Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí và thông gió cho khách sạn 4 sao nhật hạ đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật nhiệt

TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

Vai trò của điều hoà không khí đối với đời sống của con người

Sự phát triển kinh tế không thể tách rời khỏi sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật Hiện nay, công nghệ điều hòa không khí đang không ngừng cải tiến để phục vụ nhu cầu sống và làm việc của con người.

Các thông số cơ bản của môi trường có ảnh hưởng đến quá trình trao đổi nhiệt giữa môi trường và con người là:

- Nhiệt độ của không khí

- Độ ẩm tương đối của không khí

- Tốc độ chuyển động của dòng không khí

- Nồng độ các chất độc hại trong môi trường không khí

1.1.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ

Nhiệt độ cơ thể con người luôn duy trì ổn định ở 37°C, nhưng trong quá trình hoạt động, cơ thể thải nhiệt vào môi trường xung quanh thông qua đối lưu và bức xạ Sự thay đổi nhiệt độ không khí xung quanh ảnh hưởng đến khả năng truyền nhiệt từ cơ thể ra môi trường Khi nhiệt độ môi trường quá cao hoặc quá thấp, con người sẽ cảm thấy khó chịu, ảnh hưởng đến sinh hoạt và lao động Hệ thống điều hòa không khí có thể tạo ra môi trường với nhiệt độ từ 24°C đến 27°C, mang lại sự tiện nghi và thoải mái cho các hoạt động hàng ngày.

1.1.2 Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối Độ ẩm tương đối của không khí là yếu tố quyết định tới mức độ bay hơi, thoát ẩm từ cơ thể con người ra môi trường (Dưới hình thức đổ mồ hôi)

Khi độ ẩm tương đối trong không khí giảm, cơ thể con người dễ dàng thải nhiệt qua quá trình bay hơi, giúp cảm thấy mát mẻ hơn Ngược lại, độ ẩm quá cao sẽ cản trở quá trình thoát mồ hôi, khiến mồ hôi không bay hơi mà bám lại trên da, gây khó chịu Để tạo cảm giác thoải mái, nhiệt độ lý tưởng từ 24°C đến 27°C cần có độ ẩm tương đối khoảng 50% đến 60%.

1.1.3 Tốc độ lưu chuyển của không khí

Tốc độ chuyển động của dòng khí ảnh hưởng đến lưu lượng ẩm thoát ra từ cơ thể con người Khi tốc độ này tăng, lớp không khí bão hòa xung quanh bề mặt cơ thể bị cuốn đi, nhường chỗ cho lớp không khí chưa bão hòa, từ đó tăng cường khả năng thoát ẩm ra môi trường xung quanh.

Tốc độ chuyển động của không khí ảnh hưởng đến sự thoát ẩm và cường độ trao đổi nhiệt bằng đối lưu của cơ thể Khi tốc độ gió quá cao, cơ thể dễ bị mất nhiệt cục bộ, dẫn đến tình trạng mệt mỏi Do đó, cần lựa chọn tốc độ gió phù hợp tùy thuộc vào nhiệt độ trong phòng.

1.2 Vai trò của thông gió

Thông gió là quá trình chuyển động có chủ đích của không khí từ bên ngoài vào trong khách sạn, được gọi là “không khí thông gió” theo định nghĩa của Hiệp hội các kỹ sư nhiệt, lạnh và điều hòa không khí của Mỹ trong Tiêu chuẩn ASHRAE Dòng khí này nhằm cung cấp không khí bên trong với chất lượng chấp nhận được, giúp làm loãng mùi hôi và giảm thiểu nồng độ CO2 cùng các chất ô nhiễm như bụi, khói và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi.

Thông gió thoát khí nội bộ giúp ngăn chặn ô nhiễm không khí bên trong bằng cách giữ lại các chất ô nhiễm lơ lửng trước khi chúng phát tán ra môi trường Quy trình này bao gồm kiểm soát hơi nước, khí thải từ nhà vệ sinh, hơi dung môi trong các quy trình công nghiệp, và bụi từ gỗ cũng như kim loại trong các hoạt động cơ khí Không khí ô nhiễm được xử lý thông qua các chụp hút áp lực hoặc sử dụng quạt để nén và thải ra khỏi khu vực đặc biệt.

1.3 Điều kiện thiết kế và phạm vi công việc

Khách sạn Nhật Hạ là một công trình 19 tầng với 1 tầng hầm để xe, bao gồm tiền sảnh và chỗ để xe tự động ở tầng 1 Tầng 2 có một nhà hàng, trong khi tầng 3 được thiết kế với 2 phòng họp cho hội nghị vừa và nhỏ Tầng 4 là khu vực massage dành cho khách, và từ tầng 5 đến tầng 18 là không gian phòng ngủ Cuối cùng, tầng 19 là bar và phòng PAU, với tổng diện tích sàn lên đến 13.640 m².

Điều hòa nhiệt độ và xử lý không khí đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp không khí tươi và lọc bụi, đảm bảo môi trường trong lành cho các không gian như phòng làm việc, phòng ngủ, nhà hàng và phòng hội nghị Việc phân bố không khí hợp lý giúp nâng cao chất lượng không gian sống và làm việc.

✓ Thông gió - hút khói hành lang, hút mùi khu vệ sinh

✓ Dựng bản vẽ thiết kế cơ sở bằng AutoCad

1.4 Lý do chọn đề tài Điều hòa không khí, thông gió cho công trình chung cư, nhà ở, công ty, xí nghiệp đã và đang là một trong những hạng mục quan trọng trong lĩnh vực M&E Sinh viên ngành nhiệt ra trường chiếm tỉ lệ cao làm việc tại cho các công ty có liên quan đến lĩnh vực này Bởi Trong các công trình nhà văn hóa, cung thể thao, câu lạc bộ, triễn lãm, trưng bày và đặc biệt là công trình nhà ở… thường có lượng nhiệt ẩm và khí CO2 toả ra rất lớn, để tạo được cảm giác thoải mái và đảm bảo yêu cầu vệ sinh cho con người cần phải tổ chức hệ thống thông gió thổi không khí được làm mát, sạch tới vùng làm việc Việc thiết kế hệ thống điều hòa tại khách sạn Nhật hạ là một điều kiện tất yếu khi nơi đây là khách sạn cao cấp hàng đầu đồng thời tập trung nhiều người cùng làm việc, đảm bảo một môi trường trong sạch để hít thở không khí, có chế độ nhiệt ẩm thích hợp nhất, đảm bảo sự thoải mái cho con người làm việc tại toà nhà cũng như quan khách khi đến đây.

CƠ SỞ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ

Giới thiệu về công trình

Khách sạn Nhật Hạ có 19 tầng và 1 tầng hầm để xe, với tổng diện tích sàn lên tới 13,640 m² Tầng 1 bao gồm tiền sảnh và khu vực để xe tự động, tầng 2 là nhà hàng, và tầng 3 có 2 phòng họp cho hội nghị vừa và nhỏ Tầng 4 được thiết kế làm khu massage cho khách, trong khi từ tầng 5 đến tầng 18 chỉ có các phòng ngủ Cuối cùng, tầng 19 là bar và phòng máy, mang đến không gian thư giãn và giải trí cho du khách.

-Sảnh chờ 1 (sảnh chờ 1.1 và 1.2) : 66 m 2 -Sảnh chờ 2 (sảnh chờ 2.1 và 2) : 63 m 2

2.1.2 Lựa chọn phương án điều hòa cho công trình

Sau khi phân tích đặc điểm và yêu cầu của khách sạn Nhật Hạ, chúng tôi nhận thấy hệ thống điều hòa không khí VRV là lựa chọn phù hợp cho công trình này, đáp ứng đầy đủ các tiêu chí cần thiết Do đó, hệ thống VRV đã được chọn cho khách sạn Nhật Hạ tại Hải Phòng.

- Một dàn nóng cho phép lắp đặt với nhiều dàn lạnh với nhiều công suất khác nhau

- Tổng năng suất lạnh của các dàn lạnh (Indoor Unit) cho phép thay đổi trong khoảng lớn

( 50 ÷ 130) % công suất lạnh của các dàn nóng (OutdoorUnit)

Thay đổi công suất lạnh trở nên đơn giản bằng cách điều chỉnh lưu lượng môi chất tuần hoàn trong hệ thống, thông qua việc thay đổi tốc độ quay của bộ biến tần.

Khách sạn với nhiều phòng hoạt động độc lập là lý do lý tưởng để lắp đặt hệ thống VRV, giúp tiết kiệm tối đa năng lượng khi các phòng không sử dụng cùng một lúc.

Hệ thống đường ống gas với kích thước nhỏ rất phù hợp cho các công trình cao tầng, đồng thời nhờ có hệ thống nối RefNet, việc lắp đặt đường ống trở nên dễ dàng hơn.

Với những ưu điểm trên, nhóm em chọn VRV là hợp lý nhất

Khách sạn Nhật Hạ tại Hải Phòng đã lựa chọn hệ thống điều hòa không khí cấp III, đặc biệt phù hợp với tháng 7, tháng nóng nhất trong năm Theo đồ thị i-d, các thông số khí hậu trong thời gian này cho thấy sự cần thiết của hệ thống điều hòa để đảm bảo sự thoải mái cho du khách.

Bảng 2 1 Thông số ban đầu tN φN iN dN

2.2.1 Nhiệt độ và độ ẩm trong nhà:

Với nhiệt độ ngoài trời là 37 o C tra bảng 2.3/[2], đối với khu công cộng hạng sang thì:

Bảng 2 2 Nhiệt độ và độ ẩm trong nhà tT φT iT dT

2.2.2 Tốc độ không khí tính toán trong phòng:

Chọn theo nhiệt độ không khí tính toán trong phòng, theo bảng 2.5[2] ứng với nhiệt độ trong phòng tT = 24 0 C ta chọn ωk = 0,4 m/s

2.2.3 Nồng độ các chất độc hại:

Lưu lượng không khí tươi cần thiết cung cấp cho 1 người trong 1 giờ VK được xác định:

+ VCO2 : lượng CO2 do con người thải ra tính theo m 3 /h.người Ở đây ta chọn cường độ vận động là nhẹ theo bảng 2.7 [2] ta được VCO2 = 0,030 m 3 /h.người

+ β: nồng độ CO2 cho phép, % thể tích theo bảng 2.7 [2] chọn: β =0,15%

+ a: nồng độ CO2 trong không khí môi trường xung quanh, % thể tích, chọn a = 0,03%

2.3 Phương trình cân bằng nhiệt ẩm:

2.3.1 Phương trình cân bằng nhiệt:

Nhiệt tỏa ra từ bóng đèn huỳnh quang trong quá trình phát sáng thông qua các phương thức trao đổi nhiệt như bức xạ, đối lưu và dẫn nhiệt với môi trường xung quanh.

Hiệu quả thắp sáng của đèn huỳnh quang:

- 25% năng lượng đầu vào biến thành quang năng

- 25% được phát ra dưới dạng nhiệt

- 50% dưới dạng đối lưu và dẫn nhiệt

Yêu cầu công suất chiếu sáng cho 1m 2 diện tích sàn đối với công trình Nhật Hạ là qs$.10 -3 [kW/m 2 ]

FS: Diện tích sàn nhà, m 2 ηđt: Hệ số tác động không đồng thời Tra bảng 3.3/[2] ta có ηđt = 0,5

* Nhiệt do người toả ra Q 3 :

Lượng nhiệt tỏa ra do người là:

Với n: là tổng số người trong không gian có điều hòa tính bằng 𝑛 = 𝐹 𝑠

𝑖 i : là phân bố người, tra theo bảng 3.2[2] Với khách sạn Nhật Hạ thì nên chọn i = 3 m 2 /người)

F s : diện tích của không gian điều hòa (m 2 ) q= qw + qh: Là nhiệt lượng toàn phần do mỗi người toả ra Tra bảng 3.4[2] ta chọn được qw

= 60 W/người và qh= 70 W/người ηđt: Hệ số tác động không đồng thời Tra bảng 3.3[2] ηđt =0,6

* Nhiệt do bức xạ mặt trời vào phòng Q 6 :

Lượng nhiệt bức xạ truyền qua cửa kính vào nhà có thể xác định theo công thức:

Trong đó Fk: Diện tích bề mặt kính (m 2 )

R: Nhiệt bức xạ mặt trời qua cửa kính vào phòng (W/m 2 )

+ Hệ số kể đến độ cao nơi đặt kính 𝜀 𝑐 so với mực nước biển:

Do độ cao so với mực nước biển không đáng kể nên chọn 𝜀 𝑐 = 1

+ Hệ số xét tới ảnh hưởng của độ chênh lệch nhiệt độ đọng sương 𝜀 𝑑𝑠 với ts = 32,9 o C:

+ Hệ số xét tới ảnh hưởng của mây mù 𝜀 𝑚𝑚 Do khí hậu ở Hải Phòng ít có mây nên ta chọn

Hệ số ảnh hưởng của khung kính được xác định là ε kh = 1,17 do khung nhôm Hệ số kính ε K phụ thuộc vào màu sắc và loại kính, được lấy từ bảng 3.5 Trong trường hợp này, kính được chọn là loại trong, dày 6 mm và phẳng với ε K = 0,94.

+ Hệ số mặt trời ε m : do ta tính cho tầng sảnh, không có rèm nên lấy 𝜀 𝑚 = 1

+ R: Cường độ bức xạ mặt trời trên mặt phẳng chịu bức xạ tại thời điểm tính toán (W/m 2 )

* Kính được sử dụng không phải là kính cơ bản nên R = Rxn

Với Rxn : lượng nhiệt bức xạ xâm nhập vào không gian điều hòa:

Theo bảng 3.5 và 3.6, các thông số của kính được xác định như sau: hệ số xuyên qua cửa kính τk là 0,77, hệ số phản xạ của kính ρk là 0,08, và hệ số hấp thụ của kính αk là 0,15 Đối với màn che, do không có màn nên các hệ số τm, ρm và αm đều bằng 1.

Bảng 3.7 cho thấy lượng nhiệt bức xạ mặt trời lớn nhất qua kính cơ bản (Rcb) và lượng nhiệt bức xạ thực tế xâm nhập vào phòng qua kính của khách sạn (Rxn).

Hình 2 1 Kết cấu của tường bao [2]

* Nhiệt truyền qua kết cấu bao che Q 7 :

Xác định hệ số truyền nhiệt kết cấu bao che tường và trần:

Trong đó: ki: Hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che thứ i, W/m 2 K

RN = 1/αN là nhiệt trở toả từ bề mặt vách đến không khí ngoài trời, đo bằng m².K/W Giá trị này phụ thuộc vào sự tiếp xúc giữa bề mặt vách và không khí bên ngoài Hệ số tỏa nhiệt bề mặt bên ngoài của kết cấu bao che được ký hiệu là αN, tính bằng W/m².K.

Vách tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời: αN = 23,3 W/m 2 K, suy ra RN = 0,0429 m 2 K/W

Vách tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài trời αN = 11,6 W/m 2 K, suy ra RN = 0,0862 m 2 K/W αT : Hệ số tỏa nhiệt bề mặt bên trong của kết cấu bao che, W/m 2 K

Vách trơn nên 𝛼 𝑇 = 11,6 W/m 2 K, suy ra RT = 0,0862 m 2 K/W

Khi tính toán ta lấy R1 = 0,1291 m 2 K/W với vách tiếp xúc trực tiếp và lấy R1 = 0,1724 m 2 K/W khi vách tiếp xúc gián tiếp

Tính hệ số truyền nhiệt của tường bao: lớp gạch dày 200mm lớp viền dày 10mm

Tra bảng 3.15 sách”Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí hiện.TS Võ Chí Chính” ta có:

Tường bao xây bằng gạch dày 200mm

Có 𝜆 𝑔 = 0,581 W / 𝑚 𝑜 𝐶 Thêm 2 lớp vữa dày 20mm

0,93= 0,3657 [𝑚 2 K/W] [2-8] Tường tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời:

0,1291 + 0,3657= 2,021 𝑊/𝑚 2 𝐾 Tường tiếp xúc gián tiếp với không khí:

Xác định hệ số truyền nhiệt của kính:

Với khách sạn Nhật Hạ ta chọn kính dày 6mm

0,756 = 0,0079 𝑚 2 𝐾/𝑊 Cửa kính tiếp xúc với không khí ngoài trời :

0,129 + 0,0079 = 7,299 𝑊/𝑚 2 𝐾 Cửa kính tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài trời:

Hệ số truyền nhiệt của trần:

Mái bê tông dày 0.15 m, trần bằng thạch cao dày 0,012 m, lớp gạch lót dày 0,02 m

Hình 2 2 Kết cấu của trần [2]

- Bê tông cố thép có: λ bt = 1,279 [W/m 2 K]

- Lớp thạch cao có: λ tc = 0,233 [W/m 2 K]

- Lớp vửa trát ở phía trên có: λ vt = 0,93 [W/m 2 K]

Trần tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài :

Tổn thất do truyền nhiệt qua kết cấu bao che

- Tổn thất do truyền nhiệt qua trần, mái, tường, và sàn Q71

- Tổn thất do truyền nhiệt qua nền Q72

Tổng tổn thất truyền nhiệt:

Nhiệt truyền qua tường, trần, sàn tầng trên Q 71 :

Trong đó: k: Là hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che, W/m 2 O C

F: diện tích của kết cấu bao che, m 2 Δt: Là hiệu số nhiệt độ tính toán, o C

Xác định hiệu số nhiệt độ tính toán:

𝛥𝑡 = 𝜑(𝑡 𝑁 − 𝑡 𝑇 ) ℃ [2-11] tN: Nhiệt độ tính toán của không khí bên ngoài, tN 7 o C φ: Hệ số kể đến vị trí của kết cấu bao che đối với không khí bên ngoài

Trần có mái: mái nhà bằng fibro xi măng với kết cấu kín thì φ = 0,8

Tường ngăn cách giữa phòng có điều hoà với phòng không được điều hoà phòng đệm tiếp xúc với không khí bên ngoài: φ = 0,7

• Tường ngăn cách giữa phòng với không khí bên ngoài: φ =0,1

➢ Khi không gian điều hoà tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời thì: Δt = 0,8 × (37 − 24) = 10,4℃

➢ Khi không gian điều hoà tiếp xúc với phòng đệm tiếp xúc không khí bên ngoài: Δt 0,7 × (37 − 24) = 9,1℃

➢ Khi trần có mái bằng fibro xi măng với kết cấu kín: Δt = 0,8 × (37 − 24) = 10,4℃

Tóm tắt công thức tính Q 71 :

➢ Đối với cửa kính dày 6 mm:

➢ Đối với tường bao, dày 100 mm:

Khi tiếp xúc với phòng không được điều hòa:

➢ Đối với sàn bê tông:

Tầng 1 ta có sàn tiếp xúc với tầng hầm không có cửa sổ nên có φ=0,4; Δt = 5,2 o C:

Công trình Nhật Hạ sử dụng kết cấu bao che bằng kính tiếp xúc với không khí bên ngoài, do đó, chúng ta có thể bỏ qua việc tính toán nhiệt truyền qua kết cấu này.

➢ Đối với kết cấu bao che tiếp xúc gián tiếp với không khí ngoài trời:

Tổng lượng nhiệt truyền qua kết cấu bao che của phòng: 𝑄 71 = 𝑄 𝑔𝑡

* Tổn thất do lọt không khí vào phòng Q 8 :

Lưu lượng không khí rò rỉ được xác định bởi công thức Q8 = L8 (IN - IT) [W] Tuy nhiên, việc đo lường lưu lượng này thường gặp khó khăn do tính không theo quy luật của nó Các yếu tố ảnh hưởng bao gồm độ chênh lệch áp suất, vận tốc gió, cấu trúc của khe hở và tần suất mở đóng cửa.

V: Thể tích phòng, m 3 ξ : Hệ số kinh nghiệm Tra bảng 3.10[2].Ta được ξ tN = 37 o C : Nhiệt độ không khí bên ngoài tT $ o C : Nhiệt độ không khí bên trong dN = 32,4 g/kg dN: Dung ẩm của không khí tính toán ngoài trời dT = 9,3 g/kg kkk: Dung ẩm của không khí tính toán trong nhà

Lượng ẩm do người tỏa ra W1 : 𝑊 1 = 𝑛 𝑔 𝑛 10 −3 [𝑘𝑔 ℎ⁄ ] [2-14]

Với n: số người trong phòng 𝑛 = 𝐹 𝑠

Để tính toán lượng ẩm trong phòng khách sạn Nhật Hạ, cần xác định diện tích sàn (Fs) và diện tích phòng cho mỗi người (i) Với nhiệt độ không khí trong phòng là 24°C và cường độ lao động nhẹ, lượng ẩm do một người toả ra trong một đơn vị thời gian được chọn là 115 g/h.người, theo bảng 3.16.

2.3.3 Tính kiểm tra đọng sương:

Gọi ts N là nhiệt độ đọng sương vách ngoài, ta có điều kiện xảy ra đọng sương: ts N > tw N

Theo phương trình truyền nhiệt ta có:

Khi giảm tw N thì k sẽ tăng, khi giảm tới ts N thì trên tường sẽ đọng sương, tại đó ta được giá trị kmax

(𝑡 𝑁 − 𝑡 𝑇 ) [𝑊 𝑚⁄ 2 𝐾] Điều kiện không đọng sương được viết lại:

(𝑡 𝑁 − 𝑡 𝑇 ) > 𝑘 Ở điều kiện thiết kế tN = 37 o C, φN = 80% thì có nhiệt độ đọng sương là ts N = 32,9 o C

➢ Đối với tường bên không có kính:

0,0429 + 0,3657 + 0,0862 = 2,02 [𝑊 𝑚⁄ 2 𝐾] kmax = 7,35 > k = 2,02 nên phần tường bên không có kính sẽ không xảy ra đọng sương.

➢ Đối với kính ở tường bên:

0,0429 + 0,079 + 0,0862= 4,8 [𝑊 𝑚⁄ 2 𝐾] kmax = 7,35 > k = 4,8 nên vách ngoài kính sẽ không xảy ra đọng sương.

Lập sơ đồ điều hoà không khí

2.4.1 Lựa chọn sơ đồ điều hòa không khí:

Hình 2 3 Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp [2]

1 Cửa lấy gió 2 Cửa gió hồi 3 Buồng hòa trộn 4 Thiết bị xử lý không khí

5 Quạt cấp gió lạnh 6 Đường ống gió 7.Miệng thổi 8 Không gian điều hòa

9.Miệng hút 10 Đường gió hồi 11 Quạt gió hồi 12 Cửa thải gió

2.4.2 Xác định các điểm nút trên đồ thị I - d:

Hình 2 4 Biểu diễn sơ đồ tuần hoàn một cấp trên đồ thị I-d [2]

Xác định các điểm N (tN, φN), T (tT, φT) theo các thông số tính toán ban đầu

- Điểm hòa trộn C nằm trên đoạn NT và vị trí được xác định theo tỉ lệ hòa trộn:

- Hoặc có thể xác định C qua IC, dC:

Bảng 2 3 Bảng thông số tại các điểm nút ( tra theo đồ thị I – d) Điểm φ (%) t( 0 C) d (kg/kgkkk) I(kJ/kg)

2.4.3 Tính toán năng suất các thiết bị:

Lưu lượng gió tươi cần cung cấp:

𝐼 𝑇 −𝐼 𝑉 [𝑘𝑔 𝑠⁄ ] [2-19]Vậy lưu lượng gió tuần hoàn:

Công suất lạnh của thiết bị xử lý không khí:

Năng suất làm khô của thiết bị xử lý không khí:

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ CHÍNH.

Kết quả tính toán nhiệt thừa theo lý thuyết

Từ công thức [2-2], có được kết quả tính toán Q2

Tên phòng Diện tích (m 2 ) Q 2 [kW]

Từ công thức [2-3], có được bảng kết quả tính toán Q3

Tên phòng Số người Q 3 [kW]

Bảng 3 1 Kết quả tính toán Q 2 tầng 1

Sảnh chính 128 37,6 3,372 0,734 4,106 Quầy tiếp tân 66 30,6 2,377 0,467 2,845

Tên phòng Thể tích [m 3 ] Q 8 [kW]

Từ công thức [2-14], có được bảng kết quả tính toán WT

Từ công thức [2-1], có được bảng kết quả tính toán QT

Bảng 3 7 Kết quả tính toán QT tầng 1

Bảng 3 6 Kết quả tính toán W T tầng 1

Tên phòng Số người W T [kW]

3.1.7 Kết quả tính toán năng suất thiết bị:

Từ công thức [2-21] và [2-22] , có được bảng kết quả tính toán Q0 và W0

Bảng 3 8 Kết quả tính toán năng suất thiết bị

Để tính toán tải lạnh cho công trình, chúng tôi sử dụng phần mềm HAP 4.9 (Hourly Analysis Program) theo tiêu chuẩn ASHRAE của Hoa Kỳ, với các thông số phòng an ninh PCCC là 3, 0,68, 0,16, 0,38, 51,56, 0,026, 3,96 và 2,9.

3.2 Kết quả tính toán theo phần mềm HAP:

3.2.1 Thông số thiết kế của TẦNG 1

Chức năng (Usage of Room ) : Office

Vì để tính toán tải lạnh chính xác hơn nên ta chia tầng trệt thành từng khu vực để tính toán

Tính tải khu vực tiếp tân 1 tầng 1:

Bước 1 : Nhập thông tin khách sạn

Tên công trình ( Project name ) : NHAT HA

Thành phố Hải Phòng, Việt Nam, tọa lạc tại địa chỉ 13/16D đường Lê Hồng Phong, khu dân cư Trung Hành 5, phường Đằng Lâm, quận Hải An.

Hình 3 1 Cài đặt thông tin cơ bản cho công trình

Thời tiêt chọn Hải Phòng và giữ nguyên các hệ số của chương trình.

Hình 3 2 Cài đặt dữ liệu thời tiết cho công trình

Thông số tường chọn tường 200 gồm vữa và gạch thường

Hình 3 3 Cài đặt thông số tường cho công trình

Thông số mái: gồm cách nhiệt, thạch cao, bê tông

Hình 3 4 Cài đặt thông số mái cho công trình

Thông số kính, chỉ cần nhập chiều cao và rộng của tấm kính, thông số truyền nhiệt của kính sẽ được nhà sản xuất cung cấp

Hình 3 5 Cài đặt thông số kính cho công trình

Bước 2 : Nhập số liệu theo tiêu chuẩn thiết kế và công năng của phòng

Công năng phòng ( Space Usage ) : General: Corridor

Ceiling Height (chiều cao trần) : 4.7 m

OA Ventilation Requirement ( đề nghị thông gió cơ khí ) ở đây khi ta chọn công năng phòng thì gió tươi sẽ được cài đặt mặc định theo tiêu chuẩn ASHRAE 2007.

Hình 3 6 Nhập số liệu cơ bản cho Quầy tiếp tân 1

Bước 3: Internal ( nhiệt nội bộ trong phòng) :

-Fixture Type : Recessed, unvented ( lõm, không che chắn)

Wattage ( Công suất đèn) : 12 W/m 2 ( trang 61-[5] )

Ballast Multiplier (Hệ số dằn khi bật đèn) : chọn 1

Schedule ( Lịch làm việc) : AssemblyLights (phòng hội nghị)

-Task Lighting ( ánh sáng từ đồ đạc treo tự do hoặc đồ đạc gắn trên tường hoặc đồ nội thất) rất nhỏ nên ta có thể bỏ qua

-Electric Equipment ( thiết bị điện) : 15 W/m 2 (trang 63-[6] )

Schedule : AssemblyLights (phòng hội nghị)

Sensible and talent heat (được thiết lập sẵn dựa theo Activity Level trong tiêu chuẩn ASHRAE )

Hình 3 7 Giá trị nhiệt hiện và nhiệt ẩn cho từng mức độ vận động [5]

Các loại tải nhiệt khác như lò vi sóng và bếp ga không sử dụng điện thường được gọi là tải nhiệt đa dạng Tuy nhiên, do đây là khu vực tiếp tân, chúng ta sẽ không đề cập đến vấn đề này.

Hình 3 8 Cài đặt thông số công suất các thiết bị điện ở Quầy tiếp tân 1

Bước 4: Wall, window, door ( thiết lập thông số tường, cửa sổ, mái che)

Phòng tiếp tân 1 được thiết kế nằm ở vị trí bên trong, không tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời, do đó không cần nhập phần thông số về tường, cửa sổ và mái che cho khu vực này.

Hình 3 10 Cài đặt thông số mái nhà và hướng ánh sáng Quầy tiếp tân 1

Roof, Skylight ( Mái nhà, cửa sổ mái nhà) đây là tầng 1 nên sẽ không nhập phần này

Bước 5: Infiltration (thâm nhập của không khí dùng để tính toán tải liên quan trực tiếp tới kích thước máy)

Ta chỉ cần nhập ACH ( Số lần trao đổi không khí mỗi giờ) : 0.4 ( trang 17-[5] ) thì phần mềm sẽ tự thiết lập ra lưu lượng

Hình 3 11 Cài đặt thông số cho không khí xâm nhập cho Quầy tiếp tân 1

Chọn Floor Above Unconditioned Space ( Tầng trên không điều hòa)

Total Floor U-value ( chỉ số truyền nhiệt qua sàn) : 0,568 W/ m 2 /K

Ambient at Space Max Temp : 37 °C

Ambient at Space Max Temp : 8.6 °C

Hình 3 12 Cài đặt thông số tầng trên không điều hòa của Quầy tiếp tân 1

Bước 7: Partition (Vách ngăn với không gian không điều hòa)

Partition 1 : chọn Ceiling partition ( trần tiếp xúc với không gian không điều hòa)

Partition 2 : chọn wall partition ( tường tiếp xúc mới không gian không điều hòa)

Hình 3 13 Cài đặt thông số vách ngăn với không gian không điều hòa của Quầy tiếp tân 1

Tính tải khu vực tiếp tân 2 tầng 1:

Công năng phòng ( Space Usage ) : General: Corridor

OA Ventilation Requirement ( đề nghị thông gió cơ khí ) ở đây khi ta chọn công năng phòng thì gió tươi sẽ được cài đặt mặc định theo tiêu chuẩn ASHRAE 2007

Hình 3 14 Nhập số liệu cơ bản cho Quầy tiếp tân 2

Bước 2: Internal ( nhiệt nội bộ trong phòng) :

Fixture Type : Recessed, unvented ( lõm, không che chắn)

Wattage ( Công suất đèn) : 12 W/m 2 (trang 61-[6])

Schedule ( Lịch làm việc) : AssemblyLights (phòng hội nghị)

- Task Lighting ( ánh sáng từ đồ đạc treo tự do hoặc đồ đạc gắn trên tường hoặc đồ nội thất) rất nhỏ nên ta có thể bỏ qua

- Electric Equipment ( thiết bị điện) : 15 W/m 2 (trang 63-[6])

Schedule : AssemblyLights (phòng hội nghị)

Occupancy : 10 m 2 /person (theo ASHRAE 62.1-2007 được thiết lập sẵn trong phần mềm)

Sensile and talent heat (được thiết lập sẵn dựa theo Activity Level trong tiêu chuẩn ASHRAE )

Các tải trọng đa dạng (miscellaneous loads) bao gồm những nguồn nhiệt không sử dụng điện, như lò vi sóng và bếp gas Do đây là khu vực tiếp tân, chúng ta sẽ không xem xét các yếu tố này.

Hình 3 15 Cài đặt thông số công suất các thiết bị điện trong Quầy tiếp tân 2

Hướng ánh sáng chiếu lên phòng:

Hình 3 16 Cài đặt thông số mái nhà và hướng ánh sáng Quầy tiếp tân 2

Chọn Floor Above Unconditioned Space ( Tầng trên không điều hòa)

Hình 3 17 Cài đặt thông số tầng trên không điều hòa của Quầy tiếp tân 2

Bước 5: Partition ( Vách ngăn với không gian không điều hòa)

(trần tiếp xúc với không gian không điều hòa)

Partition 2 : chọn wall partition (tường tiếp xúc với không gian không điều hòa)

Hình 3 18 Cài đặt thông số vách ngăn với không gian không điều hòa của Quầy tiếp tân 2

3.2.2 Thông số thiết kế của SẢNH CHỜ 1.1

Floor Area (Diện tích sàn) : 35.0m²

Space Usage : Lobby/prefunction (sảnh khách sạn)

Internal (nhiệt lượng trong phòng):

Fixture Type : Recessed (Unvented) (lõm, không che chắn) Wattage (công suất đèn) : 12.00 W/m²( trang 61-[6])

Occupancy (mật độ người) : 8.00 m²/person

Activity Level (mức độ vận động) : Office Work (làm văn phòng)

Schedule : Hotel/Motel Occupants (khách sạn/nhà trọ)

Wattage (công suất thiết bị điện) : 15.00 W/m² (trang 63-[6])

Schedule (lịch làm việc) : Retail Lights/Elec

Bảng 3 9 Tường, cửa sổ, cửa bị ảnh hưởng bởi hướng chiếu sáng của SẢNH CHỜ 1.1

Type : Floor Above Unconditioned Space (Tầng trên không điều hòa)

Floor Area (Diện tích sàn) : 35.0 m²

Partition Type (loại vách ngăn) : Ceiling Partition (Trần giáp với không gian không điều hòa)

Schedule : Hotel/Motel Occupants (khách sạn/nhà trọ) Wattage (công suất thiết bị điện) : 15.00 W/m² (trang 63-[6])

Walls, Windows, Doors (Tường, cửa sổ, cửa bị ảnh hưởng bởi hướng chiếu sáng):

Bảng 3 10 Tường, cửa sổ, cửa bị ảnh hưởng bởi hướng chiếu sáng cùa SẢNH CHỜ 1.2

Type : Floor Above Unconditioned Space (Tầng trên không điều hòa) Floor Area (Diện tích sàn) : 42.0 m²

Partition Type (loại vách ngăn) : Wall Partition (Tường giáp với không gian không điều hòa)

OA Requirement 1 (thông gió cơ khí) : 3.8L/s/person

Fixture Type : Recessed (Unvented) (lõm, không che chắn)

Wattage (công suất đèn) : 12.00 W/m²( trang 61-[6])

Schedule :Hotel/Motel Occupants (khách sạn/nhà trọ)

Bảng 3 11 Tường, cửa sổ, cửa bị ảnh hưởng bởi hướng chiếu sáng của SẢNH CHỜ 2.1

OA Requirement 1 (thông gió cơ khí) : 3.8L/s/person

Fixture Type : Recessed (Unvented) (lõm, không che chắn)

Wattage (công suất đèn) : 12.00 W/m²( trang 61-[6])

Schedule : Hotel/Motel Occupants (khách sạn/nhà trọ)

Bảng 3 12 Tường, cửa sổ, cửa bị ảnh hưởng bởi hướng chiếu sáng của SẢNH CHỜ

3.2.6 Thông số thiết kế của SẢNH KHÁCH SẠN 1

Ballast Multiplier (Hệ số dằn khi bật đèn) : 1.00

Schedule : 90.1 Assembly Lights/Elec (ASHRAE 90.1-

Bảng 3 13 Tường, cửa sổ, cửa bị ảnh hưởng bởi hướng chiếu sáng của SẢNH KHÁCH SẠN 1

Infiltration (bội số trao đổi không khí) : 0.5 ACH

3.2.7 Thông số thiết kế của SẢNH KHÁCH SẠN 2

Fixture Type : Recessed (Unvented) (lõm, không che chắn) Wattage (công suất đèn) : 12.00 W/m²(ASHRAE STANDARD 90.1-2007 trang 61)

Wattage (công suất thiết bị điện) : 15.00 W/m² (ASHRAE STANDARD 90.1-2007 trang

3.2.8 Thông số thiết kế của VĂN PHÒNG

OA Requirement 1 (thông gió cơ khí) : 2.5 L/s/person

Bảng 3 14 Tường, cửa sổ, cửa bị ảnh hưởng bởi hướng chiếu sáng của VĂN PHÒNG

Infiltration (bội số trao đổi không khí) : 0.5 ACH Floors (sàn):

Tiếp theo qua phần sử dụng hệ thống cần dùng cho các không gian phòng:

Hình 3 19 Cài đặt hệ thống cần dùng cho các không gian phòng

Equipment Type : Tenminal Unit (Thiết bị đầu cuối)

Air System type : Split DX Fan Coil ( Hệ máy lạnh cục bộ)

Number of Zones : 9 (Số lượng phòng muốn nhập vào)

Ventilation : Direct Ventilation ( thông gió trực tiếp)

Hình 3 20 Bỏ các phòng vào cùng một thiết bị

Bỏ các phòng nhóm em đã làm ở trên cho 1 thiết bị

Sau đó xuất ra tải lạnh các zone, nhiệt tổng, nhiệt hiện, lưu lượng gió tươi cần cấp cho từng phòng

PAU, hay còn gọi là thiết bị xử lý không khí tươi sơ bộ, đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điều hòa không khí Thiết bị này giúp đưa không khí tươi vào AHU và FCU, hòa trộn với khí hồi cấp trước khi được phân phối vào phòng hoặc cung cấp trực tiếp cho không gian sử dụng.

3.2.9 Kết quả tính toán theo phần mềm HAP và chọn dàn lạnh theo công suất tính được

Bảng 3 15 Kết quả tính tải xuất ra từ phần mềm HAP

Sau khi sử dụng phần mềm HAP để kiểm tra và tính toán, nhóm chúng tôi đã kết luận rằng sự chênh lệch giữa kết quả tính toán dựa trên lý thuyết và kết quả từ phần mềm dao động từ 10% đến 15%.

Dựa trên năng suất lạnh cần thiết được tính toán trong bảng tải HAP và catalog VRV IV Daikin, chúng ta tiến hành lựa chọn sơ bộ các dàn lạnh phù hợp cho từng không gian trong hệ thống điều hòa.

Bảng 3 16 Bảng thông số dàn lạnh lựa chọn

Phòng Model dàn lạnh Công suất

Quầy tiếp tân 1 FXMQ100PVE 14 1

Quầy tiếp tân 2 FXMQ100PVE 4,5 1

Các phương án sử dụng hệ thống điều hòa không khí điều hoà không khí

Hiện nay, cả trên thế giới và tại Việt Nam, có nhiều giải pháp điều hòa không khí phù hợp cho mọi loại công trình Mỗi phương án đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, thích hợp với từng loại công trình khác nhau.

3.3.1 Phương án điều hòa không khí cục bộ

Máy điều hòa không khí cục bộ được sử dụng cho các phòng, sảnh và khu vực riêng biệt, với các kiểu dáng như treo tường, giấu trần hoặc tủ đứng trên sàn Hệ thống này bao gồm một đơn vị trong nhà (indoor) và một đơn vị ngoài trời (outdoor) được kết nối với nhau qua đường ống gas.

- Thi công lắp đặt, vận hành đơn giản

Khả năng điều chỉnh linh hoạt và rộng rãi của hệ thống rất phù hợp cho các công trình có hệ số sử dụng đồng thời thấp, đồng thời thời gian vận hành trong ngày cũng không nhiều.

- Dải công suất lớn đến 20 HP nên có thể đáp ứng cho các khu vực rộng lớn, hạn chế nhiều thiết bị

- Chi phí đầu tư ban đầu nhỏ

Việc sử dụng máy công suất nhỏ cho nhiều phòng riêng biệt sẽ chiếm nhiều không gian, ảnh hưởng tiêu cực đến kiến trúc công trình và cảnh quan khu vực.

- Nếu bố trí nhiều máy nhỏ cho các phòng sẽ gây mất mỹ quan xung quanh vì rất nhiều outdoor đặt bên ngoài công trình

Việc bố trí máy lạnh gặp khó khăn đối với các máy có công suất trung bình và thấp do chiều dài ống gas nối giữa thiết bị trong nhà và ngoài trời bị giới hạn tối đa khoảng 30m (tương đương 50m) Trong khi đó, đối với máy có công suất lớn, chiều dài tối đa cho phép là 50m (tương đương 70m).

- So với máy trung tâm sẽ iêu tốn năng lượng hơn khi sử dụng hoạt động liên tục trong thời gian dài

3.3.2 Phương án điều hòa không khí VRV dạng điều hoà không khí trung tâm một dàn nóng và nhiều dàn lạnh có biến tần

Phương án này dùng máy điều hòa, máy gồm một outdoor và nhiều indoor nối với nhau bằng đường ống gas

- Thi công lắp đặt, vận hành đơn giản

- Khả năng điều chỉnh rộng và linh hoạt, thích hợp với các công trình cần quản lý hệ thống như cao ốc văn phòng

- Khoảng cách giữa indoor xa nhất và outdoor max 150m

- Có chức năng tự chẩn đoán giúp công việc kiểm tra và phát hiện các sự cố nhanh chóng và chính xác

Hệ thống được trang bị chức năng tự động khởi động lại, đảm bảo hoạt động trở lại theo các cài đặt đã định sẵn, ngay cả khi xảy ra mất điện.

- Giá thành đầu tư ban đầu lớn

- Chỉ thích hợp với công trình có diện tích điều hoà không lớn lắm

- Không tiết kiệm năng không tối ưu đối với công trình có tần số hoạt động không nhiều

3.3.3 Phương án điều hòa không khí trung tâm

Máy lạnh trung tâm (Chiller) được đặt tại gian máy và cung cấp nước lạnh cho toàn bộ công trình thông qua hệ thống bơm nước lạnh tới các FCU Hệ thống điều hòa không khí trung tâm có nhiều loại khác nhau, bao gồm điều hòa trung tâm với chất tải lạnh nước, nơi máy lạnh chỉ sản xuất nước lạnh và cung cấp cho các thiết bị trao đổi nhiệt trong phòng Ngoài ra, còn có điều hòa trung tâm với chất tải lạnh không khí, trong đó máy lạnh sản xuất không khí lạnh và phân phối tới các phòng chức năng qua hệ thống đường ống gió.

Điều hòa không khí trung tâm được phân loại dựa trên hai phương pháp giải nhiệt chính: giải nhiệt bằng nước và giải nhiệt bằng không khí.

- Thích hợp với các công trình có hệ số sử dụng đồng thời lớn, mặt bằng cần điều hoà rộng, nhiệt độ điều hòa cần xuống thấp

- Đảm bảo được các thông số về nhiệt độ, độ ẩm, khí sạch

- Đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về tiện nghi nhiệt cho con người: nhiệt độ, lưu lượng gió tươi

- Hệ thống điều khiển công suất lạnh linh hoạt nhờ bảng điều khiển đặt tại từng phòng

- Với các công trình, khi thết kế kiến trúc, đã bố trí các khu vực đặt máy, sẽ không gây ảnh hưởng xấu tới kiến trúc công trình

- Phải có không gian đặt các thiết bị: máy lạnh trung tâm, bơm nước lạnh

- Giá thành đầu tư ban đầu khá lớn

- Hệ thống lớn tương đối cồng kềnh, cần khoảng không gian trên trần giả nhiều để đi ống

- Không phù hợp đối với công trình có tần suất hoạt động không liên tục

3.4 Chọn dàn nóng và bộ chia gas bằng phần mềm Daikin VRV Xpress

So sánh các phương án, công trình Pjico, một văn phòng với thời gian hoạt động cao trong ngày, cho thấy rằng hệ thống VRV là lựa chọn tối ưu nhất Hệ thống này không chỉ phù hợp về mặt kiến trúc và không gian lắp đặt mà còn đáp ứng tốt về chi phí đầu tư.

Lựa chọn sơ bộ hệ thống điều hòa không khí

Khi chọn máy thiết bị cho hệ thống điều hòa không khí cần thõa mãn yêu cầu :

Khi lựa chọn máy lạnh, cần đảm bảo năng suất lạnh đáp ứng yêu cầu trong điều kiện làm việc đã tính toán Đôi khi, do yêu cầu của chủ đầu tư hoặc tính chất quan trọng của công trình, cần có thêm năng suất lạnh dự trữ Tổng năng suất lạnh của máy phải lớn hơn hoặc bằng năng suất lạnh đã tính toán cho chế độ làm việc thực tế.

Khi lựa chọn máy điều hòa, cần đảm bảo năng suất gió đạt yêu cầu thiết kế, tức là năng suất gió trong catalogue phải bằng hoặc lớn hơn năng suất gió tính toán Nếu không đáp ứng được yêu cầu này, máy sẽ không đạt được công suất lạnh tính toán, dẫn đến hiệu suất hoạt động không tối ưu.

Hệ thống điều hòa không khí VRV cơ bản gồm các thiết bị chính :

Hệ thống đường ống dẫn gas và bộ chia gas

Hệ thống phân phối ống gió

Hệ thống đường ống dẫn nước ngưng

Hệ thống điều khiển, cung cấp điện, báo cáo sự cố…

Dựa vào năng suất lạnh yêu cầu đã tính trong bảng tính tải Heatload và catalouge VRV

IV Daikin ta tiến hành lựa chọn sơ bộ các dàn lạnh tương ứng từng không gian điều hòa của hệ thống

Bước 1: Khởi động phần mềm

Hình 4 1 Giao diện phần mềm Daikin VRV Xpress

Nhập thông tin dự án

Project name: Nhập tên dự án

Client name: Tên chủ đầu tư

Trong quá trình tái bản, mỗi công trình có thể có nhiều phương án lựa chọn dàn nóng hoặc lạnh Nếu phương án đầu tiên được chọn là 00, các phương án tiếp theo sẽ được đánh số từ 01 trở đi Môi chất sử dụng trong hệ thống là 410A.

Outdoor unit group: VRV 50Hz

Bước 2: Nhập thông tin các dàn lạnh

Tại tab Indoor unit ta nhấn vào Add indoor unit để thêm dàn lạnh

Hình 4 2 Nhập thông tin các dàn lạnh trong hệ thống

Nhập tên dàn lạnh theo quy định trên bản vẽ và thứ tự đường ống gas để thuận tiện cho việc xếp dàn lạnh trong các bước tiếp theo.

Click chọn Manual selection để chọn theo ý muốn

Mục Family trong hệ thống điều hòa không khí chỉ ra loại dàn lạnh hoặc kiểu thiết kế dàn lạnh, chẳng hạn như dàn lạnh âm trần đa hướng thổi mã VRV FLU hoặc dàn lạnh giấu trần nối ống gió áp tĩnh trung bình mã VRV M Để xác định chính xác, người dùng nên kiểm tra trong catalogue hoặc tham khảo tên tiếng Anh của dàn lạnh bên cạnh.

Khi chọn công suất dàn lạnh FCU, bạn cần tham khảo tên model trong catalogue để xác định công suất phù hợp Đồng thời, tiêu chí thiết kế yêu cầu chọn nhiệt độ làm lạnh tương ứng với tải nhiệt đã tính toán.

Nhập tất cả dàn lạnh đã thiết kế trên bản vẽ

Hình 4 3 Giao diện sau khi nhập đủ các dàn lạnh

Bước 3: Chọn mục Outdoor units

Nhấp vào biểu tượng màu xanh để chọn dàn nóng

Name: Nhập tên cụm dàn nóng VD: CDU-1(2A,2B, 3A, 4A…)

TÍNH TOÁN THÔNG GIÓ CHO TẦNG HẦM VÀ TẦNG 1

Thông gió cho tầng hầm và tầng 1

4.1.1 Tính thông gió cho bãi xe:

Hệ thống thông gió cho tầng hầm sử dụng quạt hút hướng trục được lắp đặt trên trần, giúp thải gió ra ngoài qua miệng thải ở trục gió bên ngoài tầng 1 Ống gió được treo sát trần, đảm bảo không gian thông thoáng cho các khu vực như bãi xe, phòng tủ điện, phòng bơm, phòng trung tâm cháy và máy phát điện Thiết kế hệ thống này tuân thủ tiêu chuẩn TCVN 5687-2010, phụ lục G.

Tính toán thông gió cho các khu vực trong hầm:

Bội số trao đổi không khí của bãi xe:

K=6 : khi hoạt động bình thường ( nồng độ CO từ 1≤25ppm )

K=9 : khi có cháy hoặc nồng độ CO cao (nồng độ CO ≥ 25ppm )

+ L: Lưu lượng không khí trao đổi

+ S: Diện tích cần thông gió

+ h: Chiều cao không gian thông gió

Lưu lượng gió thải khi bình thường:

S = 487 m 2 h = 2,85 m ( Xem mặt bằng kiến trúc tầng hầm 1)

Lưu lượng gió thải khi có cháy:

Từ ( 1 ), ( 2 ) ta chọn quạt hướng trục cho hầm là quạt 2 tốc độ

• Miệng hút gió thải: tốc độ gió chọn 2,5m/s; chọn miệng sọt trứng 400x200, lưu lượng

Vậy ta chọn quạt có lưu lượng là 8325 m 3 /h

4.1.2 Thông gió cho phòng bơm PCCC:

+ L: Lưu lượng không khí trao đổi

+ K: bội số trao đổi không khí

+ S: Diện tích cần thông gió

+ h: Chiều cao không gian thông gió

Vậy chọn quạt có lưu lượng 200 L/s

4.1.3 Tính thông gió cho phòng bơm nước:

Vậy chọn quạt có lưu lượng L= 270 L/s

Chọn miệng gió sọt trứng có kích thước 300x150 mm, diện tích phần trống là 80%, vận tốc hút tại bề mặt là 2.5 m/s Suy ra miệng gió có lưu lượng là

4.1.4 Tính thông gió cho phòng xử lý nước thải:

4.1.5 Tính thông gió cho phòng máy phát điện:

Chọn miệng gió sọt trứng có kích thước 500x200 mm, diện tích phần trống là 80%, vận tốc hút tại bề mặt là 2.5 m/s Suy ra miệng gió có lưu lượng là:

4.1.6 Tính thông gió cho phòng hạ thế:

Lưu lượng gió thải của phòng hạ thế:

Chọn miệng gió sọt trứng kích thước 450x300 mm với diện tích phần trống 80% và vận tốc hút 2.5 m/s, ta tính được lưu lượng miệng gió là 375 l/s Do đó, cần lựa chọn 2 miệng hút gió thải.

4.1.7 Tính thông gió cho phòng trung thế:

• Lưu lượng gió thải của phòng hạ thế:

Thông gió cho phòng MDF & IBS:

Vậy ta chọn 1 miệng gió

4.1.8 Tính thông gió cho phòng điều khiển:

4.1.9 Tính thông gió cho toilet tầng 1:

S = 31,7 m 2 ( gồm toilet nam, toilet nữ, toilet của người khuyết tật )

4.1.10 Tính thông gió cho kho tầng 1:

S = 40 m 2 ( gồm toilet nam, toilet nữ, toilet của người khuyết tật )

Chọn miệng gió, ống gió bằng phần mềm Duct Checker và ASHRAE duct fitting tổn thất áp của thiết bị

4.2.1 Chọn miệng gió bằng Duct Checker:

Lưu lượng hút gió thải của phòng bơm nước được tính là 950 m³/h Tiếp theo, để xác định kích thước và số lượng miệng gió cũng như ống gió cần thiết, chúng ta sử dụng phần mềm Duct Checker Đầu tiên, khởi động phần mềm, chọn tab Diffuser, Air Grille và nhấn vào biểu tượng bánh răng bên cạnh dòng chữ “Smoke Exhaust”.

Hình 4 8 Giao diện Duct Checker để tính miệng gió

Tiếp theo ta chọn New, gõ tên miệng gió muốn tạo rồi nhấn OK

Hình 4 9 Khởi tạo miệng gió

Khi miệng gió mới được tạo, các thông số cần thiết sẽ hiển thị để người dùng thiết lập Phần Unit phía dưới cho phép chọn đơn vị cho các mục như chiều dài, lưu lượng, vận tốc và diện tích Quan trọng nhất là phần Standard to Select bên phải, nơi chứa các tiêu chuẩn cần lựa chọn.

• Numerical aperture [%] (tỷ lệ phần trống): ta chọn 80%

• Surface wind velocity [m/s] (vận tốc hút tại bề mặt): chọn 2.5 m/s

Tỷ lệ chiều dài/chiều rộng (aspect ratio) mặc định của chương trình là 10 Sau khi hoàn tất cài đặt, hãy chọn "Lưu" để lưu lại miệng gió mới đã tạo.

Hình 4 10 Cài đặt thông số và lưu miệng gió mới tạo

Tại ô Flow Rate [m³/h], lưu lượng gió thải được tính là 950 m³/h Với kích thước miệng gió thải là 300x150 mm, ta điền vào ô Size (mm) là 300x150.

Tốc độ gió hiện tại đạt 7.33 m/s, vượt quá mức cài đặt 2.5 m/s, do đó cần tăng số lượng miệng gió để giảm tốc độ Để xác định chính xác số lượng miệng gió cần thiết, ta dựa vào lưu lượng gió thải là 950 m3/h.

324 m3/h = 3 miệng (324 m3/h là lưu lượng của 1 miệng gió mà Duct Checker tính ra được)

Hình 4 11 Nhập lưu lượng cần tính vào phần mềm

4.2.2 Chọn ống gió bằng Duct Checker:

Ta chọn sang tab Duct size để tính kích thước ống gió thải Chọn Standard (Low Velocity) Duct [Pa]

Hình 4 12 Giao diện Duct Checker để tính ống gió

Nhấn vào biểu tượng bánh răng để thiết lập các thông số cho đường ống

Để sử dụng Duct Checker, bạn giữ nguyên các thông số mặc định và chỉ thay đổi giá trị Max friction loss [Pa/m] (tổn thất áp tối đa do ma sát trên đường ống) thành 1 Pa/m, sau đó chọn Save.

Hình 4 13 Khởi tạo và cài đặt các yêu cầu cho ống gió

Tại ô Flow Rate [m³/h], lưu lượng gió thải được tính toán là 950 m³/h Để tối ưu hóa hiệu suất, cần chọn kích thước ống có Pr [Pa/m] (tổn thất áp dọc đường ống) gần 1 Pa/m nhất Trong trường hợp này, ống 350x200 được lựa chọn cho đoạn đi từ quạt ra.

Hình 4 14 Nhập lưu lượng cần tính vào phần mềm

Hình 4 15 Bản vẽ thông gió phòng bơm nước

Với đoạn rẽ nhánh và giảm size, ta lấy 950−324 (𝑚 3 /h)

2 = 313 𝑚 3 /h Nhập Duct Checker ta chọn được kích thước ống 200x150 mm

Hình 4 16 Nhập lưu lượng đoạn rẽ nhánh vào phần mềm

4.2.3 Tính tổn thất áp các thiết bị dọc đường ống bằng ASHRAE Duct Fitting:

Khởi động chương trình ASHRAE Duct Fitting để tính toán cho ống gió thải, chọn mục Exhaust/Return, tiếp theo là Rectangular (ống gió vuông) và sau đó là Transitions (đầu giảm) với loại Pyramidal (chuyển từ ống chữ nhật sang ống chữ nhật) Nhập các thông số cần thiết để hoàn tất quá trình tính toán.

Hình 4 17 Giao diện ASHRAE Duct Fittng để tính tổn thất áp cho đầu giảm

Sau khi nhập xong, ta nhấn Calculate, chương trình sẽ tính ra được ở Pressure Loss (tổn thất áp) của đầu giảm là 1 Pa

• Co 45 độ: chọn mục Common → Rectangular (ống gió vuông) → Elbow→ Smooth Radius→ Without Vanes Thông số ta nhập như sau:

Angle (Theta, degree) 45 Flow rate (Q, L/s) 5457

Hình 4 18 Giao diện ASHRAE Duct Fittng để tính tổn thất áp cho co 45 o

Sau khi nhập xong, ta nhấn Calculate, CHƯƠNG trình sẽ tính ra được ở Pressure Loss (tổn thất áp) của co 45 o là 6 Pa

Bảng 4 3 Bảng tính tổn thất áp trên đường ống gió bãi xe

Tên thiết bị Kích thước (mm)

Tổn thất áp trên từng đoạn (Pa/m)

Tổn thất áp tính được (Pa) Ống gió vuông

Cút 90 độ 1200x300 31 Pa/cái 62 Đầu giảm

Dựng bản vẽ lên mặt bằng

Hình 4 19 Hình mặt bằng hầm 1

Hình 4 20 Hình mặt bằng tầng 1 của khách sạn.

Tiêu đề	Tính Toán Thiết Kế Hệ Thống Điều Hòa Không Khí Và Thông Gió Cho Khách Sạn 4 Sao Nhật Hạ
Trường học	Trường Đại Học Kỹ Thuật
Chuyên ngành	Công Nghệ Kỹ Thuật Nhiệt
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp

Định dạng
Số trang	79
Dung lượng	3,02 MB