BYT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chiếu sáng – mức cho phép chiếu sáng nơi làm việc ([20])

8.3 Độ tin cậy cung cấp điện Độ tin cậy cung cấp điện tùy thuộc vào hộ tiêu thụ thuộc nhóm tiêu thụ loại nào Trong điều kiện cho phép người ta cố gắng chọn phương án cung cấp điện có độ tin cậy càng cao càng tốt Hộ tiêu thụ được chia làm ba loại: hộ loại I, hộ loại II và hộ loại III

Là những hộ tiêu thụ mà khi sự cố ngừng cung cấp điện có thể gây nên những hậu quả nguy hiểm đến tính mạng con người, làm thiệt hại lớn về kinh tế, dẫn đến hư hỏng thiết bị, gây rối loạn các quá trình công nghệ phức tạp hoặc hỏng hàng loạt sản phẩm; hoặc có ảnh hưởng không tốt về phương diện chính trị

Trong hộ loại một cũng cần phân biệt tách ra nhóm tiêu thụ đặc biệt mà việc ngừng cung cấp điện đột ngột có thể đe dọa đến tính mạng con người, gây nổ và phá hoại các thiết bị sản xuất chính, tức là các thiết bị có yêu cầu thật đặc biệt phải nâng cao tính liên tục cung cấp điện đến tối đa Đối với hộ loại một phải được cung cấp điện với độ tin cậy cao, thường dùng hai nguồn đi đến, đường dây hai lộ đến, có nguồn dự phòng nhằm hạn chế đến mức thấp nhất việc mất điện Thời gian mất điện thường được coi bằng thời gian tự động đóng nguồn dự trữ

Là hộ tiêu thụ mà nếu ngừng cung cấp điện chỉ liên quan đến hàng loạt sản phẩm không sản xuất được, tức là dẫn đến thiệt hại về kinh tế do ngừng trệ sản xuất, hư hỏng sản phẩm và lãng phí sức lao động, tạo nên thời gian chết của nhân viên các phân xưởng cơ khí, xí nghiệp công nghiệp nhẹ thường là hộ loại hai Để cung cấp điện cho hộ loại hai, ta có thể dùng phương án có hoặc không có nguồn dự phòng đường dây một lộ hay đường dây kép Việc chọn phương án cần dựa vào kết quả so sánh giữa vốn đầu tư phải tăng thêm và giá trị thiệt hại kinh tế do ngừng cung cấp điện Ở hộ loại hai, cho phép ngừng cung cấp điện trong thời gian đóng nguồn dự trữ bằng tay

Là tất cả những hộ tiêu thụ còn lại ngoài hộ loại I và loại II, tức là những hộ cho phép cung cấp điện với mức độ tin cậy thấp, cho phép mất điện trong thời gian sửa chữa, thay thế thiết bị sự cố, nhưng thường không cho phép quá một ngày đêm (24 giờ) Những hộ này thường là các khu nhà ở, các nhà kho, các trường học, hoặc mạng lưới cung cấp điện cho nông nghiệp Để cung cấp điện cho hộ loại ba, ta có thể dùng một nguồn điện, hoặc đường dây một chất lượng điện năng

Chất lượng điện năng được đánh giá bằng hai chỉ tiêu đó là tần số và điện áp

Chỉ tiêu tần số do cơ quan điều khiển hệ thống điện điều chỉnh Chỉ có những hộ tiêu thụ lớn (hàng chục MW trở lên) mới phải quan tâm đến chế độ vận hành của mình sao cho hợp lý để góp phần ổn định tần số của hệ thống điện

Vì vậy, người thiết kế cung cấp điện chỉ phải quan tâm đảm bảo chất lượng điện áp cho khách hàng

Nói chung, điện áp ở lưới trung và hạ áp cho phép dao động quanh giá trị ± 5% điện áp định mức Đối với phụ tải có yêu cầu cao về chất lượng điện áp như nhà máy hóa chất, điện tử, cơ khí chính xác… thì điện áp chỉ cho phép dao động trong khoảng ± 2,5%

8.4 Thiết kế hệ thống chiếu sáng bên trong tòa nhà

8.4.1 Lựa chọn các thông số chiếu sáng

❖ Lựa chọn các nguồn sáng:

Lựa chọn các nguồn sáng theo tiêu chuẩn IEC

❖ Lựa chọn hệ thống chiếu sáng Để chiếu sáng trong nhà thường sử dụng các phương pháp chiếu sáng:

❖ Lựa chọn thiết bị chiếu sáng

Lựa chọn thiết bị chiếu sáng dự trên các điều kiện sau đây:

- Dựa vào điều kiện của môi trường xung quanh về nhiệt độ và độ ẩm

- Các yêu cầu về độ chói và sự đồng đều của ánh sáng

- Đảm bảo về mặt kinh tế

Lựa chọn độ rọi dựa vào các điểm sau:

- Hệ số chiếu sáng, loại nguồn sáng được sử dụng

Các yêu cầu về độ rọi của công trình này được tham khảo TT-BYT_22_2016 ([20])

❖ Hệ thống chiếu sáng thông thường

Khu đỗ xe: Sử dụng loại đèn Led Ex eG treo trần

Khu vực phòng máy, thiết bị: Sử dụng loại đèn Led AG Batten treo trần Khu vực hành lang, sảnh: Sử dụng các loại đèn Led Downlight gắn trần

Khu vực Trung tâm thương mại dịch vụ: Sử dụng các loại đèn Led Panel Light gắn trần thạch cao

Khu vực căn hộ: Sử dụng các loại đèn Led Downight Ex – A

Sử dụng đèn của hãng Panasonic

❖ Hệ thống chiếu sáng sự cố Đèn chiếu sáng sự cố sẽ được lắp đặt cho các khu vực của tòa nhà và công trình theo TCVN 13456-2012 ([21])

Lắp đặt các biển chỉ dẫn thoát nạn theo [21]

8.4.2 Phương pháp tính toán chiếu sáng

+ Trần nhà thạch cao có màu trắng:

+ Tường nhà sơn màu trắng nhạt:

+ Sàn nhà bằng xi măng:

❖ Chọn độ rọi yêu cầu:

+ Hiệu suất, cấp bộ đèn:

+ Chiều cao khu vực tính toán: H (m)

+ Chiều cao đèn so với bề mặt làm việc: Hlv = H – h

+ Hlv là chiều cao đèn so với bề mặt làm việc

+ a,b là chiều dài và chiều rộng của phòng

❖ Hệ số sử dụng CU:

+ Xác định dựa vào bảng 10.4 Giáo trình thầy Quyền Huy Ánh ([18])

❖ Xác định hệ số bảo trì MF ( các hệ số được tham khảo tại các bảng hệ số bảo trì của đèn LED)

MF = LLMF  LSF  LMF  RMF

+MF: Hệ số bảo trì (Maintenance Factor)

+LLMF: Hệ số bảo trì đèn (Lamp Lumen Maintenance Factor)

+LSF: Hệ số sống sót đèn (Lamp Survival Factor)

+LMF: Hệ số bảo trì đèn hoặc tỷ lệ đầu ra của ánh sáng (Luminare Maintenance Factor or Light Output Ratio)

+RMF: Hệ số bảo trì phòng (Room Maintenance Factor)

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

8.4.3 Thiết kế chiếu sáng cho khu vực Không gian đa năng 1 tầng điển hình

- Trần thạch cao có màu trắng:  tr =0.8

- Tưởng nhà sơn màu trắng:  tg = 0.5

- Sàn gạch trắng xám:  lv =0.3 Độ rọi yêu cầu:

Loại đèn LED Panel Light

Duy trì quang thông ở tuổi thọ trung bình 50000(h): L70

- Chiều cao đèn so với bề mặt làm việc: Hlv = 6.6 – 0.4 = 6.2 m

- Hệ số sử dụng: tra bảng 10.14 Giáo trình [13]

Hệ số bảo trì đèn:

MF = LLMF  LSF  LMF  RMF

- Đèn được sử dụng 16 tiếng trong 1 ngày sử dụng liên tục trong 5 năm thì số giờ sử dụng là: 16 365 5   = 29200 gần bằng 30000 (giờ)

- Tra bảng hệ số LLMF và LSF ở bảng 3.16 của Lighting Practice Chapter 3.1 thuộc hãng Trilux ở dộ duy trì quang thông L70 với tuổi thọ hữu ích trung bình 50000 ( giờ) và sử dụng sau 30000 (giờ) thì thay bóng mới o LLMF = 0.82 o LSF=1

- Hệ số LMF được tra ở bảng 3.27 của Lighting Practice Chapter 3.1 thuộc hãng Trilux ở điều kiện bẩn với khoảng thời gian bảo trì là 3 năm LMF = 0.73

- Hệ số RMF được tra theo bảng Lighting Practice Chapter 3.1 thuộc hãng Trilux với điều kiện bình thường và khoảng thời gian bảo trì là 3 năm RMF = 0.95

Vậy chọn số bộ đèn là 107 bộ

Kiểm tra độ rọi trung bình:

Kết quả bố trí đèn tầng điển hình

Hình 8-2 Bảng tra LLMF và LSF

Hình 8-1 bảng tra hệ số LMF

Tính toán chiếu sáng đối với khu vực dịch vụ còn lại được thể hiện ở phụ lục 3.1

8.4.4 Thiết kế chiếu sáng cho Căn hộ sử dụng phần mềm Dialux

Dựng mô hình căn hộ CH2 theo bản vẽ chi tiết của công trình

Lựa chọn đèn lắp đặt bên trong căn hộ:

Hình 8-3 Bố trí và tính toán đèn trên dialux

Hình 8-4 Bố trí đèn căn hộ bằng phần mềm Dialux Evo

Nhiệt độ màu 3000 Chỉ số hoàn màu 80

Bố trí đèn và kiểm tra độ rọi

Bảng 8-2 Thống kê thiết bị có trong căn hộ CH2

Loại phòng Loại đèn Số lượng Đơn vị

Phòng Ngủ Master LED Downlight 5 Bộ

Phòng Ngủ 1 LED Downlight 4 Bộ

Phòng Ngủ 2 LED Downlight 4 Bộ

Phòng Khách LED Downlight 11 Bộ

Hình 8-5 Bố trí, tính toán đèn và độ rọi căn hộ bằng Dialux Evo

Bố trí thiết bị và cấp nguồn lại trên phần mềm Autocad Đối với các khu vực căn hộ được tính toán chiếu sáng và thể hiện ở phụ lục 3.2

Hình 8-6 Bố trí và đi dây đèn chiếu sáng căn hộ CH2 trên Autocad

8.5 Xác định nhu cầu phụ tải

8.5.1 Mục đích của việc tính toán phụ tải

Mục đích của việc xác định phụ tải nhằm:

➢ Chọn số lượng và công suất máy biến áp

➢ Tính toán lựa chọn máy phát điện ( nếu cần)

➢ Chọn tiết diện dây dẫn phù hợp với công suất

8.5.2 Phương pháp tính toán theo hệ số sử dụng và hệ số đồng thời

Theo phương pháp này, khi hệ số công suất của các phụ tải khác nhau thì công suất tính toán của nhóm n thiết bị được xác định theo biểu thức sau:

P Công suất tính toán (kW) dt : k Hệ số đồng thời sdi : k Hệ số sử dụng dmi :

P Công suất định mức của thiết bị thứ i (kW)

Trường hợp coi hệ số công suất của các thiết bị không khác nhau nhiều thì công suất tính toán của nhóm n thiết bị sẽ được xác định lại theo biểu thức sau:

S Công suất biểu kiến tính toán (kVA) dt : k Hệ số đồng thời sdi : k Hệ số sử dụng dmi :

S Công suất biểu kiến định mức thứ i (kVA) Đối với phương pháp này được tính toán đơn giản và cho kết quả tương đối chính xác Vì vậy với công trình Khu phức hợp thương mại dịch vụ và căn hộ cao cấp Hải Phát Plaza ( khu trung tâm thương mại kết hợp với nhà ở) nên sử dụng phương pháp để tính toán

Tải dịch vụ là được bao gồm các khu vực trung tâm thương mại, phòng Gym, các khu vực lớp học,… Được tính từ tầng 1 đến tầng 6

+ Kyc: Hệ số yêu cầu đối với phụ tải chiếu sáng trong công trình, áp dụng theo bảng 1 (mục 5.2 TCVN 9206:2012)

+ Pdi: Công suất điện định mức của bộ đèn thứ i

Tính toán cho một lộ đèn của tủ điện tầng trệt:

Với công suất định mức của một bộ đèn là: P = 0.03 (kW)

Một lộ đèn gồm có 8 đèn

Tính toán tương tự đối với các đèn khác có trong công trình

Tính toán công suất ổ cắm theo phương pháp hệ số sử dụng và hệ số đồng thời Với hệ số đồng thời được tra ở TCVN 9206:2012 mục 5.12 bảng 9

Công suất tính toán đối với ổ cắm điện Poc được xác định theo mục 5.3a hoặc 5.3b

Tính toán cho 1 ổ cắm có dòng là 10A cos 230 10 0.8 1.84( ).

+ P: công suất định mức của ổ cắm

+cos: Hệ số công suất Chọn cos =0.8.

Lấy dữ liệu tính toán trong bộ môn điều hòa không khí để tính toán

➢ Tổng tải khu vực dịch vụ

Bảng 8-3 Bảng tải dịch vụ

STT Lộ Tên phụ tải Ptt (kW) S (kVA)

Công suất tính toán (kW) 70.92 88.65

Tải căn hộ là được bao gồm các khu vực từ tầng 7 đến tầng 16 bao gồm các căn hộ CH1,CH2…

+ Kyc: Hệ số yêu cầu đối với phụ tải chiếu sáng trong công trình, áp dụng theo bảng 1 (mục 5.2 TCVN 9206:2012)

+ Pdi: Công suất điện định mức của bộ đèn thứ i

Tính toán cho một lộ đèn của căn hộ CH1

Với công suất định mức của một bộ đèn là: P = 0.01 (kW)

Một lộ đèn gồm có 4 đèn

Tính toán tương tự đối với các đèn khác có trong công trình

+: Hệ số công suất Chọn cos =0.8.

Lấy dữ liệu tính toán trong bộ môn điều hòa để tính toán

➢ Tổng tải khu vực căn hộ

Bảng 8-4 Bảng tải khu vực căn hộ

STT Lộ Tên phụ tải Ptt (kW) S (kVA)

Công suất tính toán (kW) 101.25 126.56

Tải công cộng được bao gồm các khu vực từ tầng hầm 1, hầm lửng và các phụ tải khác như: bơm, thang máy, điều hòa, thông gió,…

➢ Phụ tải chiếu sáng cho tầng hầm

Tính toán tương tự đối các khu vực dịch vụ thể hiện tính toán ở phụ lục 3.1

➢ Phụ tải ổ cắm cho tầng hầm

+ Hệ số công suất Chọn cos= 0.8.

Lấy dữ liệu bơm thiết kế từ các hệ cấp thoát nước, hệ thống điều hòa, thông gió và tính toán theo phương pháp sử dụng hệ số đồng thời và hệ số sử dụng

Lấy dữ liệu tải lạnh và công suất điện được thiết kế ở hệ thống điều hòa không khí và hút khói tăng áp cho công trình

TRẠM BIẾN ÁP

Vị trí và cách bố trí MBA theo TCVN 9206:2012 mục 6.1 và 6.2 ([14]) và quy phạm trang bị điện phần III

9.1.2 Lựa chọn máy biến áp

Dựa theo tính toán ta có bảng công suất công trình có công suất tổng là:

Phương án lựa chọn máy biến áp:

➢ Lựa chọn 1 máy biến áp có công suất P MBA 1 = 3000( kVA )của hãng Thibidi cung cấp cho tải dịch vụ, tải công cộng, tải chữa cháy

Máy biến áp có thông số như sau:

Bảng 9-1 Bảng thông số máy biến áp 3000 (kVA) hãng Thibidi

Tiêu chuẩn chế tạo IEC-60076-11

Tần số 50 Hz Điện áp sơ cấp/ thứ cấp 35kV/10kV

Nhiệt độ môi trường lớn nhất/ thấp nhất 40°C/-25°C

Tổ đấu dây Dyn11 hoặc D(D)yn11

Tổn hao ngắn mạch (Pk75) 19600 (W) Điện áp ngắn mạch (Uk120) 6 % Độ ồn 60 dB

➢ Lựa chọn 1 máy biến áp có công suất P MBA 2 = 1000( kVA )của hãng Thibidi cung cấp cho tải căn hộ

Bảng 9-2 Bảng thông số máy biến áp 1000 (kVA) hãng Thibidi

Tiêu chuẩn chế tạo IEC-60076-11

Tần số 50 Hz Điện áp sơ cấp/ thứ cấp 35kV/10kV

Nhiệt độ môi trường lớn nhất/ thấp nhất 40°C/-25°C

Tổ đấu dây Dyn11 hoặc D(D)yn11

Tổn hao ngắn mạch (Pk75) 8800(W) Điện áp ngắn mạch (Uk120) 6 % Độ ồn 52 dB

Hình 9-1 Máy biến áp hãng Thibidi

9.2 Máy phát điện dự phòng

Máy phát được lựa chọn và sử dụng trong các mục đích cung cấp điện khi có sự cố xảy ra như mất điện do mạng lưới hay mất điện do có sự cố cháy Chúng ta cần xem xét độ ưu tiên của các phụ tải trong công trình để tính toán và lựa chọn máy phát điện

Sử dụng bộ chuyển nguồn tự động ATS

9.2.2 Lựa chọn máy phát dự phòng Để lựa chọn máy phát điện dự phòng ta xác định được tải quan trọng như tải chữa cháy ( đặc biệt quan trọng)

Ta có công suất của tải chữa cháy là

Lựa chọn 1 máy phát có công suất P MPÐ = 750 ( kVA )của hãng Cummins

Bảng 9-3 Bảng thông số máy phát điện 750 (kVA) của hãng Cummins

Công suất liên tục 750 kVA

Công suất dự phòng 825 kVA

Hình 9-2 Sơ đồ nguyên lý máy biến áp 3000 kVA

Hệ số công suất cos(α) 0.8

Tốc độ động cơ 1500 RPM

Bể dầu N/A Độ ồn TBA

9.3 Chế độ vận hành hệ thống

9.3.1 Chế độ cấp điện bình thường (nguồn lưới)

Phụ tải của công trình sẽ được cấp dựa vào 2 máy biến áp có công suất lần lượt là 3000 (kVA) và 1000 (kVA) Máy phát điện ở trạng thái không hoạt động

9.3.2 Chế độ hoạt động khi nguồn điện lưới hoặc sự cố máy biến áp

Thông qua trạng thái của máy biến áp và ACB tại tủ phân phối xác định tủ điện nào hay toàn bộ hệ thống bị mất điện lưới Máy phát điện sẽ khởi động và cung cấp điện cho các tủ điện phân phối chính, thông qua bộ chuyển đổi nguồn ATS

9.3.3 Chế độ hoạt động khi có sự cố cháy

Khi có cháy, tín hiệu từ tủ báo cháy trung tâm kết hợp với bơm chữa cháy sẽ được đưa đến ACB, để ngắt tất cả các phụ tải thường ra khỏi hệ thống điện Lúc này nguồn điện chỉ cấp cho các phụ tải phục vụ phòng cháy chữa cháy

Hệ thống phòng cháy chữa cháy luôn luôn phải đảm bảo có điện trong mọi trường hợp

Hình 9-3 Máy phát điện 750(kVA) hãng Cummins

Sơ đồ nguyên lý tủ ATS được thể hiện

Bảng 9-4 Bảng liên động trạng thái giữa các CB

Chế độ hoạt động Trạng thái

Mất điện lưới (sự cố MBA) 0 0 1

Hình 9-4 Sơ đồ nguyên lý máy phát điện dự phòng 750 kVA

TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH

Việc lắp đặt điện hầu như luôn yêu cầu bảo vệ chống ngắn mạch ở nơi có rẽ nhánh, tức là nơi có sự thay đổi tiết diện dây dẫn Dòng ngắn mạch phải được tính toán ở mỗi mức của mạng điện nhằm xác định các đặc tính của thiết bị được yêu cầu để chống lại hoặc ngắt dòng sự cố

Lựa chọn được dòng cắt ngắn mạch cho thiết bị đóng cắt

10.2 Phương pháp xác định ngắn mạch

Theo sách hướng dẫn thiết kế theo IEC [6], phần ngắn mạch được tính toán như sau:

=  + o Với U20 : Điện áp phía dây thứ cấp khi không tải của máy biến áp (V)

- Tổng trở CB: o Trong lưới hạ thế, tổng trở của các CB nằm phía trước vị trí sự cố cần phải được tính đến Giá trị cảm kháng cho mỗi CB là 0.15mΩ, trong khi trở kháng được bỏ qua

- Tổng trở thanh góp: o Trở kháng của thanh góp được bỏ qua và tổng trở (cảm kháng) đạt giá trị 0.15mΩ cho 1 mét chiều dài (fPHz), (0.18mΩ/m chiều dài khi f`Hz) Khi khoảng cách giữa các thanh dẫn tăng gấp 2 thì cảm kháng sẽ tăng khoảng 10%

- Tổng trở dây dẫn: o Trở kháng của dây sẽ được tính theo công thức:

: điện trở suất của vật liệu dây khi có nhiệt độ vận hành bình thường và bằng:

S: Tiết diện cắt ngang của dây dẫn (mm 2 )

Cảm kháng của cáp có thể được cung cấp bởi nhà chế tạo Đối với tiết diện dây nhỏ hơn 50 mm 2 , cảm kháng có thể được bỏ qua Nếu không có số liệu nào khác, có thể lấy bằng 0.8 mΩ/m (khi fPHz) hoặc 0.096 mΩ/m (khi f`Hz)

10.3.1 Tính toán ngắn mạch vị trí sau máy biến áp 1

Công suất ngắn mạch nguồn Ssc = 500 (MVA) theo sách hướng dẫn IEC trang G25 [6]

Trở kháng tương đương của mạng điện phía nguồn là:

Hình 10-1 Sơ đồ tính toán ngắn mạch

+ Pcu = 19600 (W) ( tổn hao ngắn mạch ở 75°C)

Tổng trở của máy biến áp nhìn từ thanh cái thứ cấp:

Dòng điện định mức của máy biến áp:

  Điện trở của máy biến áp:

  Điện kháng của máy biến áp:

Tổng trở tại vị trí sau máy biến áp:

Dòng ngắn mạch 3 pha tại vị trí sau máy biến áp:

10.3.2 Tính toán ngắn mạch vị trí thanh cái tủ MSB

+ Xa = 0.351 (mΩ) Điện trở MBA: Rtr = 0.42 (mΩ) Điện kháng MBA: Xtr = 3.861 (mΩ)

Thông số của thanh dẫn Busway MSB có In = 5000 (A) và 50 Hz:

+ Điện kháng: X1 = 0.004 (mΩ/m) => X = 0.003 6  = 0.024( m  ). Điện trở của ACB: RACB = 0 (mΩ) Điện kháng của ACB: XACB = 0.15(mΩ) Điện kháng của thanh cái: X = x 0  = l 0.15 6  = 0.9( m  ).

Tổng trở từ nguồn đến thanh cái:

Tính toán các khu vực khác được trình bày cụ thể ở phần phụ lục 3.4

TÍNH TOÁN LỰA CHỌN DÂY DẪN THIẾT BỊ BẢO VỆ VÀ SỤT ÁP

BẢO VỆ VÀ SỤT ÁP

11.1 Phương pháp lựa chọn thiết bị

Hình 11-1 Lưu đồ tính toán thiết bị

11.1.1 Phương pháp chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện phát nóng

Theo sách hướng dẫn thiết kế theo IEC trang [6]:

I B Dòng điện tải hiệu chỉnh, tương đương với khả năng mang dòng điện của cáp Đối với dây/ cáp trên không (không chôn trong đất):

Gồm có 2 hệ số: K1, K4 và K5

➢ K1: Hệ số hiệu chỉnh khi nhiệt độ môi trường khác 30°C

➢ K4: Hệ số suy giảm đối với nhóm có nhiều hơn một mạch hoặc nhiều hơn một cáp đa lõi

➢ K5: Hệ số hiệu chỉnh cho sóng hài dòng điện

11.1.2 Điều kiện lựa chọn CB nCB tt

+ InCB: Dòng điện định mức của CB

+ Itt: Dòng điện tính toán

+ IcuCB: Dòng cắt định mức CB

+ Icu: Dòng điện ngắn mạch lớn nhất đi qua CB

11.2.1 Tính toán busway từ máy biến áp 1 đến tủ MSB

Lựa chọn Busway hãng Simen có thanh dẫn đồng LI-C5000 có:

In Icw Số cực Cấp bảo vệ Dòng cắt

11.2.2 Tính toán busway từ tủ MSB đến các tủ tầng dịch vụ

11.2.3 Tính toán busway từ tủ MSB đến tải Chiller

11.2.4 Tính toán busway từ MBA2 đến MSB

11.2.5 Tính toán chọn TAP-OFF cấp điện đến các tầng

➢ Tính TAP-OFF cho tầng 1 khối dịch vụ:

Vậy ta lựa chọn TAP-OFF bằng đồng có I = 250 ( ) A

Tính toán tương tự cho các tầng còn lại thể hiện ở phần phụ lục

11.3 Lựa chọn thiết bị đóng cắt cho tủ tổng MSB

➢ Lựa chọn form tủ cho tủ tổng MSB là form 3b

➢ Chọn CB từ MBA đến tủ tổng MSB:

➢ Tuyến dây từ tủ MBA đến tủ MSB

Tủ MSB gồm các thông số:

Dòng làm việc lớn nhất 3 pha của công trình:

Vì dòng làm việc quá lớn nên chọn máy cắt không khí (ACB):

+ Điều kiện lựa chọn máy cắt không khí: nCB tt

+ Chọn máy cắt có I nCB  4028.5( ) A

Chọn máy cắt có thông số sau:

+ Loại máy cắt không khí (ACB) của hãng Mitsubishi, mã AE5000-SW, 3 pha,

11.4 Lựa chọn thiết bị và dây dẫn cho tủ phân phối

➢ Lựa chọn form tủ cho các tủ phân phối là form 2b

➢ Chọn CB và dây dẫn từ tủ MSB đến DB-Bchiller

DB-Bchiller gồm các thông số:

Dòng làm việc lớn nhất 3 pha của tủ:

+ Điều kiện lựa chọn MCCB: nCB tt

Chọn MCCB có thông số như sau:

+ Loại MCCB 3 pha 3 cực của hãng Mitsubishi, mã NF630-SW với InCB 630A

Xác định tiết diện cáp:

+ Phương pháp lắp đặt đi trên máng cáp nên chọn phương pháp lắp đặt E theo IEC trang G10

Xác định các hệ số hiệu chỉnh và suy giảm:

+ k1 = 0.94 (nhiệt độ môi trường 35°C, cách điện PVC theo IEC bảng G11 trang G12

+ k4 = 0.82 (có 3 mạch cáp trên máng cáp theo IEC bảng G16 trang G12

+ k5 = 0.86 (lựa chọn theo thông số thiết kế ban đầu theo IEC G19 và TCVN9207:2012

I  I , ( I CP 86) (A) được tra theo IEC ở bảng G21a trang G16

Lựa chọn dây dẫn dựa vào dòng ta được dây như sau:

- Dây pha/ dây trung tính:3x(4x1C-185mm 2 CU/XLPE/PVC)

- Dây nối đất: 3x1C-95mm 2 CU/XLPE/PVC

Tính toán tương tự với các khu vực còn lại thể hiện ở phần phụ lục 3.3

Trong thực tế việc sụt áp trên đường dây là điều không tránh khỏi, nhưng nếu sụt áp nằm trong phạm vi cho phép sẽ không ảnh hương đến chất lượng điện năng và không ảnh hưởng đến việc hoạt động của công trình… Nếu tổn thất điện áp vượt quá cho phép dẫn đến việc tăng chi phí và làm cho hệ thống giảm hiệu suất Độ sụt áp theo dạng của tải và dạng của cap sẽ được tính bằng công thức thuộc IEC trang G21

K được cho trong IEC bảng G28

IB : dòng làm việc lớn nhất (A)

L: chiều dài của cáp (km) Độ sụt áp đối với ống dây đi sẵn kiểu lắp ghép và thanh dẫn, điện trở và cảm kháng sẽ được tính toán dựa vào công thức trong catalog

Trong đó: k: Hệ số phân bố tải

R1 và X1: Điện trở và điện kháng trung bình của hệ thống (mΩ/m) cos =0.85: Hệ số công suất => sin =0.527

IB: Dòng điện lớn nhất trong mạch đang xem xét (A)

L: Chiều dài của hệ thống (km)

Bảng 11-1 Bảng thông số cap theo IEC 60364

11.5.2 Kiểm tra sụt áp công trình

Tổn thất điện áp từ tủ tổng đến tủ xa nhất tủ tầng kỹ thuật

Sụt áp lớn nhất từ máy biến áp đến tủ MSB:

Tính toán tương tự cho các tủ phân phối khác

 = , sụt áp lớn nhất từ MSB đến tủ DB/TM

 = , Sụt áp lớn nhất từ tủ DB/TM đến thang máy 1

Vậy sụt áp của công trình là

 =  +  +  = + + =  Thỏa Đối với các khu vực tính toán sụt áp còn lại được thể hiện ở phụ lục 3.5

THIẾT KẾ TỤ BÙ CÔNG SUẤT PHẢN KHÁNG VÀ LỌC SÓNG HÀI

KHÁNG VÀ LỌC SÓNG HÀI

12.1 Tính toán thiết kế tụ bù công suất phản kháng cho tải dịch vụ và công cộng

12.1.1 Tính toán dung lượng bù Đồ thị phụ tải giả lập dành cho khu thương mại dịch vụ và các phụ tải công cộng được tính toán dựa trên số liệu giả lập theo số giờ làm việc trong 1 ngày của công trình Với các yếu tố ảnh hưởng đến mức độ sử dụng điện của công trình:

➢ Số người đang sử dụng tại thời điểm

➢ Thời gian sử dụng trong ngày và tuần

➢ Số thiết bị đang sử dụng

Dựa vào các yếu trên, ta ước lượng tính toán giả lập cho mức độ sử dụng điện của công trình, từ đó tạo ra đồ thị phụ tải giả lập để quản lý và phân bổ mức độ sử dụng điện sao cho hợp lý và tối ưu

Với công suất tiêu thụ điện cao nhất của công trình: S = 2791.05(kVA) cos 2791.05 0.8 2232.84( )

Hệ số công suất của tòa nhà trước khi bù:

Chọn cosφ1 = 0.8 theo IEC trang L12 và tanφ1 = 0.75

Hệ số công suất của tòa nhà sau khi bù:

Chọn cosφ2 = 0.95 theo TT39-BCT => tanφ2 = 0.33

Dung lượng tụ bù được xác định theo công thức sau:

+ Qbù: Dung lượng phản kháng cần bù (kVAr),

+ Ptt: Công suất tác dụng tính toán của phụ tải (kW),

+  1 : Góc tương ứng với hệ số công suất trước khi bù,

+  2 : Góc tương ứng với hệ số công suất sau khi bù

Công suất phản kháng cần phải bù để đạt cosφ2 = 0.95

➢ Lựa chọn phương án bù cho khu dịch vụ và công cộng

Thiết kế tủ bù có dung lượng bù Qtủ ≥ 937.79 (kVAr), chọn dung lượng bù của tủ là Qtủ = 950 (kVAr)

Chọn bù ứng động vì dung lượng của bộ tụ trên mức 15% so với công suất định mức máy biến áp cấp nguồn theo IEC trang L9

Nhận xét đồ thị phụ tải: Đồ thị giả lập có khoảng thời gian hoạt động nhiều tải và biến đổi đột ngột nhanh chóng Với khoảng thời gian hoạt động các cấp tải như 20% với PD6.56 (kW) từ khoảng 1 giờ đến 3 giờ ít hoạt động nên tải có công suất ổn định Vì vậy lựa chọn bù nền với 3 bộ tụ với tổng công suất là 150 kVA Các thời gian còn lại hoạt động với 40% với P= 893.13 (kW), 60% với P39.7 (kW), 80% với P89.27 (kW) Do đó thiết kế với 16 cấp tụ bù ứng động với mỗi cấp 50 (kVAr)

Bảng 12-1 Dung lượng bù theo từng thời điểm trong ngày tải dịch vụ và công cộng

12.1.2 Lựa chọn thiết bị tụ bù

➢ Chọn tụ bù Mikro MKC-405500KT (400V, 50Hz, 50kVAr) có thông số sau:

+ Mã sản phẩm: MKC-405500KT

+ Điện áp làm việc định mức: 400(V)

+ Công suất phản kháng định mức: 50 (kVAr)

+ Điện dung định mức: 994.7 (uF)

+ Mã sản phẩm PFR160NX

Hình 12-1 Đồ thị phụ tải giả lập cho tải dịch vụ và công cộng của công trình Hải Phát Plaza

GIỜ ĐỒ THỊ PHỤ TẢI GIẢ LẬP CHO TẢI DỊCH VỤ VÀ CÔNG CỘNG CỦA CÔNG TRÌNH HẢI PHÁT PLAZA

+ Tiêu chuẩn: IEC 61000-6-2 và IEC61000-6-4

Dòng điện định mức của bộ tụ 3 pha bằng:

Q: Công suất định mức (kVAr)

Un: Điện áp dây (kV)

Phạm vi điện áp hài cơ bản cộng với các sóng hài, cùng với sai số do thực tế sản xuất của giá trị điện dung (so với giá trị cho 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: 1.3 x 1.15 =1.5 theo sách hướng dẫn thiết kế theo IEC

Vậy chọn ACB của hãng Mitsubishi cho bộ tụ là 2500 (A), với dòng cắt là

Icu5kA có mã là AE2500-SW

Chọn CB bù cho từng cấp:

Dòng điện định mức bù cho từng cấp: Đối với bộ tụ 50 kVAr

Vậy chọn MCCB của hãng Mitsubishi cho bộ tụ là 125 (A) với dòng cắt là

Icu%kA có mã NF125-SV

➢ Chọn dây cho tụ bù dựa vào Sách hướng dẫn thiết kế theo IEC trang L26 hình L34

+ Đối với dây dành cho bộ tụ Qbộ tụ = 950 (kVAr) chọn cáp đồng có tiết diện 4x185 mm 2

+ Đối với dây dành cho từng cấp bù có Qbù = 50 (kVAr) chọn cáp đồng có tiết diện 16 mm 2

➢ Chọn thanh cái cho tủ tụ bù:

Do thanh cái mang dòng theo MCCB có Icb = 2500 (A)

Chọn tiết diện thanh cái theo bảng 12, IEC 64139-1 ta được kích thước thanh cái có WxD=4x(100x5) (mm)

12.2 Tính toán thiết kế tụ bù công suất phản kháng cho tải căn hộ

12.2.1 Tính toán dung lượng bù

Với công suất tiêu thụ điện cao nhất của công trình: S = 759.4(kVA) cos 759.4 0.8 607.52( )

Hệ số công suất của tòa nhà trước khi bù:

Chọn cosφ1 = 0.8 theo IEC trang L12 và tanφ1 = 0.75

Hệ số công suất của tòa nhà sau khi bù:

Chọn cosφ2 = 0.95 theo TT39-BCT => tanφ2 = 0.33

Dung lượng tụ bù được xác định theo công thức sau:

+ Qbù: Dung lượng phản kháng cần bù (kVAr),

+ Ptt: Công suất tác dụng tính toán của phụ tải (kW),

+  1 : Góc tương ứng với hệ số công suất trước khi bù,

+  2 : Góc tương ứng với hệ số công suất sau khi bù

Công suất phản kháng cần phải bù để đạt cosφ2 = 0.95

➢ Lựa chọn phương án bù cho khu căn hộ

Thiết kế tủ bù có dung lượng bù Qtủ ≥ 255.16 (kVAr), chọn dung lượng bù của tủ là Qtủ = 300 (kVAr)

Chọn bù ứng động vì dung lượng của bộ tụ trên mức 15% so với công suất định mức máy biến áp cấp nguồn theo IEC trang L9

Nhận xét đồ thị phụ tải: Đồ thị giả lập có khoảng thời gian hoạt động nhiều tải và biến đổi đột ngột nhanh chóng.Có các hoạt động với 40% với P= 243.01 (kW), 60% với P64.51

(kW), 80% với PH6.02 (kW) Do đó thiết kế với 6 cấp tụ bù ứng động với mỗi cấp

Bảng 12-2 Dung lượng bù theo từng thời điểm ngày của tải căn hộ

12.2.2 Lựa chọn thiết bị tụ bù

➢ Chọn tụ bù Mikro MKC-405500KT (400V, 50Hz, 50kVAr) có thông số sau:

+ Mã sản phẩm: MKC-405500KT

+ Điện áp làm việc định mức: 400(V)

+ Công suất phản kháng định mức: 50 (kVAr)

+ Điện dung định mức: 994.7 (uF)

+ Tiêu chuẩn: IEC 61000-6-2 và IEC61000-6-4

GIỜ ĐỒ THỊ PHỤ TẢI GIẢ LẬP TẢI CĂN HỘ CỦA CÔNG

Hình 12-2 Đồ thị phụ tải giả lập tải căn hộ của công trình Hải

Dòng điện định mức của bộ tụ 3 pha bằng:

Q: Công suất định mức (kVAr)

Un: Điện áp dây (kV)

Phạm vi điện áp hài cơ bản cộng với các sóng hài, cùng với sai số do thực tế sản xuất của giá trị điện dung (so với giá trị cho 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: 1.3 x 1.15 =1.5 theo sách hướng dẫn thiết kế theo IEC

Vậy chọn ACB của hãng Mitsubishi cho bộ tụ là 1000 (A), với dòng cắt là

Icu5kA có mã là AE1000-SW

Chọn CB bù cho từng cấp:

Dòng điện định mức bù cho từng cấp: Đối với bộ tụ 50 kVAr

Vậy chọn MCCB của hãng Mitsubishi cho bộ tụ là 125 (A) với dòng cắt là

Icu%kA có mã NF125-SV

➢ Chọn dây cho tụ bù dựa vào Sách hướng dẫn thiết kế theo IEC trang L26 hình L34

+ Đối với dây dành cho bộ tụ Qbộ tụ = 300 (kVAr) chọn cáp đồng có tiết diện 2x95 mm 2

+ Đối với dây dành cho từng cấp bù có Qbù = 50 (kVAr) chọn cáp đồng có tiết diện 16 mm 2

➢ Chọn thanh cái cho tủ tụ bù:

Do thanh cái mang dòng theo MCCB có Icb = 1000 (A).Chọn tiết diện thanh cái theo bảng 12, IEC 64139-1 ta được kích thước thanh cái có WxD=2x(60x5) (mm)

HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY

TỔNG QUAN HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY VÀ CHỮA CHÁY

13.1 Khái quát chung về hệ thống

Công trình Thương mại dịch vụ và căn hộ cao cấp Hải Phát Plaza là một căn hộ có quy mô lớn, đây là công trình xây dựng với mục đích sử dụng chủ yếu là khu thương mại và căn hộ có nhiều người sinh sống và làm việc Vì đây đặc thù công trình có kiến trúc nhiều tầng nên việc phòng và chữa cháy có những khó khăn nhất định

Vì phòng cháy chữa cháy là một hạng mục đặc biệt quan trọng và bắt buộc trong một công trình nên việc đầu tư các vật tư trang thiết bị là vô cùng cấp thiết và quan trọng

Dựa vào các Quy chuẩn và Tiêu chuẩn về phòng cháy chữa cháy của Việt Nam hiện hành nên việc thiết kế và tính toán theo các hạng mục sau:

➢ Hệ thống báo cháy tự động

➢ Hệ thống chữa cháy vách tường

➢ Hệ thống chữa cháy Sprikler

Hệ thống báo cháy tự động là hệ thống gồm tập hợp các thiết bị có nhiệm vụ tự động phát hiện và báo động khi có cháy xảy ra Việc phát ra các tín hiệu cháy có thể được thực hiện bởi các đầu dò (khói, nhiệt, lửa,…) hoặc bởi con người (thông qua nút nhấn khẩn cấp) Hệ thống phải hoạt động liên tục 24/24 kể cả khi mất điện Hệ thống báo cháy có thể cung cấp các chức năng chính như sau:

Cảnh bảo con người trong tòa nhà biết có cháy và thông tin sơ tán

Truyền tín hiệu thông báo cháy cho cơ quan PCCC hoặc các đơn vị ứng phó khẩn cấp khác

Cung cấp tín hiệu điều khiển thiết bị ngoại vi: ngắt nguồn điện chính và điều khiển các thiết bị chữa cháy, quạt tăng áp, hút khói

Thành phần hệ thống báo cháy tự động:

Thiết bị đầu vào: đầu báo, công tắc khẩn, module giám sát,…

Thiết bị đầu ra: chuông báo, còi báo, đèn báo, bảng hiển thị phụ, bộ quay số điện thoại tự động, module điều khiển, cách ly,…

Hệ thống chữa cháy là hệ thống dập tắt đám cháy hay cô lập đám cháy không cho lan truyền bằng phương pháp tự động hay có sự tác động con người

Phân loại hệ thống chữa cháy:

➢ Hệ thống chữa cháy vách tường: hộp chữa cháy (vỏ tủ, cuộn vòi phun, lăng phun), trụ cấp nước chữa cháy

➢ Hệ thống chữa cháy xách tay

➢ Hệ thống chữa cháy tự động spinkler

Thành phần hệ thống chữa cháy:

➢ Máy bơm chữa cháy, tủ điều khiển

➢ Van báo động, van tràn ngập, van tác động trước,…

➢ Van các loại (van chặn, van giảm áp,…)

➢ Đồng hồ đo áp lực, đo lưu lượng

➢ Lăng phun, vòi phun, khớp nối

➢ Hệ thống đường ống cấp nước và phụ kiện

([2]) TCVN 4513-1988: Cấp nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế

([4]) QCVN 06:2022/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình

([21]) QCVN 13:2018/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về Gara Ô tô

([22]) TCVN 7336:2021: PCCC – Hệ thống chữa cháy tự động bằng nước, bọt – Yêu cầu thiết kế và lặp đặt

([23]) TCVN 5738:2021: Hệ thống báo cháy tự động – Yêu cầu kỹ thuật

([24]) TCVN 2622:1995: Phòng cháy và chữa cháy cho nhà và công trình – Yêu cầu thiết kế

([25]) TCVN 6160:1996: Phòng cháy chữa cháy – Nhà cao tầng – Yêu cầu thiết kế

([26]) TCVN 3890:2009: Phương tiện phòng cháy và chữa cháy cho nhà và công trình – Trang bị, bố trí, kiểm tra và bảo dưỡng

([27]) TCVN 5760:1993: Hệ thống chữa cháy – Yêu cầu chung về thiết kế, lắp đặt và sử dụng

THIẾT KẾ HỆ THỐNG BÁO CHÁY

Phải áp dụng các giải pháp phòng cháy đảm bảo hạn chế tối đa khả năng xảy ra hoả hoạn Trong trường hợp xảy ra hoả hoạn thì phải phát hiện đám cháy nhanh để cứu chữa kịp thời không để đám cháy lan ra các khu vực khác sinh ra cháy lớn khó cứu chữa gây ra hậu quả nghiêm trọng

Biện pháp phòng cháy phải đảm bảo sao cho khi có cháy thì người và tài sản trong toà nhà dễ dàng sơ tán sang khu vực an toàn một cách nhanh chóng nhất

Trong bất cứ điều kiện nào khi xảy ra cháy ở những vị trí dễ xảy ra cháy như các khu vực kỹ thuật, sảnh, gara ô tô phải phát hiện được ngay ở nơi phát sinh cháy để tổ chức cứu chữa kịp thời

14.2 Hệ thống báo cháy tự động

14.2.1 Lựa chọn phương án thiết kế

Theo mục A.2.26 QCVN 06:2022/BXD ([4]), nhà phải được trang bị hệ thống báo cháy tự động theo địa chỉ, phải được bố trí các chuông báo cháy tự động ở tất cả các khu vực, bao gồm: các căn hộ, các phòng văn phòng, các hành lang, sảnh thang máy, phòng chờ sảnh chung, các phòng kỹ thuật thường xuyên có người làm việc và tương tự), trừ các gian phòng có điều kiện môi trường sử dụng bình thường luôn ẩm ướt

Tham khảo phụ lục A, TCVN 5738:2021 ([23]) Các đầu cảm biến khói và đầu cảm biến nhiệt độ gia tăng loại thường được lắp đặt là các đầu cảm biến được kết nối qua module địa chỉ và được lắp trên 1 địa chỉ cho từng tầng Như vậy theo cách làm trên mang tính kinh tế cao mà vẫn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, và đáp ứng mọi tiêu chuẩn, quy phạm PCCC hiện hành

Tham khảo phụ lục B, TCVN 5738:2021 ([23]) Tổ hợp chuông, đèn, nút ấn báo cháy trên các tầng được bố trí tại các vị trí nhiều người đi lại như sảnh thang máy, khu làm việc đông người Do diện tích toà nhà lớn nên mỗi một tầng sẽ bố trí 3 tổ hợp để thuận tiện cho việc quan sát sử lý sự cố khi có đám cháy xảy ra Các nút ấn báo cháy trên mỗi tầng đều là nút ấn báo cháy địa chỉ và được lắp trên 1 địa chỉ cho từng tầng

Thiết bị báo động được chọn là chuông báo cháy Trên các tầng chuông báo cháy được lắp đặt trong tổ hợp cùng nút ấn báo cháy, và đèn báo Các chuông được lắp đặt trên cùng 01 tuyến dây cấp nguồn và đưa về module địa chỉ cho chuông báo cháy để điều khiển hoạt động của tất cả các chuông trên cùng một tầng

Hệ thống dây dẫn tín hiệu cho đầu báo cháy địa chỉ là loại cáp xoắn chống nhiễu và chống cháy chuyên dụng và có tiết diện 1.5mm²

14.2.2 Phương án thiết kế công trình

Công trình Hải Phát Plaza cao 16 tầng trong đó có 1 hầm và 1 hầm lửng, tầng 1-6 khu thương mại dịch vụ, tầng 7 – 16 khu căn hộ và 1 tầng kỹ thuật Hệ thống báo cháy công trình sử dụng hệ thống báo cháy địa chỉ 4 loop

Từ tầng hầm đến tầng 2 là Loop 1

Từ tầng 3 đến tầng 6 là Loop 2

Từ tầng 7 đến tầng 11 là Loop 3

Từ tầng 12 đến tầng kỹ thuật là Loop 4

Theo mục 7.2 TCVN 5738:2021 ([23]), tủ báo cháy trung tâm được đặt ở những nơi có người thường trực 24/24 Bố trí phòng an ninh tại tầng hầm 1 để dễ dàng quản lý và quan sát hệ thống

14.3 Đặc tính kỹ thuật của thiết bị

Là thiết bị giám sát trực tiếp, phát hiện ra dấu hiệu khói để chuyển các tín hiệu khói về trung tâm xử lý Thời gian các đầu báo khói nhận và truyền thông tin đến trung tâm báo cháy không quá 30s Mật độ môi trường từ 15% đến 20% Nếu nồng độ của khói trong môi trường tại khu vực vượt qua ngưỡng cho phép (10% -20%) thì thiết bị sẽ phát tín hiệu báo động về trung tâm để xử lý Đầu báo khói Ion là thiết bị tạo ra các dòng ion dương và ion âm chuyển động, khi có khói, khói sẽ làm cản trở chuyển động của các ion dương và ion âm, từ đó thiết bị sẽ gửi tín hiệu báo cháy về trung tâm xử lý

Hình 14-1 Đầu báo khói ion

➢ Đầu báo nhiệt gia tăng:

Là loại đầu báo bị kích hoạt và phát tính hiệu báo động khi cảm ứng hiện tượng bầu không khí chung quanh đầu báo gia tăng nhiệt độ đột ngột ở khoản 9°C/phút

14.3.2 Tổ hợp các loại chuông, đèn, nút nhấn báo cháy

➢ Nút nhấn báo cháy: Được lắp đặt tại những nơi dễ thấy của hành lang cầu thang để sử dụng khi cần thiết Thiết bị này cho phép người sử dụng chủ động truyền thông tin báo cháy bằng cách nhấn hoặc kéo vào công tắc khẩn, báo động khẩn cấp cho mọi người đang hiện diện trong khu vực đó được biết để có biện pháp xử lý hỏa hoạn và di chuyển ra khỏi khu vực nguy hiểm bằng các lối thóat hiểm

➢ Chuông báo cháy: Được lắp đặt tại phòng bảo vệ, các phòng có nhân viên trực ban, hành lang, cầu thang hoặc những nơi đông người qua lại nhằm thông báo cho những người xung quanh có thể biết được sự cố đang xảy ra để có phương án xử lý, di tản kịp thời

Khi xảy ra sự cố hỏa hoạn, chuông báo động sẽ phát tín hiệu báo động giúp cho nhân viên bảo vệ nhận biết và thông qua thiết bị theo dõi sự cố hỏa hoạn sẽ biết khu vực nào xảy ra hỏa hoạn, từ đó thông báo kịp thời đến các nhân viên có trách nhiệm phòng cháy chữa cháy khắc phục sự cố hoặc có biện pháp xử lý thích hợp

Hình 14-2 Đầu báo nhiệt gia tăng

Hình 14-3 Nút nhấn khẩn cấp

Hình 14-4 Chuông báo cháy

➢ Đèn báo cháy: Được đặt bên trên công tắc khẩn của mỗi tầng Đèn báo cháy sẽ sáng lên mỗi khi công tắc khẩn hoạt động, đồng thời đây cũng là đèn báo khẩn cấp cho những người hiện diện trong tòa nhà được biết

14.4 Nguyên lý làm việc của hệ thống báo cháy tự động

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CHỮA CHÁY

15.1 Hệ thống chữa cháy vách tường

15.1.1 Hệ thống chữa cháy vách tường trong nhà

Theo mục 8.1.1, TCVN 3890:2009 [16] Bắt buộc thiết kế hệ thống chữa cháy vách tường trong nhà Hệ thống chữa cháy vách tường trong nhà được thiết kế chung với hệ thống spinkler Hệ thống chữa cháy vách tường trong nhà bao gồm:

➢ Hệ thống ướt: Hệ thống chữa cháy vách tường (ướt) trong nhà là hệ thống chữa cháy thường được đặt ở các hộp chữa cháy vách tường trong nhà Tủ chữa cháy vách tường bao gồm: vỏ tủ, họng cấp nước có van khóa, cuộn vòi cấp nước chữa cháy và lăng phun cấp nước chữa cháy

➢ Hệ thống khô: Hệ thống khô là hệ thống ống đứng không có nước và các điểm lấy nước của hệ thống khô không có tủ chữa cháy và cuộn vòi mà chỉ có van chờ Hệ thống này chỉ cho đội chữa cháy chuyên nghiệp sử dụng Theo mục A.2.27.8 QCVN 06:2022 ([4]), thì hệ thống khô chỉ thiết kế tại phòng đệm cầu thang N3 Vì công trình không có cầu thang N3 nên không cần thiết kế hệ thống khô

15.1.2 Lựa chọn lưu lượng và áp lực cho chữa cháy vách tường trong nhà

Theo mục 5.2.2 QCVN 06:2022/BXD ([4]), lưu lượng chữa cháy vách tường trong nhà được lấy theo 4 tia, mỗi tia 2.5l/s QVT_TN = 4 × 2.5 = 10 l/s

Tủ chữa cháy vách tường trong nhà bao gồm vỏ tủ, cuộn vòi nước và lăng phun Cuộn vòi chữa cháy trong nhà có kích cỡ DN50 (lỗ lăng phun 13mm) và chiều dài L = 30m

Theo bảng 13 & mục 5.2.7 QCVN 06:2022/BXD [10], thì áp lực của cuộn vòi phun chữa cháy:

Bảng 15-1 Áp lực thiết kế cuộn vòi DN50

Loại cuộn vòi Áp lực cuộn vòi theo bảng 13 QCVN 06:2022 Áp lực lựa chọn để thiết kế

Cuộn vòi DN50, lăng phun 13mm

15.1.3 Hệ thống chữa cháy vách tường ngoài nhà

Hệ thống chữa cháy vách tường này thường được đặt bên ngoài nhà và xung quanh nhà Khi có cháy xảy ra thì người chữa cháy chạy tới gắn cuộn vòi vào trụ lấy nước chữa cháy, gắn lăng phun vào cuộn vòi, mở van và xịt trực tiếp vào đám cháy

Hình 15-2 Bảng 6 phân nhóm nhà dựa trên tính nguy hiểm cháy theo công năng

QCVN 06:022 BXD Hình 15-1 Tủ chữa cháy vách tường trong nhà

Bảng 15-2 Bảng lưu lượng chữa chasyy ngoài nhà của nhà loại F1, F2, F3, F4

Lưu lượng nước cho chữa cháy ngoài nhà không phụ thuộc bậc chịu lửa tính cho 1 đám cháy, L/s, theo khối tích nhà, 1000 m3

1 Nhà nhóm F1.3, F1.4 có một hoặc nhiều đơn nguyên với số tầng:

1 Nhà nhóm F1.1, F1.2, F2 và F4 với số tầng:

> 16 - 25 30 30 35 Đối với nhà thuộc khu vực, xã (nông thôn) lấy lưu lượng nước cho 1 đám cháy là 5 l/s

CHÚ THÍCH 1: Nếu hiệu suất của mạng đường ống ngoài nhà không đủ để truyền lưu lượng nước tính toán cho chữa cháy hoặc khi liên kết ống vào với mạng đường ống cụt thì cần phải xem xét lắp đặt bồn, bể, với thể tích phải bảo đảm lưu lượng nước cho chữa cháy ngoài nhà trong 3 giờ

CHÚ THÍCH 2: Trong khu dân cư không có đường ống nước chữa cháy thì phải có bồn, bể nước bảo đảm chữa cháy trong 3 giờ

Theo bảng 6 QCVN 06:2022/BXD ([4]) công trình thuộc nhóm F1.2

Theo bảng 8 QCVN 06:2022/BXD ([4]) dựa vào số tầng và khối tích công trình là V (0000 m 3 tra được lưu lượng chữa cháy vách tường ngoài nhà

15.1.4 Lựa chọn áp lực cho chữa cháy vách tường ngoài nhà

Theo bảng 13 và mục 5.2.7 QCVN 06:2022/BXD ([4]), thì áp lực cuộn vòi phun chữa cháy:

Bảng 15-3 Áp lực thiết kế cuộn vòi DN65

Loại cuộn vòi Áp lực cuộn vòi theo bảng 13

QCVN 06:2022 Áp lực lựa chọn để thiết kế

Cuộn vòi DN65, lăng phun 19mm

Tủ chữa cháy vách tường ngoài nhà bao gồm vỏ tủ, cuộn vòi nước và lăng phun Cuộn vòi chữa cháy ngoài nhà có kích cỡ DN65 (lỗ lăng phun 19mm) và chiều dài L = 30m Lấy trụ nước ngoài nhà bao gồm các kích cỡ DN100 ( ra đầu nối DN65)

Hình 15-3 Tủ chữa cháy vách tường ngoài nhà

15.2 Thiết kế kế hệ thống Sprinkler

Hệ thống sprinkler là hệ thống chữa cháy sử dụng vòi xả kín luôn ở chế độ thường trực, các vòi xả chỉ làm việc khi nhiệt độ môi trường tại đó đạt đến một giá trị kích hoạt nhất định Vì vậy hệ thống sprinkler chỉ có khả năng chữa cháy theo điểm (chữa cháy cục bộ) trên một diện tích bảo vệ nhất định

Hình 15-4 Hệ thống chữa cháy tự động Sprinkler

Thiết kế hệ thống spinkler ướt cho tòa nhà Hệ thống đường ống ướt là hệ thống spinkler thường nạp đầy nước có áp lực ở cả phía trên và phía dưới van báo động đường ống ướt Và được lắp đặt ở những nơi không có nguy cơ nước đóng băng

15.2.1 Van điều khiển hệ thống Sprinkler

Van điều khiển sẽ phát ra âm thanh báo cháy khi có sự cố cháy xảy ra Về bản chất nó là 1 loại van 1 chiều, phát ra âm thanh cảnh báo con người khi có dòng nước chảy qua van Ngoài mục đích báo động, van điều khiển còn cho biết vị trí khu vực xảy ra hỏa hoạn nhờ vào số lượng đầu spinkler mà nó sẽ khống chế

Số lượng đầu spinkler được khống chế bởi van điều khiển được xác định theo mục 5.2.3 TCVN 7336:2021 “ Một cụm bảo vệ của hệ thống không được sử dụng quá 800 đầu phun Khi sử dụng công tắc dòng chảy cho từng vùng của khu vực bảo vệ hoặc đầu phun có giám sát trạng thái, số lượng đầu phun trên một cụm bảo vệ có thể tăng lên 1200 đầu phun”

Theo mục 5.6.1, 5.6.2, 5.6.3 TCVN 7336:2021 Vị trí lắp đặt van điều khiển: được lắp đặt trong phòng bơm và các khu vực có giới hạn chịu lửa không nhỏ hơn EI

Hình 15-5 Van điều khiển

15.2.2 Lựa chọn lưu lượng nước chữa cháy hệ thống Sprinkler

Khi lựa chọn các thông số tính toán đầu vào cho hệ thống chữa cháy Sprinkler, công trình phải được đánh giá và phân chia thành các khu vực theo các mức nguy hiểm cháy nổ khác nhau, được quy đinh tại phụ lục A: Phân loại cơ sở theo mức độ phát sinh đám cháy trong tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7336:2021 [12] Sau khi xác định được các khu vực với các mức độ nguy hiểm cháy nổ, tra các thông số đầu vào trong bảng 1, TCVN 7336:2021 ([22])

Qua phân tích từ bảng 2 TCVN 7336:2021 công trình Hải Phát Plaza thuộc nhóm nguy cơ cháy nhóm 1 và nhóm 2 Vậy ta lựa chọn nhóm nguy cơ cháy cao hơn để tính toán:

- Lưu lượng chữa cháy hệ thống: 30 (l/s)

- Thời gian phun chữa cháy: 60 (phút)

- Diện tích bảo vệ 1 đầu phun: 12 (m²)

- Khoảng cách tối đa giữa các đầu phun: ≤ 4 (m); Chọn 3.5 (m)

- Khoảng cách tối đa giữa đầu phun sprinkler với tường không lớn hơn một nửa khoảng cách giữa 2 đầu phun; chọn 1.5 (m)

15.2.3 Lựa chọn áp lực cho hệ thống chữa cháy Sprinkler

❖ Hệ số K của đầu phun Sprinkler

Lưu lượng và áp lực phun của Sprinkler được đặc trưng bỏi hệ số K của Sprinkler Tùy vào nhóm nguy cơ cháy của công trình ta chọn các Sprinkler có hệ số

K khác nhau Lựa chọn hệ số K=8 ( thuộc nhóm nguy cơ cháy trung bình)

❖ Áp lực và lưu lượng của đầu phun Sprinkler

Theo mục 27.2.4.11 & 27.2.4.12 NFPA 13:2019, thì áp suất tối thiểu của đầu phun spinkler 5 mH2O và tối đa 120 mH2O

Theo mục B.1.9 TCVN 7336:2021 ([22]) thì áp suất yêu cầu tại đầu phun chủ đạo được xác định theo cường độ phun, cao độ của đầu phun trong mạng lưới đường ống và khoảng cách giữa các đầu phun

Xác định số lượng spinkler cần tính thủy lực: 120/12 = 10 đầu phun

Lưu lượng chữa cháy trong phạm vi 120m² : 0.12 × 120 = 14.4 (l/s)

Vì công trình thuộc nhóm nguy cơ phát sinh cháy nhóm 2, nên lưu lượng tối thiểu cho hệ thống chữa cháy bằng Sprinkler là 30 (l/s)

15.2.4 Lựa chọn đường kính ống nhánh chữa cháy Sprinkler

THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG VẬT TƯ

Tiêu đề	Thiết Kế Hệ Thống Kỹ Thuật Công Trình Tổ Hợp Thương Mại Dịch Vụ - Căn Hộ Cao Cấp Hải Phát Plaza
Tác giả	Châu Vy Phôn
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	315
Dung lượng	13,24 MB