Tính kiểm tra hệ thống điều hòa không khí trung tâm nước cho 4 tầng Trung tâm thương mại (1, 2, 2A, 2B) Tòa nhà R6-Royal City

Chương 6: Tính toán kiểm tra hệ thống ống nước lạnh và ống cấp gió tươi.Trong suốt quá trình làm đồ án với sự nổ lực của bản thân cùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Văn Tráng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CƠ KHÍ

= = =

    = = =

PHẠM TUẤN HOAN

TÍNH KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ

KHÔNG KHÍ TRUNG TÂM NƯỚC CHO 4 TẦNG TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI (1, 2, 2A, 2B)

TÒA NHÀ R6-ROYAL CITY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT NHIỆT LẠNH

NHA TRANG - NĂM 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CƠ KHÍ

= = =

    = = =

PHẠM TUẤN HOAN

TÍNH KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ

KHÔNG KHÍ TRUNG TÂM NƯỚC CHO 4 TẦNG TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI (1, 2, 2A, 2B)

TÒA NHÀ R6-ROYAL CITY

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT NHIỆT LẠNH

GVHD: GV NGUYỄN VĂN TRÁNG

NHA TRANG - NĂM 2013

MỤC LỤC

Trang { TOC \o "1-4" \h \z \u }

Lời Nói Đầu

Đồ án tốt nghiệp là nhiệm vụ và yêu cầu của sinh viên để kết thúc khoá học trước khi tốt nghiệp ra trường, đồng thời nó cũng giúp cho sinh viên tổng kết được những kiến thức đã học trong suốt quá trình học tập, cũng như phần nào xác định được công việc mà mình sẽ làm trong tương lai khi tốt nghiệp ra trường

Với đề tài “Tính kiểm tra hệ thống điều hoà không khí trung tâm nước cho 4 tầng Trung tâm thương mại (1, 2, 2A, 2B) Tòa nhà R6-Royal City” sau

khi tìm hiểu và tiến hành làm đồ án, cùng với sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo chịu trách nhiệm hướng dẫn về đề tài này đã đem lại cho em những kiến thức bổ ích

và kinh nghiệm cho công việc tương lai sau này

Nội dung đồ án này bao gồm có các chương:

Chương 1: Vai trò của điều hòa không khi

Chương 2: Giới thiệu công trình, chọn thông số tính toán

Chương 3: Tính cân bằng nhiệt, cân bằng ẩm và kiểm tra đọng sương Chương 4: Thành lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí

Chương 5: Kiểm tra trạm lạnh đang sử dụng

Chương 6: Tính toán kiểm tra hệ thống ống nước lạnh và ống cấp gió tươi.Trong suốt quá trình làm đồ án với sự nổ lực của bản thân cùng với sự hướng

dẫn tận tình của thầy Nguyễn Văn Tráng cùng các thầy cô khác trong bộ môn đến

nay đồ án của em đã được hoàn thành Trong cuốn thuyết minh này em đã cố gắng trình bày một cách trọn vẹn và mạch lạc từ đầu đến cuối tuy nhiên vẫn còn vài sai sót ,một phần do kiến thức còn hạn chế và tài liệu không đầy đủ nên không tránh khỏi Vì vậy em mong muốn có được sự chỉ bảo quí báu của thầy cô

Em xin chân thành cảm ơn

Nha Trang, tháng 6 năm 2013

Sinh viên thực hiện Phạm Tuấn Hoan

CHƯƠNG 1

VAI TRÒ CỦA ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của đất nước, ngành điều hòa không khí cũng đã có những bước phát triển vượt bậc và ngày càng trở nên quen thuộc trong đời sống và sản xuất

Việt Nam là đất nước có khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm Vì vậy điều ống hòa không khí và thông gió có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với đời sống con người Cùng với sự phát triển như vũ bão của hoa học kỹ thuật nói chung, kỹ thuật điều tiết không khí cũng có những bước tiến đáng kể trong một vài thập kỷ qua Đặc biệt ở Việt Nam từ khi có chính sách mở cửa, các thiết bị điều hòa không khí đã được nhập từ nhiều nước khác nhau với nhu cầu ngày càng tăng và cũng ngày càng hiện đại hơn

Ngày nay điều hòa tiện nghi không thể thiếu trong các tòa nhà, khách sạn, văn phòng, nhà hang, các dịch vụ du lịch, văn hóa, y tế, thể thao mà còn cả trong các căn hộ, nhà ở, các phương tiện đi lại như ô tô, tàu hỏa, tàu thủy…

Điều hòa công nghệ trong những năm qua cũng đã hổ trợ đắc lực cho nhiều ngành kinh tế, góp phần để nâng cao sản phẩm, đảm bảo quy trình công nghệ như trong các ngành sợi, dệt , chế biến thuốc lá, chè, in ấn, điện tử, bưu điện, viễn thông, máy tính, quang học, cơ khí chính xác, hóa học

Môi trường không khí có ảnh hưởng rất lớn đến con người và các hoạt động của chúng ta Môi trường không khí tác động lên con người của và các quá trình sản xuất thông qua nhiều nhân tố, trong đó các nhân tố sau đây ảnh hưởng nhiều nhất:

- Nhiệt độ không khí t,oC

- Độ ẩm tương đối { EMBED Equation.DSMT4 } ,%

- Tốc độ lưa chuyên của không khí , m/s

- Nồng độ bụi trong không khí Nbụi , %

1.1.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ là yếu tố gây cảm giác nóng lạnh đối với con người Cơ thể con người có nhiệt độ trung bình là tct=37oC Trong quá trình vận động cơ thể con người luôn tỏa ra nhiệt lượng qtỏa Lượng nhiệt do cơ thể tỏa ra phụ thuộc vào cường độ vận động Để duy trì thân nhiệt, cơ thể luôn trao đổi nhiệt với môi trường theo hai hình thức sau

- Truyền nhiệt từ cơ thể con người vào môi trường xung quanh theo ba

phương thức: dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ Trong đó chủ yếu là nhiệt lượng trao đổi theo hình thức truyền nhiệt phụ thuộc vào độ chênh nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường xung quanh Lượng nhiệt trao đổi này gọi là nhiệt hiện, kỹ hiệu qh

- Tỏa ẩm: Tỏa ẩm có thể xảy ra trong mọi phạm vi nhiệt độ và khi nhiệt độ môi trường càng cao thì cường độ tỏa ẩm càng lớn Nhiệt năng của cơ thể được thải

ra ngoài cùng với hơi nước dưới dạng nhiệt ẩm, nên lượng nhiệt này được gọi là nhiệt ẩm, ký hiệy qw

Tổng nhiệt lượng truyền nhiệt và tỏa ẩm phải đảm bảo luôn bằng lượng nhiệt

do cơ thể sản sinh ra:

qtỏa =qh+ qw Nhiệt độ thích hợp nhất đối với con người nằm trong khoảng 220C÷270C [TL1 tr11]

1.1.2 Độ ẩm tương đối

Độ ẩm tương đối có ảnh hưởng quyết định tới khả năng thoát mồ hôi vào trong môi trường không khí xung quanh Quá trình này chỉ có thể xary ra khi ϕ<100%

Độ ẩm thấp thì khả năng thoát mồ hôi càng cao, cơ thể cảm thấy dễ chịu

Độ ẩm thích hợp nhất đối với cơ thể con người nằm trong khoảng tương đối rộng ϕ=50÷70%

1.1.3 Tốc độ không khí

Tốc độ không khí xung quanh có ảnh hưởng đến cường độ trao đổi nhiệt và trao đổi chất giữa cơ thể với môi trường xung quanh Khi tốc độ lớn cường độ trao đổi nhiệt tăng lên

Trong kỹ thuật ĐHKK người ta chỉ quan tâm tới tốc độ gió trong vùng làm việc(từ sàn lên 2 m)

1.1.4 Nồng độ các chất độc hại

Khi trong không khí có các chất độc hại chiếm một tỷ lệ lớn có ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người, các chất độc hại bao gồm các chất chủ yếu sau:

- Bụi: Bụi ảnh hưởng đến hệ hô hấp

- Khí CO2,SO2: Khi nồng độ lớn gây nên cảm giác mệt mỏi Khi nồng độ quá lớn có thể dẫn đến ngạt thở

- Các chất độc hại khác: Trong không khí có thể có lẫn các chất độc hại như

NH3, CL2………Là những chất rất có hại đến sức khỏe của con người

1.1.5 Độ ồn

Độ ồn là một tiêu chuẩn quan trọng không thể bỏ qua khi thiết kế hệ thống điều hòa không khí Do đặc điểm của công trình (Trung tâm thương mại) nên theo [TL1 tr29] ta chọn dộ ồn cho phép 50dB

1.2 PHÂN LOẠI

Có nhiều cách phân loại hệ thống ĐHKK vì chúng rất đa dạng và phong phú nhằm đáp ứng nhiều ứng dụng của các ngành kinh tế Tuy nhiên, có thể phân loại theo một số đặc điểm sau:

1.2.1 Theo mức độ quan trọng: được chia làm 3 loại như sau

- Hệ thống điều hòa không khí cấp I: Là điều hòa tiện nghi có độ tin cậy cao

nhất, nó duy trì được các thông số vi khí hậu trong nhà ở mọi phạm vi biến thiên nhiệt ẩm ngoài trời cả về mùa hè và mùa đông

- Hệ thống điều hòa không khí cấp II: Là điều hòa tiện nghi có độ tin cậy trung

bình, nó duy trì được các thông số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch không quá 200h trong một năm khi có biến động khí hậu cực đại ngoài trời của cả mùa hè

và mùa đông

- Hệ thống điều hòa không khí cấp III: Là điều hòa tiện nghi có mức độ tin cậy

thấp hơn cả, nó duy trì được các thông số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch không quá 400h trong một năm

1.2.2 Theo chức năng: cũng được chia làm 3 loại như sau

- Hệ thống điều hoà cục bộ: Là hệ thống nhỏ chỉ điều hòa không khí trong một

không gian hẹp, thường là một phòng Kiểu điều hoà cục bộ trên thực tế chủ yếu sử dụng các máy điều hoà dạng cửa sổ, máy điều hoà kiểu rời (2 mãnh) và máy điều hoà ghép

- Hệ thống điều hoà phân tán: Hệ thống điều hòa không khí mà khâu xử lý

nhiệt ẩm phân tán nhiều nơi Có thể ví dụ hệ thống điều hoà không khí kiểu khuyếch tán trên thực tế như hệ thống điều hoà kiểu VRV (Variable Refrigerant Volume ) , kiểu làm lạnh bằng nước (Water chiller) hoặc kết hợp nhiều kiểu máy khác nhau trong 1 công trình

- Hệ thống điều hoà trung tâm: Hệ thống điều hoà trung tâm là hệ thống mà

khâu xử lý không khí thực hiện tại một trung tâm sau đó được dẫn theo hệ thống kênh dẫn gió đến các hộ tiêu thụ Hệ thống điều hoà trung tâm trên thực tế là máy điều hoà dạng tủ, ở đó không khí được xử lý nhiệt ẩm tại tủ máy điều hoà rồi được dẫn theo hệ thống kênh dẫn đến các phòng

1.2.3 Theo đặc điểm của chất tải lạnh: có các loại như sau

- Hệ thống điều hòa không khí dùng trực tiếp tác nhân lạnh làm chất tải lạnh

- Hệ thống điều hòa không khí dùng không khí làm chất tải lạnh

- Hệ thống điều hòa không khí dùng nước làm chất tải lạnh

-Hệ thống điều hòa không khí dùng không khí và nước làm chất tải lạnh 1.2.4 Một số cách khác

- Theo tốc độ chuyển động của không khí: nếu tốc độ chuyển động của không

khí trong các kênh dẫn lớn hơn 12,7 m/s gọi là hệ thống tốc độ cao, nếu nhỏ hơn 12,7 m/s gọi là hệ thống tốc độ nhỏ

- Theo số ống dẫn không khí: tùy theo số ống dẫn vào phòng mà có loại 1 ống,

2 ống và loại không có ống dẫn

- Theo dạng máy lạnh và dạng năng lượng sử dụng: có các loại máy như sau

may nén hơi, Ejectơ, hấp thụ…

1.3 ĐẶC ĐIỂM VÀ PHẠM VI SỬ DỤNG CÁC LOẠI HỆ THỐNG ĐHKK 1.3.1 Hệ thống kiểu cục bộ

Đây là hệ thống chỉ điều hòa không khí trong một phạm vi hẹp, thường chỉ một phòng riêng độc lập hoặc một vài phòng nhỏ

- Máy điều hòa cửa sổ: được lắp đặt trên tường, nó là một tổ hợp máy lạnh

được lắp đặt hoàn chỉnh thành một khối tại nhà máy sản xuất Trong khối này có đầy đủ dàn nóng, dàn lạnh, máy nén, hệ thống đường ống gas, hệ thống điện Máy loại này có công suất nhỏ từ 7000 ÷ 24000 Btu/h

Ưu điểm: nhỏ gọn, dễ lắp đặt, giá thành tính cho một đơn vị năng suất lạnh thấp, chi phí đầu tư và vận hành thấp

Nhược điểm: công suất thấp, không thích hợp cho các công trình lớn, không

sử dụng được cho các phòng nằm sâu trong công trình

- Máy điều hòa kiểu rời: gồm hai cụm dàn nóng và dàn lạnh tách rời nhau

Dàn lạnh có nhiều kiểu khác nhau: đặt sàn, treo tường, áp trần, giấu trần, cassette

Ưu điểm: giá thành rẻ, dễ lắp đặt, thích hợp cho các phòng có không gian nhỏ hẹp Nhược điểm: công suất hạn chế (từ 9 ÷ 60 KBtu/h), độ dài đường ống và chênh lệch độ cao giữa các dàn nóng và dàn lạnh bị hạn chế, không thích hợp cho các công trình lớn

- Máy điều hòa ghép: thực chất là máy điều hòa kiểu rời nhưng ở đây một dàn

- Máy điều hòa không khí VRV: về cấu tạo cũng giống như máy hai mảnh

nhưng ở đây một dàn nóng được lắp với nhiều dàn lạnh khác nhau (từ 4 ÷ 16 dàn)

và chênh lệch độ cao giữa các dàn cũng như độ dài đường ống lớn hơn

Ưu điểm: tổng công suất của các dàn lạnh thay đổi trong phạm vi từ 50 ÷ 130% công suất của dàn nóng, chiều dài cho phép lớn (150m), độ cao chênh lệch giữa các dàn lạnh và dàn nóng là 50m còn giữa các dàn lạnh là 15m, thích hợp cho các tòa nhà cao tầng

Nhược điểm: giải nhiệt bằng gió nên hiệu quả làm việc chưa cao, số lượng dàn lạnh bị hạn chế nên chỉ thích hợp cho các hệ thống có công suất vừa, giá thành đắt nhất trong tất cả các hệ thống ĐHKK

- Máy ĐHKK làm lạnh bằng nước ( water chiller ): là hệ thống ĐHKK trong

đó cụm máy lạnh không trực tiếp làm lạnh không khí mà làm lạnh nước, sau đó nước theo hệ thống ống dẫn đi đến các FCU và AHU đặt ở trong phòng để xử lý không khí

Ưu điểm: công suất dao động lớn, hệ thống hoạt động ổn định, bền và tuổi thọ cao, hệ thống có nhiều cấp giảm tải thích hợp cho các tòa nhà lớn và cao tầng Nhược điểm: phải có phòng máy riêng; phải có người chuyên trách phục vụ; vận hành, bảo dưỡng tương đối phức tạp; tiêu thụ điện năng tính cho một đơn vị năng suất lạnh cao

1.3.3 Hệ thống kiểu tập trung

Đây là hệ thống ĐHKK mà nhiệt ẩm được xử lý ở một trung tâm rồi được các kênh gió dẫn đến các phòng Loại này lắp đặt và vận hành dễ dàng, khử ẩm và khử bụi tốt thích hợp cho các công trình có đông người, giá thành nói chung không cao Nhược điểm: hệ thống kênh gió quá lớn, không thích hợp cho các công trình

có nhiều phòng, hệ thống thường xuyên hoạt động 100% tải nên trong nhiều trường hợp một số phòng đóng cửa vẫn được làm lạnh

CHƯƠNG 2

GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH, CHỌN THÔNG SỐ TÍNH TOÁN

2.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Tổng thể công trình: Tổ hợp Khách sạn, văn phòng, Trung tâm thương mại và Giáo dục - Royal City

Địa điểm: Số 72A – Nguyễn Trãi -Q Thanh Xuân - TP Hà Nội

Hạng mục: Cung cấp và lắp đặt hệ thống Điều hoà không khí và thông gió

Chủ đầu tư: CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ VÀ PHÁT TRIỂN ĐỊA ỐC THÀNH PHỐ HOÀNG GIA

Đơn vị thiết kế: CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG VÀ THƯƠNG MẠI ECOCONS HÀ NỘI

Đơn vị QLDA: BQLD Royal City - ECOCONS

Đơn vị thi công: CÔNG TY CỔ PHẦN CƠ ĐIỆN ĐOÀN NHẤT

Dự án có tổng mặt bằng xây dựng trên 96000 m2, dự án gồm các khối nhà R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7,R8, R9 Và 05 tầng hầm với nhiều khu chức năng khác nhau gồm: Căn hộ cao cấp, trường quốc tế, trường học và nhà trẻ mẫu giáo, Trung tâm thương mại và khu để xe

Tòa nhà R6 nằm trên lối vào trung tâm của công trình, là một trong những tòa nhà kiểu mẫu, được thiết kế và xây dựng với 2 chức năng chính là: Trung tâm thương mại (TTTM) và căn hộ cao cao cấp

Căn hộ cao cấp (tầng 3 đến tầng 30): là khu căn hộ đẳng cấp và sang trọng

tại Royal City được xây dựng với kiến trúc mang phong cách hoàng gia châu Âu, sử

dụng các tiện nghi công nghệ cao, hiện đại và an toàn cho cuộc sống của mỗi gia đình Căn hộ tại dự án có diện tích mặt bằng đa dạng (từ 88,3m2 trở lên) với 39 loại khác nhau Các căn hộ được bố trí nội thất hợp lý với những không gian khác nhau, đáp ứng tối đa nhu cầu sinh hoạt và nghỉ ngơi của các thành viên trong gia đình Trung tâm thương mại (tầng 1, 2, 2A và 2B): Tổ hợp TTTM được thiết kế theo

mô hình tổ hợp “tất cả trong một” theo chuẩn quốc tế để đáp ứng thị hiếu tiêu dùng của dân cư các đô thị lớn tại Việt Nam đang thay đổi nhanh chóng theo xu hướng chung của thế giới, đồng thời hình thành Siêu trung tâm mua sắm lớn nhất Việt Nam

Hình 2.1: Phối cảnh tổng thể Royal – city

2.2 Ý NGHĨA CỦA VIỆC LẮP ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Do Việt Nam là một nước nằm trong vùng nhiệt đới nóng ẩm, nên khí hậu tại thành phố Hà Nội vào những ngày hè rất oi bức, nóng nực Lại thêm môi trường không khí không được trong sạch nếu không nói là ô nhiễm Việc xây dựng Royal City với quần thể TTTM, dịch vụ giải trí và ẩm thực sẽ trở thành một điểm đến thu hút mạnh mẽ với người dân Hà Nội, du khách và nhân dân các vùng phụ cận Đặc biệt sẽ là sự lựa chọn của một lượng cư dân khổng lồ, hàng vạn người sẽ về vào cuối năm 2013 của chính khu đô thị Royal City Vì vậy việc lắp đặt điều hoà không khí tại đây là rất cần thiết, nhằm tạo ra môi trường không khí trong sạch có chế độ nhiệt ẩm thích hợp Đây cũng chính là yếu tố gián tiếp nhằm năng cao chất lượng môi trường sống và sinh hoạt cộng đồng

2.3 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA TRUNG TÂM NƯỚC (WATERCHILLER)

Từ những phân tích ưu nhược điểm của các hệ thống ĐHKK như trên, với đặc điểm của tòa được xây dựng với nhiều công năng nên ở đây sử dụng hệ thống ĐHKK làm lạnh bằng nước, tức hệ thống Water Chiller cho 4 tầng 1,2 ,3 và 4 Hệ thống được thiết kế ĐHKK về mùa hè là hoàn toàn phù hợp

2.3.1 Sơ đồ nguyên lý

Ghi chú:

1.Đường gió thải 2 Quạt đường gió hồi và thải

3.Đường gió hồi 4 Không gian cần điều hòa

5 FCU( Fan Coil Unit) 6 Cụm máy lạnh( Water Chiller)

7 Đường hút gió tươi 8 Điều chỉnh gió tươi

9 Bộ lọc( Filter) 10 Coil lạnh

11 Quạt cấp 12 Đường gió hồi

2.3.2 Nguyên lý làm việc

Hệ thống ĐHKK làm lạnh bằng nước là hệ thống trong đó không trực tiếp xử

lý không khí mà làm lạnh nước đến khoảng 7oC Rồi nước được dẫn theo đường ống có bọc cách nhiệt đến các dàn trao đổi nhiệt là các FCU và AHU để xử lý không khí, ở đây nước đóng vai trò làm chất tải lạnh

Các thiết bị chính của hệ thống water chiller như sau:

- Cụm máy lạnh chiller là một hệ thống lạnh được lắp đặt hoàn chỉnh tại nơi

chế tạo, nó gồm có các thiết sau: máy nén, thiết bị ngưng tụ, bình bay hơi, tủ điện điều khiển Đây là thiết bị quan trọng nhất của hệ thống

- Dàn lạnh FCU ( Fan Coil Unit ): là dàn trao đổi nhiệt ống đồng cánh nhôm

và quạt gió Nước chuyển động bên trong ống trao đổi nhiệt với không khí chuyển động ngang bên ngoài cụm ống Không khí sau khi đã được xử lý được quạt (quạt lồng sóc dẫn động trực tiếp) thổi vào phòng cần điều hòa

- Dàn lạnh AHU ( Air Handling Unit ): nó tương tự như FCU, cũng là một dàn

trao đổi nhiệt Nước chuyển động bên trong ống, còn không khí chuyển động ngang bên ngoài ống và được làm lạnh sau đó được quạt thổi vào phòng Quạt AHU thường là quạt ly tâm được dẫn động bằng dây đai AHU thường có 2 loại: loại đặt nằm ngang và loại đặt thẳng đứng

- Bơm nước lạnh: Dựa vào công suất và cột áp mà chọn bơm nước giải nhiệt

và bơm nước lạnh cho hệ thống

- Các thiết bị khác: bình giãn nở và cấp nước bổ sung để bù giãn nở khi nhiệt

độ nước thay đổi và bổ sung thêm nước khi cần thiết; hệ thống đường nước lạnh để đưa nước lạnh từ bình bay hơi đến các FCU và AHU; hệ thống xử lý nước

2.4 CHỌN CẤP ĐIỀU HÒA CHO CÔNG TRÌNH

Ta thấy cấp điều hòa không khí quy định sai lệch cho phép các thông số trong nhà nhưng thực chất lại liên quan đến việc chọn thông số thiết kế ngoài trời nên khi thiết kế hệ thống điều hòa không khí việc đầu tiên là đưa ra các phương án chọn hệ thống điều hòa nào cho phù hợp với mục đích sử dụng Cấp điều hòa của không khí cần điều hòa (nhiệt độ, độ ẩm…) của công trình có 3 cấp điều hòa:

- Cấp I: điều hòa tiện nghi có độ tin cậy cao nhất

- Cấp II: điều hòa tiện nghi có độ tin cậy trung bình

- Cấp III: điều hòa tiện nghi có mức độ tin cậy thấp hơn cả

Điều hòa không khí cấp I tuy có mức độ tin cậy cao nhất nhưng chi phí đầu tư, lắp đặt, vận hành rất lớn nên chỉ sử dụng cho những công trình điều hòa tiện nghi đặc biệt quan trọng hoặc các công trình điều hòa công nghệ yêu cầu nghiêm ngặt như: Lăng Bác, các phân xưởng sản xuất linh kiện điện tử, quang học, cơ khí chính xác…

Điều hòa không khí cấp II thường chỉ áp dụng cho các công trình chủ yếu như: Khách sạn 4-5 sao, bệnh viện quốc tế…

Điều hòa không khí cấp III có mức độ tin cậy thấp nhất tuy nhiên trên thực tế

nó lại được sử dụng nhiều nhất do mức độ đầu tư ban đầu thấp nhất Hầu hết các công trình dân dụng như: điều hòa không khí khách sạn, văn phòng, siêu thị, hội trường, rạp hát, rạp chiếu bóng, nhà ở… chỉ cần chọn điều hòa cấp III là được Tòa nhà R6 cũng như các tòa nhà khác thuộc Royal city được thiết kế xây dựng theo hướng kiến trúc đẳng cấp và sang trọng do đó đòi hỏi yêu cầu nghiêm ngặt về nhiệt độ và độ ẩm do đó chọn hệ thống điều hòa cấp II

2.5 CHỌN THÔNG SỐ TÍNH TOÁN

2.5.1 Chọn nhiệt độ và độ ẩm trong nhà

Đây là công trình xây dựng với nhiều công năng khác nhau như: chung cư, TTTM, khu vui chơi,…dựa vào bảng 1.2 [TL1] chọn nhiệt độ (tT) và độ ẩm (φT)

tính toán trong TTTM như sau:{ EMBED Equation.DSMT4 }

2.5.2 Chọn nhiệt độ và độ ẩm ngoài trời:

Thông số thiết kế ngoài nhà chọn cho điều hòa cấp II căn cứ theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687-1992 biểu diễn trên đồ thị không khí ẩm

Điều kiện khí hậu lấy theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4088-85

Hình 2.4 Nhiệt độ được chọn theo các cấp điều hòa

Hình 2.3 Nhiệt độ được chọn theo các cấp điều hòa

Thông số tính toán ngoài nhà theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN-1992- phụ lục 3.[TL1]

Bảng 2.1 Các thông số thiết kế ngoài nhà theo điều hòa cấp II

Mùa nóng Cấp điều hòa không khí

Equation.DSMT4 } φN = φ13-15

Trong đó:

tmax – nhiệt độ tối cao tuyệt đối

ttbmax – nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất

Theo bảng 1.7.[TL1] xác định được thông số tính toán ngoài trời cho khu vực

Hà Nội như sau:

- Nhiệt độ: { EMBED Equation.DSMT4 }

- Độ ẩm: { EMBED Equation.DSMT4 }

Từ các thông số trên, dựa vào đồ thị i-d ta xác định các thông số còn lại:

- Entanpi: I = 105 kj/kg

- Độ chứa hơi: d = 26,4 g/kg

Vậy thông số thiết kế hệ thống điều hòa không khí trong nhà và ngoài nhà cho công trình là:

Bảng 2.2: Thông số thiết kế trong và ngoài nhà

Khu vực Nhiệt độ, oC Độ ẩm, % Entanpi, kj/kg Độ chứa hơi,

g/kg

2.5.3 Chọn tốc độ không khí tính toán trong không gian điều hòa

Tốc độ không khí lưu động được chọn theo nhiệt độ không khí trong phòng Khi nhiệt độ phòng thấp cần chọn tốc độ gió nhỏ, nếu tốc độ quá lớn cơ thể mất nhiều nhiệt sẽ ảnh hưởng sức khỏe con người Để có được tốc độ hợp lý cần chọn loại miệng thổi phù hợp và bố trí hợp lý Dựa vào bảng 2.5 [TL1 tr11] ta chọn tốc

độ ωΚ=0,7m/s ứng với trạng thái lao động nhẹ

2.6 TÍNH DIỆN TÍCH SÀN, TƯỜNG KÍNH, TƯỜNG KHÔNG KÍNH, CỬA

SỔ KÍNH CỦA TOÀN BỘ CÔNG TRÌNH THEO CÁC HƯỚNG

2.6.1 Nhận xét kết cấu công trình

Theo thiết kế cong trình diện tích các tầng của tòa nhà R6 là khá lớn và kiến trúc tương đối giống nhau với mục đích sử dụng là TTTM, kéo theo với việc công trình sử dụng một diện tích tường kính khá lớn làm tăng lên vẻ hòa nhoáng của tòa nhà Theo thiết kế:

- Chiều cao thực của trần 4,6m

- Chiều cao tính toán: 3,8m

- Độ cao trần giả: 0,8m

2.6.2 Các thông số khảo sát được tại công trình

Bảng 2.3: Các thông số khảo sát tại công trình

S sàn Diện

tích kính

Mật

độ người

Số lượng người

Nhiệt độ phòng

Độ ẩm Tổng

lượng gió

Tổng tải lạnh

sảnh thang

máy

90 0 5 18 24 60 70 5

- Tải nhiệt bên trong:

+Tải nhiệt chiếu sáng:

#Khu thương mại: 12 W/m2

#Sảnh: 12 W/m2

+Tải nhiệt thiết bị:

#Khu thương mại: 30 W/m2

2.6.3 Bảng thống kê tổng diện tích theo các hướng

Ta có:

+Diện tích tường kính Fk = Diện tích cửa kính ra vào F + Diện tích tường kính

+Diện tích tường không kính Ft = Diện tích xung quanh – Diện tích tường kínhFk

Bảng 2.4 Thống kê diện tích theo các hướng

Nguồn nhiệt thừa và ẩm thừa là tổng cộng các lượng nhiệt ẩm truyền qua kết cấu bao che của không gian phòng do chênh lệch nhiệt độ, áp suất riêng phần hơi nước trong không khí giữa bên ngoài và bên trong phòng, lượng nhiệt - ẩm thâm nhập vào phòng hoặc phát sinh ra ở bên trong phòng từ các nguồn nhiệt - ẩm khác như bức xạ mặt trời, thắp sáng, máy móc, cơ thể con người…

Có rất nhiều phương pháp tính cân bằng nhiệt ẩm khác nhau để xác định năng

suất lạnh yêu cầu của hệ thống, tuy nhiên hiện nay phương pháp Carrier đang được

sử dụng rộng dãi nhất bởi tính chi tiết, khoa học và dễ hiểu của nó Chính bởi vậy

mà đồ án sử dụng phương pháp này để tính toán

Theo Carrier các nguồn nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa được tính toán theo sơ

đồ dưới đây:

(3-1)

Hình 3.1 Sơ đồ tính các nguồn nhiệt hiện và nhiệt ẩn theo Carrier

2.1 TÍNH NHIỆT HIỆN THỪA VÀ NHIỆT ẨN THỪA

3.1.1 Nhiệt xâm nhập qua cửa kính do bức xạ mặt trời

Với các công trình hiện đại ngày nay kính được sử dụng để làm vách bao che ngoài việc để lấy ánh sáng tự nhiên kính còn được sử dụng như một cách trang trí

để tăng vẻ đẹp tăng tính hiện đại của công trình.Tòa nhà R6 diện tích kính được sử dụng rất nhiều Không những các cửa chính đều được làm bằng kính mà toàn bộ kết cấu bao quanh đa phần là tường kín Điều này đã mang lại cho công trình một vẻ đẹp rất hiện đại và hào nhoáng tuy nhiên nó cũng gây tổn thất một lượng nhiệt tương đối lớn do bức xạ và do chênh lệch nhiệt độ gây ra

Mặt trời mọc hướng Đông và lặn hướng Tây nhưng chu kỳ hoạt động của Mặt trời có sự thay đổi theo vị trí địa lý, theo mùa nên lượng bức xạ nhiệt của xâm nhập

vào công trình cũng có sự thay đổi theo giờ trong ngày, theo ngày, theo mùa trong năm Các hướng khác nhau thì lượng bức xạ nhiệt nhận được cũng khác nhau Vì vậy chúng ta phải xác định được hướng nhận nhiệt chính của công trình, điều này ảnh hưởng đến việc tính toán nhiệt và lựa chọn hệ thống điều hòa có công suất phù hợp cho công trình

Để xác định hướng nhận bức xạ nhiệt chính của công trình, ta tiến hành tính toán riêng cho từng hướng khác nhau So sánh các kết quả tính toán được, hướng chính là hướng nhận được lượng bức xạ lớn nhất Nhiệt bức xạ xâm nhập vào công trình từ các hướng còn lại sẽ được tính theo hướng chính đã chọn xâm nhập vào là rất ít Lượng nhiệt bức xạ này sẽ được tính theo hướng chính

Tổn thất do bức xạ qua kính Q1

Nhiệt hiện do bức xạ mặt trời qua kính vào phòng:

Q1 = nt.Q’1 [TL1,143] (3.2) Trong đó:

- nt - Hệ số tác động tức thời, tra bảng 4.6-4.7 [TL1,156], nt = f(gs) với gs là giá trị mật độ (khối lượng riêng) diện tích trung bình của toàn bộ kết cấu bao che (bao gồm: tường, trần, sàn)

Giá trị của gs tính như sau:

εđs - Hệ số ảnh hưởng của nhiệt độ đọng sương, địa điểm thành phố Hà Nội có

nhiệt độ đọng sương là 29,40C với điều kiện không khí ngoài trời là tN = 37,20C, và

εm - Hệ số kính, công trình sử dụng loại kính trong dầy 6mm có εm = 0,94

theo Catalog của kính

εr - Hệ số mặt trời, εr = 1 khi không có màn che [1,144]

Do công trình sử dụng khác kính cơ bản và có dùng màn che loại Metalon

310/2, nên nhiệt bức xạ vẫn được tính theo công thức (3.3) nhưng εr = 1 và RT được

thay bằng nhiệt bức xạ vào phòng khác kính cơ bản RK:

Q’11 = F.RK εc εds εkh εm.εmm (3.7) Với: RK = [0.4{ EMBED Equation.3 }m +0,4

{ EMBED Equation.3 })]Rn (3.8)

(3.9)

Trong đó:

Rn: bức xạ mặt trời đến bên ngoài mặt kính

RT: bức xạ mặt trời qua kính vào không gian không điều hòa theo bảng 4.1 [TL1,144];

αk, τk, ρk, αm, τm, ρm: hệ số hấp thụ, xuyên qua, phản xạ của kính và màn che, được cho trong bảng 4.3 và 4.4 [TL1,153]

Đặt a1 = εc.εds.εkh.εm.εmm = 1.0,8778.1,17.0,94.1 = 0,9654

Tra bảng 4.3 và 4.4 [TL1,153 ]ta được:

{ EMBED Equation.DSMT4 };{ EMBED Equation.DSMT4 };{ EMBED

Equation.DSMT4 }; ρm = 0,48 (với màn che loại Metalon)

{ EMBED Equation.3 } { EMBED Equation.3 }

Khi tính toán nhiệt thừa do các tia bức xạ xâm nhập vào không gian cần điều hòa, đối với những phòng chỉ có một hướng kính nhận bực xạ mặt trời thì ta chỉ cần lấy thời điểm có bức xạ lớn nhất theo hướng đó để tính toán Nhưng đối với công trình này do tất cả các tầng đều có 4 hướng kính nên ta cần lập bảng so sánh để xác định được thời điểm mà phòng nhận lượng bức xạ mặt trời lớn nhất để tính toán chính xác lượng nhiệt thừa do các tia bức xạ xâm nhập vào phòng

 Tính ví dụ cho khu TTTM tầng 1:

Tầng 1 có 4 hướng kính nên việc xác định lượng nhiệt thừa do bức xạ mặt trời xâm nhập ta cần tính toán theo các hướng để so sánh tìm ra hướng và thời điểm mà tầng nhận lượng bức xạ mặt trời lớn nhất Ta lựa chọn 1 hướng là hướng tính toán chính cho công trình:

* Hướng Đông: Tra bảng 4.1 [TL1] ta được RTmax=550 W/m2 vào thời điểm 8h sáng vào một ngày nào đó của tháng 6

G’= kt.FtVới: kt = 360 kg/m2 – khối lượng vật liệu tường

Ftđ = 21 m2 – diện tích thường không kính hướng đông (đã khảo sát ở chương II)

 G’ = 360 21 = 7560 (kg) + Khối lượng tường không tiếp xúc với bức xạ mặt trời và của sàn không nằm trên mặt đất (ở đây gồm cả sàn và trần vì trên trần có tầng 2)

G’’ = kt.(Ftb+Ftn+Ftt) + ks.(Fs+Ftr) Với: Ftb,Ftn,Ftt - lần lượt là diện tích tường không kính các hướng Bắc, Nam và Tây (đã khảo sát ở chương II)

ks=410 kg/m2 - khối lượng vật liệu trần và sàn

Rtmax (W/m2)

Hệ số tác động đồng thời nt

Nhiệt xâm nhập Q11(kW)

Ta có nhiệt bức xạ qua kính đối với khu TTTM tầng 1: Q11 = 14,59 kW

 Tính toán tương tự với các tầng còn lại ta có bảng kết quả sau:

Bảng 3.2: Bảng kết quả nhiệt truyền qua kính Q 11

Hạng mục Diện

tích sàn

F s (m2)

Diện tích kính (hướng Đông)

F k (m2)

Lượng bức

xạ xâm nhập R tmax

(W/m2)

Hệ số tác động đồng thời n t

Nhiệt xâm nhập Q 11

(kW)

= 59,3

 Tổng nhiệt bức xạ qua kính: Q11 = 59,3 kW

3.1.2 Nhiệt hiện truyền qua mái do bức xạ và do chênh lệch nhiệt độ, Q21

Do hệ thống điều hòa trung tâm thiết kế cho 4 tầng đầu là tầng 1, 2, 2A và 2B đồng thời từ tầng 3-30 sử dụng điều hòa hộ gia đình nên nhiệt do bức xạ và chệnh lệch nhiệt độ là không đáng kể, Q21=0

3.1.4 Nhiệt hiện truyền qua vách, Q22

Nhiệt truyền qua vách Q22 bao gồm 2 thành phần:

- Do chênh lệch nhiệt độ giữa ngoài trời và trong nhà ∆t = tN - tT

- Do bức xạ mặt trời vào tường, tuy nhiên ta coi lượng nhiệt này là không đáng kể Nên nhiệt truyền qua vách chủ yếu là do chênh lệch nhiệt độ giữa bên trong và bên ngoài nhà

Nhiệt truyền qua vách được tính theo biểu thức sau:

Q22 = ∑Qi = ki.Fi.∆t (3.12) = Q22t + Q22k (W)

Trong đó: - ki: Hệ số truyền nhiệt tương ứng của tường, cửa, kính, W/m2K

- Fi: Diện tích tường, cửa, kính tương ứng, m2

3.1.3.1 Nhiệt truyền tường, Q22t

Nhiệt truyền qua tường được xác định theo biểu thức:

Q22t = ∑k.Ft.∆t, W

(3.13) Trong đó:

Ft: Diện tích tường, m2

k: Hệ số truyền nhiệt qua tường và được xác định theo biểu thức:

k =

{ EMBED Equation.3 }

, W/m2K

(3.14)

αN: Hệ số tỏa nhiệt phía ngoài tường khi tiếp xúc với không khí ngoài trời,

αN=20 W/m2K Khi tường tiếp xúc với không gian đệm (hành lang) αN= 10 W/m2K

αT: Hệ số tỏa nhiệt phía trong nhà, αT = 10 W/m2K (theo [TL1])

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

λi: Hệ số dẫn nhiệt của lớp vật liệu thứ i của cấu trúc tường, W/mK

Bảng 3.3: Kết cấu của tường bao

Theo bảng 3.3, hình 3.2 ta xác định được hệ số truyền nhiệt k của tường bao:

- Với tường tiếp xúc với không khí ngoài trời:

Q22t = F 1,3 13,2 = 17,16.F (W)

 Tính ví dụ cho khu TTTM tầng 1:

Tổng diện tích tường không kính :

Ft = Ftđ + Ftt + Ftn + Ftb = 21 + 56,4 + 122,8 + 152,8 = 353 m2 Với: Ftđ ,Ftt ,Ftn ,Ftb lần lượt diện tích tường không kính các hướng Đông, Tây, Nam và Bắc như đã khảo sát (chương II)

Nhiệt truyền qua tường với diện tích tường tiếp xúc với bức xạ mặt trời

Q122t = 353 17,16 = 6057,48(W)

{ EMBED Equation.DSMT4 } 6,06

kW

 Các tầng khác tính toán tương tự cho kết quả ở bảng sau:

Bảng 3.4: Tổng hợp kết quả nhiệt truyền qua tường Q 22t

Hạng mục Diện tích tường không

3.1.3.2 Nhiệt truyền qua cửa kính, tường kính, Q22k

Nhiệt truyền qua kính được xác định theo biểu thức:

Q22k = ∑kk.Fk.∆t, W (3.15) Trong đó:

Fk: Diện tích kính, m2

∆t: Hiệu nhiệt độ trong và ngoài nhà, ∆t = tN – tT = 37,2 – 24 = 13,2

kk: Hệ số truyền nhiệt qua cửa kính, W/m2K

Toàn bộ cửa ra vào và tường kính của tòa nhà đều được làm bằng kính trong phẳng dày 6 mm Tra bảng 4.13.[1] có kk = 5,89 (W/m2K)

 Tính ví dụ cho khu TTTM tầng 1:

Tầng 1 có tổng diện tích kính: Fk = 445 m2

Vậy theo biểu thức (3.15) tổng lượng nhiệt truyền qua kính của tầng 1 là:

Q22k = Fk.kk.∆t = 445 5,89 13,2 = 34597,86 (W)

{ EMBED Equation.DSMT4 } 34,6 kW

 Các tầng khác tính toán tương tự cho kết quả ở bảng sau:

Bảng 3.5: Tổng hợp kết quả nhiệt truyền qua kính Q 22k

Đối với tòa nhà này thì tầng 1 có sàn đặt trên tầng hầm còn lại các tầng khác đều có sàn ở giữa 2 phòng điều hòa nên phần nhiệt này ta chỉ tính toán cho tầng 1 Nhiệt hiện truyền qua nền được xác định theo biểu thức sau:

Q23 = knền.Fnền.∆t, W (3.16) Trong đó:

Fnền: Diện tích nền, m2

∆t: Hiệu nhiệt độ bên ngoài và bên trong phòng

knền: Hệ số truyền nhiệt qua sàn hoặc nền

Bảng 3.7: Kết cấu của trần nền tầng 1

+Do bên dưới tầng 1 là tầng hầm B1 (tầng hầm thông nhau của cả công trình

sử dụng làm trung tâm thương mại) với nhiệt độ bên trong không gian điều hòa là

260C Hệ số truyền nhiệt xác đinh theo biểu thức:

 Tính toán tương tự với khu vực sảnh hành lang tầng 1:

Nhiệt truyền qua nền:

3.1.5 Nhiệt tỏa ra do đèn chiếu sáng, Q31

Công trình sử dụng chủ yếu là đèn huỳnh quang (đèn ống) nên nhiệt tỏa do chiếu sáng được xác định:

Q31 = { EMBED Equation.DSMT4 }1,25.N (W) (3.17) Với: N : tổng công suất ghi trên bóng đèn

Theo tiêu chuẩn ta chọn tải nhiệt chiếu sáng trên mỗi m2 sàn là 12 W/ m2 sàn

=> Tổng công suất chiếu sáng N = 12.Fs (W)

 Tính ví dụ cho khu TTTM tầng 1:

Diện tích sàn khu TTTM: Fs = 1757 m2

Nhiệt tỏa do chiếu sáng:

Q31 = 1,25 12 1757 = 26355 (W)

{ EMBED Equation.DSMT4 } 26,36 kW

 Tính toán tương tự cho các tầng còn lại, ta có bảng kết quả sau:

Bảng 3.8: Nhiệt tỏa ra từ nguồn sáng nhân tạo Q 31

Tầng Hạng mục Diện tích sàn F s (m2) Nhiệt tỏa Q 31 (kW)

3.1.6 Nhiệt hiện tỏa ra do máy móc, Q32

Trong TTTM sử dụng một số máy móc như: máy vi tính, Tivi, đầu phát để xem băng, loa, tủ lạnh, máy chiếu,.v.v Nhiệt do các máy này tỏa ra chủ yếu ở dạng nhiệt hiện và bằng chính công suất của các thiết bị đó

Tải nhiệt của các máy theo khảo sát ở chương 2 trên mỗi m2 sàn là 30 W/ m2 Khi đó nhiệt tỏa ra từ các thiết bị trong tầng 1 được tính như sau:

Q1 = Fs 30 (W) (3-18) Với F: diện tích sàn

 Tính toán tương tự cho các tầng còn lại, ta có bảng kết quả sau:

Bảng 3.9: Nhiệt do máy móc thiết bị điện tỏa ra

3.1.8 Nhiệt hiện và ẩn do người tỏa ra, Q4

3.1.7.1 Nhiệt hiện do người tỏa vào phòng, Q 4h

Nhiệt hiện do người tỏa vào phòng thông qua 2 phương thức đối lưu và bức

xạ, được xác định theo biểu thức:

Q4h = n.nt.nđ.qh , W (3.20) Trong đó:

n: Số người ở trong phòng điều hòa, tra theo bảng 4.17.[TL1]

qh: Nhiệt hiện tỏa ra từ 1 người, W/người Theo bảng 4.18.[TL1] Với mức

độ hoạt động là đi đứng chậm rãi ứng với nơi hoạt động là các gian hàng ta chọn

Khu TTTM có tổng diện tích sử dụng điều hòa là khoảng 1757 m2

Số lượng người bên trong theo khảo sát khoảng 351 người ứng với mật độ

Bảng 3.10: Nhiệt hiện do người mang vào phòng Q 4h

Tầng Hạng mục Diện tích sàn

F s (m2)

Số lượng người

= 61,36

3.1.7.2 Nhiệt ẩn do người tỏa ra, Q 4â

Nhiệt ẩn do người tỏa ra được xác định theo biểu thức:

Trong đó:

n: Số người trong phòng điều hòa, (đã xác định ở trên)

qâ: Nhiệt ẩn do 1 người tỏa ra, W/người Theo bảng 4.18.[TL1] Với mức độ hoạt động là đi đứng chậm rãi ứng với nơi hoạt động là các gian hàng ta chọn chọn qâ = 60 W/người

 Tính toán tương tự cho các tầng còn lại, ta có bảng kết quả sau:

Bảng 3.11: Nhiệt ẩn do người mang vào phòng Q 4â

sàn

Fs (m2)

Số lượng người

Q4â = 101,84

3.1.8 Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào, QhN và QâN

Để đảm bảo nguồn oxi cho con người bên trong phòng điều hòa thì luôn có một lượng gió tươi được cấp vào phòng Khi cấp gió tươi vào phòng thì gió tươi sẽ tỏa ra một lượng nhiệt hiện QhN và một lượng nhiệt ẩn QâN.

QhN = 1,2.n.l.(tN - tT), W (3.23)

QâN = 3,0.n.l.(dN – dT), W (3.24) Trong đó:

n: Số người trong phòng điều hòa (đã xác định ở trên)

l: Lưu lượng không khí tươi cung cấp cho một người trong 1 giây, l/s

- Theo biểu thức (3.23), nhiệt ẩn do gió tươi mang vào không gian tầng:

QâN = 3,0 351 7 (26,4 – 12,3) = 103931,1 (W)

Vậy theo biểu thức (3.22), tổng lượng nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào trong không gian tầng là:

QGT = 38918,88 + 103931,1

= 142849,98 (W)

{ EMBED Equation.DSMT4 } 142,85 kW

 Tính toán tương tự cho các tầng còn lại, ta có bảng kết quả sau:

Bảng 3.12: Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió tươi mang vào phòng

= 687,79

3.1.9 Nhiệt hiện và ẩn do gío lọt mang vào, Q5h và Q5â

Thông thường không gian điều hòa phải được làm kín để chủ động kiểm soát lượng gió tươi cấp cho phòng nhằm tiết kiệm năng lượng tuy nhiên luôn có hiện tượng rò lọt không khí qua các khe cửa sổ, cửa ra vào và khi mở cửa Hiện tượng này càng xảy ra mạnh khi chênh lệch nhiệt độ trong nhà và ngoài trời càng lớn Khí lạnh có xu hướng thoát ra ở phía dưới cửa và khí nóng ngoài trời lọt vào phía trên cửa Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió lọt mang vào được xác định như sau:

Q5h = 0,39.ξ.V.(tN - tT), W (3.25)

Q5â = 0,84.ξ.V.(dN - dT), W (3.26)

Trong đó :

V: Thể tích của phòng, m3

tN, tT: Nhiệt độ ngoài và trong phòng điều hòa

dN, dT: Ẩm dung của không khí ngoài và trong nhà, g/kg

ξ: Hệ số kinh nghiệm, xác định theo bảng 4.20.[1]

Các tầng của tòa nhà đều có thể tích trên 3000 m3 nên ta chọn ξ = 0,35 Nếu số người ra vào nhiều, cửa đóng mở nhiều lần, bổ sung thêm nhiệt hiện

và nhiệt ẩn sau:

Qbsh = 1,23.Lbs.(tN - tT), W (3.27)

Qbsâ = 3,0.Lbs.(dN - dT), W (3.28) Trong đó:

n: Số người qua cửa trong 1 giờ

Lc: Lượng không khí lọt mỗi một lần mở cửa, m3/người, xác định theo bảng 4.21.[TL1]

Các cửa tại tòa nhà đều là cửa kính dạng xoay và có số người qua cửa trong 1 giờ n = 700 người/h Từ các thông số trên ta có thể chọn Lc = 0,5 m3/người

Do đặc điểm của công trình nên nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió lọt mang vào chỉ xuất hiện ở tầng 1 tòa nhà

 Tính cho khu TTTM tầng 1 tòa nhà:

- Thể tích của tầng 1:

V = 1757 3,8 = 6676,6 (m3)

- Nhiệt độ ngoài và trong phòng điều hòa:tN = 37,20C, tT = 240C

- Ẩm dung của không khí ngoài và trong nhà: dN = 26,4 dT = 12,3 g/kg

- Theo biểu thức (3.25), nhiệt hiện do gió lọt mang vào:

Q5h = 0,39 0,35 6676,6 (37,2– 24) = 12029,9 (W)

- Theo biểu thức (3.26), nhiệt ẩn do gió lọt mang vào: