Thiết kế hệ thống điều hoà không khí cho nhà làm việc và văn phòng cho thuê công ty thực phẩm miền bắc, đường minh khai hà nội

Máy điều hoà tách Để khắc phục nhược điểm của máy điều hoà cửa sổ là không thể lắp đặt cho các phòngnằm sâu trong công trình và hạn chế về kiểu mẫu, người ta chế tạo ra máy điều hoà khôn

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

LỜI NÓI ĐẦU

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

Ngày nay, điều hoà tiện nghi không thể thiếu trong các toà nhà, khách sạn, văn phòng,nhà hàng, các dịch vụ du lịch, văn hoá, y tế, thể thao mà còn cả trong các căn hộ, nhà ở, cácphương tiện đi lại như ôtô, tàu hoả, tàu thuỷ

Điều hoà công nghệ trong những năm qua đã hỗ trợ đắc lực cho nhiều ngành kinh tế,góp phần để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình công nghệ như trong các ngànhsợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, in ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, viễn thông, máy tính, quanghọc, cơ khí chính xác, hoá học

Đối với sinh viên ngành Trang thiết bị Nhiệt - Lạnh, ngoài việc nắm vững các kiếnthức cơ bản, các phương pháp tính toán thiết kế thì việc tìm hiểu các công việc thực tế liênquan đến công tác lắp đặt, vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa là rất cần thiết

Sau 5 năm học tập tại trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Dưới sự hướng dẫn củaThS Nguyễn Đăng Khoát, em đã thực hiện đề tài tốt nghiệp:” Thiết kế hệ thống điều hoàkhông khí cho nhà làm việc và văn phòng cho thuê Công ty thực phẩm miền Bắc, đường MinhKhai - Hà Nội” Mặc dù đã cố gắng nhiều trong quá trình thực hiện đề tài song không tránhkhỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được những đóng góp quý giá của thầy cô và các bạnđồng nghiệp để đề tài của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 04 tháng 05 năm 2007

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Quốc Tuấn

Các thông số trạng thái của không khí bao gồm: nhiệt độ, độ ẩm tương đối, tốc độchuyển động, độ ồn và nồng độ các chất độc hại Các đại lượng này sẽ tác động đến con người

và qui trình công nghệ sản xuất

1.1.1 Ánh hưởng của môi trường không khí tới con người

* Nhiệt độ:

Nhiệt độ là yếu tố gây cảm giác nóng lạnh đối với con người Con người có nhiệt độ cơthể không đổi (37°C) và luôn trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh dưới hai hình thứctruyền nhiệt và tỏa ẩm

Truyền nhiệt từ cơ thể con người vào trong môi trường xung quanh phụ thuộc chủ yếuvào độ chênh nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường xung quanh Khi nhiệt độ môi trường nhỏhơn thân nhiệt, cơ thể thải nhiệt cho môi trường; khi nhiệt độ môi trường lớn hơn thân nhiệt,

cơ thể nhận nhiệt từ môi trường Nếu mất nhiều nhiệt cơ thể sẽ có cảm giác lạnh và ngược lại.Ngay cả khi nhiệt độ môi trường lớn hơn 37 °c cơ thể con người vẫn thải được nhiệt

ra môi trường thông qua hình thức tỏa ẩm, đó là thoát mồ hôi Môi trường có nhiệt độ càngcao, độ ẩm càng thấp thì mức độ thoát mồ hôi càng nhiều

Tổng nhiệt lượng truyền nhiệt và tỏa ẩm phải đảm bảo luôn bằng lượng nhiệt do cơ thểsản sinh ra Nếu vì một lý do gì đó để xảy ra mất cân bằng nhiệt thì sẽ gây ra rối loạn và sinhđau ốm

Nhiệt độ thích hợp nhất đối với con người nằm trong khoảng 22 -ỉ- 270 c

* Độ ẩm tương đối:

Độ ẩm tương đối của không khí là yếu tố quyết định tới khả năng thoát mồ hôi vàomôi trường Quá trình này chỉ xảy ra khi ọ < 100% Khi không khí có độ ẩm vừa phải thì khinhiệt độ cao, hơi nước từ mổ hôi bay hơi vào không khí dễ dàng làm cơ thể có cảm giác dễchịu hơn Khi độ ẩm quá lớn, khả năng thoát mổ hôi kém, trên da sẽ có mồ hôi nhớp nháp, cơthể cảm thấy nặng nề và mệt mỏi Khi độ ẩm quá thấp, mồ hôi sẽ bay hơi nhanh làm da khô,gây nứt nẻ da chân, tay,

Độ ẩm thích hợp đối với cơ thể con người nằm trong khoảng ọ = 50 -ỉ- 70%

trong cùng điều kiện về nhiệt độ và độ ẩm Khi tốc độ quá lớn và nhiệt độ không khí thấp, cơthể mất nhiều nhiệt gây cảm giác lạnh.

Tốc độ gió thích hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nhiệt độ không khí, cường độ laođộng, độ ẩm tương đối, trạng thái sức khỏe của con người,

sức khoẻ của con người,

Các chất độc hại như: bụi, khí C02, S02, NH3, Cl2, Nồng độ các chất độc hại phải ởmức độ cho phép để không ảnh hưởng đến sức khoẻ con người

1.1.2 Ảnh hưởng của môi trường không khí đến sản xuất

Các thông số khí hậu có ảnh hưởng nhiều đến con người cũng có nghĩa là ảnh hưởngđến năng suất và chất lượng sản phẩm do con người làm ra một cách gián tiếp Ngoài ra, cácyếu tố khí hậu cũng ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng sản phẩm

Một số ngành sản xuất như bánh kẹo cao cấp đòi hỏi nhiệt độ không khí khá thấpnhằm tránh làm hư hỏng sản phẩm Các trung tâm điều khiển tự động, trung tâm đo lườngchính xác cũng cần duy trì nhiệt độ ổn định và khá thấp tránh làm máy móc, dụng cụ kémchính xác hoặc làm giảm độ bền Với ngành sản xuất thực phẩm thịt, sữa, nhiệt độ cao dễ

* Tốc độ không khí:

Tốc độ không khí quá lớn không những gây cảm giác khó chịu đối với con người màcòn làm tăng tiêu hao năng lượng quạt gió, trong một số trường hợp làm sản phẩm nhẹ baykhắp phòng hoặc làm rối sợi, VI vậy, trong một số xí nghiệp sản xuất người ta cũng quiđịnh

tốc độ không khí không được vượt quá mức cho phép

1.2 PHÂN LOẠI HỆ THỐNG ĐIỂU HOÀ KHÔNG KHÍ

Hệ thống điều hoà không khí là một tập hợp các máy móc, thiết bị, dụng cụ đểtiến

hành các quá trình xử lý không khí như sưởi ấm, làm lạnh, khử ẩm, gia ẩm điều chỉnh,khống chế và duy trì các thông số vi khí hậu trong nhà như nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch và sựtuần

hoàn không khí trong phòng nhằm đáp ứng các yêu cầu tiện nghi và công nghệ

Việc phân loại hệ thống điều hoà không khí rất phức tạp vì chúng quá đa dạng vàphong phú Có rất nhiều cách phân loại khác nhau tuỳ theo mục đích sử dụng, theo tính chấtquan trọng, theo tính tập trung, theo cách làm lạnh, mà người ta có những cách phân loạithành những hệ thống điều hoà khác nhau Dựa theo tính tập trung của hệ thống, phân loạiđiều hoà không khí thành các loại sau

1 vỏ 6 Bảng điều khiển

2 Tấm nắp 7 Cửa lấy gió giải nhiệt

3 Ghi lấy gió (mặt trang trí) 8 Dàn ngưng

4 Chớp lật hướng gió thổ 9 Tấm đỡ

5 Phích cắm điện 10 ống xả nước ngưng

Hình 1 ỉ Máy điều hoà cửa sổ

Đặc điểm máy điều hoà cửa sổ

* Ưu điểm:

- Chỉ cần cắm phích điện là máy chạy, không cần công nhân lắp đặt có tay nghề cao

- Có sưởi mùa đông bằng bơm nhiệt

- Có khả năng lấy gió tươi qua cửa lấy gió tươi

- Nhiệt độ phòng được điều chỉnh nhờ thermostat với độ giao động khá lớn, độ ẩm tựbiến đổi theo nên không khống chế được độ ẩm, điều chỉnh theo kiểu on - off

-Vốn đầu tư thấp vì giá rẻ do được sản xuất hàng loạt

-Thích họp cho các phòng nhỏ, căn hộ gia đình Khó sử dụng cho các toà nhà cao tầng

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

- Phải đục một khoảng tường rộng bằng máy điều hoà hoặc phải cắt cửa sổ để bố trí

máy Không có khả năng lắp cho phòng không có tường trực tiếp ngoài trời

l 2.I.2 Máy điều hoà tách

Để khắc phục nhược điểm của máy điều hoà cửa sổ là không thể lắp đặt cho các phòngnằm sâu trong công trình và hạn chế về kiểu mẫu, người ta chế tạo ra máy điều hoà không khíkiểu tách, ở đó dàn nóng và dàn lạnh được tách thành 2 phần riêng biệt Loại này bao gồm 2loại sau :

a Máy điều hoà hai cụm

Máy điều hoà 2 cụm gồm: cụm trong nhà (indoor unit) và cụm ngoài nhà (outdoorunit) được bố trí tách rời nhau Cụm trong nhà gồm dàn lạnh, bộ điều khiển và quạt ly tâmkiểu trục cán Cụm ngoài nhà gồm lốc (máy nén), dộng cơ và quạt hướng trục Hai cụm đượcnối với nhau bằng các đường ống gas và dây điện điều khiển

Máy điều hoà hai cụm có ưu điểm là dễ lắp đặt, dễ bố trí dàn lạnh và dàn nóng, ít phụthuộc hơn vào kết cấu nhà, đỡ tốn diện tích lắp đặt, chỉ phải đục tường một lỗ nhỏ đường kínhkhoảng 70 mm, đảm bảo thẩm mỹ cao

Nhược điểm chủ yếu là không lấy được gió tươi nên cần có quạt lấy gió tươi, ống dẫngas dài hơn, dây điện tốn nhiều hơn, giá thành đắt hơn Khi lắp đặt, thường dàn lạnh cao hơndàn ngưng nhưng chiều cao không nên quá 3 m và chiều dài đường ống gas không nên quá 10

m Một nhược điểm nữa là độ ồn phía ngoài nhà, có thể làm ảnh hưởng đến hộ bên cạnh

Hình 1.2 Máy điều hoà hai cụm

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

b Máy điều hoà nhiều cụm

Máy điều hoà nhiều cụm là máy điều hoà có một cụm dàn nóng nối với nhiều cụm dànlạnh (2 -ỉ- 7 cụm) bố trí cho các phòng khác nhau Máy điều hòa kiểu ghép có đặc điểm giốngmáy điều hòa 2 cụm Tuy nhiên, do chung dàn nóng nên tiết kiệm được diện tích lắp đặt, giảmchi phí lắp đặt

Các loại dàn lạnh cho máy điều hoà nhiều cụm rất đa dạng, từ loại treo tường truyềnthống đến loại treo trần, treo trên sàn, giấu trần có ống gió hoặc không có ống gió Năng suấtlạnh của các dàn lạnh thông thường từ 2,5 đến 6 kW

Hình 13 Máy điều hoà nhiều cụm

1.2.2 Máv điều hoà tổ hợp gọn

1.2.2.1 Máv điều hoà tách

a Máy điều hoà tách không có ống gió

Nhiều máy điều hoà tách của hệ thống điều hoà gọn và của hệ thống điều hoà cục bộchỉ khác nhau về cỡ máy hay năng suất lạnh Do năng suất lạnh lớn hon nên kết cấu của cụmdàn lạnh và dàn nóng đôi khi cũng có nhiều kiểu dáng hơn

Ưu và nhược điểm của các loại máy này giống như máy cục bộ hai cụm Còn nhượcđiểm chính của máy này là không lấy được gió tươi nên cần có quạt thông gió cho các khônggian đông người hội họp, làm việc khi gió lọt qua cửa không đủ cung cấp oxy cho phòng.Thường người ta bố trí quạt xả gắn trên tường sát trần nhà Không khí nóng bốc lên trên đượcquạt hút xả ra ngoài, không khí tươi sẽ tự động lọt vào qua các khe hở như khe cửa sổ, cửa ravào, hoặc chớp gió bố trí ở của ra vào Ớ các phòng nhỏ, gió lọt đủ cung cấp oxi thì không cầnquạt

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Indoor unit

Ceilỉng mounted cassette

(multi - flow tvpe)

Wall mounted type FIoor standing

type

Indoor unit

Hình 1.4 Máy điều hoà tách không có ống gió của Daikin

b Máy điều hoà tách có ống gió

Máy điều hoà tách có ống gió thường cĩược gọi là máy điều hoà thương nghiệp kiểutách Dàn lạnh được bố trí quạt ly tâm cột áp cao nên có thể lắp thêm ống gió để phân phối gióđều trong phòng rộng hoặc đưa gió đi xa phân phối cho nhiều phòng khác nhau

Máy gồm hai chủng loại: một chiều lạnh và hai chiều nóng lạnh Dàn lạnh có chiềucao nhỏ để dẽ dàng lắp đặt trong trần giả Chỉ cần mở một nắp bên cụm dàn nóng để sửa chữalắp đặt làm cho diện tích lắp đặt và dịch vụ đạt tối thiểu

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Ducted type indoor unit

Outdoor Unit

Hình 1.5 Máy điều hoà tách có ống gió của Daikỉn

c Máy điều hoà dàn ngưng đặt xa

Đại bộ phận các máy điều hoà tách có máy nén bố trí chung với cụm dàn nóng Nhưngtrong một số trường hợp, máy nén lại nằm trong cụm dàn lạnh Trường hợp này gọi là máyđiều hoà có dàn ngưng đặt xa (remote condenser air conditioner)

Máy điều hoà dàn ngưng đặt xa cũng có chung các ưu nhược điểm của máy điều hoàtách Tuy nhiên do đặc điểm máy nén bố trí ở cụm dàn lạnh nên độ ổn trong nhà cao Chính vì

lí do đó, máy điều hoà dàn ngưng đặt xa không thích hợp cho điều hoà tiện nghi Chỉ nên sửdụng loại máy này cho điều hoà công nghệ hoặc thương nghiệp trong các phân xưởng hoặccửa hàng những nơi chấp nhận được tiếng ồn của nó

1 Máy nén 2 Van đảo chiều 3 Bình chứa

4 Quạt gió lạnh 5 Phin lọc không khí 6 Van một chiều

7 Van tiết lưu 8 Phin sấy lọc 9 Vách ngăn trong nhà và ngoài trời

10 Máy phun ẩm khi cần

Hình 1.6 Máy điều hoà có dàn ngưng đặt xa, 2 chiêu

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

1.2.3 Máy điều hoà nguyên cụm

I.2.3.I Máy điều hoà lắp mái

Đây là loại máy nguyên cụm có năng suất lạnh trung bình và lớn, chủ yếu dùng trongthương nghiệp và công nghiệp Cụm dàn nóng và dàn lạnh được gắn liền với nhau thành mộtkhối duy nhất Quạt dàn lạnh là loại quạt ly tâm cột áp cao Máy được bố trí ống phân phối giólạnh và ống gió hồi Ngoài khả năng lắp đặt máy trên mái bằng của phòng điều hoà còn có khảnăng lắp máy ở ban công hoặc mái hiên hoặc giá chìa sau đó bố trí đường ống gió cấp và gióhồi hợp lý và đúng kỹ thuật, mỹ thuật là được

Các loại máy điều hoà lắp mái đời mới (sản xuất năm 2001) có nhiều ưu điểm hơnnhư : Máy nén xoắn ốc nhẹ hơn 10% và gọn hơn 30% so với máy pittông truyền thống, máynén xoắn ốc đỡ rung và đỡ ồn hơn nhiều so với máy nén pittông truyền thống

Hình 1.7 Máy điều hoà lắp mái

I.2.3.2 Máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nước

Đây là loại máy mà toàn bộ máy và thiết bị lạnh như máy nén, bình ngưng, dàn bayhơi và các thiết bị khác dược bố trí gọn trong một vỏ dạng tủ Phía trên dàn bay hơi là quạt lytâm Do bình ngưng làm mát bằng nước nên máy thường đi kèm với tháp giải nhiệt và bơm

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

nước Tủ có cửa gió cấp để lắp đường ống gió phân phối và có cửa gió hồi cũng như cửa lấygió tươi và các phin lọc trên các đường ống gió

Hình 1.8 Máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nước của Carrier

Loại máy này có một số ưu điểm cơ bản là:

- Được sản xuất hàng loạt và lắp ráp hoàn chỉnh tại các nhà máy nên có độ tin cậycao, tuổi thọ và mức độ tự động cao, giá thành rẻ, máy gọn nhẹ, chỉ cần nối với hệ thống nướclàm mát và hệ thống ống gió nếu cần là sẩn sàng hoạt động

- Vận hành kinh tế trong điều kiện tải thay đổi

- Lắp đặt nhanh chóng, không cần thợ chuyên ngành lạnh, vận hành bảo dưỡng, vậnchuyển dễ dàng

- Có cửa lấy gió tươi

- Bố trí dễ dàng cho các phân xương sản xuất (sọt, dệt ) và các nhà hàng, siêu thịchấp nhận được độ ồn cao Nếu dùng cho điều hoà tiện nghi thì phải có buồng máy cách âm

và bố trí tiêu âm cho cả ống gió cấp và ống gió hồi

1.2.4 Máy điều hoà VRV

Máy điều hoà VRV (Variable Reữigerant Volume) là hệ thống điều hoà có khả năngđiều chính lưu lượng môi chất tuần hoàn và qua đó có thể thay đổi công suất theo phụ tải bênneoài Do hãng Daikin của Nhật Bản phát minh đầu tiên Hiện nay hầu hết các hãng đã sảnxuất các máy điều hoà VRV và đặt dưới tên gọi khác nhau, nhưng về mặt bản chất thì không

có gì khác

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Máy diều hoà VRV ra đời nhằm khắc phục nhược điểm của máy điều hoà dạng rời là

độ dài đường ống dẫn gas, chênh lệch độ cao giữa dàn nóng, dàn lạnh và công suất lạnh bị hạnchế Với máy điều hoà VRV giải nhiệt gió cho phép có thể kéo dài khoảng cách giữa dàn nóng

và dàn lạnh lên đến 100 m và chênh lệch độ cao đạt 50 m Với máy VRV II w giải nhiệt nước

có thể lắp đặt cho toà nhà với bất kỳ chiều cao nào

Hình 1.9 Cấu tạo và khá năng lắp đặt của hệ thống VRV

* Uu điểm:

- Một dàn nóng cho phép lắp đặt với nhiều dàn lạnh với nhiều công suất, kiểu dángkhác nhau Tổng năng suất lạnh của các IU cho phép thay đổi trong khoảng lớn 50 đến 130%công suất lạnh của ou

- Thay đổi công suất lạnh của máy dễ dàng nhò thay đổi lưu lượng của môi chất tuầnhoàn tron2 hệ thống thông qua thay đổi tốc độ quay nhờ bộ biến tần

- Hệ vãn có thể vận hành khi có một số dàn lạnh hỏng hóc hay đang sửa chữa

- Phạm vi nhiệt độ làm việc nằm trong giới hạn rộng

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

- Chiều dài cho phép lớn (100 m) và độ cao chênh lệch giữa ou và IU là 50 m; giữacác lư là 15 m Đối với hệ VRV II w giải nhiệt nước có thể lắp đặt cho các toà nhà cao tớikhoảng 56 tầng X 3,6 m/tầng

- Nhờ hệ thống ống nối REFNET nên dễ dàng lắp đặt đường ống và tăng độ tin cậycho hệ thống

- Hệ thống đường ống nhỏ nên rất thích hợp cho các toà nhà cao tầng khi không gianlắp đặt bé

* Nhược điểm :

- Giải nhiệt bằng gió nên hiệu quả làm việc chưa cao

-Đối với hệ VRV II w giải nhiệt bằng nước khi cần sưởi ấm mùa đông phải thông quamột bình đun nước nóng bằng điện

- Số lượng dàn lạnh bị hạn chế nên chỉ thích hợp cho các hệ thống công suất vừa.Đối các hệ thống lớn thường người ta sử dụng hệ thống water chiller hoặc điều hoà trung tâm

- Giá thành cao nhất trong các hệ thống điều hoà không khí

1.2.5 Hệ thống điều hoà trung tâm nước

Hệ thống điều hoà trung tâm nước là hệ thống sử dụng nước lạnh 7 °c để làm lạnhkhông khí qua các dàn trao đổi nhiệt FCU và AHU Hệ thống điều hoà trung tâm nước chủyếu bao gồm các bộ phận như: máy làm lạnh nước, hệ thống dẫn nước lạnh, hệ thống nướcgiải nhiệt, hệ thống gió tươi, gió hồi, hệ thống vận chuyển và phân phối không khí Hệ thốngtiêu âm, lọc bụi, thanh trùng và hệ thống tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm phòng, điềuchỉnh gió tươi, gió hồi, điều chỉnh năng suất lạnh, báo hiệu và bảo vệ an toàn hệ thống

Hè thòng nuớc thài nhiệt Hệ thòng máy lam lạnh nưoc Hè thống nước lanh với FCU và AHU

Hình 1.10 Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều hoà trung tâm nước đơn gián

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

* Hệ thống điều hoà trung tâm nước có các ưu điểm sau:

- Có vòng tuần hoàn an toàn là nước nên không sợ ngộ độc hoặc tai nạn do rò rỉ môichất

lạnh ra ngoài, vì nước hoàn toàn không độc hại

- Có thế khống chế nhiệt ẩm trong không gian điều hoà theo từng phòng riêng rẽ, ổnđịnh và duy trì các điều kiện vi khí hậu tốt nhất

- Thích hợp cho các toà nhà như khách sạn, văn phòng với mọi chiều cao và mọi kiểukiến trúc không phá vỡ cảnh quan

- Ông nước nhỏ gọn hơn so với ống gió vì vậy tiết kiệm được nguyên vật liệu

- Có khả năng xử lý độ sạch không khí cao, đáp ứng mọi yêu cầu đề ra cả về độ sạch,bụi bẩn, tạp chất, hoá chất và mùi

- ít phải bảo dưỡng sửa chữa, năng suất lạnh gần như không bị hạn chế

Một số nhược điểm của hệ thống:

- Cần phải bố trí hệ thống lấy gió tươi cho các FCU

- Vấn đề cách nhiệt đường ống nước lạnh và cả khay nước ngưng khá phức tạp đặcbiệt

do đọng ẩm vì độ ẩm ở Việt Nam khá cao

- Lắp đặt hệ thống khó khăn

- Đòi hỏi công nhân vận hành lành nghề

- Cần định kỳ sửa chữa, bảo dưỡng máy lạnh và các dàn FCU

1.2.5.1 Máy làm lạnh nước

a Máy làm lạnh nước giải nhiệt nước

Máy làm lạnh nước giải nhiệt cùng hệ thống bơm thường được bố trí dưới tầng hầmhoặc

tầng trệt, tháp giải nhiệt đặt trên tầng thượng Trái lại máy làm lạnh nước giải nhiệt gióthường

được đặt trên tầng thượng

Nước lạnh được làm lạnh trong bình bay hơi xuống 7°c rồi được bơm nước lạnh đưađến

các dàn trao đổi nhiệt FCU hoặc AHU Ở đây nước thu nhiệt của không khí nóng trongphòng,

nóng lên đến 12°c và lại được bơm đẩy trở lại bình bay hơi để tái làm nước lạnh đến 7°c,khép

kín vòng tuần hoàn nước lạnh Đối với hệ thống nước lạnh kín (không có dàn phun) cần thiết

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình l 11 Máy làm lạnh nước của hãng carrier

Để tiết kiệm nước giải nhiệt người ta sử dụng nước tuần hoàn với bơm và tháp giảinhiệt nước Việc lắp nhiều máy nén trong một cụm máy có nhiều un điểm:

+ Dễ dàng điều chỉnh năng suất lạnh theo nhiều bậc

+ Trường hợp hỏng một máy vẫn có thể cho các máy khác hoạt động trong khi tiếnhành sửa chữa máy hỏng

+ Các máy có thể khởi động từng chiếc tránh dòng khởi động quá lớn

b Máv làm lạnh nước giải nhiệt gió

Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió chỉ khác máy làm lạnh nước giải nhiệt nước ở dànngưng làm mát bằng không khí Do khả năng trao đổi nhiệt của dàn ngưng giải nhiệt gió kémnên diện tích của dàn lớn, cồng kềnh làm cho năng suất lạnh của một tổ máy nhỏ hơn so vớimáy giải nhiệt nước Máy nén thường là loại pittông, môi chất là R22, R134a, R407c

Kiểu giải nhiệt gió có ưu điểm là không cần nước làm mát nên giảm được toàn bộ hệthống nước làm mát như bơm, đường ống và tháp giải nhiệt Máy đặt trên mái cũng đỡ tốndiện tích sử dụng nhưng vì trao đổi nhiệt ở dàn ngưng kém nên nhiệt độ ngưng tụ cao hơn dẫnđến công nén cao hơn và điện năng tiêu thụ cao hơn cho một đơn vị lạnh so với máy làm lạnhbằng nước

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình l 12 Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió của Carrier

1 . 2 . 5 . 2 . Hệ thống nước lạnh, FCU và AHU

Do khó cân bằng áp suất nên người ta cải tiến hệ 2 ống thành hệ hồi ngược (reverseretum System) bằng cách bố trí thêm một ống hồi ngược đảm bảo cân bằng áp suất tự nhiêntrong toàn bộ các dàn vì tổng chiều dài đường ống qua các dàn là bằng nhau

Hệ 3 đường ống (three pipe System) và hệ 4 đường ống (four pipe System) nhằm mụcđích sử dụng lạnh và sưởi đồng thời ở các mùa giao thời cho các khách sạn sang trọng 4, 5 saohoặc các công trình quan trọng trong cùng một thời gian phòng này cần làm lạnh nhưng phòngkia lại cần sưởi ấm

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

b FCU (Fan coil unit)

FCƯ là các dàn trao đổi nhiệt ống xoắn có quạt, nước lạnh (hoặc nước nóng) chảy phíatrong ống xoắn, không khí đi phía bên ngoài Đê tăng cường độ trao đổi nhiệt phía không khí,người ta bố trí cánh tản nhiệt bằng nhôm với bước cánh 0,8 -j- 3 mm FCU có nhiều loại như:treo tường, tủ tường, đặt sàn, giấu tường, treo trần và giấu trần

Hình ỉ 13 Hình dáng hên ngoài các FCU

c Buồng xử lý không khí AHU (Air handling unit)

Giống như FCƯ cũng là các dàn trao đổi nhiệt nhưng có năng suất lạnh lớn hon để sửdụng cho các phòng ăn, sảnh, hội trường, phòng khách Có cửa lấy gió tươi (đây là ưu điểm

so với FCU), có các bộ phận lọc khí, rửa khí, gia nhiệt để có thể điều chỉnh và khống chếchính xác nhiệt độ cũng như độ ẩm tương đối của không khí thổi vào phòng AHU có quạt litâm cột áp cao để có thể lắp đặt với hệ thống ống gió lớn Một khác biệt cơ bản nữa là AHU

có loại khô như FCU nhưng có loại ướt, loại có dàn phun nước lạnh trực tiếp vào không khí(còn gọi kiểu hở) để làm lạnh và rửa khí

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 1.14 Hình dáng hên ngoài AHƯ

1.2.5.3 Hệ thống nước giải nhiệt

Hệ thống nước giải nhiệt gồm có tháp giải nhiệt (Cooling tower), bơm nước giải nhiệt

và hệ thống đường ống nước tuần hoàn từ bình ngưng tới tháp và ngược lại

Những ưu điểm của hệ thống tháp giải nhiệt:

- Tháp giải nhiệt có khả năng tiết kiệm nước cao

- Các dàn ngưng tụ kiểu ướt và dàn ngưng tụ bay hơi tỏ ra kém hiệu quả, cổng kềnh vàthiếu tính sản xuất hàng loạt

- Các tổ hợp máy làm lạnh nước giải nhiệt gió rất cồng kềnh và không thể ứng dụngcho các máy lạnh công suất lớn và rất lớn do điều kiện vận hành và chuyên chở

- Tháp giải nhiệt có hiệu quả rất cao, kích thước nhỏ gọn, hình thức đẹp, độ tin cậycao, tuổi thọ lớn do áp dụng được các tiến bộ khoa học kỹ thuật mới nhất, thích hợp với việclắp đặt trên tầng thượng toàn nhà

Hình 1.15 Hình dáng hên ngoài của một tháp giải nhiệt

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Hiện nay đối với phần lớn các công trình lớn và hiện đại người ta thường sử dụng VRVhoặc hệ thống Điều hòa Trung tâm nước Việc sử dụng hệ thống nào còn phụ thuộc vào yêucầu của chủ đầu tư cũng như kinh phí ban đầu, phụ thuộc vào đặc điểm và mục đích sử dụngcủa công trình, liên quan đến bài toán kinh tế - kỹ thuật

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

CHỌN CÁC THÔNG số THIẾT KÊ2.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Công trình ’Toà nhà làm việc và văn phòng cho thuê Công ty thực phẩm Miền Bắc,đường Minh Khai - Hà Nội” là một toà nhà có kiến trúc hiện đại gồm 17 tầng cao khoảng 58

m, có diện tích mặt bằng gần 1700 m2 Công trình nằm tại nơi giao nhau giữa phố MinhKhai

và phố Kim Ngưu Gồm hai mặt tiền, một mặt hướng ra phố Kim Ngưu, một mặt hướng raphố

Minh khai thành phố Hà Nội Công trình được xây dựng với mục đích cho thuê làm mặtbằng

siêu thị và văn phòng công ty

Kiến trúc của công trình góp phần làm cho cảnh quan của phố Kim ngưu và phốMinh

khai thêm hiện đại và to đẹp hơn, góp phần nâng cao văn hoá, văn minh, lịch sự của thànhphố

Tầng 1 của toà nhà gồm có: Phòng 101 có diện tích 185 m2, dùng làm phòng trưngbày

Ngoài ra còn các phòng vệ sinh, thang máy, phòng kỹ thuật điện, nước

Tầng 3 gồm có các phòng: Phòng 301 có diên tích 300m2, có chức năng là phòng hộithảo, có kết cấu thông lên tầng 4 Phòng 302 có diện tích 125 m2 là sảnh chính của tầng.Phòng 303 có diện tích 48 m2 là phòng phục vụ Phòng 304 là phòng họp nhỏ có diện tích 65

m2 Phòng 305 được dùng làm văn phòng công ty có diện tích mặt sàn 388 m2 phòng 306được dùng làm văn phòng cho thuê có diện tích 388 m2 Ngoài ra còn các phòng vệ sinh,thang

máy, phòng kỹ thuật điện, nước

Tầng 4 gồm có các phòng: Phòng 401 có diện tích 720 m2 được sử dụng làm văn

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Về kết cấu, công trình được xây dựng theo kiểu nhà khung bê tông cốt thép truyềnthống Tường bao dầy 250 mm, các phòng được ngăn bởi tường ngăn và kính màu Trần giảđược làm bằng thạch cao, khoảng cách từ trần thật đến trần giả là 0,5 m

Hệ thống thang của công trình gồm có: Thang máy và thang bộ được bố trí như trongbản vẽ

Toà nhà được xây dựng tại Hà Nội, khu vực nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa ẩm Vìvậy việc xây dựng hệ thống điều hoà không khí ở đây là hoàn toàn cần thiết và đòi hỏi cao về

kỹ thuật Hầu hết diện tích của toà nhà được xây dựng dùng làm văn phòng nên hệ thống điềuhoà không khí ở đây cần đáp ứng điều kiện tiện nghi Do chức năng của mặt bằng tầng 1 vàtầng 2 được dùng làm siêu thị, phòng trưng bày sản phẩm Nên tầng 1 và tầng 2 còn có thêmyêu cầu về bảo quản chất lượng sản phẩm

Hệ thống điều hoà không khí thiết kế cho công trình cần phục vụ cho toàn bộ diện tích

từ tầng 1 đến tầng 17 của các phòng đã nêu trên Không thiết kế điều hoà cho: Nhà kho siêuthị, hành lang, khu vệ sinh, thang máy

Hệ thống điều hoà không khí ở đây cần đáp ứng các chỉ tiêu cơ bản sau :

- Đảm bảo các thông số của không khí trong phòng, nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch theo tiêuchuẩn Việt Nam về thông gió và điều hoà không khí

- Lượng không khí tươi cần đảm bảo mức tối thiểu là 20 m3/h cho một người

- Không khí tuần hoàn trong nhà phải được thông thoáng hợp lí, bố trí các quạt thảitrên nóc, tránh hiện tượng không khí từ các khu vệ sinh lan ra các khu hành lang vào phòng

- Thiết kế hệ thống điều hoà đảm bảo chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài tránh gây lênhiện tượng sốc nhiệt

- Các thiết bị của hệ thống cần đảm bảo mỹ quan cho công trình

- Đảm bảo hệ thống vận hành đơn giản, có độ tin cậy cao

2.2 CHỌN CÁC THÔNG số THIÊT KÊ

2.2.1 Chọn cấp điều hoà

* Theo mức độ tin cậy và kinh tế, điều hoà không khí được chia làm 3 cấp như sau:

- Hệ thống cấp 1: Duy trì các thông số trong nhà ở mọi phạm vi biến thiên nhiệt ẩmngoài trời cả về mùa hè (cực đại) và mùa đông (cực tiểu)

Hệ thống cấp 1 có độ tin cậy cao nhưng đắt tiền nên chỉ sử dụng trong các trường hợptối quan trọng, đòi hỏi chế độ nhiệt độ nghiêm ngặt và độ tin cậy cao như: Lăne Chủ tịch HổChí Minh, các xưởng sản xuất linh kiện điện tử quang học hay các phân xưởng sản xuất thuốc

và các dược liệu đặc biệt

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

- Hệ thống cấp 2: Duy trì các thông số trong nhà ở một phạm vi cho phép với độ sailệch không quá 200 giờ một năm Khi có biến thiên nhiệt ẩm ngoài trời cực đại hoặc cực tiểu.Các công trình ít quan trọng hơn như khách sạn 5 sao, bệnh viện quan hệ quốc tế thì chọn

hệ thống điều hoà không khí cấp 2

- Hệ thống điều hoà cấp 3: Duy trì các thông số trong nhà ở một phạm vi cho phép với

độ sai lệch không quá 400 giờ một năm Hệ thống điều hoà không khí cấp 3 tuy có độ tin cậykhông cao nhưng rẻ tiền nên thường được sử dụng trong các công trình dân dụng, nơi côngcộng như rạp hát, thư viện, hội trường, siêu thị, văn phòng cho thuê nên không đòi hỏinghiêm ngặt về chế độ nhiệt ẩm

* Cấp điều hoà không khí được chọn theo các yêu cầu chính sau:

- Yêu cầu về sự quan trọng của điều hoà không khí với công trình

- Yêu cầu của chủ đầu tư

- Khả năng vốn dầu tư ban đầu

Qua phân tích đặc điểm của công trình: “Văn phòng cho thuê công ty Thực phẩm miềnBắc - đường Minh Khai - Hà Nội” nhận thấy:

Đây là công trình mang tính công cộng, không đòi hỏi nghiêm ngặt về chế độ nhiệt

ẩm, các phòng (siêu thị, văn phòng cho thuê ) luôn có mật dộ người qua lại đông nên việcduy trì chính xác các thông số nhiệt ẩm trong nhà với mọi phạm vi nhiệt độ ngoài trời là rấtkhó và sẽ trở lên lãng phí nếu sử dụng hệ thống điều hoà cấp 1 hoặc hệ thống điều hoà cấp 2.Với quy mô và mục đích sử dụng công trình là văn phòng cho thuê và siêu thị thì chiphí đầu tư, lắp đặt và vận hành hệ thống diều hoà không khí ở đây chắc chắn sẽ không lớn

Do vậy hệ thống điều hoà không khí cấp 3 được chọn sử dụng cho công trình

2.2.2 Chọn thông sô tính toán

2.2.2.I Thông sô tính toán ngoài trời

Thông số tính toán ngoài trời được chọn theo cấp của hệ thống điều hoà không khí Theotiêu chuẩn Việt Nam 5687-1992 và bảng 1.7 [1], với hệ thống điều hoà không khí cấp 3 - mùa

hè, công trình đặt tại Hà Nội chọn thông số ngoài trời như sau:

Nhiệt độ ngoài trời: tN = 32,8°c

Không gian Thông số

Nhiệt độ, °c Độ ẩm, % Entanpy, kJ/kg Độ chứa ẩm, g ẩm/kg kkk

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 3 TÍNH CÂN BANG NHIỆT ẨM

Xét một hệ nhiệt động bất kỳ, hệ luôn chịu tác động của các nguồn nhiệt bên ngoài vàbên trong Các tác động đó gọi là các nhiễu loạn về nhiệt, Gồm hai thành phần sau

Nhiệt toả từ các nguồn nhiệt bên trong hệ gọi là các nguồn nhiệt toả ZQloá

Nhiệt truyền qua kết cấu bao che gọi là nguồn nhiệt thẩm thấu £Qtt

Tổng hợp hai thành phần này gọi là nhiệt thừa QT:

QT= SQioả + £QuTrong hệ luôn có các nhiễu loạn về ẩm sau :

Âm toả từ các nguồn nhiệt bên trong hệ £Wtoà

Âm thẩm thấu qua kết cấu bao che £Wtl

Tổng hai thành phần này gọi là ẩm thừa:

WT = £Wtoả + £Wtt

Hiện nay có rất nhiều phương pháp tính toán cân bằng nhiệt ẩm khác nhau nhưng cóhai phương pháp thường dùng là phương pháp truyền thống và phương pháp CaiTĨer Phần tínhtoán cân bằng nhiệt ẩm ở đây được thực hiện theo phương pháp truyền thống

3.1 TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT

Phương trình cân bằng nhiệt

Q = Qtoa + Qtt»wTrong đó:

Qtoả- Nhiệt toả ra trong phòng, w

Tì - Hiệu suất làm việc thực của động cơ

Nhiệt do máy móc toả ra bao gồm nhiệt toả ra từ thiết bị dãn động bằng động cơ điện

và nhiệt toả từ thiết bị điện Đối với các thiết bị điện phát ra nhiệt hiện thì luợng nhiệt toả rabằng chính công suất ghi trên thiết bị

* Tầng 1

+ Phòng 101: Phòng Showroom trung bày các sản phẩm (Tivi, tủ lạnh, máy giặt ).Trong phòng chỉ sử dụng các thiết bị điện nên chỉ có nhiệt toả ra do thiết bị điện,không có nhiệt toả từ thiết bị dẫn động bằng động cơ điện

Trong phòng bố trí: 10 tivi hoạt động, 5 máy tính, 2 máy in, 1 máy copy

Q| = 10-N t ivi + 5.Nmđytfnh + 2.Nmáyin + Ncopy, w

= 10.100 + 5.300 + 2.200 + 300 = 3200, wVới: Công suất của tivi: Ntivi = 100, w

Công suất của máy tính: Nmáylính = 300, wCông suất của máy in: N^yin = 200, w

Công suất của máy copy: Ncopỵ = 300, w

+ Phòng 102: Sảnh chính

Bố trí 1 tivi, 1 máy tính odây nên ta có:

Q, = 100 + 300 = 400, w+ Phòng 103: Siêu thị

Bố trí 5 máy tính, 5 máy in ở các cửa thanh toán tiền và 2 tivi quan sát:

Q, = 5.300 + 5.200 + 2.100= 2700, w+ Phòng 104: Sảnh phụ

Tầng Phòng Số máytính Số máy in Số máycopy Máy ti vi Q„w

3.1.2 Nhiệt toả ra từ đèn chiếu sáng Q 2

Nhiệt toả ra từ đèn chiếu sáng được xác định theo công thức 3.13 [1]

Q: = NCS,W

Ncs: Tổng công suất của tất cả các đèn chiếu sáng, wĐối với phòng làm việc, phân xưởng sản xuất, khách sạn, văn phòng tính công suấtchiếu sáng theo m2 sàn Vì vậy để tính nhiệt toả ra từ đèn chiếu sáng ta phải tính được diệntích mặt sàn và công suất chiếu sáng (W/m2)

Công suất chiếu sáng được chọn theo bảng 3.2 [2]

Tầng Phòng Chức năng Công suất chiếu sáng,w/m2 Diện tích

(với X là kí hiệu tầng, X = 6 đến 9 và X = 11 đến 17).

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

3.1.3 Nhiệt toả từ người Q,

Nhiệt toả từ người được tính theo công thức 3.15 [1]

Phòng 101: Phòng trưng bầy sản phẩm có diện tích là 185 m2

Tra bảng 3.2 [1], chọn mật độ người là 10 m2/ngưài Vậy số người trong phòng

Vậy nhiệt toả từ người ở phòng 101 là: Q303 = 75 160 = 12000, w

Kết quả tính nhiệt do người toả ra cho các phòng khác được thể hiện trong bảng 3.3sau:

Tầng Phòng Chức năng Mật độ người,nr/người Diện tíchF, m2 Số người Q3,W

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

3.1.4 Nhiệt toả ra từ bán thành phẩm Q 4

Nhiệt toả ra từ bán thành phẩm được xác định theo công thức 3.16 [1]

Ọ4 = G4 Cp (t2 -1|) + w4 r , w

G4 - Khối lượng bán thành phẩm đưa vào, kg/s

Gp - Nhiệt dung riêng của bán thành phẩm, kJ/kgK

t|, t2 - Nhiệt độ vào và ra của bán thành phẩm

W4 - Lượng ẩm toả ra của bán thành phẩ

r4 - Nhiệt ẩm hoá hoi của nước

Do lượng nhiệt này chỉ có trong các xí nghiệp, nhà máy, ở đó trong không gian điềuhoà thường xuyên và liên tục có đưa vào và đưa ra các sản phẩm có nhiệt độ cao hơn nhiệt độphòng Vậy trong trường hợp này ta coi nhiệt toả ra từ bán thành phẩm bằng không

Q4 = 0 , w

3.1.5 Nhiệt toả từ thiết bị trao đổi nhiệt Q 5

Lượng nhiệt này được xác định theo công thức 3.17 [1]

Q.ĩ = atb- Ftb(kb ■ tT) , w

alb - Hệ số toả nhiệt do đối lưu và bức xạ từ cách vách thiết bị trao đổi nhiệt,

Wm2/K, lấy gần đúng bằng 10 Wm2/K

FIb - Diện tích bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt, m2

ttb - tT: Hiệu nhiệt độ bề mặt thiết bị và nhiệt độ phòng, K

Do không gian điều hoà không có các thiết bị trao đổi nhiệt, các đường ống dẫn môichất có nhiệt độ làm việc khác với nhiệt độ không gian điều hoà nên nhiệt toả ra từ thiết bịtrao đổi nhiệt trong trường hợp này bằng không

Q 5 = 0, w

3.1.6 Nhiệt toả ra do bức xạ mặt tròi qua kính Q 6

Nhiệt toả ra do bức xạ mặt trời qua kính phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau như:

Trực xạ hoặc tán xạ bầu trời, sương mù, bụi khói và mâyCường độ bức xạ mặt trời tại địa phương

Thời gian quan sát để tính toán (góc làm bởi trực xạ và mắt kính)Kiểu cửa sổ, vật liệu làm cửa sổ, trạng thái đóng hoặc mởVật liệu làm kính và các lớp phủ chống nắngDiện tích kính, độ dầy kính và các tính chất khác của kính

0 văng che nắng

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Ta xác định Q6 theo công thức 3.18 [1]

Q6=I sđ - F k T,.T 2 T 3 T 4 , w

Trong đó:

Isd - Cường độ bức xạ lên mặt đứng, phụ thuộc hướng địa lí, w/m2

Fk - Diện tích cửa kính chịu bức xạ tại thời điểm tính toán, m2

T Ị , T 2 , T 3 , T 4 - Các hệ số trong suất, bám bẩn, khúc xạ, tán xạ do che nắng củakính

Theo bảng 3.3 [1], ta chọn Isđ = 569 w/m2 làm giá tại chung để tính Vì qua bản vẽthiết kế công trình ta nhận thấy cường độ bức xạ mặt trời qua kính theo hướng Đông là lớnnhất (do Fkính lớn nhất)

Do kết cấu kính của toà nhà chỉ có ở 2 hướng (Đông - Tây) mà diện tích kính hướngtây nhỏ hơn nhiều so với diện tích kính hướng đông Khi tính diện tích kính chịu bức xạ ta coitoà nhà đặt cạnh một toà nhà khác (chịu bức xạ do tán xạ của các toà nhà xung quanh) thì diệntích kính chịu bức xạ ở đây ta tính bằng diện tích kính hướng đông cộng diện tích kính hướngtây

Hệ số T Ị , T 2 , T 3 , T 4 :

+ Tầng 1: chọn T, = 1: Hệ số trong suốt của kính, cửa mở

T 2= ĩ: Hệ số bám bẩn, cửa mở

T 3= 0,79: Hệ số khúc xạ, cửa kính một lớp khung kim loại

T 4= 0,05: Hệ số tán xạ do che nắng, sơn trắng trên kính

Vậy T= T| T 2 T 3 T 4= 0,2765

+ Tầng 2-Ỉ-17: chọn T| = 0,9: Hệ số trong suốt của kính, kính 1 lớp

T 2 = 0,8: Hệ số bám bẩn, cửa kính một lớp đặt đứng

T 3= 0,79: Hệ số khúc xạ, cửa kính một lớp khung kim loại

T 4= 0,6: Hệ số tán xạ do che nắng, rèn che trong

Vậy T= T| T 2 T 3 T 4= 0,34128

Kết quả tính toán nhiệt bức xạ qua kính được thể hiện theo bảng 3.4 sau:

3.1.7 Nhiệt toả do bức xạ mặt trời qua bao che Q 7

Thành phần nhiệt này toả vào phòng do bức xạ mặt trời làm cho kết cấu bao che nónglên hơn mức bình thường, ở đây chủ yếu tính cho mái

Nhiệt truyền qua mái do bức xạ mặt trời tính theo công thức 3.20 [1]

Q7 = 0,055 k F es Is, wTrong đó:

Vật liệu Chiều dầy, m Hệ số dẫn nhiệtW/mK

Xét quá trình truyền nhiệt qua lớp không khí của trần giả:

Do lớp không khí nằm trong khe hẹp nằm ngang thì quá trình trao đổi nhiệtphụ thuộc vào vị trí tương đối giữa bề mặt nóng và lạnh Nếu bề mặt nóng đặt trên bề mặt lạnhthì đối lưu tự nhiên không xuất hiện bởi vì lớp không khí nóng ở phía trên lớp không khí lạnh.Còn nếu bề mặt nóng ở phía dưới bề mặt lạnh sẽ xuất hiện dòng đối lưu tự nhiên

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP

Ớ đây ta xét dòng nhiệt truyền từ trên xuống, vách nóng ở phía trên, vách lạnh

ở phía dưới Nên trong trường hợp này quá trình truyền nhiệt trong khe hẹp nằm ngang của lớpkhông khí không có truyền nhiệt bằng đối lưu tự nhiên mà chỉ có truyền nhiệt do dẫn nhiệtđơn thuần

Theo bảng 3.13 [3], chọn nhiệt trở của không khí Rkk = 0,189 m2.°c/w (ứng với độchênh nhiệt độ trên hai bề mặt của lớp không khí là 10°C)

1Vậy : k = 1 0,03 0,15 0,03 0,2 0,03 1

—4 2—-+ —+ — -f—— + 0,189 +-I— + —

10 0,17 0,52 0,93 1,55 0,41 20

=1,1 W/m2K

£s - Hệ số hấp thụ bức xạ mặt trời của vật liệu kết cấu bao che

Tra bảng 4.10 [1], vật liệu là giấy dầu lợp nhà để thô được 8S = 0,8

3.1.8 Nhiệt toả do rò lọt không khí qua cửa Qjị

Nhiệt toả do rò lọt không khí được xác định theo công thức 3.22 [1]

Q8 = G8.(IN-IX) , wTrong đó:

IN, Ix - Entanpy của không khí ngoài nhà và trong nhà, J/kg

Có: IN - Ix = 85,3.10' - 55,3.10' = 30.10' J/kg

G8 - Lượng không khí rò lọt qua cửa mở hoặc khe cửa, kg/s

Lượng không khí rò lọt G8 được tính toán theo công thức 2.21 [3], như sau:

G8= 1,2 ị vr/3600, kg/s

Với: Vf - Thể tích của không gian cần điều hoà, m'

^ - Hệ số lọt không khí vào phòng mỗi giờ, 1/h Xác định theobảng 2.3 [3]

Kết quả tính nhiệt toả do rò lọt không khí được thể hiện trong bảng 3.5 như sau:

3.1.9 Nhiệt thẩm thấu qua vách Q 9

Nhiệt thẩm thấu qua kết cấu bao che do chênh lệch nhiệt độ bên ngoài và bên trongnhà được tính theo công thức 3.23 [1]

Q9 = kj Fj À tị , wTrong đó :

kị - Hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che thứ i, W/m2K

10 0,93 0,58 20

= 1,94 W/m2KVới: aN = 10 W/m2K : Hệ số toả nhiệt phía trong nhà

ƠT = 20 W/m2K : Hệ số toả nhiệt phía ngoài nhà

aN = (XT = 10 W/m2K : Hệ số toả nhiệt phía trong và phía ngoài nhà

(Do vách ngoài và vách trong đều nằm bên trong toà nhà)

Fj - Diện tích bề mặt kết cấu bao che thứ i, m2 (Kết quả tính như trong bảng)Atị - Hiệu nhiệt độ trong và ngoài nhà của kết cấu bao che thứ i, K

Vách ngoài: Atị = tN - tT = 7,8 KVách trong: Atj = 0,7(tN - tT) = 5,46KNhiệt thẩm thấu qua kết cấu bao che được tính theo bảng 3.6 như sau: