Thiết kế hệ thống điều hòa không khí và thông gió cho tòa nhà trụ sở Vietcombank Nam Định
MỤC LỤC
Hệ thống điều hoà không khí gián tiếp
Trong hệ thống điều hoà không khí gián tiếp có đường ống dẫn không khí người ta hay sử dụng biện pháp thay đổi lưu lượng không khí lạnh để điều chỉnh phụ tải năng suất lạnh cho phù hợp với yêu cầu sử dụng. + Nhược điểm của hệ thống ống nước: Trở lực trên các đường ống dẫn tới các FCU lớn, để khắc phục người ta dùng một hệ thống nước cấp nhưng với hai ống nước hồi, với cách này trở lực của nước qua các FCU sẽ đồng đều vì chiều dài đường nước đi từ máy lạnh qua các FCU và về máy lạnh sẽ tương đối bằng nhau nên lượng nước cung cấp cho các FCU cũng đồng đều.
Hệ thống điều hoà không khí trung tâm, phân tán, cục bộ
Hệ thống điều hoà phân tán: Trong đó chỉ có một bộ phận xử lý không khí (nóng, lạnh) tạo ra một dòng không khí cho một không gian cần điều hoà. + Ưu điểm: không khí xử lý đúng yêu cầu của từng không gian cần điều hoà, hệ thống đường ống không khí riêng biệt cho mỗi không gian điều hoà, nên ít có nguy cơ lây lan hoả hoạn.
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU HềA CHO CễNG TRèNH
Lựa chọn thông số tính toán bên trong
Thông số tính toán bên trong được chọn theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687-2010, tùy thuộc vào trang thái nghỉ ngơi tĩnh hay động, mức lao động nhẹ hay nặng.
LẬP SƠ ĐỒ ĐIỀU HềA KHễNG KHÍ Sơ đồ điều hòa không khí được thiết lập dựa trên kết quả tính toán cân bằng
Không khí bên ngoài trời có trạng thái N (tN, φN) qua cửa lấy gió có van điều chỉnh (1), được đưa vào buồng xử lý nhiệt ẩm (2), tại đây không khí được xử lý theo chương trình định sẵn đến một trạng thái O nhất định nào đó và được quạt (3) vận chuyển theo đường ống gió (4) vào phòng (6) qua các miệng thổi (5). Không khí ngoài trời có trạng thái N (tN, φN ) với lưu lượng LN qua cửa lấy gió có van điều chỉnh (1), được đưa vào buồng hòa trộn (3) để hòa trộn với không khí hồi có trạng thái T(tT, φT) với lưu lượng LT qua miệng hồi gió (2). Hỗn hợp hòa trộn có trạng thái C sẽ được đưa đến thiết bị xử lý nhiệt ẩm (4), tại đây nó được xử lý theo một chương trình định sẵn đến một trạng thái O và được quạt (5) vận chuyển theo kênh gió (6) vào phòng (8).
Để khắc phục nhược điểm của sơ đồ một cấp do phải có thiết bị sấy cấp II khi trạng thái V không thỏa mãn điều kiện vệ sinh, người ta sử dụng sơ đồ hai cấp có thể điều chỉnh nhiệt độ không khí thổi vào phòng mà không cần có thiết bị sấy. Không khí ngoài trời với lưu lượng LN và trạng thái N (tN, N) được lấy qua cửa lấy gió có van điều chỉnh 1 vào buồng 3 hoà trộn với không khí hồi có lưu lượng LT1 và trạng thái T (tT, T) để đạt trạng thái C1 nào đó. Nhiệt độ thổi vào phòng có thể dễ dàng điều chỉnh được nhờ điều chỉnh lượng gió trích LT2, nhằm nâng nhiệt độ thổi vào phòng thoả mãn điều kiện vệ sinh => sơ đồ hai cấp có điều chỉnh nhiệt độ không cần trang bị thiết bị sấy cấp II.
Hệ số nhiệt hiện RSHF ( 𝜀ℎ𝑓) là tỷ số giữa thành phần nhiệt hiện trên tổng thành phần nhiệt hiện và ẩn của phòng chưa tính đến thành phần nhiệt nhiệt hiện do gió tươi và gió lọt vào không gian điều hòa. Qhf- Tổng nhiệt hiện của phòng, W (không có nhiệt hiện của gió tươi ) Qaf- Tổng nhiệt ẩn của phòng, W (không có nhiệt ẩn của gió tươi) 3.3 Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (grand sensible heat factor) εht. Nhiệt độ đọng sương của thiết bị là nhiệt độ mà khi ta tiếp tục làm lạnh hỗn hợp không khí tái tuần hoàn và không khí tươi (có trạng thái hòa trộn H) qua điểm V theo đường ht thì không khí đạt trạng thái bão hòa =100% tại điểm S.
CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHO HỆ THỐNG ĐIỀU HềA KHÔNG KHÍ
Tính chọn dàn lạnh Chọn kiểu dàn lạnh
- Dàn lạnh hoạt động với độ ồn cực kì thấp (khoảng từ 20-40 dB) phù hợp cho không gian yên tĩnh cần cho sự tập trung, nghỉ ngơi của nhân viên cũng như khách hàng. - Công trình có không gian trần rộng phù hợp cho việc lắp đặt, hơn nữa không gian rộng đòi hỏi công suất lớn, việc lắp Cassette sẽ không tối ưu vì không tiết kiện được chi phí đầu tư. Trong từng trường hợp cụ thể mà nhiệt độ trong nhà, ngoài nhà, chiều dài đường ống gas, cũng như chênh lệch độ cao giữa cụm dàn nóng và dàn lạnh sẽ sai lệch so với chế độ tiêu chuẩn trong catologue.
Ta lấy năng suất lạnh của tất cả các máy ở nhiệt độ phòng là 26oC chia cho năng suất lạnh tiêu chuẩn của tất cả các máy ở nhiệt độ là 27oC rồi lấy giá trị trung bình cộng. Quy đổi năng suất lạnh phụ thuộc cao độ giữa dàn nóng và dàn lạnh Hệ số α3 này ta tra theo đồ thị [Tr34/ TL5], kết hợp giữa mức chênh lệch độ cao và chiều dài của ống gas của dàn nóng và dàn lạnh. Quy đổi năng suất lạnh phụ thuộc cao độ giữa dàn nóng và dàn lạnh Hệ số α3 này ta tra theo đồ thị [Tr34/ TL5], kết hợp giữa mức chênh lệch độ cao và chiều dài của ống gas của dàn nóng và dàn lạnh.
+ Khi lắp nhiều dàn nóng cho 1 tầng, sẽ không tiết kiệm được đường ống ga, khó vận hành, lắp đặt hoặc khi hư hỏng thì thao tác bảo trì phức tạp hơn so với 1 dàn nóng. Việc lựa chọn bộ chia gas rất quan trọng, nó quyết định đến lưu lượng môi chất cung cấp cho dàn lạnh có đủ để đảm bảo năng suất lạnh cũng như năng suất nhiệt hay không. Dựa vào sơ đồ kết nối sơ bộ giữa dàn nóng và dàn lạnh thì ta sẽ xác định các bộ chia gas từ dàn lạnh xa nhất đến gần nhất.Lưu lượng gas đầu vào Refnet bằng tổng lưu lượng gas ở hai đầu ra REFNET.
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG GIể 5.1 Phương pháp thiết kế ống gió
Chọn miệng gió cấp, gió hồi, gió tươi Phân loại miệng gió
- Có kết cấu đẹp, hài hòa với nội thất công trình, dễ dàng lắp đặt và tháo dỡ. - Đảm bảo phân phối gió đều trong không gian điều hòa và tốc độ trong vùng làm việc không vượt quá mức cho phép. Trong một số trường hợp miệng thổi có thể điều chỉnh được hướng gió tới các vị trí cần thiết trong phòng.
Miệng thổi: Ta chọn hai loại miệng gió: một là kiểu khuếch tán 4 hướng hình vuông, được thiết kế từ nhôm định hình có khả năng chống ăn mòn cao; hai là kiểu miệng gió hẹp dài, vật liệu chế tạo làm từ nhôm. Chọn miệng gió khuếch tán hình vuông và miệng gió hẹp dài vì: Công trình thi công có trần giả phẳng, cao. Việc bố trí nội thất và các vị trí đèn chiếu sáng cũng như hình dạng của đèn trên trần ở mỗi phòng phù hợp cho hai loại miệng gió này đem đến sự sang trọng và thẩm mỹ cao cho công trình.
Miệng hồi: Ta chọn miệng gió sọt trứng cánh thẳng và miệng gió linear T kiểu khe. Được thiết kế phù hợp với lưu lượng gió lớn nhưng trở lực và độ ồn bé.
Tính tổn thất áp suất Tổn thất ma sát
Ở đây, ta chọn quạt hướng trục cho công trình này vì: áp suất thấp và vẫn đảm bảo lưu lượng, có thể xem quạt hướng trục là quạt lưu lượng và quạt ly tâm là quạt áp suất.Với lưu lượng và cột áp đã tính ở trên ta tiến hành chọn quạt cho hệ thống điều hòa. Với công suất thay đổi trong phạm vi rộng, nên việc chọn quạt phải đáp ứng đươc các thông số kỹ thuật về cột áp, lưu lượng để đảm bảo tốc độ gió tối ưu nhất. - Vị trí lắp đặt các dàn lạnh theo đúng bản vẽ thiết kế đảm bảo gió lạnh thổi ra đến được phần lớn không gian trong phòng, nơi mà luồng gió ra, vào không bị cản lại bởi những chướng ngại như tủ cao, bình phong ….
- Để công việc lắp đặt dàn lạnh và các hệ thống ống trên trần giả được thuận tiện, không gây hỏng xước nền nhà, chúng tôi sẽ dùng các loại dàn giáo, thang leo cơ động có gắn bánh xe cao su khi lắp đặt. Những ống đồng có kích thước 19,05mm tại các vị trí uốn ta dùng thiết bị uốn ống đồng để uốn tuỳ theo góc độ yêu cầu, đối với những ống đồng >. Trên thực tế sử dụng phổ biến nhất là tôn tráng kẽm có bề dày trong khoảng từ 0,5 ÷ 1,2mm theo tiêu chuẩn qui định phụ thuộc vào kích thước đường ống.
Hiện nay người ta có sử dụng foam để làm đường ống: ưu điểm nhẹ, nhưng gia công và chế tạo khó, do đặc điểm kích thước không tiêu chuẩn của đường ống trên thực tế. * Cách nhiệt: Để tránh tổn thất nhiệt, đường ống thường bọc một lớp cách nhiệt bằng bông thủy tinh, hay stirofor, bên ngoài bọc lớp giấy bạc chống cháy và phản xạ nhiệt. Với kết cấu của dàn lạnh có dàn trao đổi nhiệt dạng dàn ống có cánh thì hơi nước ngưng tụ sẽ được giữ lại trên dàn ống và chảy xuống máng nước, nước ngưng theo hệ thống đường ống xả nước ngưng là ống nhựa PVC có bọc cách nhiệt đến hệ thống nước thải xuyên tầng.
