Ngày nay khi nền kinh tế đất nước ngày càng phát triển thì công nghiệp đóng vai trò không nhỏ .Vì vậy ngày càng có nhiều khu công nghiệp, nhà máy, khu đô thị mới được xây dựng . Điện năng là một dạng năng lượng có nhiều ưu điểm do đoa đây là nền công nghiệp cần được ưu tiên phát triển gắn liền với sự phát triển các khu công nghiệp,khu dân cư trong đó bao gồm cả các hệ thống cung cấp điện Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó cùng với những kiến thức đ• học em nhận được đồ án: '' Thiết kế cung cấp điên cho nhà máy củ cải đường ''. Nội dung của bản thiết kế này bao gồm 6 chương chương 1 : Giới thiệu chung về nhà máy củ cải đường chương 2 : Xác định phụ tải tính toán của nhà máy chương 3 : Thiết kế mạng hạ áp cho phân xưởng SCCK chương 4 : Thiết kế mạng cao áp cho toàn nhà máy chương 5 : Tính toán bù công suất phản kháng cho toàn nhà máy chương 6 : Thiết kế chiếu sáng cho phân xưởng SCCK
Lời nói đầu Thông gió và điều hoà không khí ra đời vào những năm cuối thế kỷ 19 và đợc phát triển mạnh từ những năm 30 của thế kỷ 20. Ngày nay, thông gió và điều hoà không khí đã đóng góp một vai trò quan trọng trong đời sống dân sinh, trong kỹ thuật và nhiều nghành công nghiệp của các quốc gia trên thế giới. Đặc biệt đối với Việt Nam là một nớc có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, vì vậy, ứng dụng kỹ thuật điều hoà không khí có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với đời sống của con ngời và sản xuất ở Việt Nam. Trớc đây, do điều kiện kinh tế cha cho phép nên việc ứng dụng kỹ thuật điều hoà không khí phục vụ các lĩnh vực này còn rất hạn chế. Trong thời gian gần đây, đi đôi với sự phát triển kinh tế của đất nớc nhờ các chính sách đổi mới của Đảng và Nhà nớc với mục tiêu công nghiệp hoá, hiện đại hoá, nhu cầu về kỹ thuật điều hoà không khí đang gia tăng mạnh mẽ. Các thiết bị điều hoà không khí đã đợc nhập từ nhiều nớc khác nhau với nhiều chủng loại đa dạng, hiện đại và một số loại đã bắt đầu đợc tiến hành sản xuất lắp ráp trong nớc. Có thể nói, hầu nh trong tất cả các cao ốc văn phòng, khách sạn, nhà hàng, rạp chiếu bóng, nhà văn hoá, một số phân xởng, bệnh viện đã và đang xây dựng đều đợc trang bị hệ thống điều hoà không khí nhằm tạo ra môi trờng khí hậu thích nghi cho ngời sử dụng. Hiện nay, ngời dân việt nam chi phí cho nhu cầu về ngành lạnh và điều hoà không khí vẫn còn thấp so với các nớc trong khu vực nh Thái Lan, Singapo, điều đó chứng tỏ đây là một ngành có tiềm năng phát triển mạnh mẽ trong tơng lai. Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, Thông gió và điều hoà không khí đã trở nên hết sức cấp thiết, đặc biệt đối với các ngành công nghệ cao, các công trình đặc biệt, hiện đại. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp, tác giả đợc giao nhiệm vụ thiết kế hệ thống điều hoà không khí và bảo vệ môi trờng không khí cho các phòng sạch của Trung tâm kỹ thuật Y tế cao cấp với nội dung cụ thể sau: 1. Vai trò của điều hoà không khí đối với công trình Trung tâm kỹ thuật y tế cao cấp. 2. Phân tích lựa chọn ph ơng án thiết kế hệ thống điều hoà không khí 3.Tính toán cân bằng nhiệt ẩm cho hệ thống điều hoà không khí. 4.Thành lập và tính toán sơ đồ điều hoà không khí. 5. Chọn máy và thiết bị chính. 6. Bố trí lắp đặt hệ thống. Tính thuỷ lực hệ thống đờng ống dẫn. 1 Chơng 1 vai trò của điều hoà không khí đối với công trình Trung tâm y tế cao cấp 1.1. ảnh hởng của các thông số môi trờng trong phòng đối với con ngời Các yếu tố vi khí hậu của môi trờng không khí ảnh hởng đến đời sống con ngời nh sau 1.1.1. Nhiệt độ t Nhiệt độ là yếu tố gây cảm giác nóng lạnh rõ rệt nhất đối với con ngời. Cơ thể con ngời có thể xem nh một máy nhiệt. Đối với bình thờng, nhiệt độ thân nhiệt khoảng 37 0 C. Trong quá trình vận động cơ thể luôn luôn sản sinh ra một l- ợng nhiệt nhiều hơn nó cần cho nên để duy trì đợc nhiệt độ này, con ngời có sự trao đổi nhiệt với môi trờng xung quanh. Tuy nhiên, lợng nhiệt của con ngời thải ra môi trờng nhiều hay ít phụ thuộc vào cờng độ vận động của cơ thể, ngời ta chia cờng độ vận động thành các dạng: tĩnh tại, nhẹ , trung bình, nặng. Cơ thể con ngời trao đổi nhiệt với môi trờng xung quanh qua 3 hình thức: Đối lu, bức xạ, bay hơi mồ hôi - Trao đổi nhiệt đối lu Khi nhiệt độ của môi trờng không khí lạnh hơn cơ thể con ngời, lớp không khí tiếp xúc với cơ thể ngời sẽ nóng dần lên và có xu hớng chuyển động về phía trên. Khi đó, lớp không khí lạnh hơn sẽ tiến đến thế chỗ, từ đó hình thành sự chuyển động tự nhiên của lớp không khí bao quanh cơ thể con ngời. Chính sự di chuyển này đã lấy đi một phần nhiệt lợng của cơ thể thải ra ngoài môi trờng. - Trao đổi nhiệt bức xạ Nhiệt nhiệt độ cơ thể con ngời sẽ bức xạ tới bất kỳ bề mặt nào có nhiệt độ nhỏ hơn nhiệt độ của cơ thể. Hình thức trao đổi nhiệt này hoàn toàn độc lập với hiện tợng đối lu đã nêu ở trên và không phụ thuộc vào nhiệt độ không khí xung quanh. Cờng độ trao đổi nhiệt bằng hình thức bức xạ phụ thuộc vào độ chênh nhiệt độ giữa cơ thể con ngời và các bề mặt xung quanh. - Trao đổi nhiệt bằng bay hơi mồ hôi Nếu điều kiện của môi trờng thích ứng với những hình thức trao đổi nhiệt của cơ thể thì con ngời cảm thấy dễ chịu, còn ngợc lại thì cảm thấy khó chịu, thậm chí nghiêm trọng sẽ nguy hại đến sức khoẻ. Khi nhiệt độ môi trờng nhỏ hơn 36 0 C, cơ thể sẽ thải nhiệt vào môi trờng bằng hình thức đối lu và bức xạ, và nếu độ chênh lệch nhiệt độ này càng lớn sẽ làm cho nhiệt lợng cơ thể mất đi càng nhiều, tới một mức độ nào đó thì cơ thể sẽ có cảm giác ớn lạnh. Ngợc lại, khi nhiệt độ môi trờng lớn hơn 36 0 C, cơ thể lại nhận nhiệt từ môi trờng nên sẽ có cảm giác nóng. Khi nhiệt độ môi trờng lớn hơn 36 0 C thì cơ thể thải nhiệt vào môi trờng bằng hình thức toả ẩm (hơi thở, sự bay hơi của mồ hôi). Tuy nhiên, cơ thể đổ mồ hôi nhiều hay ít còn phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm t- 1 Miền có mồ hôi Miền không có mồ hôi 30 40 10 20 15 25 70 50 60 80 90 C t ơng đối và tốc độ lu chuyển của không khí xung quanh cơ thểTrong một số tr- ờng hợp nhiệt độ môi trờng không cao lắm, nhng bề mặt của một số vật thể có nhiệt độ rất cao (lò luyện kim, lò rèn) khi đó có một vài bộ phận của cơ thể nóng quá mức do bức xạ nhiệt từ các bề mặt có nhiệt độ cao. Trong truờng hợp này nếu diện tích bề mặt nóng càng lớn, khoảng cách từ bề mặt nóng đến con ngời càng nhỏ thì con ngời chịu tác động càng cao. Từ đó, rút ra kết luận việc giảm nhiệt độ các bề mặt xung quanh sẽ làm gia tăng cờng độ trao đổi nhiệt của cơ thể con ngời bằng bức xạ và ngợc lại nếu nhiệt độ các bề mặt xung quanh tiến dần đến nhiệt độ cơ thể thì việc trao đổi nhiệt bức xạ sẽ giảm đi rất nhanh. Qua các công trình nghiên cứu kết hợp với kinh nghiệm, các nhà nghiên cứu đã rút ra kết luận rằng trong phần lớn các trờng hợp nghiên cứu, cơ thể luôn cảm thấy dễ chịu trong vùng nhiệt độ từ 22 0 C đến 27 0 C. 1.1.2. Độ ẩm tơng đối Độ ẩm tơng đối là yếu tố quyết định điều kiện hơi nớc từ cơ thể ngời bay hơi vào không khí. Sự bay hơi của mồ hôi vào không khí chỉ diễn ra khi độ ẩm tơng đối < 100%. Nếu không khí có độ ẩm vừa phải có nghĩa là khả năng bay hơi của hơi nớc vào không khí nhiều nên khi không khí có nhiệt độ cao, cơ thể sẽ đổ mồ hôi, lợng mồ hôi này sẽ bay hơi vào không khí đợc nhiều, và đó là dạng thải nhiệt dới hình thức toả ẩm, sẽ làm cơ thể có cảm giác dễ chịu hơn. Ngợc lại, nếu độ ẩm quá lớn, mồ hôi thoát ra ngoài bay hơi kém hoặc không bay hơi đợc, trên da sẽ có một lớp mồ hôi nhớp nháp khó chịu [5]. Hình 1.1. Mô tả giới hạn miền có mồ hôi trên da [5] Từ hình 1.1 có thể thấy: ở trị số bé, cơ thể chỉ có mồ hôi trên da khi ở nhiệt độ khá cao, khi trị số lớn thì cơ thể có mồ hôi trên da ngay cả ở nhiệt độ thấp. Khi 75% trên da vẫn có mồ hôi với nhiệt độ t 20 0 C. 2 Sự thải nhiệt độ tháo mồ hôi (do bay hơi kém) thờng kèm theo rối loạn điện dịch trong cơ thể, đến mức độ nào đó sẽ gây choáng ngất, nhẹ hơn cũng làm cơ thể mệt mỏi. Để thấy đợc vai trò của độ ẩm tơng đối , có thể tham khảo bảng 1.1 về tỉ lệ % giữa nhiệt cơ thể thải ra dới hình thức bay hơi nớc (nhiệt ẩn) với nhiệt thải dới hình thức truyền nhiệt thuần túy (nhiệt hiện ) [5]. Bảng 1.1: Quan hệ giữa nhiệt độ với tỉ lệ phần trăm giữa nhiệt cơ thể thải ra dới hình thức bay hơi nớc (nhiệt ẩn) với nhiệt thải dới hình thức truyền nhiệt thuần túy (nhiệt hiện ) t 0 C 10 26,7 29 36 37,8 40,6 43,3 Tỷ lệ % 18 30 40 100 120 160 200 Theo kinh nghiệm cho thấy, nếu nhiệt độ của không khí là 27 0 C, để có cảm giác dễ chịu thì độ ẩm tơng đối của không khí nên vào khoảng 50%. Một môi trờng không khí trong sạch, có chế độ nhiệt ẩm thích hợp là yếu tố gián tiếp nâng cao đợc năng suất lao động và chất lợng sản phẩm. Để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao về chất lợng không khí tại công sở, tr- ờng học, bệnh viện ngời ta đã và đang ứng dụng ngày càng nhiều kỹ thuật điều hoà không khí nhằm tạo ra một môi trờng có nhiệt độ, ẩm độ thích hợp nhất cho con ngời. Để minh hoạ, bảng 1.2 sẽ chỉ rõ các thông số nhiệt độ và độ ẩm cho từng loại công trình [4] Bảng 1.2: Các thông số nhiệt độ và độ ẩm cho từng loại công trình STT Loại công trình Thông số nhiệt độ t ( 0 C) Thông số độ ẩm (%) 1 Kỹ thuật điện, điện tử 20 ữ 22 50 ữ 60 2 Cơ khí chính xác 20 ữ 24 35 ữ 50 3 Đồ hộp, bảo quản chế biến thực phẩm 22 ữ 24 65 ữ 75 4 Dợc phẩm 20 ữ 24 30 ữ 60 5 Phim ảnh 20 ữ 24 40 ữ 65 6 In 22 ữ 26 45 ữ 60 7 Dệt (kéo sợi) 22 ữ 25 55 ữ 65 8 Phòng mổ 20 ữ 25 50 ữ 65 9 Phòng bệnh viện 22 ữ 26 35 ữ 60 1.1.3. Tốc độ lu chuyển của không khí W k Ngoài hai yếu tố nhiệt độ t và độ ảm tơng đối của không khí nh đã nêu ở trên ra, tốc độ lu chuyển của không khí W k là yếu tố đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi nhiệt ẩm giữa cơ thể và môi trờng. 3 Khi tốc độ lu chuyển của không khí W k tăng sẽ làm tăng cờng độ toả nhiệt và cờng độ toả chất . Do dó, trong mùa đông, khi W k lớn sẽ làm tăng sự mất nhiệt của cơ thể và gây cảm giác lạnh. Ngợc lại, về mùa hè sẽ gây cảm giác mát mẻ. Trong điều kiện độ ẩm tơng đối cao, W k tăng sẽ làm quá trình bay hơi mồ hôi trên bề mặt da diễn ra nhanh hơn khiến cơ thể dễ chịu hơn nhiều. Chính vì vậy, vào mùa hè, con ngời luôn muốn sống trong điều kiện môi trờng không khí có lu chuyển mạnh (nh có quạt hay gió trời), đặc biệt đối với ngời Việt Nam vì nớc ta là nớc có điều kiện khí hậu nóng ẩm, do đó khi thiết kế hệ thống thông gió hoặc điều hoà không khí cần phải chú ý quan tâm thích đáng đến đặc điểm này. Tuy nhiên, tốc độ gió lớn hay bé tuỳ thuộc vào nhiệt độ không khí, nếu W k lớn quá mức cần thiết sẽ gây mất nhiêt cục bộ, khiến cơ thể mệt mỏi. Điểm cần chú ý là mặc dù nhiệt độ bên trong cơ thể duy trì ở 37 0 C nhng nhiệt độ bề mặt lớp da bao quanh cơ thể không hoàn toàn ổn định. Tuỳ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm của không khí xung quanh mà nhiệt độ lớp da dao động từ 4,4 0 C ữ 40 0 C. Ngoài ra, cần chú ý đến chênh lệch nhiệt độ giữa không khí bên trong không gian cần điều hoà và dòng không khí thổi trực tiếp vào cơ thể. Để đảm bảo sức khoẻ cho con ngời thì độ chênh lệch nhiệt độ đó không nên vợt quá từ 3 0 C ữ 6 0 C. Bảng 1.3: Các điểm tơng thích với cảm giác dễ chịu của con ngời [5] Nhiệt độ không khí trong phòng ( 0 C) 16 ữ 20 21 ữ 23 24 ữ 25 26 ữ 27 28 ữ 30 >30 Tốc độ không khí (m/s) <0,25 0,25 ữ 0,3 0,4 ữ 0,6 0,7 ữ 1,0 1,1 ữ 1,3 1,3 ữ 1,5 Tóm lại, cả ba yếu tố khí hậu: nhiệt độ t, độ ẩm tơng đối , vận tốc gió W k đều ảnh hởng đến cảm giác dễ chịu của con ngời. Có nhiều cách để tổng hợp các yếu tố này lại để tìm ra miền vi khí hậu thích hợp với trạng thái của con ngời, song nó cũng chỉ mang tính chất tơng đối vì nó còn phụ thuộc vào cờng độ lao động và thói quen của từng ngời. Theo nghiên cứu và điều tra thực tế cho thấy, cơ thể con ngời có cảm giác dễ chịu khi ở trong môi trờng không khí có điều kiện nh sau: - Độ ẩm tơng đối = 35% - 70% - Nhiệt độ t = 24 0 C 27 0 C (mùa hè) t = 20 0 C 23 0 C (mùa đông) - Vận tốc gió W k = 0,5 1,5 m/s (trạng thái tĩnh) 1.1.4.Tiếng ồn Tiếng ồn là yếu tố không kém phần quan trọng, ảnh hởng đến cảm giác của con ngời. Tiếng ồn có tác động trực tiếp đến cơ quan thính giác của con ng- ời, tác động đến hệ thần kinh trung ơng. Do vậy, tiếng ồn quá lớn sẽ gây nhức đầu, choáng và mỏi mệt cho con ngời. 4 Trong môi tròng khí hậu thích hợp, vẫn có thể có nhiều nguồn gây ra tiếng ồn nh: - Tiếng ồn do quạt gió, máy lạnh, bơm hay cơ cấu chuyển động nói chung - Tiếng ồn khí động của dòng khí (tiếng ồn thứ cấp) - Tiếng ồn của các nguồn ngoài: khó khống chế nên thờng không xét đến. Tiếng ồn có thể truyền vào trong phòng theo các đờng sau: Theo đờng ống gió từ quạt gió (và cả máy lạnh nếu có), theo đờng ống gió cấp và gió hồi, qua tiêu âm vào phòng, theo các chi tiết khác của hệ thống đờng ống truyền trực tiếp vào phòng. Theo đờng phát xạ từ vách ống dẫn hoặc từ các thiết bị cuối của đờng ống qua trần giả vào phòng. Theo không khí tiếp xúc với buồng máy vào phòng. Theo kết cấu xây dựng truyền vào phòng. Nh vậy tiếng ồn là một yếu tố ảnh hởng rất lớn tới sức khoẻ cũng nh tinh thần của con ngời. Tuỳ từng mức độ cụ thể mà mức ồn cho phép sẽ khác nhau, song trong mọi trờng hợp độ ồn không đợc vợt quá 90 dB, vì sẽ gây nguy hại đến thính giác của con ngời khi phải tiếp xúc với môi trờng đó. Cho nên vấn đề nghiên cứu giảm nhẹ tiếng ồn là một trong những nhiệm vụ cơ bản. Vì vậy, khi thiết kế để tạo ra môi trờng khí hậu nhân tạo thích hợp cần chú ý phối hợp xử lý chống rung kết hợp với chống ồn. Bảng1.4: Độ ồn cực đại cho phép trong một số trờng hợp cụ thể theo tiêu chuẩn xây dựng175:1990 [6] STT Tên gọi các công trình công cộng Mức âm L A hoặc mức âm t- ơng đơng L Atd dBA Ban đêm (từ 22h đến 6h) Ban ngày (từ 6h đến 22h) 1 Các phòng điều trị, phòng mổ trong các bệnh viện, phòng ngủ trẻ em trong nhà mẫu giáo, nhà trẻ 35 50 2 Khu vực bệnh viện, nhà nghỉ, nhà điều d- ỡng, nhà trẻ, nhà mẫu giáo 40 55 3 Phòng khám ở: bệnh viện đa khoa, chuyên khoa, nhà điều dỡng, nhà nghỉ, phòng đọc, phòng ngủ trong khách sạn, trong nhà tập thể 40 55 4 Phòng học trong các trờng (phổ thông, kỹ thuật , nghiệp vụ) 40 55 5 Phòng khán giả trong các rạp, các câu lạc - 55 5 bộ, nhà văn hoá, gian hoà nhạc, phòng họp, hội trờng, gian xử án 6 Phòng làm việc trong các trụ sở cơ quan viện thiết kế, viện nghiên cứu 40 55 7 Tiệm ăn, nhà ăn tập thể, phòng ăn của khách sạn, tiền sảnh của các loại phòng khán giả - 60 8 Của hàng bách hoá bán lẻ xen kẽ trong các khu nhà ở 45 60 9 Gian phòng của trung tâm thơng mại, bách hoá trung tâm, các gian thể thao, gian hành khách của các ga xe lửa, ga hàng không, bến xe 55 70 10 Khu vực chợ trung tâm, hội chợ triển lãm lớn, sân vận động, bãi thể thao 55 70 11 Khu vực chợ xanh, vùng sinh hoạt văn hoá công cộng xen kẽ trong khu nhà ở - 65 12 Khu vực sân bãi thể thao trong khu nhà ở - 65 1.1.5. Nồng độ các chất độc hại Ngoài ba yếu tố nhiệt độ t, độ ẩm tơng đối , vận tốc gió W k đã nói ở trên, môi trờng không khí còn phải đợc đảm bảo mức độ trong sạch nhất định, đợc đặc trng bằng nồng độ các chất độc hại trong không khí. Các chất độc hại trong môi trờng không khí có thể chia ra làm 3 loại chủ yếu: - Bụi: là các hạt vật chất có kích thớc rất nhỏ, có thể xâm nhập vào cơ thể con nguời qua đờng hô hấp và khó lọc sạch bằng các thiết bị thông thờng. Tùy theo kích thớc hạt bụi mà thời gian tồn tại của chúng ít hay nhiều. Hạt có kích thớc càng nhỏ thì càng khó lắng đọng, thời gian tồn tại của nó trong không khí càng lâu và mức độ nguy hiểm đôí với con ngời càng cao khi chúng thâm nhập vào trong cơ thể con ngời. Trong các ngành nh quang học, điện tử, cơ khí chính xác, phim ảnh, tin học, ngoài nhiệt độ và ẩm độ, ngời ta còn chú ý đến độ nhiễm bẩn do bụi và các hạt lơ lửng khác.Ví dụ: trong phòng đặt máy vi tính thì số lợng các loại hạt không vợt quá 2.10 5 hạt/m 3 . (chỉ tính hạt có kích thớc lớn hơn 3 m à ) - Khí CO 2 : Bình thờng loại này không mang tính độc nhng nếu ở nồng độ quá lớn sẽ làm giảm lợng O 2 trong không khí và ảnh hởng đến khả năng hô hấp của con ngời. - Các chất độc hại dạng khí và hơi (hay ở dạng bụi): Phát sinh trong quá trình sản xuất hay trong các phản ứng hoá học Mức độ độc hại phụ thuộc vào cấu trúc hoá học, nồng độ của từng chất và thời gian tiếp xúc của con ngời với các chất đó. Nhẹ thì gây khó chịu, nồng độ lớn sẽ có thể gây chết hoặc hỏng chức năng của cơ thể tơng ứng.Thời gian tiếp xúc lâu ở nồng độ nhỏ với các 6 chất độc hại do nghề nghiệp sẽ gây ra những bệnh mãn tính, có hại đến sức khoẻ của con ngời. Nh đã biết, một trong những vấn đề cơ bản khi thiết kế hệ thống điều hoà không khí cần chú ý là vấn đề thông gió cho không gian cần điều hoà. Không gian cần điều hoà là không gian tơng đối kín, trong đó còn có con ngời cùng những loại vật dụng khác nhau. Do vậy, bên cạnh sự ảnh hởng của bụi bặm và các vật dụng thì con ngời và hoạt động của con ngời là những nguyên nhân chính gây ra ô nhiễm không khí trong không gian cần điều hoà. Cụ thể những nguyên nhân đó là: - Do hít thở - Do hút thuốc lá - Do các loại mùi khác nhau từ cơ thể phát ra. Đây là nguyên nhân chính làm tăng lợng CO 2 , CO, nhiều loại vi khuẩn, nấm mốc gây bệnh và tạo ra các loại khí độc khác nhau trong không gian cần điều hoà. Để tạo ra một môi trờng không khí trong lành thì cần phải thiết kế hệ thống thông gió với kỹ thuật phù hợp. Có thể hiểu thông gió là thay thế một l- ợng không khí trong không gian cần điều hoà bằng một lợng không khí mới, t- ơi, trong sạch lấy từ bên ngoài. Phơng án cấp không khí tơi, trong sạch cũng rất đa dạng. Thông thờng, trong điều hoà không khí ngời ta thờng hoà trộn không khí tơi với không khí tuần hoàn, hay có thể dùng hoàn toàn không khí tơi lấy từ ngoài. Trớc đây, nói đến ô nhiễm không khí là ngời ta thờng nghĩ đến độ CO 2 có trong không khí. Nhng trong những năm gần đây, ngoài CO 2 ngời ta còn lu ý đến việc khử mùi phát ra từ cơ thể con ngời và đang nghiên cứu tìm các chỉ số thích hợp để đáng giá tác động của yếu tố này đến môi trờng. Dù vậy, cho đến nay, ngời ta vẫn sử dụng nồng độ CO 2 nh là chỉ số biểu diễn mức độ ô nhiễm. Bảng 1.5 sẽ chỉ ra ảnh hởng của CO 2 đến sức khoẻ của con ngời [2] Khi trong không gian phòng có nồng độ CO 2 vợt quá mức quy định thì cần thiết phải bổ xung một lợng không khí mới. Lợng không khí tơi cần thiết cho một ngời trong một giờ phụ thuộc vào cờng độ vận động của con ngời đó trong không gian cần điều hoà Bảng 1.6 sẽ chỉ rõ mối quan hệ giữa lợng không khí tơi cần cung cấp ứng với các loại cờng độ lao động [2]. Ngoài những điều quan trọng ở trên, khi đánh giá mức độ vệ sinh của một môi trờng nào đó theo nhiều yếu tố tổng hợp khác nhau, có thể tham khảo số liệu trong bảng 1.7 [2] Bảng 1.5: ảnh hởng của CO 2 đến sức khoẻ của con ngời Nồng độ CO 2 (% thể tích) Phạm vi ảnh hởng Ghi chú 7 0,07 Đây là mức độ chấp nhận đợc khi có nhiều ngời trong phòng Các giá trị này bản thân nó cha đợc xem là mức độ nguy hiểm, tuy nhiên, với t cách là chỉ số ô nhiễm không khí thì nó là con số cần lu ý nếu nh nồng độ CO 2 tiếp tục tăng 0,01 Nồng độ cho phép trong các trờng hợp thông th- ờng 0,15 Nồng độ cho phép khi dùng để tính toán thông gió 0,2 ữ 0,5 Nồng độ tơng đối nguy hiểm 0,5 Nồng độ nguy hiểm 4 ữ 5 Hệ thần kinh bị kích thích, gây ra thở sâu và nhịp thở gia tăng. Nếu hít thở trong môi trờng này kéo dài thì có thể gây ra nguy hiểm. 8 Nếu hít thở trong môi trờng này kéo dài hơn 10 phút thì mặt sẽ đỏ bừng và bị đau đầu 18 Hết sức nguy hiểm, có thể dẫn đến tử vong Bảng 1.6: Lợng không khí tơi cần cung cấp ứng với các cờng độ lao động STT Cờng độ vận động K, m 3 /ngời.h Q, m 3 /ngời.h Khi =0,1% Khi =0,15% 1 Nghỉ ngơi 0,013 18,6 10,8 2 Rất nhẹ 0,022 31,4 18,3 3 Nhẹ 0,030 43,0 25,0 4 Trung bình 0,046 06,7 38,3 5 Nặng 0,074 106 61,7 Bảng 1.7: Một số tiêu chuẩn đánh giá mức độ vệ sinh môi trờng STT Các yếu tố đánh giá Tiêu chuẩn đánh giá 1 Các hạt lơ lửng < 0,15 mg/m 3 không khí 2 Nồng độ CO < 0,001 % theo thể tích 3 Nồng độ CO 2 < 0,1% theo thể tích 4 Nhiệt độ 17 0 C ữ 28 0 C tuỳ trờng hợp 5 Độ ẩm tơng đối 40% ữ 70% 6 Tốc độ chuyển động của không khí < 0,5m/s Nh vậy có thể thấy đợc tầm quan trọng của việc thông gió cho không gian cần điều hoà. Điều đó góp phần loại bỏ các chất độc hại, khử đợc mùi khó chịu do con ngời hay các vật dụng tạo nên, tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh, đảm bảo sức khoẻ cho con ngời làm việc trong một môi trờng tốt. 8 Tóm lại, các yếu tố trên có ảnh hởng rất lớn đến sức khoẻ của con ngời, vì vậy việc thiết kế để tạo ra một môi trờng khí hậu nhân tạo thích hợp với con ng- ời là hoàn toàn cần thiết, đặc biệt là trong sự phát triển ngày càng cao của khoa học công nghệ và sự gia tăng ô nhiễm của môi trờng không khí. 1.2. Sự cần thiết của hệ thống điều hoà không khí Điều hoà không khí là ngành kỹ thuật có khả năng tạo ra bên trong các cồng trình kiễn trúc một môi trờng không khí trong sạch, có nhiệt độ, và độ ẩm và vận tốc gió nằm trong phạm vi ổn định phù hợp với cảm giác nhiệt (tiện nghi nhiệt) của cơ thể con ngời ứng với các trạng thái lao động khác nhau, làm cho con ngời cảm thấy dễ chịu thoải mái, không nóng bức về mùa hè, rét buốt về mùa đông, bảo vệ đợc sức khỏe và phát huy đợc năng suất lao động cả chân tay lẫn trí óc. Ngoài mục đích tạo điều kiện tiện nghi cho cơ thể con ngời, điều hoà không khí còn có tác dụng phục vụ cho nhiều quá trình công nghệ khác nhau mà những quá trình này chỉ có thể đợc tiến hành tốt trong môi trờng không khí có nhiệt độ và độ ẩm nằm trong giới hạn nhất định. 1.2.1. Trong sinh hoạt, bảo vệ sức khỏe cho con ngời ở tất cả các nớc phát triển trên thế giới, dù ở vùng hàn đới hay nhiệt đới đều cần đến điều hoà không khí để đảm bảo môi trờng không khí trong phòng theo yêu cầu. Việt Nam ta thuộc vùng khí hậu nhiệt đới nóng ẩm có gió mùa và gió Phơn Trờng Sơn (gió Lào ở các địa phơng Nghệ An, Hà Tĩnh), nhiệt độ trung bình năm khá cao, cộng vào đó độ ẩm tơng đối của không khí cũng rất cao ngay cả ở các vùng gió Lào. Ví dụ ở Hà Nội, nhiệt độ không khí trên 26 0 C xuất hiện trên 3500 giờ/năm chiếm gần 40% thời gian trong năm: độ ẩm trên 70% xuất hiện trên 7100 giờ/năm, tức chiếm 81% thời gian trong năm. ở thành phố Hồ Chí Minh, các giá trị nhiệt độ và độ ẩm nêu trên xuất hiện một cách t- ơng ứng là 61% và 65% thời gian trong năm. Với nhiệt độ và độ ẩm nêu trên, cộng vào đó là bức xạ mặt trời qua cửa kính, nhất là các loại nhà công sở, nhà cao tầng theo phong cách kiến trúc hiện đại, diện tích cửa kính rất lớn, bên trong nhà lại có nhiều toả nhiệt, toả ẩm khác nhau nh ngời, chiếu sáng, thiết bị điện- điện tử . Tất cả những yếu tố đó làm nhiệt độ và độ ẩm không khí trong phòng tăng cao, vợt xa so với giới hạn tiện nghi nhiệt đối với cơ thể con ngời. Chỉ có điều hoà không khí mới có thể giải quyết đợc vấn đề nêu trên. Ngày nay ta có thể hình dung đợc nếu không có điều hoà không khí trong các công trình trên thì liệu các công trình đó có phát huy đợc hiệu quả sử dụng hay không? Hiện nay nền kinh tế của nớc ta đã có những bớc tiến đáng kể, đời sống của nhân dân đợc cải thiện rõ rệt, nhiều nhà ở các t nhân, ở các đô thị cũng đã thấy sự cần thiết phải lắp đặt hệ thống điều hoà không khí để đảm bảo môi trờng vi khí hậu bên trong nhà phù hợp với điều kiện vệ sinh, đảm bảo sức khoẻ. Trong Y tế, điều hoà không khí ngày càng sử dụng rất rộng rãi. Nhiều bệnh viện đợc trang bị hệ thống điều hoà không khí trong các phòng điều trị để tạo môi trờng vi khí hậu tối u giúp cho bệnh nhân chóng hồi phục sức khỏe. Các 9