CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
6.3. Làm mát cơng trình
6.3.1 Thơng gió tự nhiên
Việc thiết kế thơng có tự nhiên hiệu quả sẽ giúp giảm tải cho hệ thống HVAC, TKNL và chi phí vận hành theo suốt vịng đời cơng trình nhưng vẫn đảm bảo tiện nghi nhiệt và sự thoải mái bên trong. Các giải pháp thơng gió tự nhiên thường được áp dụng như:
- Tận dụng chính dịng khơng khí tự nhiên để lưu thơng khơng khí và tiện nghi nhiệt, điều này địi hỏi cơng trình phải định hướng được các luồng
gió chính tại địa phương. Ở Việt Nam, vào mùa hè hướng gió chính là hướng Nam và Đơng Nam, đối với mùa đơng hướng gió chủ đạo là hướng Bắc đến Đơng Bắc, do đó, cơng trình cần được thiết kế sao cho hướng cửa sổ hoặc các lỗ mở trên tường, trên mái có thể đón gió tốt cho tịa nhà. Cửa đón và thốt gió được bố trí nằm ở hai mặt nhà khác nhau, lý tưởng nhất là ở hai mặt đối diện, cách bố trí này cho phép luồng gió có thể đi xun qua không gian bên trong tịa nhà thơng qua các khoảng lưu thơng khơng khí ở dạng lối đi, sân vườn, hành lang giúp khơng khí nóng được thốt ra ngồi qua cửa mở. Thiết kế có thể tham khảo số liệu về tần suất hướng gió theo vị trí địa lý tại Bảng 2.16 của QCVN 02:2009/BXD - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia: Số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng hoặc dữ liệu khí tượng của địa phương.
81
- Thơng gió nhờ vào sự chênh lệch mật độ khơng khí do các vùng nhiệt độ khác nhau: Khối khơng khí nóng có tính chất khơ và nhẹ hơn thường sẽ
có xu hướng bốc lên trên, các khối khơng khí lạnh thường ẩm và nặng hơn thường sẽ chìm xuống dưới. Từ đó, bố trí các lỗ mở hợp lý sẽ khiến khơng khí mát mẻ đi vào, khối khơng khí nóng bên trong cơng trình sẽ bị đẩy lên vị trí cao nhất rồi thốt ra ngồi.
Hình 6.9 Minh họa 2 giải pháp thơng gió tự nhiên tận dụng hướng gió và thơng gió từ áp lực nhiệt (Nguồn: VGBC).
6.3.2 Điều hịa khơng khí
Đặc điểm của những tịa nhà văn phịng là khơng gian làm việc rộng, u cầu diện tích mặt sàn lớn, nhiều phịng với các cơng năng đa dạng, tần suất người mở cửa ra vào rất nhiều. Do đó việc tiêu tốn điện năng khi hệ thống làm mát hoạt động sẽ cao hơn so với các cơng trình khác, dẫn tới nếu có các phương án lựa chọn và lắp đặt các thiết thị ĐHKK hiệu quả sẽ giảm đáng kể lượng điện năng phải cấp cho nhu cầu làm mát.
Cải thiện hiệu năng của hệ thống ĐHKK
Lựa chọn và lắp đặt hệ thống ĐHKK có hệ số hiệu quả làm lạnh CSPF hoặc chỉ số hiệu quả COP cao, khuyến cáo theo QCVN 09:2017/BXD, giá trị của các hệ
82
số này tối thiểu như trong bảng bên dưới
Bảng 6.7 Giá trị hệ số CSPF tối thiểu đối với máy ĐHKK khơng ống gió có năng suất lạnh <12W
Bảng 6.8 Giá trị hệ số COP tối thiểu đối với các loại máy ĐHKK làm lạnh trực tiếp vận hành bằng điện năng khác.
83
84
Sử dụng điều khiển biến tần
Lắp đặt điều khiển biến tần cho hệ thống ĐHKK giúp điều khiển cấp tốc độ các động cơ bơm, máy nén và quạt. Vì vậy có thể kiểm sốt một cách linh hoạt cách thức vận hành của hệ thống ĐHKK, tùy thuộc vào tình hình thực tế và suất phụ tải thực, hệ thống có thể được đưa vào chế độ hoạt động tối ưu nhất. Điều này có nghĩa là các bộ điều khiển biến tần cho phép điều khiển hệ thống và thiết bị ĐHKK ln làm việc ở chế độ có lợi nhất với hiệu suất cao đồng nghĩa với việc hệ thống sẽ tiêu thụ ít điện năng nhất.
Một số hệ thống điều khiển biến tần như:
- Hệ thống VRV/VRFs(Variable Refrigerant Volume / Variable Refrigerant Flow).
- Lắp đặt biến tần (VSD) cho các thiết bị của hệ chiller như máy bơm nước lạnh và/hoặc quạt chuyên dụng của tháp giải nhiệt.
- Lắp đặt máy nén biến tần (inverter) cho các chiller, máy điều hoà lắp đặt trên mái và ĐHKK 2 cụm.
- Lắp đặt hệ thống biến đổi lưu lượng gió VAV (Variable Air Volume) có hiệu năng cao.
85