Thiết kế hệ thống Điều hòa không khí và Đánh giá hiệu quả khi ứng dụng công nghệ tích trữ lạnh cho trung tâm thương mại the zei mỹ Đình

V6 Kién Quéc TOM TAT LUAN VAN Nội dung của luận văn bao gồm việc phân tích dé lựa chọn các phương án cho một hệ thông điều hòa không khí trung tâm của công trình lớn, cụ thể ở đây là

PAI HOC QUOC GIA THANH PHO HO CHi MINH

TRUONG BAI HOG BACH KHOA TP HCM NGÀNH: KỸ THUẬT NHIET

LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP

THIET KE HE THONG ĐIÊU HÒA KHÔNG KHÍ VÀ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUÁ KHI ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TÍCH TRỮ LẠNH CHO TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI THE ZEI MỸ

ĐÌNH

DESIGN OF AIR CONDITIONING SYSTEM AND

EVALUATION OF THE APPLICATION OF ICE THERMAL

STORAGE TECHNOLOGY FOR THE ZEI MY DINH

SHOPPING MALL

GVHD: TS V6 Kién Quéc SVTH : Ngô Viết Gia Dat MSSV : 1710952

TP HCM, Thang 7 nam 2021

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TÓT NGHIỆP

KHOA: CƠ KHÍ

BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH

HO VA TEN: NGO VIET GIA DAT MSSV: 1710952

1 Đề tài luận văn:

THIET KE HE THONG DIEU HOA KHONG KHÍ VÀ ĐÁNH GIA HIEU QUA

KHI ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TÍCH TRỮ LẠNH CHO TRUNG TAM

THUONG MAI THE ZEI MY ĐÌNH

2 Yéu cau vé néi dung:

-_ Giới thiệu tông quan về công trình và chọn các điều kiện thiết kế

- _ Lựa chọn các phương án thiết kế cho công trình

- _ Thiết kế và lựa chọn thiết bị cho hệ thống điều hòa không khí

-_ Giới thiệu, lựa chọn công nghệ tích trữ lạnh, phân tích đánh giá hiệu quả

kinh tế - kỹ thuật các phương án tích trữ lạnh cho công trình

Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 01/03/2021

Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 02/08/2021

Họ tên người hướng dẫn: TS Võ Kiến Quốc Phần hướng dẫn: Toàn bệ

PHAN DANH CHO KHOA, BO MON:

TRUONG DAI HOC BAGH KHOA CONG HOA XA HOI GHU NGHIA VIET NAM Khoa: CƠ KHÍ Độc lập — Ty do — Hanh phic

Ngày Tháng Năm 2021 PHIEU CHAM BAO VE LVTN

(Dành cho giáo viên hướng dẫn)

1 Họ và tên SV: Ngô Viết Gia Dat

MSSV: 1710952 Ngành (chuyên ngành): Kỹ Thuật Nhiệt

2 Dé tài: “Thiết kế Hệ thống Điều hòa không khí và Đánh giá hiệu quả khi ứng dụng

Công nghệ Tích trữ lạnh cho Trung tâm Thương mại The Zei Mỹ Đình”

3 Họ và tên giáo viên hướng dẫn: T8 Võ Kiến Quốc

4 Tổng quát về bản thuyết minh:

Số tài liệu tham khảo: 12

5 Nhận xét của giáo viên hướng dẫn:

6 Đề nghị: Được bảo vệ) Bồ sung thêm để bảo vệ Không được bảo vệ Đánh giá chung (bằng chữ: giỏi, khá, TB) Điểm ./10

Ký tên (ghi rõ họ tên)

TRUONG DAI HOC BAGH KHOA CONG HOA XA HOI GHU NGHIA VIET NAM Khoa: CƠ KHÍ Độc lập — Ty do — Hanh phic

Ngày Tháng Nam 2021

PHIEU CHAM BAO VE LVTN

(Dành cho giáo viên phản biện)

1 Họ và tên SV: Ngô Viết Gia Dat

MSSV: 1710952 Ngành (chuyên ngành): Kỹ Thuật Nhiệt

2 Dé tài: “Thiết kế Hệ thống Điều hòa không khí và Đánh giá hiệu quả khi ứng dụng

Công nghệ Tích trữ lạnh cho Trung tâm Thương mại The Zei Mỹ Đình”

ả Họ và tên giáo viên phản biện:

4 Tổng quát về bản thuyết minh:

Số tài liệu tham khảo: 12

9 Nhận xét của giáo viên phản biện:

6 Đề nghị: Được bảo vệ) Bồ sung thêm để bảo vệ Không được bảo vệ Đánh giá chung (bằng chữ: giỏi, khá, TB) Điểm ./10

Ký tên (ghi rõ họ tên)

LOI CAM ON

Luận văn tối nghiệp là cột mốc cuối cùng của mỗi sinh viên phải vượt qua dé nhận tắm

băng kỹ sư Sau bến năm học tại giảng đường đại học đã giúp sinh viên có được những

kiến thức cơ bản về chuyên môn làm nèn tảng cho chuyên ngành, thì học kỳ làm luận văn tốt nghiệp là khoảng thời gian quý báu nhất đề sinh viên tông hợp, đúc kết lại tất cả những kiến thức đã được học ở trường để vận dụng cho đề tài của mình

Được học tại Trường Đại học Bách Khoa TP HCM, em rất tự hào khi được là sinh

viên của trường và tiếp thu những kiến thức bỗ ích cũng như các kỹ năng khác để em tự

tin bước ra xã hội Được thây cô tận tình chỉ dạy và học tap trong điều kiện môi trường văn

minh chính là niềm vinh dự của em

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô Trường Đại học Bách Khoa nói chung, đặc biệt là các quý thầy cô Bộ môn Công nghệ Nhiệt Lạnh nói riêng đã luôn tận tinh chi day, tao điều kiện tết nhất để em có thẻ học tập và rèn luyện trong suốt thời gian

học tại trường

Em xin chân thành cảm ơn thầy Võ Kiến Quốc, trong suốt quá trình hướng dẫn đã luôn tận tình giúp đỡ, giải đáp những thắc mắc của em một cách cụ thẻ và luôn tạo điều kiện tốt nhất đề em có thẻ hoàn thành được luận văn Bên cạnh đó, em cũng xin gửi lời Cảm ơn chân thành đến tất cả người thân và bạn bè xung quanh đã luôn sẵn sàng hỗ trợ, là chỗ dựa tinh thần vững chắc những khi gặp khó khăn trong quá trình thực hiện luận văn Cuối cùng, dù có găng hoàn thành luận văn tốt nhất trong khả năng có thê nhưng vẫn không tránh khỏi những thiếu sót Vì vậy, em mong muén nhận được sự góp ý từ Quý thây/cô dé đề tài nghiên cứu được tốt hơn Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn tất cả mọi

người đã đồng hành trong suốt quá trình thực hiện bài luận này

Trân trọng,

TP Hồ Chí Minh, Tháng 7 năm 2021 Ngô Viết Gia Đạt

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

TOM TAT LUAN VAN GVHD: TS V6 Kién Quéc

TOM TAT LUAN VAN

Nội dung của luận văn bao gồm việc phân tích dé lựa chọn các phương án cho một hệ thông điều hòa không khí trung tâm của công trình lớn, cụ thể ở đây là công trình Trung

tâm Thương mại The Zei tại quận Nam Từ Liêm, Hà Nội Từ đó có thê tiến hành thực hiện

các bước tính toán thiết kê cho hệ thông Water Chiller của công trình, cũng như cách lựa

chọn các thiết bị trong hệ thống này cho hợp lí Ngoài ra, với việc tình hình thế giới đều

đang hướng đến mục tiêu nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, vì vậy đối với hệ thống

điều hòa không khí thì thế giới đã ứng dụng công nghệ tích trữ lạnh ngày càng phô biến Nhận thấy được lợi ích đó, luận văn sẽ tiễn hành tìm hiểu để trình bày về công nghệ tích

trữ lạnh, phân tích và đánh giá bài toán kinh tế năng lượng giữa việc không áp dụng và áp dụng công nghệ này cho một hệ thống điều hòa không khí đề từ đó thấy được lợi ích như thé nào so với lúc chưa ứng dụng Và cũng mong muốn răng, từ những nội dung mà luân văn đã trình bày thì công nghệ tích trữ lạnh sẽ được ứng dụng rộng rãi hơn ở nước ta, vì hiện nay tại Việt Nam công nghệ này vẫn chưa được phô biến

Để thực hiện được những vấn đề trên, luận văn bao gồm 8 chương với các nội dung chính sau:

Chương 1: Tổng quan về điều hòa không khí và giới thiệu công trình: bao gồm các nội dung liên quan tới điệu hòa không khí, giới thiệu qua công trình, vị trí địa lý,

điều kiện khí hậu và lựa chọn thông số thiết kế

Chương 2: Xác định phụ tải lạnh công trình: tính toán theo phuong phap Carrier Chương 3: Phân tích lựa chọn phương án thiết kế: phân tích về ưu nhược điểm của

tất cả các vân đề cân thiết cho việc thiết kê một hệ thống điều hòa không khí (loại hệ thông, môi chât lạnh, máy nén, chu trình lạnh, thông số nhiệt độ )

Chương 4: Tính toán chu trình lạnh và chọn hệ thống Water Chiller: xác định các

thông số trạng thái môi chất và thực hiện tính toán lựa chọn máy Chiller, PAU, FCU

Chương 5: Tính toán thiết kế hệ thông đường ống dẫn nước: xác định kích thước

và trở lực cho ông dẫn nước nóng, nước lạnh, lựa chọn bơm cho hệ thống ống nước Chương 6: Tính toán thiết kế hệ thống đường ống gió: xác định kích thước và trở lực cho ống dẫn gió, lựa chọn quạt cho hệ thông ống dẫn gió

Chương 7: Ứng dụng công nghệ tích trữ lạnh trong hệ thông điều hòa không khí: trình bày các nội dung liên quan đến công nghệ tích trữ lạnh và phân tích tính kinh tế

mà công nghệ này mang lại

Chương 8: Tổng kết

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

1.1.1 Tổng quan về công trình

1.1.2 Mô tả công trình

1.1.3 Vi tri cOng trim nh

1.1.4 Thống kê diện tích các tầng va KHU VC csccccccccsseesescecssesesescesesesesceseseneseeees 6

1.2 Thông số bên trong không gian điều hòa và yêu cầu kỹ thuật của dự án

1.3 Thông số bên ngoài không gian điều hòa .-.5cccc+cccccsce2

CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH PHỤ TẢI LẠNH CÔNG TRÌNH

2.2 Tính phụ tải bằng phương pháp CARRIER -cccceecirreerrrrrrirrrrrrrre 13

2.2.1 Lý thuyết về phương pháp CATTI€T - Ăn như 13

2.2.2 Nhiệt hiện bức xạ qua kinh Qu

2.2.3 Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và đo At: Qa¡

bà SN À8 00,0, site na 2.2.5, Nhiệt hiện truyền qua nền Qza c2 2 tt E112 1111 tre

2.2.6 Nhiệt hiện tỏa do đèn chiếu sáng Qạy con 2.2.7 Nhiệt hiện tỏa do máy móc Qaa

2.2.8 Nhiệt hiện và ấn do người tỏa Qu

2.2.9 Nhiệt hiện và ấn do gió tươi mang vào Qn

2.2.10 Nhiệt hiện và ấn do gió lọi Qs -ccc tt t2 x2 1121 11x ckerrrey 2.2.11 táo na sen

2.3 Tính phụ tải lạnh bằng phương pháp sử dụng phần mềm Heatload

CHUONG 3: PHAN TICH LUA CHON PHUONG AN THIET KE

3.1 TOM tat ChUOng .ceccccccscssesescscssesesescesesesescecessseseeceseneseecseseneecs

3.2 Phân tích lựa chọn phương án cho hệ thống điều hòa không khí

3.2.1 Hệ thống điều hòa trung tâm VRV, VRF c2 net ererrey 3.2.2 Hệ thống điều hòa trung tâm Chiill@rr ¿5-5525 S++s+c+zezezszesxerscss

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

3.2.3 So sánh hệ thống điều hòa trung tâm VRF và Water Chiller 47

3.3 Phân tích lựa chọn phương án giải nhiỆt - - - - nnshnirrirrrrrsrrrsrrrrex 48 3.3.1 Phương pháp Chiller giải nhiệt GIÓ .- c-nssnnnh nh HiHHhrirrrieg 48 3.3.2 Phương pháp Chiller giải nhiệt nướcC - - cành 49 CN 6a in

3.4.1 Môi chất lạnh R134a HC c che 3.4.2 Môi chất lạnh R410a che 3.4.3 Môi chất lạnh R32 cv 3.5 Phân tích lựa chọn loại máy nén -L SH» TT TH HH 3.5.1 Máy nén lạnh Piston (Reciprocating €ompreSSOr) .- sec 3.5.2 Máy nén trục vít (Screw CoInDF@SSOF) nh HH Hi 3.5.3 May nén lanh xoan éc (Scroll Compressor) 3.5.4 Máy nén ly tam (Centrifugal Compressor) 3.6 Phân tích lựa chọn chu trình lạnh 3.6.1 Chu trình lạnh một cấp cơ bản 3.6.2 Chu trình lạnh có quá nhiệt, quá lạnh: . . - c c2 rey 58 3.7 Lựa chọn nhiệt độ bay hơi, nhiệt độ phía lạnh ccs-cseeseereserrsrrrrres 58 3.8 Lựa chọn nhiệt độ ngưng tụ, nhiệt độ phía nóng - -ccssseeeserresrrrres 59 3.9 Phân tích lựa chọn tỗ máy cho công trÌnh -+-+c+c+eseseerexeeereerereeeeees 61 B10 Ket na 62

CHUONG 4: TÍNH TOÁN CHU TRÌNH LẠNH VÀ CHỌN CHILLER 63

4.1 Tóm tắt chương

4.2 Tính toán chu trình lạnh

4.3 Lựa chọn Chiller cho công trình 4.3.1 Các hãng Chiller trên thị trường hiện nay - cccsneieeireirrrrrres 64 4.3.2 Tính toán thông só lý thuyết của một Chillr -. 5555 5s+<+5ssxss2 65 4.3.3 Chọn loại Chiller cho công trÌnh -c St SH» HH như 66 4.4 Tính chọn tháp giải nhiệt - - n1 SH H~ TH HH TH TH TH HH 68 4.4.1 Các hãng Tháp giải nhiệt trên thị trường hiện nay cằsceeseere 68 4.4.2 Tinh ton Thap Giai Migt 2 69

4.4.3 Chọn loại Tháp giải nhiệt - -c ng TH TH HH ky 73 4.5.1 Tính chọn PAU TQ HH ng n7 74 4.5.2 Tính chọn FCU - ng ngọn ng ve 77 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẺ ĐƯỜNG ÔNG DẪN NƯỚC 87 SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

5.1 Mục tiêu việc tính toán đường ống dẫn nước . 5-5 cccscscscereeeeeercrs 87 5.2 Phương pháp tính toán thiết kế đường ống dẫn nước . -+seses<s+ 87 5.3 Tính toán hệ thống ống dẫn nước lạnh . - 2c: Sz xe secesesrcrererrrrereee 90 5.3.1 Phương án lắp đặt hệ thống ống dẫn nước lạnh -s-c+-e-e-s-s+ 90 5.3.2 Tính toán đường ống nhánh nói với đầu vào ra từng bình bay hơi 90 5.3.3 Tính toán cho đường ốnG QÓP -. 5c tt x22 2vevexErekerrrrrerererrer 5.3.4 Tính toán cho các đường ông chính trục I và trục II

5.3.5 Chọn bơm cho hệ thống nước lạnh

5.4 Tính toán hệ thống óng dẫn nước giải nhiệt -c- cccccccccxcxscscces 5.4.1 Tính toán đường ống nhánh nói với đầu vào ra từng bình ngưng 101 5.4.2 Tính toán cho đường ống QÓP ¿c5 2t St Esexekrkrererrrrrrree

5.4.3 Chọn bơm cho hệ thống nước giải nhiệt wa

CHUONG 6: TINH TOAN THIET KE BUONG ONG GIO

6.1 Mục tiêu của việc tính toán đường ống giÓ . cccccccccccceereesrerxcee 6.2 Phương pháp tính toán đường ốnG GIÓ - + 5+5: Sc+c+ccctstsverererxererererrcee 6.3 Các bước tính toán thiết kế hệ thống óng dẫn không khí . - 6.3.1 Lar ốc co sẽ 6.3.2 Đường kính tương đương và kích thước ống gÌÓ -s-s-s-se- 6.3.3 Xác định tôn thát áp suất ống giÓ c-cccs St ctéx.rrevexerrerererrer

6.5.1 Xác định kích thước các đoạn ống gió hồi s-c+ccccceesscsrcrxces

6.5.2 Xác định trở lực đường ống gió hồi

6.5.3 Chọn quạt cho đường ống gió hỏi ¿55252 Sx+xscvrrveserererxereree CHƯƠNG 7: UNG DUNG CONG NGHỆ TÍCH TRỮ LẠNH TRONG HỆ THÓNG

ĐIÊU HÒA KHÔNG KHÍ TRUNG TÂM c2 2c Hee 122

7.2 _ Giới thiệu tông quan công nghệ tích trữ lạnh . :-5-55+cscs+cscexscs+ 122 7.3 Các phương án tích trữ lạnH - - xnxx nh 127

7.3.1 Tích trữ toần phảần :S: + 22t tt 2E 1111111111111 127 7.3.2 TiCh trot MOt n 128 7.4 Các thiết bị trong hệ thống tích trix anh .ccccscssesescssssesescscssesesesceeneseseeeesens 129

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

7.5.3 Tich trét lanh ding mudi Eutectic ccccsccseseseseteseseteteteteteteteteeteteteeenes 143

7.6 Phân tích lựa chọn sơ đồ tích trữ lạnh c+cccx+csrrrerrrrrrirrerrrde 144

7.6.1 Lựa chọn chất tích trữ

7.6.2 Lựa chọn loại sơ đồ tích trữ

7.7 Phân tích, đánh giá kinh tế và lựa chọn phương án tích trữ lạnh 146

7.7.1 Phương pháp truyền thống không dùng tích trữ lạnh -. 7.7.2 Phương án tích trữ toần phần . ¿+ +ccStst+xererrekererrrerererrrrree 7.7.3 Phương án tích trữ một phần kiêu san băng tải

7.7.4 Phương án tích trữ một phản kiểu giới hạn tải yêu cầu

7.7.5 _ Phương án hoạt động theo thời điểm trong ngày

7.7.6 _ Thời gian hoàn vốn, số tiền tiết kiệm của các phương án

7.7.7 Đánh giá và kết luận

CHUONG 8: TONG KET

8.1 Tông kết về luận văn

8.2 Đánh giá kết quả đạt được từ luận văn và rút ra nhận xét - 8.3 Kiến nghị và hướng phát triển đề tài - 5c cSn St tr seveterrerererrrrree nhi) H sàg TÀI LIỆU THAM KHẢO

vi

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

Hình 1

Hình 1

Hình 1

Hình 1

Hình 1

Hình 1

Hình 1

Hình 1

Hình 1

Hình 2

Hình 2

Hình 2

Hình 2

Hình 2

Hình 2

Hình 2

Hình 2

Hình 2

Hình 3

Hình 3

Hình 3

Hình 3

Hình 3

Hình 3

Hình 3

Hình 3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

2

3

© 4 Chon di@u Kién GiGU DO8 vee cececesescessecescecesseceeveceecsccevsesacevaceevaceavsesavervaneevaneeees

5

6

7

8

9

1

2

3

4

6

5

7

DANH MUC HINH ANH

Phoéi canh die AN The Zei Mp Ditth 86

Qui mô dự án The Zei Mỹ Đình Phái cảnh tổng thể dự án The Z@i Mỹ Đì/h Hee : Các khu vực bên trong dị án The Z@i -L TL HH HH ngư Bên ngoài dự án The Zei Mỹ Đình eeieire Mặt bằng tổng thể dự án The Z@i Mỹ Đìnj: Q Tnhh erey Các cm tầng của dự án The Zei Mỹ Đình LH - Nhiệ¿ đó trung bình các tháng tại Hà Nội ĐÀ TS Độ ẩm trung bình các thắng trong năm tại Hà Nội

Nhập rên, địa điểm, kết cầu công trÌnh -o-c-cccccccccererererererererrree Chọn kiểu công trình, kiểu thông gió, trần, sàn và thiết b; He 86 truyén nhiét cố vốn

No go non

Thông số gió tươi, gió lọt, đèn, loại kính Nhiệt hiện và nhiệt ẩn mỗi người

Phy tai tang 1 The Zei cua các giờ trong ngày Biểu do phy tai va phy tdi lén nhat trong ngay cua tang 1 May nén lạnh piston hang Bitzer sa ga 53 on

Máy nén trục vít của hãng BỈlZ©[ - nành Hàng tre sa na an

Qui trình nén môi chát kiểu xoắn ác

Máy nén xoán ác của hãng BilZ@r - - nct tt 2H 1x re, Cum chiller sứ dựng máy nén ly tâm cửa hãng Trane - sec 8 Cấu to máy nén ly tâm - cv St 4221122141 111121111111111 11111111 ce Tình 3 9 Đề thị T-s (a) và đồ thị logP-I (b) của chu trình lạnh cơ bản Hình 3 10 Đồ thị T-s (a) và đồ thị LogP-l (b) của chu trình lạnh có quá nhiệt quá lạnh Hình 4 1 Chiller giải nhiệ/ ước Model ZUW cøa hãng Daikin Hình 4 2 Danh sách la chọn Tháp giải nhiệt Model LBC của hãng LIANG CHỊ 74

Hình 4 3 Danh sách lựa chọn PAU Daikin Model DDM-E - -2-<<<cccccs- 76 Hình 4 4 Các điểm trạng thái trong xứ lí FCU c5 c St rreverererrrererres 77 Hình 4 6 Các điểm trạng thái trong đồ thị không khí ẩm t-d - 81

Hình 4 7 Danh sách la chọn dàn lạnh reo rường của hãng Daikin Model FWMT 82

Hình 4 8 Danh sách lựa chon FCU loại âm trần Daikin Model FWPMM 83

Hình 5 1 Bá ø đường ống nước trực | (phải) và trục II (trái) - 93

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

DANH MỤC HÌNH ẢNH GVHD: TS Võ Kiến Quốc

85582 " con on ố

Hình 5 3 Hệ thống ống nước từ phòng Chiller đến trục | va truc II Hình 5 4 Đường đặc tính và thông số của bơm nước lạnh Hình 5 5 Đường đặc tính và thông số bơm mước giải nhiệt Hình 6 1 Đoạn cong có tiết diện chữ nhậtt 5c c+c+c+cererexexerrrrrrrrsrsrsrsree Hình 6 2 Đoạn ống rẽ nhánh dạng chữ T, ống nhánh nói vào ống chính bảng cạnh 09009 S66 ( ‹ấ䇟333

Hình 6 3 Đoạn ống có tiết diện thu hẹp dân Hình 6 4 Ống gió cáp ABCDEFG va gió hội 4'B'C D'E'E'G' Hình 6 5 Quạt ly tâm gió cấp acc cctctecerrerererrrervee Du Net 8á on 0) 000

0) is no nan

Hình 7 2 Vòng tuần hoàn chế độ 2

Hình 7 3 Vòng tuần hoàn chế độ 3

Hình 7 4 Vòng tuần hoàn chế độ 4

Hình 7 5 Ván hành tích trữ toàn phản Hình 7 6 Vân hành tích trz mót phẩn kiểu san bằng tới 555 5c+<+5s5xss2 Hình 7 7 Vân hành tích trữ kiều giới hạn tải yêu cầu wa Hinh 7 8 QUe CGU Lah occ ecececessecesseseevsceeesecaveeveceesaccevscsavsesaceevacsevautevsnsaveevavervaneevaneeeas Hình 7 9 Bình chứa lạnh nằm ngang và thẳng đưng .- c5 ccccccccccererercrs Hình 7 10 Bình chưa lạnh kiểu ống thép - 2S: + xxx SE svexeveErerererrrrerrree Hình 7 11 Phân tẩn nước lạnh trong bản tích †rfZ -c+s+s+s+s+sssesesesesesrsrsree Hình 7 12 Hệ tháng tích trữ lạnh đừng mước lạnh Hình 7 13 Băng tan chảy ngoài ống

Hình 7 14 Sơ đề băng tan chảy ngoài ống làm lạnh trực tiếp bằng tác nhân lạnh 135

Hình 7 15 Sơ đề làm lạnh gián tiếp bằng chát tái lạnh Hình 7 16 Băng tan chảy tO OG .- - c c tt c2 HH Hee Hình 7 17 Sơ đề hệ thống băng tan chảy bên trong ống Hình 7 18 Sơ đề hệ tháng tích trữ băng dạng động Hình 7 19 Tích trữ băng đạng bội băng e Hình 7 20 Sơ đề hệ thống tích trữ băng dạng nổi Hình 7 21 Sơ đề hệ thống tích trữ băng dùng muối EUI@CIÍC à.àc cc 143

Hình 7 22 So sánh các dạng tích trữ lạnh Hình 7 23 Đồ thị phụ tái lạnh theo giờ trong mót ngày Hình 7 24 Đồ thị tích trữ lạnh toàn phẩn - -+c+c+c+z+x+xexexexererrsrsrsrsrsrsrsree Hình 7 25 Đồ thị tích trz một phần kiểu san bằng tải + 77+c+c+c+cscececee Hình 7 26 Đồ thị tích trz một phần giới hạn tái yêu cầu .cccccccccccccee Hình 7 27 Đồ thị hoạ động theo thời điểm ào Server Hình 7 28 Biểz đổ tổng hợp chi phí và thời gian hoàn vấn các phương án

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

Bảng 1 5 Thông só tính toán bên ngoài công trình: . 5-5 ccccccccrereeererxree

Bang 2 1 Các hệ số của kính và màng - - - + 5+5 St+x‡*EEx+vexeEeEkrkexerererkrrererre Bang 2 2 Thông số các diện tích và hệ số gs của các tầng

Bang 2 3 Giá trị nhiệt lượng do bức xạ mặt trời qua kính (Qi1)

Bang 2 4 Nhiệt hiện truyền qua mái (Qai) Series

Bảng 2 5 Nhiệt hiện truyền qua tường (2z) - 22t tt 2E rxexrreererrrrree Bang 2 6 Nhiệt hiện truyền qua cửa ra vào (Qz¿o) cá se Bang 2 7 Nhiệt hiện truyền qua cửa kính (Q2zy) sec Bảng 2 8 Nhiệt hiện truyền qua vách (a2) . c2 tt H12 21121111 grrr re Bảng 2 9 Nhiệt hiện truyền qua nàn (Q2)

Bảng 2 10 Nhiệt hiện tỏa do đèn chiếu sáng (Qay) cccccccrrrrrerre

Bảng 2 11 Công suất các thiết bị điện .- tt St 22 2111218111111 1tr cee Bảng 2 12 Nhiệt tỏa ra từ thiết bị tại các khu vực (Qs2) -+c+c+cscscerererereree Bang 2 13 Tông hợp nhiệt tỏa ra từ máy móc, thiết bị ở các tầng (Qaa) 31

Bảng 2 14 Nhiệt hiện và nhiệt ân do người tỏa ra các khu vực (Q¿) - 33

Bang 2 15 Tông hợp nhiệt hiện và nhiệt ân do con người lỏa ra ở CAC tang (Qs) 36

Bảng 2 16 Lượng khí tươi cần cho một người đối với khu vực cụ thê .- sy Bảng 2 17 Nhiệt hiện và nhiệt an do gió tươi mang vào cac khu vyc (Qh, Qan, Qu)

Bang 2 18 Téng hop hiét hiện và nhiệt ân do gió tươi mang vào các tầng (Qnn, Qạn, do Bảng 2 19 Nhiệt hiện và nhiệt ân do gió lọt Qsn, Qsa, Qs riiere 40 Bảng 2 20 Tông hợp các nguồn nhiệt thừa bên trong không gian điều hòa không khí 41 Bảng 2 21 Các thành phản phụ tải Tầng 1 của hai phương pháp tính

Bang 3 1 3o sánh hệ thống điều hòa trung tâm Chiller và VRIE 77252

Bảng 3 2 So sánh phương án giải nước nước và gió

Bảng 3 3 Ưu điểm và nhược điểm của môi chất lạnh R134a 775cc S52 Bảng 3 4 Ưu điểm và nhược điểm của môi chất lạnh 410a 7-75 S5S2 Bảng 3 5 Ưu điểm và nhược điểm của môi chát lạnh R32 - - c SccSc St eeeg

Bảng 3 6 Đánh giá đặc tính từng loại môi chất lạnh ¿- 5-2 cc+c+cscsscssesrcrs Bảng 3 7 Ưu điểm và nhược điểm của chu trình lạnh một cấp cơ bản

Bảng 3 8 Ưu điểm và nhược điểm của chu trình lạnh một cáp có quá nhiệt quá lạnh 58 Bảng 3 9 Tông hợp các phương án đã chọn cho công trình 5555 ssscsssscx 62 Bảng 4 1 Tông hợp các thông sé cần thiết để lựa chọn Chiller - - 5-5552 66

Tóm tát thong $6 Chiller di CHOM cccccccssssesescscsesesescsssesescscssssssesceeneseecseees

Bảng 4 3 Thông số không khí trước khi vaO thp giai NNiét occ ceeeeseseeeeeeseeees Bảng 4 4 Thông số không khí sau khi ra khỏi tháp giải nhiệt

Bang 4 6 Théng số của không khí tươi sau khi ra khỏi coil PAU 5-7 75

Bảng 4 7 Tống hợp Model PAU của các tầng ác cctctnt tr greg

Bang 4 9 Cac Model FOU str dụng cho công trÌnh -. city

Bảng 4 10 Tông hợp kết quá lựa chọn FCU cho các khU vực

Bang 5 1 Thông số cho đường ống chính trục

Bảng 5 2 Thông số cho đường ống chính trục II

Bảng 5 3 Thông số cho đường ống dài nhất của tầng 4 -ccccccccccrxerererces Bảng 5 4 Tôn thất áp suất từng đoạn ống của đường ống dẫn nước lạnh tới FCU xa nhất

Bang 6 1 Kích thước các đoạn ống gió cáp khu vực khảo sát 555552 115

Bảng 6 2 Trở lực cục bộ trên đoạn ống gió cấp khu vực khảo sát .- 117

Bảng 6 3 Kích thước các đoạn ống gió hồi khu vực khảo sát

Bảng 6 4 Trở lực cục bộ trên đoạn ống gió hồi khu vực khảo sát

Bang 7 1 Đặc tính của các loại chất tích trữ -

Bảng 7 2 Đặc tính một số chất tải lạnh - c5: tt 2E 2vexekkkrekererrrrrererres

Bảng 7 3 So sánh các dạng tích trữ lạnh - L2 SH HH HH TH như

Bảng 7 4 So sánh các sơ đô tích trữ băng

Bang 7 5 Phy tai theo giờ hoạt động .cccSc«-

Bang 7 6 Co cau giá điện theo khung giờ của khói kinh doanh

Bảng 7 7 Chi phí đầu tư thiết bị của phương pháp truyền thống -.-.- Bảng 7 8 Chỉ phí vận hành một ngày của Chiller phương pháp truyền thống 149 Bảng 7 9 Chỉ phí vận hành một ngày của Tháp giải nhiệt phương pháp truyền thông 149 Bang 7 10 Chỉ phí vận hành mội ngày của Bơm giải nhiệt phương pháp truyền thống 150

Bảng 7 14 Chi phí vân hành một ngày của Glycon Chiller tích trữ lạnh toàn phản 154 Bảng 7 15 Chi phí vận hành một ngày của Tháp giải nhiệt tích trữ toàn phản 155 Bảng 7 16 Chi phí vận hành một ngày của Bơm nước giải nhiệt tích trữ toàn phản 155 Bảng 7 17 Chi phí vận hành một ngày của Bơm Glycon tích trữ toàn phần 156 Bảng 7 18 Chi phí vận hành một ngày của Bơm nước lạnh tích trữ toàn phân 157

Bang 7 19 Thong sé tai phương án tích trữ một phần kiêu san bằng tai

Bảng 7 21 Chi phí vân hành một ngày của Glycon Chiller tích trữ một phản kiểu san

ð 10901 ‹£ẢẬdd HH 160 Bang 7 22 Chi phí vận hành một ngày của Tháp giải nhiệt tích trừ một phần kiểu san

ð 090B .({AdAađiAdH 161 Bảng 7 23 Chi phí vận hành một ngày của Bơm nước giải nhiệt tích trữ một phần kiêu cuc n0 PP ố ®& £A+<®Ắ ơƠỎ 162 Bang 7 24 Chi phí vận hành một ngày của Bơm Giycon tích trữ một phần kiểu san bằng

10 163

Bảng 7 25 Chi phí vận hành một ngày của Bơm nước lạnh tích trữ một phản kiểu san 010907100088 ẨẴẲÄ 2 164 Bảng 7 26 Thơng số tải phương án tích trữ một phần kiêu giới hạn tải yêu cầu 165 Bang 7 27 Chi phi dau tư thiết bị phương án tích trữ một phần giới hạn tái yêu cầu 167 Bảng 7 28 Chi phí vân hành một ngày của Glycon Chiller tích trữ một phản kiểu giới 0008-1877) 000001 6 ầẰ , 167 Bang 7 29 Chi phí vận hành một ngày của Tháp giải nhiệt tích trữ một phần kiểu giới 0008-1877) 000001 6 ầẰ , 168 Bảng 7 30 Chi phí vận hành một ngày của Bơm nước giải nhiệt tích trữ một phần kiêu b/ư0 N10, 169 Bảng 7 31 Chi phí vận hành một ngày của Bơm Giycon tích trữ một phần kiểu giới hạn P8 8c .dAAdd 170 Bảng 7 32 Chi phí vận hành một ngày của Bơm nước lạnh tích trữ một phần kiểu giới

II 0>) 017 =a.4HĂH ))H,)HHHẬHẬHH Ơ.Ơ Bang 7 33 Thơng số tải phương án hoạt động theo thời điểm

Bang 7 34 Chỉ phí đầu tư thiết bị phương án hoạt động theo thời điểm

Bảng 7 35 Chi phí vân hành một ngày của Glycon Chiller tích trữ một phần kiểu hoạt h0 e8 90/0110 01177 .dARA.HH 174 Bảng 7 36 Chi phí vận hành một ngày của Tháp giải nhiệt tích trữ một phần kiểu hoạt h0 90/010 0017 .dAIAH 175 Bảng 7 37 Chi phí vận hành một ngày của Bơm nước giải nhiệt tích trữ một phần kiêu I218:/00/980.-9Ẵ108.11 00001777 aa3 176 Bảng 7 38 Chi phí vận hành một ngày của Bơm Giycon tích trữ một phần kiêu hoạt h0 e8 90/0100 T018 .-dqQAAA 176 Bảng 7 39 Chi phí vận hành một ngày của Bơm nước lạnh tích trữ một phần kiểu hoạt h0 BI 90/0: 0018 .4(AH,HDH

Bang 7 40 Bang téng hop chi phi và thời gian hồn vốn của các phương án

xii SVTH: Ngơ Viết Gia Đạt

CHUONG 1: TONG QUAN VE CONG TRINH

1.1 Công trình và nhiệm vụ đề tài

Việc sử dụng hệ thống điều hòa không khí ngoài mục đích chính là thiết lập một môi trường thoái mái cho con người với điều kiện nhiệt độ, độ âm thích hợp thì đối với nhiều khía cạnh khác thì hệ thống điều hòa không khí là phương án vượt trội hơn hẳn so với việc lắp đặt máy lạnh thông thường Cụ thể, trước khi lắp đặt một hệ thông điều hòa thì bắt buộc phải được tính toán kỹ càng, thiết kế hợp lí để đưa ra phương án lắp đặt sao cho các khu

vực đều đạt được yêu cầu đưa ra mà không gây dư hay thiếu tải Từng thiết bị trong hệ

thống đều được lựa chọn cần thận, kỹ lưỡng trước khi đặt hàng Vì được trải qua các bước

nghiêm ngặt nên hệ thống điều hòa không khí luôn đảm bảo được vẫn đề kinh phí đầu tư,

chi phí vận hành cũng như tiết kiệm năng lượng hiệu quả

Dự án mà luận văn dang thực hiện là một loại công trình lớn, The Zei là một dự án căn hộ cho thuê với 4 tâng đâu tiên dùng làm trung tâm thương mại mà luận văn sẽ thiết

kê hệ thông điêu hòa không khí

1.1.1 Tổng quan về công trình

= Té6n dw an: The Zei

= Vi tri dự án: Số 8 Lê Đức Thọ, phường Mỹ Đình 2, Quận Nam Từ Liêm, Hà Nội

“ Chủ đầu tr: HD Mon Holdings

“ Phát triển dự án: Indochina Capital

“_ Đơn vị Thiết kế: FINKO

"_ Thiết kế cảnh quan: West Green Design

“_ Tư vấn giám sát: Artelia Group

= Don vị thi công: Tập đoàn Xây dựng Delta

+ Giai đoạn thi công 1: Từ 2015 — 2017

+ Giai đoạn thi công 2: Từ 2017 — nay

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

CHUONG 1 GVHD: TS V6 Kién Quéc

Qui mô Tô hop Chung cw cao cap The Zei MY Dinh gdm 891 can hé duge thiét kế:

= Tang ham

“_ Tầng Í— 3: Trung tâm thương mại hội tụ những thương hiệu hàng đầu thế giới

o Tang 1: Thoi trang, mỹ phẩm, trang sức, café, nhà hàng

oO Tang 2: Âm thực, nhà sách, phòng khám, khu vui chơi trẻ em

o_ Tầng 3: Rạp chiếu phim, khu vui chơi giải trí, văn phòng

"_ Tầng 4: Tiện ích đặc quyền cho cư dân The Zei

o Bao gồm sảnh khu căn hộ sang trọng, bể bơi 4 mùa 700 mỆ, thự viện, co- working space, phong hop, gym, spa, khu vui chơi

Hình 1 3 Phái cảnh tổng thể dự án The Zei Mỹ Đình

“_ Loại hình đầu tư và phát triển: Trung tâm thương mại, Căn hộ cao cấp

" Cơ sở pháp lý: Sở hữu lâu dài, 50 năm với người nước ngoài

"_ Thời gian bàn giao: Quý 2 năm 2021

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

+» Mục đích và ý nghĩa dự án:

Dự án The Zei Lê Đức Thọ chính là hiện thân của một thành phó thu nhỏ với tô hợp

nhiều tiện ích và không gian sống xanh ở trung tâm khu vực Mỹ Đình Hệ thống dịch vụ

tiêu chuẩn 5 sao được quản lý dưới mô hình hiện đại

Hình 1 5 Các khu vực bên trong dir an The Zei

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

Chung cư The Zei Mỹ Đình được kỳ vọng sẽ là một công trình tiêu biểu mới của Hà Nội

với lỗi thiết kế tinh tế, tiện nghỉ tiên tiễn và khu mua sắm, âm thực hấp dan:

ZEN SPACE Khéng Gian Thiền với hệ thống lọc không khí tiêu chuẩn y khoa SHARED KITGHEN Vườn Tiệc Trên Mái

VƯỜN THIÊN VĂN Trang bị kính viễn vọng chuyên nghiệp

VƯỜN DẠO BỘ Không gian thư giãn với cây xanh và đường đạo tiêu chuẩn

BE BOI BON MUA XUYEN KHÔI ĐỀ rộng 1000 mÊ kết hợp không gian trong nhà

và mái kính Tối đa ánh sáng tự nhiên

GYM & SPA Hệ thống Gym & Spa tiêu chuẩn

CỬA HÀNG TIỆN ÍCH SIÊU THỊ MINI

NHÀ THUỐC nhà thuốc tiêu chuẩn y tế - GPP

HAIR & NAIL SALON phục vụ làm đẹp và thư giãn

DỊCH VỤ GIẶT LÀ hệ thống giặt là chuyên nghiệp chất lượng cao

KHÔNG GIAN SINH HOẠT CỘNG ĐÔNG ĐA NĂNG

SẢNH CƯ DẦN thiết kế theo tiêu chuẩn khách sạn 5 sao thân thiện, hiện đại RẠP CHIẾU PHIM quy mô 6 phòng chiếu hiện đại hợp tác cùng CGV

1.1.3 Vị trí công trình

e Hướng Tây Bắc giáp đường Nguyễn Cơ Thạch rộng 40 m

« Hướng Tây Nam giáp đường Hàm Nghị rộng 40 m

« Huong Déng Nam giáp đường Lê Đức Thọ rộng 30 m

e Hướng Đông Bắc giáp đường Hồ Tùng Mậu rộng 17,5 m và nhìn ra công viên

1.1.4 Thống kê diện tich cdc tang va khu vie

« “ a

THANH PHO THANG DUNG |2 hen

3 Tiénich tang mai

Hình 1 6 Các cựm tổng của dự án The Zei Mỹ Đình

Bảng 1 1 Thống kê diện tích và chiều cao các tầng

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

Đối với trung tâm thương mại The ZeI, công trình sử dụng cửa kính loại Calorex màu

xanh, tường gạch và sàn bê tông cốt thép Xem bức xạ qua vách và cửa kính đối xét riêng đôi với một hướng thì các tâng của trung tâm thương mại là như nhau

% Nhiệt độ và độ Âm tương đỗi, tốc độ chuyên động của dòng không khí trong không

gian điêu hòa

Thông số tính toán của không khí bên trong dùng đẻ thiết kế điều hòa không khí đảm

bảo điêu kiện tiện nghỉ nhiệt, tra theo TCVN 5687:2010 phụ lực A, bang A.1 vì đây là trung tâm thương mại nên ta xét theo trạng thái lao động nhẹ:

thai lao Nhiệt độ tương đối Vận tốc Nhiệt độ tương đối Vận tốc

động (°C) @) | 9IÓ(MS)| ŒC) a) | 0Ó (m) Lao dong 21+23 | 60+70 | 04+0,5| 23+26 | 60+70 | 0/8+1

Độ âm tương đối có ảnh hưởng quyết định tới khả năng thoát mo hôi vào trong méi

trường không khí xung, quanh Độ ä am _cang thấp thì khả năng thoát mô hôi càng cao Độ

am qua cao, hay quá thấp đều không tốt đối với con người

Vào mùa nóng, công trình Trung tâm thương mại The Zei Mỹ Đình sử dụng hệ thống điều hòa không khí Water Chiller giải nhiệt nước dé làm mát Đối với mùa Đông công trình sẽ sử dụng hệ thống sưởi ấm không gian bên trong băng hệ thống Bơm nhiệt Tuy nhiên vì thời gian có hạn nên luận văn chỉ tập trung tính toán cho hệ thóng làm mát

vào mùa Hè Ta chọn thông só điều hòa bên trong cho công trình như sau:

Bảng 1 3 Thông số tính toán bên trong dự án

Mùa Hè Rạp chiếu phim Các khu vực còn lại

1.3 Thông số bên ngoài không gian điều hòa

Theo thống kê của trang htips:/Wwww.weather-atlas.com/ vào năm 2020, nhiệt độ

trung bình của tháng nóng nhật và nhiệt độ trung bình của tháng lạnh nhát tại Hà Nội lần

lượt rơi vào tháng 6 và tháng 1, với độ âm tương ứng được tong hợp trong bảng bên dưới Bảng 1 4 Thông số bên ngoài của mùa hè và mùa đông ở Hà Nội

Temperature - Hanoi, Vietnam

—=— High Temp (°C) —e— Low Temp (°C)

Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec

Hinh 1 8 D6 am trưng bình các tháng trong năm tại Hà Nội

nhằm duy tri không khí trong không gian đó ổn định ở mức nhiệt độ và độ 4m yêu câu

Chương 2 sẽ liệt kê và tính toán tất cả những loại nhiệt thừa có khả năng phát sinh trong

không gian điều hòa

Về mặt trị số, phụ tải lạnh của hệ thống điều hòa không khí không phải là lượng nhiệt

thừa phát sinh trong các không gian cần điều hòa đang khảo sát, nói chung phụ tải lạnh phải luôn luôn lớn hơn khả năng phát nhiệt tính toán của không gian đang khảo sát 2.2 Tính phụ tải bằng phương pháp CARRIER

2.2.1 Lý thuyết về phương pháp Carrier

Khác với phương pháp truyền thống phải lập sơ đồ điều hòa mới tính được tải lạnh, tải sưởi, phương pháp Carrier không cần lập so dé điều hòa mà chỉ cần cộng toàn bộ nhiệt hiện thừa Quị và nhiệt ân thừa Qại của mọi nguồn nhiệt tỏa và thậm thấu tác động vào phòng

điều hòa là có thể tính được tải lạnh mùa hè và tải nhiệt mùa đông

Qọ=,= 3Q + 3 Vat

2.2.2 Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q+¡

Bức xạ mặt trời qua kính là rất phức tạp, không đồng thời và khó xác định chính xác

Đề xác định gần đúng nhiệt bức xạ qua kính, ta sử đụng công thức theo kinh nghiệm:

Qn = Qu

Trong đó:

- T1, — hệ số tác dụng tức thời

- Ở¡¡ — lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phòng, W

+* Xác định lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phòng Q°1:

Qu =F Rr Ec: Eas: Emm: Ekh: Em: Er

Trong đó:

- F—diéntich bé mat kinh cửa số có khung thép, rn?, nếu là khung gỗ lấy bằng 0,85F

- Ry —nhiét birc xa mat trời qua cửa kính vào trong phòng , W/m2

- €,—hé so anh huong d6 cao so với mực nước biến, tính theo công thức:

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

=14—_ 9023

fe 1000°

Dy an The Zeit MY Dinh được xem như có cao độ bang với mặt nước biển, do do: €, = 1

- £a; — hệ số kể đến ảnh hưởng của nhiệt độ chênh giữa nhiệt độ đọng sương của

không khí quan sát so với nhiệt độ đọng sương của không khí ở trên mặt nước biên

Dự an sử dụng khung kim loại, do đó ta chọn €,, = 1,17

- Em —hé số kính, phụ thuộc màu sắc và loại kính khác so với kinh cơ bản

Kính cơ bản là loại kính trong suốt, dày 3mm, có hệ số hấp thụ ơ = 6 %, hệ số phản xạ

p= 8 % ứng với góc tới của tia phản xạ là 30

Dự an chọn loại kính Carolex, màu xanh, dày 6 mm hệ số kính Em = 0,57

-_£„ — hệ số mặt trời, kê đến ảnh hưởng của kính cơ bản khi có màn đen che bên trong

kính, khi không có màn che bên trong thì z; = 1

Hệ sốhấp | Hệ số phản | Hệ số xuyên an kay Hé sé mat

thu xa qua Hệ sô kính trời

- R, — nhiét bic xa mat troi qua cura kinh khac kinh co ban vao phong theo các hướng của các phòng trong tòa nhà, được tính theo công thức:

R, = [0,40; + T {Qin + Tự + PePm + 0,+ayœ„)]Ry

- Ry — bic xa mat trời đến bên ngoài kính

R

Ry =—

- R— bite xa mat troi qua kính vào trong không gian điêu hòa

~ y, Tự, Per Gn, Tm, Pm —hệ số hấp thụ, xuyên qua, phan xạ của kính và màn che

Nhiệt bức xạ mặt trời qua cửa kính khác kính cơ bản vào phòng theo các hướng của các phòng trong tòa nhà:

Rr

R, = [04a, + 7, (Gm + Tin + PkPm + 0,4+zđ„)] ——

0.88

= [0,4.0,75 + 0,2(0,37 + 0,12 + 0,05.0,51 + 04.0,75.0,37)10 = 0,183Rr Với: Địa điểm dự án tại Hà Nội ở vĩ độ 20°00°23.0” Bắc Giá trị nhiệt bức xạ mặt trời qua kính vào trong phòng theo các hướng kính của tòa nhà Rr, được tra theo Đảng 4.1, tài liệu [1]

$%% Xác định hệ số tác dụng tức thời m

Dé xác định hệ số tác dụng tức thời, ta phải xác định tổng mật độ (khối lượng riêng) diện

tích trung bình của các bề mặt tạo nên không gian điều hòa tính trên I m?:

G +0,5G"

Is =

Ss Với:

- _ G': khối lượng tượng có mặt ngoài tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn nằm

- 7: khôi lượng tường có mặt ngoài không tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn

không năm trên mat dat, kg

- Fs: Dién tich san, m?

Ta có được bảng kết qua tính toán tông mật độ (khối lượng riêng) diện tích trung

bình của các bề mặt tạo nên không gian điêu hòa tính trên l m2

Tra bang 4.11, tai liéu [1], chon vat ligu xay dựng cho công trình như sau:

- _ Đối với tường xây bằng gạch thông thường và vữa nặng trét hai lớp p = 1800 kg/m?

- 6i voi tran nha va san nha la bé téng cét thép nên p = 2400 kg/mŠ

- _ Đối với kính cửa sô có p = 2500 kg/mŠ

Coi tường, trần, sàn nhà đày 200 mm, kính dày 6 mm

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

“> Tính toán trường hợp thời điểm hướng Tây Bắc công trình nhận lượng nhiệt bức

xa mat troi lon nhat cia Tang 1:

- Xac dinh nhiét bite xa tire thoi qua kinh Qu’:

Theo hướng tọa đệ về hướng bức xạ mặt trời đối với công trình, dựa vào Đảng 4.1, tài liệu [1], ta có: Tại vĩ độ 20° Bắc, vào tháng 6 với hướng Tay Bac, vao 17 gio theo gid

mặt trời sẽ có lượng bức xạ mặt trời qua cửa kính lớn nhất Giá tri bire xa la Rt = 486 W/m?

Qu =F Rx Ee Eas: Emm: Ekn: Em

Trong đó các giá trị E¿, Ea, Em, Eyu, E„ là như nhau ở các hướng và các tầng của công trình

° Khối lượng tường có mặt ngoài không tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn không

năm trên mặt đât:

G" = 1800.301,44.0,2 + 1800.129,2.0,2 + 2400.4429,6.0,2 = 2223114 kg

Vay:

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

G +0,5G"

Ff

Tra bảng 4.6 tài liệu [1], v6i gs = 746,416 kg/m? vao thời điểm 17h thì nị = 0,61

Vậy nhiệt hiện bức xạ qua kính:

Qn =m Ón = 0,61.43364 = 26452 W Tính toán tương tự cho các hướng còn lại dé xác định lượng nhiệt bức xạ mặt trời tông cho tâng 1 Lượng nhiệt bức xạ tông qua mỗi tầng được tính như sau:

Is = = 746,416 kg/m

Y Q11 = Quire + Quips + Quipw + Quirn Két qua tính toán của các tầng còn lại được tống hợp trong bảng 2.2 và bảng 2.3, tổng hợp thông số gs các tầng và giá trị nhiệt lượng bức xạ qua kính tại bốn thời điểm (7h, 8h, 16h, 17h) của tháng 6, mỗi thời điểm tương ứng với lượng bức xạ qua kính mỗi hướng

Khi cộng nhiệt bức xạ của cả 4 hướng (tức là cả công trình) vào từng thời điểm trên,

từ bảng ta có thể rút ra được kết luận như sau:

- Vào lúc 7h, tong bức xạ qua kính đến công trình là 57329,11 W

- Vào lúc 8h, tong bức xạ qua kính đến công trình là 62100,11 W

- Vao luc 16h, tong bức xạ qua kính đến công trình là 81645,05 W

- Vao lic 17h, tổng bức xạ qua kính đến công trình là 91406,9 W

Tom lai, vào luc 17h của tháng 6 công trình sẽ nhận lượng nhiệt bức xạ mặt trời qua

kính là lớn nhật Vậy ta chọn gia tri phụ tải Q+i = 91406,9 W đề đảm bảo lượng nhiệt bức

xạ mặt trời qua kính lớn nhật

2.2.3 Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do At: Qai

Mái băng của phòng điều hòa có ba dạng:

> Dạng 1: Phòng điều hòa năm giữa các tầng trong một tòa nhà, nghĩa là phía trên cũng

là phòng điều hòa Khi đó At = 0 và Qai =

SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

> Dạng 2: Phía trên phòng điều hòa là phòng không điều hòa, khi đó ta tính theo công thức:

Qor = ko Fo At Trong đó:

ka¡ - hệ số truyền nhiệt qua tràn (tra theo 4.15[1])

Fzi — điện tích trần, m2

At - một nữa hiệu nhiệt độ bên ngoài và bên trong

At = 0,5(ty — tr)

> Dạng 3: trần mái có bức xạ mặt trời, đây là mái bằng tầng thượng thì nhiệt lượng truyền

vào gôm 2 thành phân, do ảnh hưởng bức xạ mặt trời và chênh lệch nhiệt độ giữa trong

và ngoài nhà:

Qa1 = ky Fy Atig

Trong đó:

kei — hé số truyền nhiét qua mai, W/m?K

Fai - điện tích mái, m?

Atisa - một nữa hiệu nhiệt đệ bên ngoài và bên trong tương đương

Ry

At = tn ef — tr = ty + &y —— ~ tr

any Vi: es.Rn/on l& phan higu chinh do birc xa mat trai lan mai, Rn duoc tinh:

0,88

Đối với công trình Trung tâm thương mại The Zei, tầng I, 2, 3 không gian điều hòa đều

có điều kiện nhiệt độ như nhau nên sẽ rơi vào Dạng 1 Phía trên tang 4 là khu vực căn hộ Của cư dân, nhiệt độ của không gian trên được xem là nhiệt độ trung bình giữa bên ngoài

và †rong nên tầng 4 sẽ rơi vào Dựng 2, tức là:

2.2.4 Nhiệt hiện truyền qua vách Q22

Bao gồm 3 thành phần (tường, cửa, kính), được xác định theo công thức:

Qa2 = Qoae + Qa2e + Qaox = Ky Fj At,W

a) Nhiệt truyền qua tường được xác định

Qoar = Kaze Foo At,W

Trong đó:

At - hiệu nhiệt độ trong và ngoài nhà, K

+ Khi tường tiếp xúc với không khí ngoài trời: Ai = tụ - tr

+ Khi mặt ngoài của tường tiếp xúc với không gian điều hòa: At = 0

Foot — diện tích tường, m°

keot — hệ sé truyén nhiét qua trong, W/m? K được xác đỉnh:

1 k››„=——

22t duyê¿ L

an Ai OF Voi:

ơn - hệ số tỏa nhiệt phía ngoài tường Theo tài liệu [1] trang 164 thi:

Khi tường tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài: an = 20 W/m?.K

20 SVTH: Ngô Viết Gia Đạt

Khi tường tiếp xúc gián tiếp với không khí bên ngoài: ơn = 10 W/m2.K Khi tường tiếp xúc với không gian điều hòa: ơn = 10 W/m2.K

œr— Hệ số tỏa nhiệt phía trong nhà Theo tài liệu [1] trang 164 thì œr = 10 W/m?.K

õi - Độ dày lớp vật liệu thứ ¡ của cầu trúc tường, m

^¡ - Hệ số dẫn nhiệt lớp vật liệu thir i cua cau trúc trong, W/mK

Tra bảng 4.11, tài liệu [1]: Đối với trờng dày 200 mm, 3 lớp:

Đối với công trình Trung tâm thương mại The Zei, các không gian của mỗi tầng đều thông

nhau nên chỉ tính trường hợp tường tiếp xúc không gian bên ngoài

% Tính toán nhiệt hiện truyền qua tường hướng Tây Bac cua tang 1:

Qạa¿ = k;ạy Fzy, At = 2,54.75,36 (35,4 — 26) = 17993 W

Tính toán tương tự cho các hướng và của các tầng còn lại, kết qua tính toán được tông hợp

At - hiệu nhiệt độ trong và ngoài nhà, K

Fza - diện tích cửa, m?

kaac — hệ số truyền nhiệt qua cửa, W/m2K

Tra bảng 4.13 tài liệu [1]: đối với cửa ra vào là cửa kính khung kim loại dày 6 mm thì kzac

= 5,89 W/m2K Công trình The Zei có chiều cao cửa ra vào là 2,5 m Đối với công trình The Zei, cửa ra vào chỉ có ở tầng 1 và tầng 4 nên chỉ tính cho hai tầng này

% Nhiệt truyền qua cửa ra vào hướng Tây Bac cua tang 1 tiếp xúc với không khí ngoài

trời được tính là:

Qr2e = kạy¿ Fạa„ At = 5,89.2,5 (3,56 + 1,86 + 4,6) (35,4 — 26) = 1386,92 W Trong đó 3,56 m, 1,86 m, 4,6 m lần lượt là chiều dài của 3 cửa chính tàng 1 Bang 2 6 Nhiệt hiện truyền qua cửa ra vào (Qaac)

c)_ Nhiệt truyền qua kính cửa số được tính theo công thức:

Q2 = R;ay Fạa¿ ÂU, W

22 SVTH: Ngô Viết Gia Đạt