Tính toán kiểm tra hệ thống Điều hòa không khí, thông gió và triển khai bản vẽ bằng phần mềm autocad và revit cho tòa nhà mobifone Đà nẵng

Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2024 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT NHIỆT TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ, THÔNG GIÓ VÀ TRIỂN KHAI BẢN VẼ BẰNG PHẦN MỀM AUTOCAD VÀ REV

TỔNG QUAN VỀ ĐHKK GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CÔNG TRÌNH

Tính cấp thiết của đề tài

Kinh tế cả nước trong những năm gần đây đang rất phát triển, trong đó ĐHKK cũng đã có những thay đổi và phát triển vượt bậc Đất nước chúng ta thuộc vùng khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm Vì thế ĐHKK và thông gió đóng vai trò vô cùng quan trọng trong đời sống và quá trình sản xuất Trong những thập kỷ gần đây khoa học kỹ thuật đã phát triển và trong đó điều tiết không khí cũng có nhiều bước tiến đáng kể Những công trình lớn như chung cư, trường học, căn hộ, … phục vụ cho sinh hoạt của con người cần phải đáp ứng được yêu cầu nơi làm việc, ĐHKK và thông gió là một yếu tố cần thiết có trong một công trình

Quyết định số 258/QĐ ‒ TTg ngày 17/3/2023 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt lộ trình áp dụng Mô hình thông tin công trình (BIM) từ năm 2023, áp dụng BIM bắt buộc đối với các công trình cấp I, cấp đặc biệt của các dự án đầu tư xây dựng mới sử dụng vốn đầu tư công, vốn nhà nước ngoài đầu tư công và đầu tư theo phương thức đối tác công tư bắt đầu thực hiện các công việc chuẩn bị dự án

Chính vì lẽ đó, đề tài "Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí, thông gió và triển khai bản vẽ bằng phần mềm Revit cho tòa nhà Mobifone Đà Nẵng" trở thành một sự lựa chọn hoàn hảo để tập trung nghiên cứu và thực hiện.

Sơ lược về công trình

Công trình Mobifone Đà Nẵng là tòa nhà phức hợp thương mại và văn phòng thuộc phân khúc hạng C Nằm ngay bùng binh Lê Đại Hành và Nguyễn Hữu Thọ Với diện tích sàn là

2000 m 2 cách sân bay Đà Nẵng khoảng 5 km Tòa nhà Mobifone được thiết kế với kết cấu 9 tầng và 1 tầng hầm do công ty TNHH Xây dựng Thương Mại Dịch vụ 55 chịu trách nhiệm xây dựng

9 Hình 1.1 Tòa nhà Mobifone Đà Nẵng

10 Hình 1.3 Mặt bằng tầng lửng

Phạm vi đề tài

Đề tài chỉ tính toán kiểm tra hệ thống ĐHKK và thông gió cho toà nhà Mobifone Đà Nẵng mà không tính toán kiểm tra các hệ thống khác (PCCC, cấp thoát nước…)

Dựng hệ thống ĐHKK và thông gió bằng phần mềm Revit cho công trình tòa nhà Mobifone Đà Nẵng.

Vai trò và ứng dụng của điều hòa không khí

Điều hoà không khí là một trong lĩnh vực quan trọng của kỹ thuật lạnh Gần đây kỹ thuật điều hoà không khí đã trở thành ngành khoa học độc lập phát triển và bổ trợ cho nhiều ngành nghề khác Ứng dụng lớn nhất của điều hòa là tạo ra môi trường thoải mái khi làm việc, giúp cho con người luôn vui tươi, hòa đồng

1.4.1 Ứng dụng trong công nghiệp Điều hoà không khí thật sự quan trong trong nhiều ngành kinh tế như: công nghiệp dệt, thuốc lá, chè, các nhà máy bột và giấy, …và đặc biệt quan trọng trong các ngành kỹ thuật thông tin, máy tính, quang học, cơ khí, sinh học, vi sinh như thế mới đảm bảo cho sản phẩm có chất lượng tốt nhất

1.4.2 Ứng dụng trong sinh hoạt và đời sống Điều hoà không khí ngày càng trở nên quen trọng trong các ngành như y tế, văn hoá, thể dục thể thao, du lịch…

Ngày nay, ngành điều hoà không khí nói riêng và ngành Lạnh nói chung đã trở thành một ngành có đóng góp và có ý nghĩa quan trọng trong sự phát triển kinh tế cả nước 1.4.3 Mục đích và ý nghĩa của điều hòa không khí Điều hòa không khí là ngành kỹ thuật nó tạo ra bên trong các công trình một môi trường không khí trong sạch, có nhiệt độ, độ ẩm thích nghi với cơ thể con người, làm cho con người cảm thấy dễ chịu, thoải mái không nóng bức trong mùa hè, không lạnh rét về mùa đông, bảo vệ sức khỏe, phát huy năng suất lao động.

Phân loại điều hòa không khí

Hệ thống ĐHKK là tập hợp các máy móc, thiết bị và công cụ được sử dụng để điều hòa không khí trong một không gian Nó thực hiện nhiều chức năng khác nhau như sưởi ấm, làm mát và hút ẩm Hệ thống có nhiệm vụ quản lý và làm cho các thông số trong nhà

13 như độ ẩm, nhiệt độ, chất lượng không khí ổn định trong mức cho phép, lưu thông không khí trong lành và phân phối không khí nhằm tạo ra không gian làm việc dễ chịu

Phân loại hệ thống ĐHKK theo hai cách phổ biến:

Theo mức độ tính chất quan trọng:

+ Hệ thống điều hòa không khí cấp I: là hệ thống điều hòa không khí có khả năng duy trì các thông số thiết kế trong nhà ở tất cả các phạm vi thông số ngoài trời

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

+ Hệ thống điều hòa không khí cấp III: Hệ thống điều hòa không khí có thể duy trì các thông số tính toán trong nhà với sai số tối đa 400 giờ trong 1 năm

Theo chức năng, nhiệm vụ:

+ Điều hòa cục bộ: Xử lý không khí cục bộ cho không gian nhỏ, hẹp, thường là một căn phòng Trên thực tế, điều hòa cục bộ chủ yếu sử dụng điều hòa cửa sổ, điều hòa hai cục và điều hòa ghép

Hình 1.7 máy điều hòa cửa sổ

14 hình 1.8 máy điều hòa ghép

+ Điều hòa không khí phân tán: quá trình xử lý nhiệt, ẩm được phân bố ở nhiều nơi

Ví dụ về máy điều hòa không khí phân tán thực sự là máy điều hòa không khí VRV (thể tích môi chất lạnh thay đổi) , máy điều hòa không khí VRF (lưu lượng môi chất lạnh thay đổi) và hệ thống làm mát bằng nước

15 Hình 1.9 Điều hòa không khí trung tâm chiller

Hình 1.10 Hệ thống điều hòa không khí trung tâm VRV

+ Điều hòa trung tâm: là hệ thống mà việc xử lý không khí được thực hiện tại trung tâm sau đó phân phối đến các phòng cần thiết thông qua hệ thống ống dẫn khí Máy điều hòa trung tâm thực chất là một loại máy điều hòa không khí dạng tủ, trong đó không khí được xử lý bằng nhiệt và độ ẩm trong tủ điều hòa rồi đưa đến các phòng thông qua hệ thống ống dẫn

Hình 1.11 điều hòa không khí trung tâm

TÍNH TOÁN NĂNG SUẤT LẠNH CỦA CÔNG TRÌNH

Thông số tính toán

2.1.1 Thông số về nhiệt độ

Các thông số ngoài trời:

Công trình tòa nhà Mobifone Đà Nẵng thuộc hệ thống điều hòa không khí cấp II theo TCVN 5687 ‒ 2024 để xác định nhiệt độ ngoài trời ta có giá trị như bảng sau:

Bảng 2.1 Các thông số ngoài trời của công trình vào mùa hè Nhiệt độ không khí tN (℃) Độ ẩm tương đối φN (%)

IN (KJ/Kg) Độ chứa hơi dN (g/kgkkk)

Nhiệt độ điểm sương ts (℃)

Thông số trong nhà: Theo TCVN 5687:2024 để xác định nhiệt độ trong phòng Công trình chủ yếu là khu vực văn phòng Thông số tính toán chọn theo phụ lục A Bảng A1 [1]

Bảng 2.2 Các thông số về khí hậu trong nhà của công trình Nhiệt độ không khí tT (℃) Độ ẩm tương đối φT (%)

IT (KJ/Kg) Độ chứa hơi dT (g/kgkkk)

Nhiệt độ điểm sương ts (℃)

Nhiệt độ bầu ướt tư

2.1.2 Diện tích và chiều cao của các phòng có trong tòa nhà

Bảng 2.3 Diện tích và chiều cao các phòng

Tầng Khu vực Diện tích

Phòng phân phối tủ điện 1 7,56 Phòng phân phối tủ điện 2 14,67 Sảnh thang bộ 1 20,74

Sảnh thang bộ 2 20,74 Sảnh thang bộ 3 14,82

Thang thoát hiểm 19,76 Phòng phân phối tủ điện 1 7,56

Phòng phân phối tủ điện 2 14,67 Khu nhà vệ sinh 123,31 Phòng camera an ninh 44,64

Không gian cho thuê 624 Văn phòng cho thuê 486

Phòng phân phối tủ điện 2 14,67 Khu nhà vệ sinh 123,31

Phòng phân phối tủ điện 2 14,67 Khu nhà vệ sinh 123,31 Phòng làm việc 138,17

Phòng phân phối tủ điện 2 14,67 Khu nhà vệ sinh 123,31 Phòng làm việc 1 138,17 Phòng làm việc 2 143,22

Phòng phân phối tủ điện 2 14,67 Khu nhà vệ sinh 123,31 Phòng làm việc 1 138,17 Phòng làm việc 2 143,22 Phòng làm việc 3 106,26 Phòng làm việc 4 168,73

Sảnh thang bộ 1 20,74 Sảnh thang bộ 2 20,74 Sảnh thang bộ 3 14,82 Phòng phân phối tủ điện 1 7,56 Phòng phân phối tủ điện 2 14,67 Tầng mái

Sử dụng phương pháp Carrier để tính tải lạnh cho công trình

Để thực hiện tính tải lạnh cho tòa nhà Mobifone Đà Nẵng, nhóm em đã quyết định sử dụng phương pháp Carrier để đánh giá nhiệt thừa và ẩm thừa

Tổng tải của công trình theo phương pháp carrier là:

∑ 𝑄ht :Tổng nhiệt hiện thừa có trong 1 không gian (W)

∑ 𝑄ât :Tổng nhiệt ẩn thừa có trong 1 không gian (W)

Hình 1.7 Các nguồn nhiệt gây tổn thất

2.2.1 Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q 11 Đối với tòa nhà Mobifone Đà Nẵng đa số cửa kính đều thẳng đứng và toàn bộ diện tích mặt ngoài công trình lắp đặt kính hộp dày Công thức xác định Q 11 được tính gần đúng như sau:

Với: n t là hệ số tác dụng tức thời

Q' 11 là nhiệt bức xạ tức thời qua kính (W)

Q' 11 = F K R T ε c ε đs ε mm ε kh ε m ε r , W (Trang 123, [1]) Trong đó:

𝐹 : Diện tích cửa kính tiếp xúc bức xạ (𝑚 )

𝑅 : Nhiệt bức xạ ngoài trời qua kính vào phòng (W/m 2 ) ε : Hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển được tính như sau: ε c = 1 + H

Vì công trình này được xây dựng tại Đà nẵng, Đà nẵng giáp biển Ta chọn: ε c = 1 ε đs : Hệ số xét tới độ chênh lệch của 𝑡 so với không khí ở mặt nước biển, được tính như sau: ε đs = 1 ‒ (t S ‒ 20)

10 × 0,13 Với 𝑡 = 36,5℃ và φ = 50,6%, tra đồ thị t ‒ d Ta có 𝑡 = 24,59℃ ε đ = 1 ‒ (t S ‒ 20)

10 × 0,13 = 0,936 Khi bức xạ lớn nhất có nghĩa là trời không mây ta chọn 𝜀 = 1

𝜀 : Hệ số ảnh hưởng của khung, công trình đang tính toán lắp đặt khung kim loại nên có 𝜀 = 1,17

𝜀 : Hệ số của kính Công trình đang tính toán lắp đặt loại kính Calorex, màu xanh 6mm, ta tra bảng 4.3 trang 131 tài liệu [1], ta có:

Kính sử dụng cho công trình

𝜀 : Hệ số mặt trời Ảnh hưởng của màn che tới bức xạ mặt trời

Công trình sử dụng loại rèm che màu sáng để giảm hấp thụ nhiệt mức thấp nhất, tra bảng 4.4 (trang 132, tài liệu [1]) ta có thông số của màn che như sau:

Loại màn che, rèm cửa

Vì loại kính mà công trình lắp đặt là kính Calorex và có rèm che nên 𝜀 = 1 và sử dụng 𝑅 thay cho 𝑅

R N : Bức xạ của mặt trời bên ngoài mặt kính, W m⁄ 2

R K : Bức xạ của mặt trời qua kính vào bên trong phòng, 𝑊 𝑚⁄

Vị trí địa lý của Thành phố Đà Nẵng nằm ở 15 ° 15 − 16 ° 40′ Bắc và 107 ° 17 ' -108 ° 20' Đông Và trung bình tháng nóng nhất là tháng 6 Vì hệ thống điều hòa không khí của công trình Mobifone Đà Nẵng sử dụng từ 8 giờ đến 18 giờ nên R T = R Tmax

Bảng 2.4 Bức xạ lớn nhất vào trong phòng ở các hướng R Tmax , W m⁄ 2

Ví dụ cho văn phòng cho thuê tầng 2 có vách kính hướng Đông, Tây, Nam R Tmax = 514

Hướng Bắc Đông Nam Tây

𝑹 𝑲 (𝑾 𝒎⁄ 𝟐 ) 16,7 209,7 17,95 209,7 Khu vực văn phòng cho thuê tầng 2 vách kính hướng Tây, Đông và Nam, có diện tích kính hướng Đông là 24,48𝑚 , hướng Nam là 65,62𝑚 , hướng Tây là 28,8𝑚

Tương tự ta có tính các phòng còn lại ở bảng dưới đây:

Bảng 2.5 Nhiệt bức xạ tức thời qua kính 𝑸 𝟏𝟏

Phòng an ninh, camera Đông 21,45 0,6242 209,7 2807,69 Nam 10,62 0,6242 17,95 118,99 Sảnh chính Đông 41,4 0,6242 209,7 5419,04

Bắc 62,28 0,6242 16,7 649,22 Đông 43,95 0,6242 209,7 5752,82 Tây 18,6 0,6242 209,7 2434,64 Văn phòng cho thuê Nam 37,36 0,6242

Bắc 37,05 0,6242 16,7 386,21 Không gian giải lao Bắc 25,2 0,6242

Phòng làm việc 1 Đông 66,3 0,6242 209,7 8678,32 Phòng làm việc 2 ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ Phòng họp Bắc 12,6 0,6242 16,7 131,34

Phòng làm việc 1 ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ Phòng làm việc 2 Đông 66,3 0,624 209,7 8678,32 Phòng làm việc 3 ‒ ‒ ‒ ‒ ‒ Phòng làm việc 4 Bắc 12,6 0,624 16,7 131,34 Phòng làm việc 5 Bắc 12,6 0,624 16,7 131,34

Xác định giá trị 𝑛 theo [1], nếu hoạt động cả ngày và nhiệt độ trong phòng không thay đổi

F s Với : g s Là mật độ diện tích trung bình (kg/m 2 ) của tường, trần, sàn

G' Là khối lượng tường tiếp xúc trực tiếp bên ngoài và nền trên mặt đất (kg) G" Là khối lượng tường tiếp xúc gián tiếp và nền không nằm trên mặt đất (kg)

Tra bảng 4.11 (tài liệu [1]), ta xác định được các thông số sau:

Khối lượng của 1m 2 tường ngoài dày 0,2 m: 1800 × 0,2 = 360 kg/m 2

Khối lượng của 1m 2 sàn dày 0,2 m: 2400 × 0,2 = 480 𝑘𝑔/𝑚

Ví dụ với văn phòng cho thuê tầng 2: g s = G ' + 0,5G"

Với giá trị g s ≥ 700, (tra bảng 4.6, trang 134, tài liệu [1]) ta có hệ số tức thời cho phòng an ninh tầng 1:

Hướng Đông Tây Nam Bắc

Vậy giá trị 𝑄 đối với văn phòng cho thuê tầng 2 là :

Q 11 = n t × Q' 11 = 0,65 × 3769,77 = 2450,35 W Tương tự như vậy ta tính lượng nhiệt bức xạ qua kính của các tầng như sau:

Bảng 2.6 nhiệt bức xạ qua kính 𝑸 𝟏𝟏

Tầng Khu vực Hướng Hệ số tức thời 𝒏 𝒕 𝐐′ 𝟏𝟏 (𝑾) 𝑸 𝟏𝟏

Phòng an ninh, camera Đông 0,59 2807,69 1656,54

Bắc 0,88 649,22 571,31 Đông 0,59 5752,82 3394,17 Tây 0,65 2434,64 1582,52 Văn phòng cho thuê Nam 0,67 418,60 280,46

Tầng lửng Phòng ăn ca Bắc 0,88 175,13 154,11

Không gian giải lao Bắc 0,88 262,69 231,17

Phòng làm việc 4 Bắc 0,88 131,34 115,58 Phòng làm việc 5 Bắc 0,88 131,34 115,58 Phòng làm việc 6 Đông 0,59 7044,75 4156,41

2.2.2 Nhiệt độ bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che Q21

Lượng nhiệt truyền qua khác với kính, cơ chế bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che được thể hiện như sau:

Dưới tác dụng của bức xạ mặt trời thì các bề mặt ngoài cùng của kết cấu bao che sẽ hấp thụ nhiệt và trở nên dần dần nóng lên, Lượng nhiệt được hấp thụ một phần sẽ tỏa ra môi trường và phần còn lại sẽ dẫn nhiệt vào bên trong và truyền cho không khí trong phòng bằng đối lưu bức xạ

Mái do bức xạ và độ chênh lệch nhiệt độ trong phòng và ngoài môi trường ngoài được xác định như sau:

K: Hệ số truyền nhiệt qua mái, W/m 2 K ( bảng 4.9 tài liệu [1]) Đối với công trình này mái bằng bê tông và dày 300 mm trần giả bằng thạch cao 12 mm nên k = 1,42

∆t – độ chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường ngoài và trong phòng εs – hệ số hấp thụ của mái Tra bảng 4.10 tài liệu [1] ta có εs = 0,6

𝛼 = 20 W/m 2 K – hệ số tỏa nhiệt đối lưu của không khí bên ngoài

0,88 ‒ Nhiệt bức xạ đập vào mái

R – Bức xạ mặt trời qua kính vào trong phòng, R = 514 W/m 2

Thay tất cả vào công thức trên ta có

Khu vực sảnh thang thuộc tầng mái nên:

2.2.3 Nhiệt hiện truyền qua vách Q 22

Nhiệt truyền qua kết cấu bao che gồm 3 thành phần: nhiệt truyền qua tường, nhiệt truyền qua cửa, nhiệt truyền qua kính

Q 22 : Nhiệt ngoài trời xâm nhập vào phòng qua tường, cửa, cửa sổ, (W)

𝑘 : Hệ số truyền nhiệt của tường, cửa ra vào, kính (W/m 2 K)

𝐹: Diện tích của tường, cửa, kính (m 2 )

∆𝑡: Chênh lệch nhiệt độ giữa không gian điều hòa và bên ngoài ( o C)

Q 22t = k 22t × F 22t × ∆t, W Với : k : Hệ số truyền nhiệt qua tường (W/m 2 K)

F : Diện tích của tường, (m 2 ) Trường hợp:

 Tường tiếp xúc trực tiếp ngoài trời: t = t N – t T

 Tường tiếp xúc với không gian không có điều hòa: ∆t = 0,5 × ( t N – t T ) k 22t = 1

 Tiếp xúc gián tiếp: α N = 10, W m⁄ 2 K α T = 10 W m⁄ 2 K: Hệ số tỏa nhiệt trong nhà

R i : Nhiệt trở dẫn nhiệt của tường, m 2 K/W δ i : Độ dày của tường, m λ i : Hệ số dẫn nhiệt, W/mK

Tra bảng 4.11 tài liệu [1], ta được các hệ số dẫn nhiệt của vật liệu như sau:

+ Vữa xi măng: δ v = 0,015m; λ v = 0,93 W/mK + Gạch thường với vữa nặng : δ g = 0,2m; λ g = 0,81 W/mK

Hệ số truyền nhiệt của tường tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài: k tt = 1

Hệ số truyền nhiệt của tường tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài: k gt = 1

Ví dụ văn phòng cho thuê tầng 2 ta có:

 Diện tích tường tiếp xúc với không khí bên ngoài: F tt = 158,58 m 2

 Diện tích tường tiếp xúc gián tiếp : F gt = 97,89 m 2

 Độ chênh lệch nhiệt độ trong nhà và ngoài trời: ∆t tt = 12,5℃

 Độ chêch lệch nhiệt độ trong nhà với không gian đệm: ∆t gt = 6,25℃

Trường hợp tường tiếp xúc trực tiếp:

Q 22tt = k tt × F tt × ∆t tt = 2,33 × 158,58 × 12,5 = 4618,64 W Trường hợp tường tiếp xúc gián tiếp:

Q 22gt = k gt × F gt × ∆t gt = 2,08 × 97,89 × 6,25 = 1272,57 W Vậy nhiệt truyền qua tường của phòng an ninh tầng 1 là:

Bảng 2.7 Nhiệt truyền qua tường Q 22t

Diện tích tường trực tiếp m 2

Diện tích tường gián tiếp m 2

 Nhiệt truyền qua cửa ra vào Q22c

𝑘 là hệ số truyền nhiệt qua cửa (bảng 4,12 [1]) ta chọn k = 2,01 (W/m 2 K)

∆t – chênh lệch nhiệt độ của nhiệt trong nhà với ngoài trời ( o C), khu vực bên ngoài cửa có tiếp xúc với khu vực có điều hòa thì ∆t = 0℃

Ví dụ khu văn phòng cho thuê tầng 2 có diện tích cửa là:

Cửa gỗ: 15,25 m 2 tiếp xúc với khu vực không có điều hòa nên: ∆t = 6,25 ℃

Q 22c = k c × F c × ∆ t = 2,01 × 15,25 × 6,25 = 191,58 (W) Tương tự thì ta có bảng kết quả nhiệt truyền qua cửa của các tầng như sau:

Bảng 2.8 Nhiệt truyền qua cửa ra vào Q22c

Tầng 1 Không gian cho thuê 6,75 2,01 6,25 84,80 văn phòng cho thuê 15,25 2,01 6,25 191,58

Tầng 2 Văn phòng cho thuê 15,25 2,01 6,25 191,58

Văn phòng cho thuê 15,25 2,01 6,25 191,58 Tầng 4 ‒ 8 Văn phòng cho thuê 15,25 2,01 6,25 191,58

 Nhiệt truyền qua cửa sổ 𝑸 𝟐𝟐𝒌

𝐹 là diện tích cửa sổ (m 2 )

𝑘 là hệ số truyền nhiệt qua cửa sổ (W/m 2 K)

∆t là chênh lệch nhiệt độ giữa trong nhà với ngoài trời ( o C), đối với khu vực bên ngoài cửa có tiếp xúc với khu vực có điều hòa thì ∆t = 0

Do công trình không có cửa sổ nên Q 22k = 0

2.2.4 Nhiệt hiện truyền qua nền Q 23

 ∆t = t N ‒ t T , chênh lệch nhiệt độ bên ngoài và trong phòng

 k là hệ số truyền nhiệt qua sàn W/(m K)

Sàn bê tông dày 200 mm có lớp vữa ở trên 25 mm, có lát gạch Vinyl 3 mm, theo bảng 4,15 (trang 145[1]) ta chọn k 23 = 2,78 W m⁄ 2 K

Về nhiệt hiện truyền qua nền (Q ) xảy ra 3 trường hợp:

 Nền tiếp xúc mặt đất lấy ∆t = t N ‒ t T

 Nền tiếp xúc với không gian đệm: ∆t = 0,5.(t N ‒ t T )

Ví dụ tính toán nhiệt truyền qua nền cho văn phòng cho thuê tầng 1: Phòng có diện tích sàn 𝐹 = 486 𝑚 , có hệ số truyền nhiệt qua nền k 23 = 2,78 W m⁄ 2 ,K, vì sàn tiếp xúc với không gian không có điều hòa nên:

Tương tự như vậy ta có bảng nhiệt hiện truyền qua nền như sau:

Bảng 2.9 Nhiệt truyền qua nền Q23

2.2.5 Nhiệt tỏa ra do thiết bị

2.2.5.1 Nhiệt tỏa ra từ đèn chiếu sáng Q 31

Ta có công thức như sau:

‒ n t : Hệ số tác dụng tức thời, số giờ sau khi bật đèn là 10 giờ, dựa vào bảng 4,8 (trang 158 [1]), ta chọn 𝑛 = 0,87

‒ n đ : Hệ số tác dụng đồng thời, đối với văn phòng ta chọn 𝑛đ = 0,75

‒ F: Diện tích sàn chiếu sáng ( m 2 )

‒ q s : Công suất chiếu sáng tính theo 1 m 2 diện tích sàn ( Theo tiêu chuẩn lấy công suất 11 W/m 2 )

Ví dụ: khu văn phòng tầng 2 có F = 620 m 2 , công suất chiếu sáng cho 1m 2 sẽ là qs = 11 W/m 2

Q 31 = n t × n đ × q s × Q = n t × n đ × q s × F = 0,87 × 0,75 × 11 × 620 = 4450,05 (W) Tương tự như vậy ta có bảng nhiệt tỏa do chiếu sáng ở các khu vực:

Bảng 2.10 Nhiệt tỏa ra từ đèn.

Tầng Khu vực Diện tích Q31 (W)

Tầng lửng Phòng ăn ca 315 2260,91

2.2.5.2 Nhiệt tỏa từ thiết bị 𝑸 𝟑𝟐

Nhiệt hiện tỏa ra từ các thiết bị máy tỏa nhiệt như: Máy tính, tivi, tủ lạnh, quạt, máy photocopy, máy sấy tóc, … các thiết bị tỏa nhiệt này trong không gian điều hòa cũng làm ảnh hưởng khá lớn đến tải lạnh của không gian điều hòa, nên để đảm bảo tải lạnh không bị thiếu hụt thì phải tính toán lượng nhiệt này, Công thức nhiệt tỏa ra do máy móc như sau:

𝑁: Công suất ghi trên thiết bị điện tỏa nhiệt, W

37 Để tính chính xác lượng nhiệt thì cần phải biết chính xác các loại và số lượng các thiết bị được sử dụng trong không gian điều hòa, Nhưng do tình hình thực tế khá khó khăn cho việc khảo sát bởi do nhiều yếu tố như: Thời gian, chi phí, cũng như đi lại do công trình ở xa, nên do đó tụi em sẽ ước lượng một số các thiết bị cần thiết sử dụng cho các khu vực trong không gian điều hòa đang cần tính

Bảng 2.11 Nhiệt tỏa do các thiết bị

Tầng Khu vực Tên thiết bị Công suất (kw)

Sảnh chính Máy tính 0,15 2 0,3 tivi 0,12 4 0,48

Không gian cho thuê Máy tính 0,15 4 0,6

Phòng làm việc Máy tính 0,15 6 0,9

Phòng họp lớn Máy tính 0,15 1 0,15

Phòng họp nhỏ Máy tính 0,15 1 0,15

Tầng 3 Phòng làm việc 1 Máy tính 0,15 6 0,9

Phòng làm việc 2 Máy tính 0,15 6 0,9

Phòng phó GĐ 1 Máy tính 0,15 1 0,15

Phòng hành chính Máy tính 0,15 4 0,6

2.2.6 Nhiệt hiện và ẩn từ người tỏa ra Q 4

Nhiệt tỏa ra từ người cũng là một nguyên nhân gây ra tổn thất nhiệt, bao gồm hai loại là nhiệt hiện, nhiệt ẩn được tính như sau:

Q 4h = n × q h , W Với : n: Số người, (tra bảng 4.17, trang 148 [1]) q h : Nhiệt hiện tỏa ra của một người, W /người ( tra bảng 4.18[1])

𝑛 đ là hệ số tác dụng không đồng thời, văn phòng ta chọn n đ = 0,8 n t là hệ số tác dụng tức thời, n t = 0,87

Theo bảng 4.18 [1], lượng nhiệt tỏa ra của một người là 𝑞 (W/người), tòa nhà có chức năng chính là văn phòng, nhiệt độ phòng máy lạnh là 24 o C, thì q h = 70 (W/người) đối với người nam Lượng nhiệt của nữ bằng 85% hệ số dành của nam

Ví dụ: Văn phòng cho thuê tầng 2 có F = 620 m 2 , có mật độ 10 m 2 /người Vậy số người sẽ là 40 người nam, 40 người nữ

Q 4â = n × q â , W Trong đó: n: Số người trong không gian điều hòa q â : Nhiệt ẩn tỏa ra từ một người, (W/người) xác định theo bảng 4,18[1]

Ví dụ: Văn phòng cho thuê tầng 2 có F = 620m 2 , có mật độ 10m 2 /người, Vậy số người sẽ là 40 người nam, 40 người nữ

100 = 4440W = > Q 4 = Q 4h + Q 4a = 3605,28 + 4440 = 8045,28 W Vậy ta có bảng tổng Q 4 tính như sau:

Bảng 2.12 Nhiệt hiện và ẩn từ người tỏa ra Q4

Tầng Khu vực Diện tích (m 2 )

Không gian giải lao 95,04 15 15 1351,98 1665 3016,98 Hội trường 265 40 40 3605,28 4440 8045,28

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

 Nhiệt hiện do gió tươi mang vào Q hN :

 Nhiệt ẩn do gió tươi mang vào Q âN :

 Q âN = 3nl(d N ‒ d T ), W Trong đó: n ‒ Số người hiện hữu trong phòng, l ‒ Lượng không khí tươi cần cho 1 người trong 1 giây, l/s t N ‒ Nhiệt độ của trạng thái không khí ngoài nhà, ℃ t T ‒ Nhiệt độ của trạng thái không khí trong nhà, ℃ d N ‒ Độ chứa hơi của không khí ngoài nhà, g kgkkk⁄ d T ‒ Độ chứa hơi của không khí trong nhà, g kgkkk⁄

Ví dụ cho văn phòng cho thuê tầng 2:

− Số lượng người trong phòng: 𝑛 = 50 𝑛𝑔ườ𝑖

− Lượng không khí tươi cần cho 1 người đối với văn phòng cho thuê là: l = 7,5 l s⁄ ( tra bảng 4.19, trang 150, tài liệu [1])

Q âN = 3nl(d N ‒ d T ) = 3 × 80 × 3,5 × (19,6 ‒ 11,2) = 5040W Bảng 2.13 Lưu lượng khí tươi cần cho 1 người đối với mỗi khu vực

Không gian điều hòa Lượng khí tươi cần cho một người l/s m3/h

Tương tự ta có bảng tính lượng nhiệt này như sau:

Bảng 2.14 Nhiệt hiện và ẩn của gió tươi mang vào Q hN và Q âN

Tầng Khu vực Số người 𝒍 (𝒍 𝒔⁄ ) ∆𝐭 ∆d 𝑸 𝒉𝑵 (𝑾) 𝑸 â𝑵 (𝑾)

Phòng họp lớn 11 7,5 12,5 8,4 1237,5 2079 Phòng họp nhỏ 15 7,5 12,5 8,4 1687,5 2835 Không gian giải lao 30 7,5 12,5 8,4 3375 5670

Phòng làm việc 1 10 7,5 12,5 8,4 1125 1890 Phòng làm việc 2 11 7,5 12,5 8,4 1237,5 2079

Phòng làm việc 4 12 7,5 12,5 8,4 1350 2268 Phòng làm việc 5 10 7,5 12,5 8,4 1125 1890 Phòng làm việc 6 9 7,5 12,5 8,4 1012,5 1701 Văn phòng cho thuê 50 7,5 12,5 8,4 5625 9450

2.2.8 Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt Q 5h và Q 5â

Hiện tượng gió lọt sảy ra khi chênh lệch nhiệt độ trong nhà và ngoài trời lớn, khí lạnh sẽ thoát ra ở phía dưới cửa và khí bên ngoài lọt vào phía trên cửa Lượng nhiệt này được xác định như sau:

V là thể tích của phòng, m 3 ξ là hệ số kinh nghiệm (bảng 4.20 trang 151, tài liệu [1])

Ví dụ phòng an ninh camera tầng 1:

- Có thể tích V = 146 𝑚 , tra được ξ = 0,7

Thay vào công thức ta được:

Q 5â = 0,84 × ξ × V × (d N ‒ d T ) = 0,84 × 0,7 × 146 × (19,6 ‒ 11,2) = 721,1 W Tương tự ta có bảng tổng hợp nhiệt thừa và ẩn như sau:

Bảng 2.15 Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt Q5

Phòng camera an ninh 173,39 0,7 12,5 8,4 591,69 856,41 1448,10 Sảnh chính 1622,4 0,48 12,5 8,4 3796,42 5494,87 9291,29

Không gian cho thuê 2433,6 0,4 12,5 8,4 4745,52 6868,59 11614,11 Văn phòng cho thuê 1895,4 0,44 12,5 8,4 4065,63 5884,53 9950,17

Phòng ăn ca 1039,5 0,55 12,5 8,4 2787,16 4034,09 6821,25 Phòng ăn vip

Phòng làm việc 538,86 0,6 12,5 8,4 1576,17 2281,32 3857,48 Phòng họp lớn 558,56 0,6 12,5 8,4 1633,79 2364,72 3998,51

Phòng họp nhỏ 468 0,7 12,5 8,4 1597,05 2311,55 3908,60 Không gian giải lao 370,66 0,7 12,5 8,4 1264,88 1830,76 3095,64 Hội trường 1033,5 0,55 12,5 8,4 2771,07 4010,81 6781,88

Phòng làm việc 1 538,86 0,6 12,5 8,4 1576,17 2281,32 3857,48 Phòng làm việc 2 558,56 0,6 12,5 8,4 1633,79 2364,72 3998,51 Phòng họp 218,4 0,7 12,5 8,4 745,29 1078,72 1824,01

GĐ 3 234 0,7 12,5 8,4 798,53 1155,77 1954,30 Phòng hành chính 362,7 0,7 12,5 8,4 1237,71 1791,45 3029,16 Phòng GĐ 444,6 0,7 12,5 8,4 1517,20 2195,97 3713,17

Phòng làm việc 1 538,86 0,6 12,5 8,4 1576,17 2281,32 3857,48 Phòng làm việc 2 558,56 0,6 12,5 8,4 1633,79 2364,72 3998,51 Phòng làm việc 3 414,41 0,7 12,5 8,4 1414,17 2046,85 3461,03 Phòng làm việc 4 658,05 0,58 12,5 8,4 1860,64 2693,06 4553,69 Phòng làm việc 5 581,1 0,59 12,5 8,4 1671,39 2419,14 4090,53 Phòng làm việc 6 500,41 0,7 12,5 8,4 1707,65 2471,63 4179,27 Văn phòng cho thuê 2418 0,4 12,5 8,4 4715,10 6824,56 11539,66

Khác với những nguồn nhiệt trên thì vẫn còn những nguồn nhiệt phát sinh khác gây ảnh hưởng đến quá trình tính toán tải lạnh như: nhiệt hiện và nhiệt ẩn từ các bán thành phẩm mang vào phòng, sai sót do thi công trong việc bọc cách nhiệt, Tuy nhiên các nguồn nhiệt này chỉ xuất hiện trong một số trường hợp nhất định nên ta sẽ không tính toán nguồn nhiệt này nên Q 6 = 0

2.2.10 Tổng hợp tải lạnh công trình Mobifone Đà Nẵng

Bảng 2.16 Tổng hợp tải lạnh công trình Mobifone Đà Nẵng

Sảnh chính 3197,23 8641,5 3765,84 1351,98 1665 3796,42 5494,87 3375 5670 36,96 Không gian cho thuê

Phòng ăn ca 154,11 2309,75 2500,91 7210,56 8880 2787,16 4034,09 18000 30240 76,12 Phòng ăn vip 1 0 438,4 306,62 270,396 333 292,79 423,78 675 1134 3,87

Phòng làm việc 0 866,97 1891,72 450,66 555 1576,17 2281,32 1125 1890 10,64 Phòng họp lớn 5059,97 0 1477,96 492,072 606 1633,79 2364,72 1237,5 2079 14,95 Phòng họp nhỏ 4044,49 577,98 1311,3 672,336 828 1597,05 2311,55 1687,5 2835 15,87 Không gian giải lao 231,17 2476,21 2652,15 1351,98 1665 1264,88 1830,76 3375 5670 20,52 Hội trường 0 2565,9 5292,04 3605,28 4440 2771,07 4010,81 9000 15120 46,81 Văn phòng cho thuê

Phòng làm việc 2 0 866,97 1927,96 492,072 606 1633,79 2364,72 1237,5 2079 11,21 Phòng họp 115,58 1529,69 1301,94 270,396 333 745,29 1078,72 675 1134 7,18 Phòng phó GĐ 1 0 676,91 544,76 41,412 51 731,98 1059,46 112,5 189 3,41

Phòng phó GĐ 2 115,58 768,89 551,94 48,72 60 745,29 1078,72 112,5 189 3,67 Phòng phó GĐ 3 0 758,03 580,65 41,412 51 798,53 1155,77 112,5 189 3,69

Phòng làm việc 1 0 861,9 1891,72 450,66 555 1576,17 2281,32 1125 1890 10,63 Phòng làm việc 2 5120,21 0 1927,96 492,072 606 1633,79 2364,72 1237,5 2079 15,46 Phòng làm việc 3 0 2396,7 1662,68 360,528 444 1414,17 2046,85 900 1512 10,74

Phòng làm việc 6 4496,27 0 1820,95 401,94 495 1707,65 2471,63 1012,5 1701 14,11 Văn phòng cho thuê

Thành lập sơ đồ và tính toán sơ đồ điều hòa không khí

2.3.1 Thành lập sơ đồ điều hòa không khí

Nhiệm vụ thành lập sơ đồ điều hòa là thiết lập các quy trình xử lý không khí trên biểu đồ I ‒ d, nhằm đưa ra sự lựa chọn các giải pháp và các thiết bị xử lý không khí phù hợp, Điều này được thực hiện dựa trên tính toán về năng suất cần thiết của các thiết bị, giúp định rõ các quy trình xử lý không khí cụ thể cần được thực hiện và chọn lựa các thiết bị phù hợp để thực hiện những quy trình đó

Việc thành lập và tính toán sơ đồ tuần hoàn không khí được tính toán cho mùa hè và mùa đông Việt Nam chủ yếu là thời tiết nóng nên ta chủ yếu tính toán triển khai sơ đồ điều hòa không khí cho mùa hè Tùy thuộc vào các điều kiện cụ thể của từng loại dự án mà ta cần phải xây dựng một sơ đồ điều hòa không khí phù hợp cho dự án, mỗi sơ đồ điều hòa có ưu và nhược điểm riêng do vậy việc cân nhắc lựa chọn loại sơ đồ phù hợp với đặc điểm của từng dự án, công trình để đảm bảo yêu cầu về hiệu quả kỹ thuật và tính kinh tế

Không khí ngoài trời sau khi qua sử lý nhiệt ẩm được cấp vào phòng điều hòa và được thải thẳng ra ngoài môi trường Sơ đồ này thường được sử dụng ở các không gian điều hòa có phát sinh các chất độc hại

Hình 2.1 Sơ đồ điều hòa kiểu thẳng

1 Đầu lấy gió 2 Nơi hòa trộn 3 Quạt gió 4 Kênh vận chuyển gió cấp

6 Nơi cần điều hòa 7 Cửa thải

Hình 2.2 Đồ thị I ‒ d Nguyên lý hoạt động:

Không khí ngoài trời N t N ,φ N đưa đến nơi hoà trộn 2 qua đầu lấy gió có van điều chỉnh 1, tại đây không khí được xử lí nhiệt ẩm đến O theo lập trình cài định sẵn, sau đó được quạt 3 thổi vào kênh gió 4 đưa vào nơi cần điều hòa 6 qua miệng gió cấp 5 Tại 5 không khí có trạng thái V vào nơi cần điều hòa và nhận nhiệt thừa Q T và ẩm thừa W T sau đó thay đổi lên trạng thái T t T ,φ T theo tia ε T = Q T / W T , cuối cùng không khí sẽ được thải ra ngoài qua các cửa thải 7

2.3.1.2 Sơ đồ điều hòa không khí tuần hoàn một cấp

Sơ đồ này được nhiều người lựa chọn bởi tính đơn giản của hệ thống, đáp ứng được các tiêu chuẩn vệ sinh và hiệu quả chi phí cao, sử dụng nhiều trong lĩnh vực như công nghiệp sản xuất, các khu căn hộ thông thường, căn hộ cao cấp,

Hình 2.3 Sơ đồ nguyên lý

1 Nơi lấy gió tươi 2 Cửa lấy gió hồi 3 Nơi hòa trộn 4 Nơi xử lý không khí

5 Quạt gió cấp 6 Gió cấp 7 Miệng cấp 8 Nơi cần điều hòa

9 Miệng hồi 10 Gió hồi 11 Quạt gió hồi 12 Cửa thải

Không khí ngoài trời N t N , φ N có lưu lượng LN lấy gió tươi ở cửa 1 tới nơi hoà trộn

3, bắt đầu hòa trộn với gió hồi ở trạng thái T t T ,φ T có lưu lượng LT từ những miệng gió hồi 2 Không khí hoà trộn đưa đến thiết bị xử lí 4, hỗn hợp này sẽ được xử lý đến trạng thái

O và được quạt gió 5 vận chuyển theo đường ống gió cấp 6 Khi ra khỏi miệng gió 7 đạt được trạng thái V và đưa vào không gian điều hoà 8, tại đây không khí ở trạng thái V nhận nhi ệt thừa Q và ẩm thừa W và biến đổi trạng thái từ V đến T t T ,φ T Quạt gió hồi 11 hút không khí trong phòng về qua miệng gió hồi 9 theo kênh 10, một phần không khí được thải ra ngoài qua cửa gió thải 12

- Ưu điểm: Tận dụng gió hồi từ phòng nên năng suất lạnh giảm

- Nhược điểm: do tận dụng gió hồi nên chi phí đầu tư sẽ tăng, nên phải sấy cấp hai để sấy nóng không khí nếu không thỏa mãn được điều kiện vệ sinh

2.3.1.3 Sơ đồ tuần hoàn không khí hai cấp

Sơ đồ tuần hoàn hai cấp thường được áp dụng trong các hệ thống điều hoà khi nhiệt độ không khí của môi trường bên ngoài quá thấp, không đáp ứng được tiêu chuẩn vệ sinh, do vậy hệ thống này cần phải có thêm một buồng hòa trộn thứ 2 và có hệ thống trích gió đến buồng này, điều này dẫn đến làm tăng chi phí vật liệu khi sử dụng hệ thống này

Hình 2.5 Sơ đồ điều hòa không khí 2 cấp

Sơ đồ được sử dụng nhằm tiết kiệm năng lượng khi cần tăng ẩm không khí trong phòng Kết luận: Qua phân tích đặc điểm của công trình Mobifone Đà Nẵng chọn sơ đồ điều hoà không khí một cấp là phù hợp nhất Đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật vừa đảm bảo tính kinh tế cho công trình Chính vì vậy chọn sơ đồ này để tính toán kiểm tra hệ thống ĐHKK cho công trình này

2.3.2 Tính toán thiết lập sơ đồ điều hòa không khí

Các bước tính toán cho sơ đồ một cấp:

− Tính lượng nhiệt thừa hiện và ẩn có trong không gian điều hoà (Q 1h , Q 2h , Q 3h ,

− Tính tổng lượng nhiệt hiện và ẩn Q 0

− Kẻ đường TS song song với đường G ‒ ε hef cắt φ = 100% tại S, xác định được nhiệt độ đọng sương 𝑡

− Qua S kẻ song song với G −𝜀 cắt đường NT tại H H là điểm hòa trộn

− Qua T kẻ song song với G −𝜀 cắt đường SH tại O

Khi bỏ qua tổn thất nhiệt từ quạt gió và từ đường ống gió ta có V ≡ O là điểm thổi vào

 Điểm T trạng thái không khí trong nhà (t T = 24℃ ;φ T = 60%)

 Điểm N trạng thái không khí ngoài trời (t N = 36,5℃ ;φ N = 50,6 %)

Hình 2.6 Sơ đồ điều hòa một cấp trên đồ thị t ‒ d

 Hệ số nhiệt hiện của phòng RSHF ( 𝛆 𝐡𝐟 ) ε hf = Q hf

− Q : Tổng nhiệt hiện của phòng (không có nhiệt hiện của gió tươi), W

− Q : Tổng nhiệt ẩn của phòng (không có nhiệt ẩn của gió tươi), W

Ví dụ: Văn phòng cho thuê tầng 2

Bảng 2.17 Tổn thất nhiệt của văn phòng cho thuê

Tổn thất nhiệt Giá trị (W)

 Tổng nhiệt ẩn phòng: Q âf = Q 4â + Q 5â = 2775 + 6824,56 = 9599,56W

 Hệ số nhiệt hiện phòng: ε hf = Q hf

 Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (𝛆 𝐡𝐭 ) ε ht = Q h

− Q : Tổng nhiệt hiện gồm nhiệt hiện của gió tươi đem dô W

− Q â : Tổng nhiệt ẩn gồm nhiệt ẩn của gió tươi đem dô W

− Q : Tổng nhiệt thừa để tính năng suất lạnh Q = Q , W

Ví dụ cho Văn phòng cho thuê tầng 2

 Tổng nhiệt hiện: Q h = Q hf + Q hN = 29834,73 + 5625 = 35459,73W

 Tổng nhiệt ẩn: Q â = Q âf + Q âN = 9599,56 + 9450 = 19049,56 W

 Hệ số nhiệt hiện tổng : ε ht = Q h

 Hệ số đi vòng ( 𝛆 𝐁𝐅 ) ε BF = Q H

− GH : Lưu lượng không khí đi qua dàn lạnh kg/s, có trạng thái điểm hoà trộn H

− GO : Lưu lượng không khí qua dàn lạnh có trạng thái O

− G : Tổng lưu lượng không khí qua dàn, (kg/s), (Bảng 4.22 trang 162 [1] ta được ε BF = 0,3

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

Là tỉ số giữa nhiệt hiện hiệu dụng của phòng và nhiệt hiện tổng hiệu dụng của phòng ε hef = Q hef

Q hef , Q aef : Nhiệt hiện và nhiệt ẩn hiệu dụng của phòng

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

Ví dụ: Tính cho văn phòng cho thuê tầng 2

‒ Nhiệt hiện và ẩn hiệu dụng phòng là:

Q âef = Q âf + ε BF × Q âN = 9599,56 + 0,3 × 9450 = 12434,6W ‒ Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng của phòng : ε hef = Q hef

 Nhiệt độ đọng sương của thiết bị Đường cắt 𝜀 đường φ = 100% tại điểm S Điểm S là điểm đọng sương, t S là nhiệt độ đọng sương của thiết bị (xem hình 2.7)

 Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh:

Ta có 𝑡 = 𝑡 được tính như sau: ε BF = t O ‒ t s t H ‒ t s Trong đó: t O = t s + ε BF × ( t H ‒ t s ) = t V (4,37 [1]) t H = G N t N + G T t T

 Tính lưu lượng không khí qua dàn lạnh

Ta có hiệu nhiệt độ phòng và nhiệt độ thổi vào là:

∆t VT = T T ‒ T V ‒ Nếu ∆t ≤10 thì đạt điều kiện vệ sinh

‒ Nếu ∆t > 10 thì không đạt điều kiện vệ sinh

Tính lưu lượng không khí qua dàn lạnh ta có:

1,2 × (24 ‒ 13,33) × (1 ‒ 0,3) = 3507,14 L s⁄ Lưu lượng khối lượng không khí qua dàn lạnh là :

G = ρ × L = 1,2 × 3,507 = 4,2 kg s⁄ Trong đó: 𝜌 là khối lượng riêng của không khí ρ = 1,2 kg m⁄ 3

 Biểu diễn quá trình xử lý không khí trên đồ thị t ‒ d

Hình 2.7 Biểu diễn đồ thị t ‒ d Trong đó:

- Điểm T là trạng thái không khí trong nhà

- Điểm N là trạng thái không khí ngoài trời

- Điểm H là trạng thái hòa trộn

- Điểm S là điểm đọng sương của thiết bị

- Điểm O và V điểm không khí thổi vào phòng từ thiết bị ta có T(t T = 24℃; φ = 60%) , N (t N = 36,5℃; φ = 50,6%) và G (24℃, 50%) RSHF ε hf = 0,76

‒ Kẻ đường song song với ESHF qua điểm T, cắt đường φ = 100% tại S ( tS = 13,33℃,

‒ Kẻ song song đường GSHF giao NT tại H, H(t H = 26℃, φ = 59%)

‒ Kẻ song song với RSHF qua T cắt SH tại O (tO = 16℃, φ = 90%)

‒ Khi bỏ qua tổn thất nhiệt của quạt và đường ống nên O ≡ V

Kiểm tra điều kiện vệ sinh:

Ta có: ∆t VT = T T ‒ T V = 24 ‒ 16 = 8 ≤ 10℃, = > Đạt điều kiện

Từ đồ thị vừa vẽ được, ta xác định được: IH = 57 kJ/kg, IO = 43 kJ/kg

Năng suất lạnh của thiết bị: Q0 = G × ( IH − IO ) = 4,2 × (57 ‒ 43) = 58,8 kW

2.3.3 Kiểm tra đọng sương trên vách

Nhiệt độ đọng sương là nhiệt độ tại đó không khí bắt đầu làm ngưng tụ nước từ hơi nước có trong không khí, Điều này thường xảy ra khi bề mặt của vật thể lạnh hơn không khí xung quanh, làm cho hơi nước trong không khí ngưng tụ thành nước,

Sương đọng có thể gây giảm nhiệt và làm không gian bị ẩm ướt, Với công trình Mobifone Đà Nẵng, đặc biệt cần xem xét các yếu tố khí hậu trong mùa hè, Để ngăn chặn hiện tượng đọng sương, đọng ẩm trên tường, nền, giữa các lớp kết cấu của vật liệu, để không xảy ra hiện tượng này thì hệ số truyền nhiệt k phải thấp hơn hệ số truyền nhiệt kmax

𝛼 là hệ số tỏa nhiệt bên ngoài

+ αN = 10 W/m 2 K tiếp xúc gián tiếp tđs = 24,59℃ là nhiệt độ điểm sương

Hệ số truyền nhiệt của công trình: k max = α N t N ‒ t đs t N ‒ t T = 20 × 36,5 ‒ 24,59

Dựa vào hệ số truyền nhiệt của công trình đã được chọn và tính toán ở phần trước, với điều kiện k < kmax:

 kmái = 1,42 W/m 2 K (thỏa mãn điều kiện)

 ktường = 2,33 W/m 2 K (thỏa mãn điều kiện)

 knền = 2,78 W/m 2 K (thỏa mãn điều kiện)

 kcửa = 2,01 W/m 2 K (thỏa mãn điều kiện)

 Tất cả đều không bị đọng sương, đọng ẩm

2.3.4 Tính toán công suất lạnh công trình bằng phương pháp Carrier

Bảng 2.18 Thông số RSHF, GSHF, ESHF và nhiệt độ đọng sương

Tầng Khu vực 𝑸 𝒉𝒇 𝑸 â𝒇 RSHF 𝑸 𝒉 𝑸 â GSHF 𝑸 𝒉𝒆𝒇 𝑸 â𝒆𝒇 ESHF 𝒕 𝒔

Phòng ăn vip 2 1044,31 756,78 0,58 1719,31 1890,78 0,48 1246,81 1096,98 0,53 8,5 Phòng ăn vip 3 1228,15 756,78 0,62 1903,15 1890,78 0,50 1430,65 1096,98 0,57 8,7

2.3.5 Tính toán bằng phần mềm Heatload

Heatload là một trong những phần mềm tính tải lạnh cho các công trình đáng tin cậy và chính xác hiện nay Heatload hay còn được gọi là Heatload caculation HKGSG do hãng Daikin nghiên cứu và phát triển

Với giao diện dễ sử dụng và khả năng tính toán đưa ra nhiều thông số cần thiết của công trình thì phần mềm này hỗ trợ rất nhiều cho các kỹ sư thiết kế điều hòa không khí hoặc các ngành khác có liên quan

 Các bước thiết lập và nhập dữ liệu cho phần mềm

Bước 1: mở giao diện phần mềm Heatload

Hình 2.8 Giao diện khởi động Heatload

− Chọn New để tạo file mới

Bước 2: Một giao diện cửa sổ mới

Hình 2.9 Cửa sổ Project Outline

 Project Name: Nhập tên dự án đang tính

 City/Country: Chọn quốc gia Việt Nam và thành phố Quảng Trị, công trình đang tính nằm ở Đà Nẵng nhưng do phần mềm không có dữ liệu thời tiết của Đà Nẵng nên ta sẽ chọn thành phố gần nhất với nó là Quảng Trị

 Address: Nhập địa chỉ của công trình trình đang tính

 Outer Wall Asemblies: Chọn kiểu vật liệu tường, ở công trình này ta chọn vật liệu kiểu tường bê tông (Nomal Concrete)

Bước 3: Ở cửa sổ project Outline chọn mục Design Data và thiết lập các thông số của công trình:

Hình 2.10 Cửa sổ Design Data Change

 Weather Data: Dữ liệu thời tiết không thay đổi vì nó đã mặc định theo vị trí công trình được chọn ở phần Project outline

 Overal Heat Transfer Coeff: Thiết lập độ dày và các thông số của tường, trần, sàn của công trình

Chọn thiết bị cho công trình

FCU là thiết bị xử lý không khí, sự kết hợp giữa thiết bị trao đổi nhiệt và quạt, sử dụng ống đồng kết hợp với các lá nhôm Nước sẽ chạy bên trong ống và không khí sẽ di chuyển phía ngoài ống tức là tiếp xúc bên ngoài cụm trao đổi nhiệt Tại đây sẽ sảy ra quá trình trao đổi nhiệt, ẩm và sẽ được cấp trực tiếp vào phòng hoặc qua hệ thống thông gió

Tầng 1 Phòng an ninh, 6,85 15 FXMQ63PAVE 1

60 phòng an ninh, camera sảnh chính không gian cho thuê văn phòng cho thuê

Biểu đồ cột thể hiện độ chênh lệch tính tải cho tầng 1

Không gian cho thuê 52,66 300 FXMQ125PAVE 4

Văn phòng cho thuê 49,93 300 FXMQ140PAVE 3

Phòng ăn ca 76,12 1200 FXMQ200MAVE 2

Phòng ăn vip 1 3,87 45 FXMQ32PAVE 1

Phòng làm việc 10,64 75 FXMQ100PAVE 1

Phòng họp lớn 14,95 82,5 FXMQ125PAVE 1 Phòng họp nhỏ 15,87 112,5 FXMQ140PAVE 1 Không gian giải lao 20,52 225 FXMQ100PAVE 2

Phòng làm việc1 15,66 75 FXMQ63PAVE 2

Phòng làm việc2 11,21 82,5 FXMQ50PAVE 2

Phòng phó GĐ 1 3,41 7,5 FXMQ32PAVE 1

Phòng hành chính 9,42 45 FXMQ80PAVE 1

Phòng giám đốc 10,21 15 FXMQ100PAVE 1

Phòng làm việc 1 10,63 75 FXMQ50PAVE 2 Phòng làm việc 2 15,46 82,5 FXMQ63PAVE 2 Phòng làm việc 3 10,74 60 FXMQ50PAVE 2 Phòng làm việc 4 12,90 90 FXMQ50PAVE 2 Phòng làm việc 5 11,38 75 FXMQ50PAVE 2 Phòng làm việc 6 14,11 67,5 FXMQ63PAVE 2 Văn phòng cho thuê 54,51 375 FXMQ125PAVE 4

2.4.2 Chọn cụm máy cho hệ thống lạnh VRV Để chọn cụm máy cho hệ thống lạnh VRV nhóm chúng em chia tất cả các FCU của công trình thành 9 tổ như sau:

Bảng 2.21 Chia tổ cho các khu vực sử dụng hệ thống VRV

Tổ Khu vực 𝑸 𝟎 (𝒌𝑾) Tổng tải

Không gian cho thuê 52,66 Văn phòng cho thuê 49,93

Phòng làm việc 2 15,46 Phòng làm việc 3 10,74 Phòng làm việc 4 12,90 Phòng làm việc 5 11,38 Phòng làm việc 6 14,11

Phòng làm việc 2 15,46 Phòng làm việc 3 10,74 Phòng làm việc 4 12,90 Phòng làm việc 5 11,38 Phòng làm việc 6 14,11 Văn phòng cho thuê 54,51 Để chọn cụm máy cho hệ thống lạnh VRV chúng em sử dụng phần mềm DAIKIN EXPRESS:

DAIKIN EXPRESS là phần mềm được sử dụng rộng rãi, phổ biến bởi các kỹ sư điện lạnh, kỹ sư xây dựng, trong việc thiết kế hệ thống điều hòa không khí VRV Phần mềm này giúp cho việc tính toán thiết kế hệ thống VRV trở lên nhanh chóng, thuận tiện, và chính xác

DAIKIN EXPRESS có các công dụng như: Lựa chọn dàn lạnh và dàn nóng phù hợp, vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống VRV, chọn bộ chia gas, chọn đường ống đồng,

Hình 2.18 Dàn lạnh tầng 1, tầng lửng, tầng 2 của hệ thống VRV

73 Hình 2.19 dàn lạnh tầng 3, tầng 4 của hệ thống VRV

Hình 2.20 dàn lạnh tầng 5 ‒ 8 của hệ thống VRV

Hình 2.21 Model và thông số của dàn nóng tổ 1 Thông số kỹ thuật của dàn nóng:

 Tỷ lệ tương thích với dàn lạnh: 90%

Hình 2.26 Model và thông số của dàn nóng tổ 6 ‒ 9

Thông số kỹ thuật của dàn nóng:

2.4.3 Tính chọn ống nước ngưng Ống nước ngưng kết nối vào FCU được thiết kế đúng theo đúng Catalogue của hãng DaiKin, đảm bảo đúng lưu lượng nước ngưng cho hệ thống, tránh trường hợp bị tắc ống gây tràn ra trần nhà và thiết bị

Lưu lượng nước xả dựa trên công suất của dàn lạnh: xấp xỉ 6 𝑙 𝑔𝑖ờ/1𝐻𝑃⁄

Theo tổng số FCU ta tính được tổng lưu lượng nước xả của cả công trình và chọn được đường ống nước ngưng trục chớnh là ống ỉ90

Bảng 2.22 kích thước ống nước ngưng

Tầng Khu vực Model máy Đường kính ống nước ngưng

Phũng an ninh, camera FXMQ63PAVE ỉ27

Văn phũng cho thuờ FXMQ140PAVE ỉ34

Khụng gian cho thuờ FXMQ125PAVE ỉ34

Phòng ăn ca FXMQ200MAVE ỉ34 FXMQ140MAVE

Phũng ăn vip 1 FXMQ32PAVE ỉ27

Phũng làm việc FXMQ100PAVE ỉ27

Phũng họp lớn FXMQ125PAVE ỉ27

Phũng họp nhỏ FXMQ140PAVE ỉ27

Khụng gian giải lao FXMQ100PAVE ỉ34

Phũng làm việc 1 FXMQ63PAVE ỉ27

Phũng phú GĐ 1 FXMQ32PAVE ỉ27

Phũng hành chớnh FXMQ80PAVE ỉ27

Phũng giỏm đốc FXMQ100PAVE ỉ27

TÍNH TOÁN HỆ THỐNG THÔNG GIÓ

Tính toán hệ thống cấp gió tươi

3.1.1 Khái niệm và mục đích của việc thông gió

Khái niệm: Trong quá trình sản xuất và sinh hoạt của con người thường sinh ra các chất độc hại, nhiệt ẩm làm thay đổi các thồng số khí hậu, ngoài ra còn làm giảm lượng oxy ảnh hưởng đến sức khỏe Vì thế nên cần thiết phải thải khí độc hại ra ngoài và hút thêm không khí tươi vào phòng với lượng oxy vừa đủ, quá trình này gọi là thông gió

 Thải các chất độc hại ra môi trường

 Thải nhiệt thừa và ẩm thừa ra môi trường

 Trong một số trường hợp thông gió dùng để ngăn sự lây lan của chất độc hại, hay dịch bệnh hoặc phòng cháy nổ

3.1.2 Lựa chọn tốc độ không khí đi trong ống

Tốc độ không khí đi trong ống được nghiên cứu kỹ Tốc độ càng cao thì phải sử dụng quạt có công suất lớn dẫn đến độ ồn lớn nhưng có có ưu điểm là đường ống nhỏ gọn, đẹp và ngược lại tốc độ không khí chậm thì sử dụng quạt có công suất bé, độ ồn nhỏ và đương nhiên đồng nghĩa với việc tăng kích thước ống Vậy nên để hệ thống thông gió hoạt động ổn định và hiệu quả cần tính toán một cách kỹ càng về xác định tốc độ không khí đi trong ống để hệ thống được hoạt động tối ưu nhất và độ ồn phù hơp nhất mà vẫn đạt được hiệu quả về chi phí lắp đặt Để xác định tốc độ không khí đi trong ống gió, nhóm em sử dụng bảng 7.1 và bảng 7.2

[1] là cơ sở để chọn tốc độ

3.1.3 Tính toán lưu lượng cho hệ thống cấp gió tươi

Hệ thống gió tươi được thiết kế để cấp gió tươi cho 1 hầm gửi xe và cho các không gian làm việc và sinh hoạt và gió tươi được cấp cho các khu vực được đảm bảo lưu lượng và được điều chỉnh qua hệ thống van gió

Công thức xác định lưu lượng được thể hiện như sau:

L: Lưu lượng không khí cấp vào

N: là số người, số chỗ làm việc, số đơn vị thiết bị

𝐼 : là lưu lượng không khí cấp vào nhà quy cho 1 người, tính bằng mét khối trên giờ (m 3 /h), cho 1 vị trí làm việc, cho 1 khán giả hay cho 1 đơn vị thiết bị

S: là diện tích phòng, tính bằng mét vuông (m 2 )

𝐼 : là lưu lượng không khí tiêu chuẩn cấp vào cho 1m 2 sàn công trình, tính bằng mét khối trên giờ nhân mét vuông (m 3 /(h.m 2 )

Ví dụ: Văn phòng cho thuê tầng 2 có diện tích F = 620 m 2 , có mật độ 12m 2 /người, Vậy số người sẽ là 25 người nam, 25 người nữ Lưu lượng gió tươi cấp cho một người là 7,5l/s Lưu lượng không khí tiêu chuẩn cấp cho 620 𝑚 là:

Lưu lượng gió tươi cấp vào phòng: L = 50 × 7,5 = 375 (l/s)

Tương tự như trên ta có bảng kết quả các phòng còn lại như sau:

Bảng 3.1 lưu lượng gió tươi cấp vào phòng

Tầng Khu vực Diện tích (m 2 )

Văn phòng cho thuê 620 25 25 7,5 375 Để tính và kiểm tra hệ thống gió tươi cho tòa nhà, nhóm chúng em sử dụng phần mềm Duct Sizer

Duct Sizer là phần mềm tính chọn đường ống gió, miệng gió Phần mềm khá nổi tiếng và được sử dụng rộng rãi của Nhật Bản Với tính năng điểu chỉnh được các thông số tính toán theo kinh nghiệm hoặc theo TCVN 5687 – 2024 Cách tính toán của Duct Sizer dựa vào phương pháp tốn thất ma sát đồng đều cho đường ống gió

Chọn Unit cài đặt thông số về hệ Metric phù hợp với nhu cầu tính toán

Hình 3.1 Giao diện phần mềm Duct Sizer Tiếp theo nhập thông số lưu lượng cần tính, khi đã nhập thông số lưu lượng ta nhập: Flow rate: Lưu lượng dòng chảy

Velocity: Vận tốc không khí trong ống

Duct size: Kích thước ống gió

Hình 3.2 Kích thước ống gió văn phòng cho thuê tầng 2 Bảng 3.2 Kích thước ống gió cấp cho FCU

Tầng Khu vực Lưu lượng

Kích thước tính toán (mm)

Không gian cho thuê 300 350 × 200 Văn phòng cho thuê 300 350 × 200

Phòng làm việc 6 67,5 150 × 150 Văn phòng cho thuê 375 400 × 250

3.1.4 Tính toán tổn thất áp suất

Tổn thất áp suất trong quá trình cấp gió tươi đươc tính theo công thức như sau: p t = p cb + p ms (Pa) Trong đó:

∑ 𝑝 : Tổng tổn thất trong quá trình cấp gió tươi (𝑃𝑎)

∑ 𝑝 : Tổn thất áp suất cục bộ (𝑃𝑎)

∑ 𝑝 : Tổn thất do ma sát (𝑃𝑎)

Tổn thất ma sát quá trình không khí di chuyển trong đường ống được tính theo công thức: p ms = l × ∆p 1 (Pa) Trong đó:

∆𝑝 : Tổn thất áp lực trên 1m đường dài ống (Pa/m)

Tổn thất áp lực trên đường ống tại mỗi vị trí khác nhau, để tính toán dễ dàng hơn ta giả sử ma sát trên các đường ống là đồng đều, tức là tổn thất áp lực trên 1m đường ống bằng nhau

Khi sử dụng phương pháp ma sát đồng đều, ta có thể áp dụng ∆𝑝 = 1 (Pa/m)

Hình 3.3 Đường ống cấp gió tươi cho khu vực văn phòng tầng 2

Bảng 3.3 Tổn thất ma sát trên đoạn ống cấp gió tươi Đoạn Chiều dài

Tổn thất ma sát trên đường ống

Tổng chiều dài ống cấp gió tươi là 41,9 m

Vậy tổ thất ma sát của đường ống cấp gió tươi cho khu vực văn phòng tầng 2 là : p ms = l × ∆p 1 = 41,9 × 1 = 41,9 (Pa) Tính tổn thất cục bộ trên đường ống gió tươi là: p cb = ξ × p × ω 2

2 × 9,81 = ξ × p đ (mmH 2 O) Với: ξ là hệ số trở kháng

𝑝 là mật độ không khí ( kg m⁄ 3 ), p = 120 kg m⁄ 3

𝜔 là tốc độ không khí 𝑚 𝑠⁄

Nhóm em sử dụng phần mềm Ashrae Duct Fitting Database để tính tổn thất cục bộ trong quá trình không khí di chuyển trong ống từ các phụ kiện và thiết bị

Hình 3.4 giao diện phần mềm Ashrae Duct Fitting Database

90 Đầu tiên ta đổi đơn vị qua SI bằng cách: Ultilities ► Preference ► Unit ► Chọn đơn vị

Hình 3.5 chọn đơn vị trong phần mềm Ashrae Duct Fitting Database

Hình 3.6 Tổn thất áp suất cục bộ qua co 90˚

Ta nhập kích thước và lưu lượng ở mục Height, Width và Flow Rate, sau khi nhập xong chọn Calculate để xuất kết quả

Tương tự như trên ta có bảng tổn thất cho khu vực văn phòng như sau:

Bảng 3.4 tổn thất áp suất cục bộ khu vực văn phòng tầng 2 Tên thiết bị Số lượng Tổn thất áp suất (Pa)

Ta có tổn thất áp suất ống gió tươi cho khu vực văn phòng tầng 2 là: p t = p cb + p ms = 8 + 41,9 = 49,9 (Pa) 3.1.5 Tính toán hệ thống gió thải

3.1.5.1 Mục đích của việc thiết kế hệ thống gió thải

Mục đích chính của hệ thống gió thải là loại bỏ không khí ô nhiễm ra khổi không gian đang điều hòa Đảm bảo cho người sử dụng không phải chịu ảnh hưởng của yếu tố gây hại như mùi khó chịu, hơi nước dư, hóa chất, các loại hạt bụi gây hại cho sức khỏe

Hệ thống gió thải giúp kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong không gian điều hòa, loại bỏ không khí có nhiệt độ cao và đảm bảo rằng không khí trong tòa nhà luôn sạch sẽ Đồng thời cho áp suất không khí trong tòa nhà ổn định, ngăn chặn sự thâm nhập không mong muốn của không khí từ bên ngoài

Hệ thống gió thải còn giúp tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống HVAC bằng cách loại bỏ không khí không mong muốn và duy trì điều kiện không khí lý tưởng, hệ thống gió thải giúp hệ thống HVAC hoạt động hiệu quả và duy trì bầu không khí mát mẻ cho con người khi làm việc

3.1.5.2 Tính tốc độ không khí trong ống gió thải

Tốc độ không khí trong ống gió thải ảnh hưởng trực tiếp đến lưu lượng gió cẩn phải thải ra trong tòa nhà, giúp cân bằng áp suất và đảm bảo chất lượng không khí trong tòa nhà Nhóm em xác định theo bảng 7.1 [1] để xác định vận tốc không khí đi trong ống gió thải

3.1.5.3 Tính toán lưu lượng gió thải cho WC của tòa nhà

Lưu lượng gió thải được tính theo công thức:

ACH: Số lần trao đổi không khí (lần/h) Đối với phòng WC: ACH = 10 Đối với phòng máy: ACH = 8 Đối với công sở : ACH = 6

Ví dụ cho phòng vệ sinh tầng 1:

Lượng gió thải khu vực WC nữ:

Lượng gió thải khu vực WC nam:

L = V × ACH = 19,17 × 3,9 × 10 = 747,6 (m 3 /h) = 207,6 l/s Tương tự ta sẽ tính cho nhà vệ sinh của các tầng còn lại như sau:

Bảng 3.5 tính toán lưu lượng gió thải cho phòng WC

Tầng Tên phòng Diện tích

Chọn kích thước ống gió thải cho WC:

Bảng 3.6 Chọn kích thước ống gió

Tầng Tên phòng Lưu lượng tính toán

Kích thước ống theo phần mềm

3.1.5.4 Tổn thất ma sát của khu vực nhà vệ sinh tầng 1:

Hình 3.7 Đường ống gió thải khu vực nhà vệ sinh tầng 1 Tổn thất áp suất trong quá trình hút gió thải đươc tính theo công thức như sau: p t = p cb + p ms (Pa)

∑p cb : Tổn thất áp suất cục bộ (𝑃𝑎)

∑p ms : Tổn thất do ma sát (𝑃𝑎)

Tổn thất ma sát quá trình không khí di chuyển trong đường ống được tính theo công thức: p ms = l × ∆p 1 (Pa)

Khi sử dụng phương pháp ma sát đồng đều, ta có thể áp dụng ∆p 1 = 1 (Pa/m)

Bảng 3.7 tổn thất ma sát trên đường ống của nhà vệ sinh Đoạn Chiều dài

Tính tổn thất cục bộ trên đường ống gió thải nhà vệ sinh là:

Bảng 3.8 tổn thất cục bộ khu vực nhà vệ sinh tầng 1 Tên thiết bị Số lượng Tổn thất áp suất (Pa)

Tổn thất áp suất trong quá trình hút gió thải đươc tính theo công thức như sau:

Thông gió hầm xe

3.2.1 Tính toán lưu lượng thông gió tầng hầm

Khu vực dỗ xe tầng hầm có diện tích 1646,5m 2 , chiều cao 3,3m

 Thể tích hầm xe là: V = S × H = 1646,5 × 3,3 = 5433,3 m 3

Lưu lượng không khí thải lấy đi ở tầng hầm là:

Với lưu lượng là Q = 32600 m 3 ⁄h ta chọn quạt hút có lưu lượng là 45000 𝑚 ⁄ℎ cho tầng hầm

3.2.2 Tính chọn kích thước ống gió thải

Bảng 3.9 Tính toán kích thước ống gió thải cho tầng hầm Đoạn ống Lưu lượng

Vận tốc (m/s) Kích thước ống

3.2.3 Tính tổn thất áp suất ống gió thải cho hầm xe

Tổn thất áp suất trong quá trình hút gió thải đươc tính theo công thức như sau: p t = p cb + p ms (Pa) Trong đó:

Tổn thất ma sát quá trình không khí di chuyển trong đường ống được tính theo công thức: p ms = l × ∆p 1 (Pa) Khi sử dụng phương pháp ma sát đồng đều, ta có thể áp dụng ∆𝑝 = 1 (Pa/m)

Hình 3.8 Đường ống gió thải tầng hầm Bảng 3.10 Tổn thất ma sát trên đường ống gió thải của hầm xe Đoạn Chiều dài

 Tổn thất cục bộ của đường ống gió thải tầng hầm

Bảng 3.11 Tổn thất cục bộ trên đường ống gió thải của hầm xe Tên thiết bị Số lượng Tổn thất áp suất (Pa)

Tổn thất áp suất trong quá trình hút gió thải đươc tính theo công thức như sau: p t = p cb + p ms = 94,3 + 31 = 125,3 (Pa)

Tính hút khói hành lang

3.3.1 Mục đích của hệ thống hút khói

Hệ thống hút khói được sử dụng trong các công trình xây dựng, tòa nhà, trung tâm thương mại, hay bất kỳ không gian công cộng nào để giúp không khí trong khu vực đó luôn được sạch sẽ, an toan cho người sử dụng Mục đích của hút khói là để duy trì một không gian làm việc thoải mái, an toàn và không bị ảnh hưởng bởi các tác nhân độc hại gây ra trong quá trình sản suất hay công việc hằng ngày

Mục đích chính của hệ thống hút khói là :

 Loại bỏ khói và bụi: duy trì chất lượng không khí sạch, ngăn chặn tích tụ của các hạt bụi và đảm bảo không khí thoáng mát, trong lành

 Bảo vệ sức khỏe của người lao động: loại bỏ các tác nhân có thể gây hại như khói và các loại hạt nhỏ giúp ngăn chặn các vấn đề sức khỏe như viêm phổi, dị ứng, và các bệnh lý khác liên quan đến ô nhiễm không khí

 Đảm bảo an toàn lửa: loại bỏ khói và hơi, giúp giảm nguy cơ cháy nổ và bảo vệ an toàn cho người lao động và tài sản

 Giảm mùi khó chịu: giảm mùi khó chịu sinh ra trong quá trình nấu ăn, sản xuất 3.3.2 Tính toán hệ thống hút khói hành lang

Công thức tính lưu lượng hút khói hành lang đối với tòa nhà Mobifone Đà Nẵng theo TCVN 5687 – 2010 phụ lục L.1 được tính như sau:

B là chiều rộng của cánh cửa lớn

𝐾 là hệ số thời gian mở cửa Số người thoát nạn trên 25 người qua một cửa thì lấy

𝐾 = 1 , nếu số người thoát nạn dưới 25 người đi qua một cửa thì lấy 𝐾 = 0,8 n là hệ số phụ thuộc vào chiều rộng tổng cộng của các cánh cửa lớn cửa đi mở từ hành lang vào cầu thang hay ra ngoài khi có cháy, lấy theo bảng dưới đây:

Loại công trình Hệ số n tương ứng với chiều rộng B

Nhà công cộng, nhà hành chính – sinh hoạt 1,05 0,91 0,8 0,62 0,5

Ví dụ tính hệ hút khói tầng 2: B = 1m, H = 2,5m, n = 0,9 vì số người thoát nạn nhiều hơn 25 người nên K d = 1

Tương tự cho các tầng từ tầng lửng, hút khói hành lang được kiểm tra như nhau 3.3.3 Tính toán chọn kích thước ống hút khói

Tương tự như ống gió tươi, thải sử dụng DuctSize để chọn kích thước ống hút khói như sau:

Bảng 3.13 kích thước ống hút khói

Khu vực Lưu lượng thiết kế

Kích thước ống chọn theo phần mềm

3.3.4 Tính tổn thất ống gió hút khói

Tổn thất áp suất trong quá trình hút khói đươc tính theo công thức như sau: p t = p cb + p ms (Pa) Trong đó:

Hình 3.9 Ống hút khói hành lang tầng 2 Bảng 3.14 Tổn thất ma sát trên đường ống khói Đoạn Chiều dài

Bảng 3.15 Tổn thất ống gió hút khói

Phụ kiện Số lượng Tổn thất cục bộ

Tổng tổn thất áp suất là:

Tính toán kiểm tra hệ thống tạo áp

3.4.1 Nhiệm vụ của tạo áp cầu thang

Tính toán tạo áp cầu thang đóng vai trò rất quan trọng trong các công trình xây dựng như những tòa nhà cao tầng, chung cư, khách sạn, trung tâm thương mại, có độ cao từ 25m trở lên theo quy định thì bắt buộc phải có hệ thống tạo áp

Hệ thống tạo áp có nhiệm vụ tạo ra áp suất dương ngăn không cho khói, lửa xâm nhập vào thang thoát nạn giúp cho người bị nạn có thêm thời gian thoát nạn hoặc chờ lực lượng chức năng tới cứu Chống cháy lan ra khu vực tầng khác

Theo mục 2.4.2 phân loại cầu thang bộ của QCVN 06:2022/BXD cầu thang được chia thành các loại sau:

 Loại 1: cầu thang bên trong nhà, được đặt trong buồng thang

 Loại 2: cầu thang bên trong nhà, để hở

 Loại 3: cầu thang bên ngoài nhà, để hở

( Để hở là không đặt trong buồng thang)

Cầu thang loại 1 là buồng thang bộ không nhiễm khói được phân thành các loại sau:

 N1 : buồng thang có lối vào buồng mỗi tầng qua một vùng đệm không khí không nhiễm khói

 N2 : buồng thang bộ có áp suất không khí dương trong buồng thang bộ khi có cháy

 N3 : buồng thang có lối vào buồng thang từ mỗi tầng đi qua khoang đệm có áp suất không khí dương

− Mức tạo áp: khi các cửa vào thang đóng, lưu lượng không khí cấp phải đảm bảo áp suất dư từ 20 đến 50Pa

− Các quạt đẩy lắp phải có tính chịu lửa, quạt ly tâm theo tiêu chuẩn thiết kế và được lắp đặt trên mái hoặc ngoài nhà tránh sự tiếp cận của người lạ

− Các đường ống dẫn phải là vật liệu không cháy, kín, chịu lửa

− Lực mở cửa không lớn hơn 110N để mọi người nam, nữ, ttrer em đều có thể mở

− Cửa thoát hiểm luôn phải mở không được khóa

− Vận tốc gió không được lớn hơn 5 m/s để đảm bảo người bị nạn có thể mở cửa

− Hệ thống phải được khởi động tự động theo lệch báo cháy

 Nguyên lý hoạt động như sau: khi có sự cố cháy, tín hiệu từ PCCC sẽ gửi đến, quạt ly tâm trên tầng mái sẽ hoạt động và cấp không khí từ bên ngoài vào buồng thang để tạo áp và duy trì với áp suất 50 Pa

3.4.4 Tính toán kiểm tra tạo áp cầu thang

 Tính toán cho tòa nhà Mobifone Đà Nẵng gồm 1 hầm, 9 tầng và 1 tầng mái

 Tính toán tạo áp theo tiêu chuẩn BS 5588:1998

 Theo bản vẽ kiến trúc của tòa nhà, xác định được công trình có buồng thang loại N2: từ tầng 1 đến mái

 Vận tốc khi mở cửa là v = 1,3 m/s ( Theo TCVN 5687:2010)

 Tổng số của là 27 cửa đơn (1m × 2,2m) có 24 cửa đóng và 3 cửa mở ra ngoài không gian tạo áp

 Tổng số cửa mở khi có cháy là 3 cửa bao gồm cửa thang tầng cháy, cửa thang bên trên tầng chấy và cửa thoát hiểm

Lưu lượng không khí qua cửa:

Rò rỉ không khí qua cửa đóng, đơn, mở vào không gian tạo áp = 0,02 𝑚

Theo tiêu chuẩn BS 5588:1998 lưu lượng không khí rò rỉ qua khe của đóng được tính như sau:

𝐴 : Diện tích khe hở 𝑚 A: diện tích cửa 𝑚

∆P: Áp suất dư, Pa n = 2 : hằng số gió lọt

102 n: số cửa mở Tổng lưu lượng không khí cho tăng áp là:

Q = Q 1 + Q 2 = 8580 + 2820 = 11400 l/s 3.4.5 Tính toán chọn kích thước ống tạo áp

Giống với chọn kích thước ống cấp, ống hồi nhóm em sử dụng DuctSize để chọn kích thước ống cho hệ tạo áp như sau:

Bảng 3.16 Kích thước ống tạo áp

Khu vực Tầng Loại cửa

TRIỂN KHAI BẢN VẼ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TRÊN PHẦN MỀM AUTOCAD VÀ REVIT

Phần mềm AutoCAD

4.1.1 Giới thiệu phần mềm AutoCAD

AutoCAD là phần mềm của hãng Autodesk dùng để thực hiện các bản vẽ kỹ thuật trong nhiều ngành như: xây dựng, cơ khí, kiến trúc, bản đồ, ĐHKK,

AutoCAD được sử dụng để tạo bản vẽ 2D, 3D cho phép người dùng khái niệm hóa ý tưởng, tạo ra các thiết kế và bản vẽ theo mức độ chính xác kỹ thuật cần thiết Hiện nay AutoCAD có thể thực hiện tính toán và mô phỏng thiết kế nhanh chóng trên nhiều ngành công nghiệp

 Ưu điểm lớn nhất của AutoCAD là:

− Được nhiều công ty sử dụng vì bản quyền rẻ

− Thể hiện trực quan được công trình với môi trường 2D

− Triển khai, xuất hồ sơ kĩ thuật thi công rất hiệu quả, nhanh chóng, chính xác cao và mất ít thời gian

− Thể hiện kiến trúc chuyên nghiệp từ bước thiết kế sơ bộ đến bản vẽ thi công và kết xuất khối lượng

− Thể hiện và quản lý bản vẽ nhanh, đẹp, chính xác và khoa học

− Có thể tương tác với các phần mềm của hãng Autodesk, Adobe, MS Office như Inventor, Revit, 3Dsmax, Sketchup, Photoshop, Work, Excel,

 Những tính năng nổi trội nhất của phần mềm AutoCAD có thể kể đến như:

− Công cụ vector giúp vẽ theo tỉ lệ đạt độ chính xác cao

− Các công cụ căn chỉnh, tùy chỉnh kích thước nhằm gia tăng độ chính xác

− Giúp tính toán và tìm ra kích thước của mô hình trên thực tế

− Xác định số lượng vật liệu cần dùng để tạo ra chi tiết

− Soạn thảo, sửa chữa hình học 2D, 3D đối với các bề mặt không gian, chất rắn, đối tượng lớn

− Tự động tạo lịch biểu, lớp, bảng, danh sách, chú thích…

− Dựa trên các quy tắc để thực thi một cách chính xác theo đúng tiêu chuẩn trong ngành

− Vẽ các đường tròn, đường ống dẫn… vô cùng đơn giản

4.1.2 Triển khai hệ thống thông gió, hệ thống ĐHKK của căn hộ trên phần mềm AutoCAD Để triển khai hệ thống HVAC trên AutoCAD cần chú ý những thông tin sau đây để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả của thiết kế:

+ Xác định yêu cầu thiết kế: Bước đầu tiên là thu thập thông tin chi tiết về công trình hoặc không gian cần thiết kế hệ thống HVAC Đây bao gồm các thông số như diện tích, mục đích sử dụng, số lượng người sử dụng, yêu cầu về sưởi ấm và làm mát

+ Lập bản vẽ sơ đồ công trình: Sử dụng AutoCAD để lập bản vẽ sơ đồ công trình, bao gồm các thông tin về cấu trúc, vị trí của các khu vực cần thiết kế hệ thống HVAC như phòng chứa máy, đường ống và các thiết bị khác Trong đồ án nhóm em làm bản vẽ đã được thiết kế sẵn các thông tin về khu vực, hộp gen để đi đường ống,

+ Thiết kế hệ thống HVAC: Dựa trên bản vẽ sơ đồ, tiến hành thiết kế chi tiết hệ thống HVAC bao gồm các đường ống, FCU và hệ thống thông gió

+ Kiểm tra và điều chỉnh: Sau khi hoàn thành thiết kế, tiến hành kiểm tra lại bản vẽ để đảm bảo tính toàn vẹn và đúng đắn của hệ thống Chỉnh sửa và điều chỉnh nếu cần thiết để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn

+ Xuất bản vẽ và tài liệu: Cuối cùng, xuất bản bản vẽ và tài liệu kỹ thuật cần thiết để hỗ trợ quá trình lắp đặt và vận hành hệ thống HVAC

Tóm lại, việc triển khai hệ thống HVAC trên AutoCAD yêu cầu sự cẩn thận và hiểu biết về cả thiết kế kỹ thuật và sử dụng phần mềm AutoCAD để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả của dự án

Dưới đây là kết quả sau khi tính toán và thiết kế hệ thống ĐHKK, thông gió cho tòa nhà Mobifone Đà Nẵng của nhóm em trên phần mềm AutoCAD Để xem chi tiết và đầy đủ các thông tin hơn chúng ta mở trực tiếp trên phần mềm AutoCAD

Hình 4.1 Hệ thống thông gió tầng hầm

106 Hình 4.2 Hệ thống thông gió, ĐHKK tầng 1

107 Hình 4.3 Hệ thống thông gió, ĐHKK tầng lửng

110 Hình 4.6 Hệ thống thông gió, ĐHKK tầng 4 ‒ 8

Phần mềm Revit 2019

Revit là phần mềm quan trọng cho các kiến trúc sư, kỹ sư để thực hiện dự án Cho phép người dùng đưa ra các ý tưởng tiếp cận mô hình nhanh chóng nhất

Phần mềm Revit cũng được chia ra ba phần chính:

 Revit Architecture dành cho thiết kế kiến trúc

 Revit Mep thiết kế hệ thống cơ điện, PCCC

 Revit Structure thiết kế kết cấu

4.2.2 Các tính năng của Revit 2019

+ Tạo mô hình 3D và bản vẽ 2D chính xác, giúp quản lý thông tin dự án hiệu quả

+ Phân tích kết cấu và mô hình hệ thống cơ điện nước, tối ưu cho quy trình thiết kế và thi công

+ Kết xuất file PDF, CSV và quản lý các tài liệu dự án một cách linh hoạt

+ Đồng bộ hóa và cập nhật liên tục giữa các bản vẽ và mô hình

+ Ứng dụng trong quy trình BIM: Revit hỗ trợ đắc lực trong quy trình BIM, từ việc thiết kế, phân tích, đến quản lý thi công và bảo trì cơ sở hạ tầng Phần mềm này đặc biệt hiệu quả trong việc giảm thiểu sự xáo trộn và sai sót trong quá trình xây dựng, nhờ vào khả năng phát hiện và giải quyết xung đột trong mô hình 3D trước khi thi công thực tế

4.2.3 Giao diện và tính năng của Revit 2019

Hình 4.7 giao diện khởi động phần mềm

Hình 4.8 Giao diện làm việc

Hình 4.9 thanh công cụ của revit 2019

Một số lệnh cơ bản trong Revit 2019 bao gồm:

 File: Dùng để quản lý file, mở, lưu, và thực hiện các thao tác liên quan đến quản lý tệp tin

 Architecture: Chứa các công cụ để tạo các đối tượng kiến trúc như tường, cửa sổ, và các thành phần khác

 Structure: Bao gồm các công cụ để tạo các đối tượng kết cấu như cột, dầm, móng, và các thành phần kết cấu khác

 Collaborate: Dùng để quản lý worksets và đồng bộ dự án giữa các thành viên

 System: Hỗ trợ việc vẽ các đường ống cho các hệ thống như gió, nước, và khói

 Annotate: Cung cấp các công cụ để thêm thông tin như kích thước, cao độ, tag, và chữ vào mô hình

 Modify: Chứa các công cụ cho các thao tác sửa đổi như copy, cắt, xóa, di chuyển, scale, và các thao tác liên quan

 Manage: Dùng để quản lý các thông số của dự án công trình như đường nét, kí hiệu, tọa độ địa lý, và các thiết lập quản lý dự án

Thanh Properties hiển thị các thông số và thuộc tính chi tiết của yếu tố đang được chọn trong mô hình, như kích thước, vật liệu, đặc tính, v.v Người sử dụng có thể sửa đổi các giá trị của các thuộc tính trực tiếp từ thanh properties, giúp họ nhanh chóng và dễ dàng cập nhật thông tin

Thanh Project Browser giúp người sử dụng tìm kiếm, quản lý và điều hướng qua các phần khác nhau của mô hình dự án một cách hiệu quả, làm tăng tính tương tác và sự dễ dàng trong quá trình làm việc với mô hình dự án

4.2.4 Triển khai mô hình điều hòa không khí cho công trình Mobifone Đà Nẵng bằng phần mềm Revit

Quy trình thiết lập bản vẽ HVAC trên phần mềm Revit:

Bước 1: Khởi tạo dự án MEP

Tạo ra một Templace mới trên Teamplate của trung tâm dạy vẽ HVAC để dễ dàng thực các thao tác vẽ

Hình 4.12 Hộp thoại New Project Sau khi đã khởi tạo được dự án dựa vào templace của HVAC ta sẽ thực hiện lấy mặt bằng mà ta cần thao tác để vẽ trên đó bằng các nhấn vào View trên thanh công cụ và chọn vào phần Plan view và chọn vào phần Floor Plan và lấy ra mặt bằng cần thao tác

Hình 4.13 Chọn mặt bằng cần thao tác Sau các bước trên thì trên màn hình sẽ hiển thị mặt bằng mình vừa lấy ra Tiếp theo thực hiện thao tác chọn vào mục Insert link file revit kết cấu để đưa vào phần mặt bằng mình vừa lấy ra được ở trên Mục đích link file kết cấu vào là để khi vẽ thì view 3D sẽ hiển thị được những hệ thống mình sắp vẽ có va chạm với kết cấu hay không

Bước 2: Thiết lập View để vẽ, cài đặt thông số liên quan đến View Range

Khi đã link xong kết cấu ta sẽ tiếp tục thực hiện chỉnh thông số liên quan đến View Range, mục đính điều chỉnh này là để ta có một cái View nhìn đúng và tổng thể khi ta thao tác vẽ

Nhấn vào View Range trên thanh Properties và thực hiện chỉnh các thông số sao cho phù hợp với cao độ của mặt bằng mình sẽ thao tác trên đó

Hình 4.14 Hộp thoại View Range

Sau khi chỉnh thông số View Range xong ta thực hiện chỉnh làm chìm màu của kết cấu xuống để cho phần MEP nổi lên làm thuận lợi cho việc nhìn thấy phần MEP

Trên thanh công cụ Properties bấm vào Discripline và lựa chọn hệ Machanical sau khi chọn thì kết cấu sẽ mờ đi làm cho ta dễ nhìn phần MEP

Bước 3: Thiết lập cây thư mục View hỗ trợ quá trình làm việc

Thiết lập cây thư mục View là việc rất quan trọng cho việc thao tác trên bản vẽ, bởi nếu không thiết lập cây thư mục thì ta sẽ vẽ chung tất cả các hệ với nhau làm cho ta cực kì khó nhìn và khó thao tác Để thiết lập cây thư mục View thì ta cần làm như sau:

Trước tiên trên thanh công cụ Project Browser click chuột vào mặt bằng mình lấy ra ở bước một chọn Duplicate View, chọn Duplicate để coppy ra một mặt bằng mới

Hình 4.16 Thiết lập cây thư mục

Hình 4.17 Cây thư mục Tiếp theo click vào mặt bằng mình mới Duplicate ra chọn trên thanh công cụ Properties, chọn View Template, chọn vào Template mình cần thao tác vẽ (ví dụ mặt bằng này mình muốn vẽ ống gió trên đó thì ta chọn vào Template “M10W_WIP_Floor plan_Ac&Ventilation”

Hình 4.18 Thao tác trước khi vẽ ống gió Tất cả các hệ còn lại như ống đồng, ống nước đều thực hiện thao tác y như trên để tạo ra một mặt bằng thao tác độc lập

Bước 4: Thiết lập hệ thống ống gió theo công trình

Trong công trình thì ta có nhiều hệ ống gió khác nhau như:

- Kitchen exhaust air (Gió thải nhà bếp)

- Toilet exhaust air (Gió thải nhà vệ sinh)

- Pressurization Air (Gió Tạo áp)

- Smoke Exhaust Air (Gió Hút Khói)

Nếu có thêm hệ nào khác thì ta thực hiện Duplicate và setup thêm hệ ống gió khác

Bước 5: Thiết lập các hệ ống nước, ống đồng theo công trình

Tương tự như ống gió, ống nước và ống đồng cũng được setup theo quy trình như trên Trước tiên trên thanh Project Browser kéo tới mục Pipe insulation

Hình 4.19 thiết lập vẽ ống nước Duplicate bất kì một loại ống trong Pipe types và thực hiện click vào chữ Edit để hiện lên bảng Routing Preferences Tiếp tục bấm vào mục Segments and size để thực hiện chỉnh kích thước và vật liệu

Tiêu đề	Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí, thông gió và triển khai bản vẽ bằng phần mềm AutoCAD và Revit cho tòa nhà Mobifone Đà Nẵng
Tác giả	Đoàn Quốc Bảo, Hứa Văn Bảo
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Văn Vũ
Trường học	Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Công nghệ kỹ thuật nhiệt
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	151
Dung lượng	18,11 MB