“Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí, thông gió, hệ thống điện động lực,hệ thống chữa cháy cho công trình TOÀ NHÀ hỗn hợp HH2, địa điểm lô a44 HH2 KHU đô THỊ mới lê TRỌNG tấn GELEXIMCO,HOÀI đức,hà nội

Công trình thiết kế hệ thống điều hòa không khí là vừa kết hợp giữa công năng dịch vụ, vănphòng và vui chơi giải trí nên để tạo cảm giác dễ chịu và tiện nghi cho con người sinh hoạt vàlà

TÍNH TOÁN NHIỆT THỪA

THÔNG SỐ TÍNH TOÁN

- Dựa vào mặt bằng kiến trúc và công năng các phòng của các tầng ta tiến hành tính toán nhiệt thừa như sau.

Đối với 5 tầng chức năng, việc tính toán cần dựa vào vị trí và công năng của từng tầng Tầng 1 tiếp giáp với tầng hầm, trong khi tầng 5 nằm trên cùng và tiếp giáp với tầng căn hộ Tầng 3 được đặt ở giữa hai tầng này.

Để tính toán công suất nhiệt cho khu chung cư, trước tiên cần xác định căn hộ bất lợi, thường là những căn hộ có hai mặt tiếp xúc với không khí bên ngoài Ví dụ, căn hộ 19 của block B sẽ được tính toán riêng để xác định công suất nhiệt đơn vị, trong khi các căn hộ còn lại sẽ được tính theo công suất nhiệt đơn vị chung.

1.1 Thông số tính toán bên ngoài công trình

- Chọn lựa thông số tính toán bên ngoài của công trình theo số giờ không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm trong nhà với thời gian không đảm bảo m = 200 (h).

- Căn cứ phục lục B-TCVN 5687 – 2010: tiêu chuẩn thiết kế thông gió và điều hòa không khí.

Vì công trình ở Hà Nội nên ta có bảng thông số tính toán bên ngoài nhà như sau:

Bảng 1.1.Thông số tính toán bên ngoài công trình.

Mùa Hè Mùa Đông t n H; (°C) φ n H; (%) I n H; (kJ/kg) t n Đ; (°C) φ n Đ; (%) I n Đ; (kJ/kg)

1.2 Thông số tính toán bên trong công trình

Dựa trên việc đánh giá điều kiện tiện nghi nhiệt của môi trường không khí, các thông số tính toán bên trong nhà như nhiệt độ, độ ẩm và vận tốc đều phụ thuộc vào trạng thái lao động Theo tiêu chuẩn thiết kế thông gió và điều hòa không khí TCVN 5687 – 2010, có thể lựa chọn các thông số cho các phòng dựa trên phụ lục A.1.

Bảng 1.2.Thông số tính toán bên trong công trình.

STT chức năng Mùa Hè Mùa Đông t, (°C) Độ ẩm, (%) t, (°C) Độ ẩm, (%) TẦNG 1

1 Sảnh trung tâm thương mại 27 ± 2 65 ± 5 22 ± 2 65 ± 5

8 Phòng sinh hoạt cộng đồng 26 ± 1 65 ± 5 22 ± 1 65 ± 5

CĂN HỘ BẤT LỢI (TẦNG 6-34)

STT chức năng Mùa Hè Mùa Đông t, (°C) Độ ẩm, (%) t, (°C) Độ ẩm, (%)

CẤU TẠO KẾT CẤU BAO CHE

+ Lớp 1 : Lớp kính cường lực   0 , 005 m ;   0 , 76 W / m C ;   0 g / m h MPa

- Cửa đi làm bằng kính (Kết cấu kính)

-Cửa đi lằm bằng gỗ  = 0,04m;  = 0,23 W/m.C;  = 62 g/m.h.MPa.

- Trần giả làm bằng thạch cao  = 0,01m;  = 0,41 W/m.C;  = 54 g/m.h.Mp

Chú thích: Các thông số;  được tra trong phụ lục 5 tài liệu “Thông gió”– Tham khảo thêm:

“Các giải pháp kiến trúc và khí hậu Việt Nam”.

2.2 Tính hệ số truyền nhiệt (K)

- T, N: Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt trong và ngoài của kết cấu (W/m 2 K)

- i, i : Chiều dày (m) và hệ số dẫn nhiệt  (W/mK) của kết cấu bao che lớp thứ i.

Số liệu tính toán được ghi trong bảng sau:

(T, N được tra trong Bảng 1.3.1 trang 82 giáo trình Thông Gió của PGS.TS Bùi Sỹ Lý và

Bảng 1.3 Tính toán hệ số truyền nhiệt K.

STT Kết cấu bao che  T , W/m 2 C  N , W/m 2 C 1

1 Tường 220 (tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 23,26 8 , 1 72  0 0 , , 015 93  0 0 , , 58 22  0 0 , 015 , 93  23 1 , 26 1,76

2 Tường 220 (không tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 8,72 8 , 1 72  0 0 , , 015 93  0 0 , , 58 22  0 0 , , 015 93  8 , 1 72 1,56

3 Tường 110 (tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 23,26 8 , 1 72  0 0 , 015 , 93  0 0 , , 58 11  0 0 , 015 , 93  23 1 , 26 2,63

4 Tường 110 (không tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 8,72 8 , 1 72  0 0 , , 015 93  0 0 , , 58 11  0 0 , , 015 93  8 , 1 72 2,22 5

(không tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 8,72 8 , 1 72  1 0 , 55 , 3  0 0 , , 93 01  8 , 1 72 2,3 6

(không tiếp xúc với không khí ngoài)

7 Vách kính (tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 23,26 8 , 1 72  0 0 , , 005 76  0 0 , , 016 006  0 0 , , 005 76  23 1 , 26 1,83

8 Vách kính (không tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 8,72 8 , 1 72  0 0 , , 005 76  0 0 , , 016 006  0 0 , , 005 76  8 , 1 72 1,62

9 Cửa đi bằng kính (tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 23,26 8 , 1 72  0 0 , , 005 76  0 0 , , 016 006  0 0 , , 005 76  23 1 , 26 1,83

STT Kết cấu bao che  T , W/m 2 C  N , W/m 2 C 1

10 Cửa đi bằng kính (không tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 8,72 8 , 1 72  0 0 , , 005 76  0 0 , , 016 006  0 0 , , 005 76  8 , 1 72 1,62

11 Sàn,trần (tiếp xúc với không khí ngoài) 11,63 23,26 1 0,20 0,01 0,015 1

12 Sàn,trần (tiếp xúc với không khí phòng điều hòa) 8,72 11,63 1 0,20 0,01 0,015 1

16 Cửa đi gỗ(không tiếp xúc với không khí ngoài) 8,72 8,72 8 , 1 72  0 0 , , 18 04  8 , 1 72 2,21

2.3 Kiểm tra đọng sương trên bề mặt kết cấu: Để kiểm tra đọng sương trên bề mặt kết cấu ta chỉ kiểm tra cho mùa đông vì mùa đông nhiệt độ không khí bên ngoài xuống thấp, độ ẩm cao vào những ngày nồm thì trên bề mặt ngoài của kết cấu hay bị đọng sương, do đó ta phải kiểm tra để đảm bảo vệ sinh cho công trình. Để tránh hiện tượng đọng sương trên bề mặt kết cấu cần đảm bảo điều kiện.

+ K tt : Hệ số truyền nhiệt tính toán [ w/m 2 K].

+ tf1, tf2 : Nhiệt độ không khí ở phía nhiệt độ cao và ở phía nhiệt độ thấp [ 0 C]. + ts : Nhiệt độ đọng sương của không khí ở phía có nhiệt độ cao, [ 0 C].

+  : Hệ số trao đổi nhiệt ở bề mặt có nhiệt độ cao hơn [ w/m 2 K].

Ta chỉ kiểm tra đọng sương cho những kết cấu bất lợi nhất.

* Vách kính, Cửa đi bằng kính tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài:

K tt = 1,83 w/m 2 K tf1 = tT tt = 22 0 C. tf2 = tN tt = 10,6 0 C.

Từ tT tt = 22 0 C và T tt = 65% tra biểu đồ I - d ta có ts = 15 0 C

Vậy đảm bảo không đọng sương trên bề mặt vách kính và cửa kính.

* Tường gạch 220 tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài:

Vậy đảm bảo không đọng sương trên bề mặt kết cấu tường

2.4 Kiểm tra đọng ẩm trong lòng KCBC:

Sự chênh lệch nhiệt độ giữa bên trong và bên ngoài kết cấu gây ra sự chênh lệch áp suất hơi nước Điều này không chỉ tạo ra dòng nhiệt truyền qua lớp kết cấu mà còn dẫn đến dòng ẩm thẩm thấu qua kết cấu.

Khi thời tiết lạnh, độ ẩm có thể tích tụ bên trong kết cấu, dẫn đến giảm hiệu quả cách nhiệt và gây hư hại Để ngăn ngừa hiện tượng đọng sương trong kết cấu, cần phải đảm bảo rằng điều kiện ei < Ei được thực hiện.

Ei: áp suất hơi nước bão hoà của trạng thái không khí tương ứng ở lớp thứ i [ Pa ];

Áp suất hơi nước riêng phần tại lớp thứ i (ei) được xác định dựa vào nhiệt độ và biểu đồ I-d của không khí ẩm Công thức tính ei là: ei = eh1 - ∑.

Trong đó : eh1,eh2 : Là áp suất hơi nước riêng phần ở bề mặt trong và ngoài của kết cấu [Pa ]

Hm : Sức kháng ẩm của lớp vật liệu m :

m : Hệ số truyền ẩm của lớp vật liệu thứ m [ g/mhPa ].

m : Bề dày của lớp vật liệu thứ m [m].

H : Sức kháng ẩm của toàn bộ kết cấu bao che [ m 2 hPa/g ].

Chúng tôi tiến hành kiểm tra kết cấu có khả năng đọng ẩm cao nhất, cụ thể là tường gạch 220 tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài trong mùa đông.

*Dòng nhiệt qua kết cấu: q = K tt t = K tt ( tT tt - tN tt ), [ w/m 2 ].

K tt : Hệ số truyền nhiệt của tường : K tt = 1,76 ( w/m 2 K ). tT tt, tN tt : Nhiệt độ tính toán bên trong và bên ngoài phòng : tN tt = 10,6 0 C; tT tt = 22 0 C.  q = 1,76 x ( 22 -10,6 ) = 20,06 [ w/m 2 ].

Ta coi nhiệt truyền qua các lớp là như nhau : q1 = q2 = … = qn

Nhiệt truyền qua bề mặt lớp 1: q1 = T ( tT - 1), ( q1 = q )

Từ nhiệt độ i tra biểu đồ I-d ta được áp suất hơi bão hoà của trạng thái không khí Ei tương ứng

Kết quả được thống kê trong bảng 1.4.

Bảng 1.4 Thống kê áp suất hơi nước bão hòa

* Dòng ẩm qua kết cấu:

[ g/m 2 h ] Tra biểu đồ I - d ta được : tT = 22 0 C ; T = 65%  eT = 1700 [ Pa]. tN = 10,6 0 C ; N = 85,6 %  eN = 1100 [Pa].

H : Sức kháng ẩm của toàn bộ kết cấu bao che [m 2 h Pa/g].

*Phân áp suất thực của hơi nước trên bề mặt kết cấu: ei = eT - W i/i. e2 = 1700 - 0,33x ( 5

Kết quả tính toán được thống kê trong bảng 1.5

Bảng 1.5 So sánh áp suất riêng phần với áp suất hơi nước bão hòa các lớp của tường.

Vậy ei < Ei  Kết cấu đã chọn đảm bảo không đọng ẩm trong lòng kết cấu.

2.5 Tính diện tích kết cấu bao che:

Diện tích của kết cấu bao che được tính theo công thức:

+ a : chiều dài(cao) của cùng một loại kết cấu [ m ].

+ b : chiều rộng của cùng một loại kết cấu [ m ].

Bảng 1.6 Tính diện tích kết cấu bao che

Phòng ` Kết cấu Tiếp xúc Công thức F(m 2 )

Trung tâm thương mại Đông Vách kính Không khí ngoài 28 x 4,2-19,8 97,8

Cửa kính Không khí ngoài (2,25 x 2,2)x4 19,8 Tây

Vách kính Có điều hoà (3,9+6,2)x4,2-9,9 32,52

Cửa kính Có điều hoà (2,25x2,2)x2 9,9

Giếng thang 300 Không điều hoà 14,45x4,2 60,69 Nam

Vách kính Có điều hoà 8,2x2 x 4,2-9,9 58,98

Giếng thang 450 Không điều hoà (3,6+2,9)x4,2 27,3 Bắc

Vách kính Có điều hoà (5,2+8,2)x4,2-9,9 46,38 Tường 110 Không điều hòa (4,1+6)x4,2 42,42

Cửa kính Không khí ngoài 2x2,2 4,4

Vách kính Không khí ngoài (5+3,4)x4,2-4,4 67 Giếng thang 450 Không điều hoà (5,4+5,4+5,7)x4,2 69,3

Vách kính Không khí ngoài (5+5,2)x4,2-4,4 38,44 Giếng thang 450 Không điều hoà (5,4+5,4)x4,2 45,36 Tường 110 Có điều hoà (11,3+2,7+2)x4,2 67,2

Vách kính Không khí ngoài (6+5,2)x4,2-4,4 42,64

Giếng thang 450 Không điều hoà 2,9x4,2 12,18 Bắc

Vách kính Không khí ngoài (5,2+1,6)x4,2 28,56Tường 110 Không điều hoà (3+5,7+6,45)x4,2 63,63

Giếng thang 450 Không điều hoà 8,35x4,2 35,07

Trung tâm thương mại Đông

Cửa kính Có điều hoà (4+2,25+2,25)x2,2 18,7

Vách kính Có điều hoà 24,9x4,2-18,7 85,88

Giếng thang 300 Không điều hoà 14,45x4,2 60,69 Tây

Vách kính Không khí ngoài 5,2 x 4,2 21,84

Giếng thang 450 Không điều hòa 8 x 4,2 33,6

Vách kính Không khí ngoài 5 x 6,2x4,2-4,95 125,25

Cửa kính Không khí ngoài 2,25 x 2,2 4,95

Vách kính Không khí ngoài 37,48x4,2-9,9 147,52

Cửa kính Không khí ngoài 2,25x2x2,2 9,9

Dịch vụ ngân hàng Đông Tường 110 Khong điều hoà 5,2x4,2 21,84

Tây Vách kính Có điều hoà 5,2x4,2 21,84

Nam Vách kính Có điều hoà 6,1x5x4,2 128,1

Bắc Tường 110 Không điều hoà 6,1 x 4,2 25,62

Cửa kính Không khí ngoài 2,25x2,2 4,95

Vách kính Không khí ngoài 6,1x4x4,2-4,95 97,53

Bán lẻ Đông Vách kính Không khí ngoài 27x4,2 113,4

Tây Giếng thang 450 Không điều hòa 5,4x2x4,2 45,36

Tường 110 Không điều hòa (18,2+3,9)x4,2 92,82 Nam

Cửa kính Có điều hoà 2,25x2,2 4,95

Vách kính Có điều hoà 5,2x4,2-4,95 16,89

Bắc Cửa kính Có điều hòa 2,25x2,2 4,95

Vách kính Có điều hòa 5,2x4,2-4,95 16,89

Cửa kính Không khí ngoài 1,8x4,2x4 30,24

Vách kính Không khí ngoài (20,4+21,8)x4,2 177,24 Tường 220 Không khí ngoài 29,2x4,2-30,24 92,4

Giếng thang 450 Không điều hoà 19,65x4,2 82,53 Tây

Vách kính Không khí ngoài 15,6x4,2 65,52

Giếng thang 450 Không điều hòa 16,55 x 4,0 66,20 Nam

Vách kính Không khí ngoài 4,7 x 4,0 18,80

Vách kính Không khí ngoài 57,2x4,2 240,24

Giếng thang 450 Không điều hoà 33,45x4,2 140,49 Tường 220 Không khí ngoài 61,5x4,2-75,6 195,3 Cửa kính Không khí ngoài 1,8 x 4,2x10 75,6

Nhà hàng Đông Tường 110 Không điều hoà 17,1x5 85,5

Tây Vách kính Không khí ngoài 6x5 30

Vách kính Không khí ngoài 12x5 60

Giếng thang 450 Không điều hòa 19,2x5 96

Bắc Vách kính Không khí ngoài 62,9x5 314,5

Phòng sinh hoạt cộng đồng 1 Đông Vách kính Có điều hoà 2,6x5 13

Giếng thang 450 Không điều hòa 5,7x5 28,5

Tây Tường 110 Không điều hoà 5,8x5 29

Nam Vách kính Không khí ngoài 6,2x3x5 93

Bắc Tường 110 Có điều hòa 6,2x5 31

Phòng sinh Đông Vách kính Không khí ngoài 20,5x5 102,5

Tây Tường 110 Không điều hoà 18,2x5 91

Phòng ` Kết cấu Tiếp xúc Công thức F(m 2 ) hoạt cộng đồng 2

Nam Vách kính Không khí ngoài 4,8x5 24

Bắc Tường 110 Có điều hòa 9,2x5 46

Khu dịch vụ Đông Vách kính Không khí ngoài 6,2x3x5 93

Vách kính Không khí ngoài 8,8x5 44

Giếng thang 450 Không điều hòa 8,6 x 5,0 43

Nam Tường 110 Không điều hoà 20,9x5 104,5

Bắc Tường 110 Có điều hòa 3,5x5 17,5

Cửa kính Không khí ngoài 1,8x5x4 36

Vách kính Không khí ngoài 6,6x5 33

Tây Vách kính Không khí ngoài 6,2x3x5 93

Giếng thang 450 Không điều hoà 6,5x5 32,5

Bắc Tường 110 Không điều hoà 13,4x5 67

Tầng 34(Căn hộ bất lợi)

Phòng ngủ 1 Đông Tường 220 Không khí ngoài 3,2x3,3-2,4 8,16

Cửa kính Không khí ngoài 1,6x1,5 2,4

Tây Tường 110 Có điều hoà 3,2x3,3 10,56

Nam Tường 220 Không khí ngoài 4x3,3 13,2

Bắc Tường 110 Có điều hoà 4,6x3,3-1,98 13,2

Cửa gỗ Có điều hoà 0,9x2,2 1,98

Phòng ngủ 2 Đông Tường 110 Có điều hoà 3,2x3,3 10,56

Tây Cửa gỗ Không điều hoà 0,9x2,2 1,98

Nam Cửa kính Không khí ngoài 1,5x1,5 2,25

Bắc Cửa gỗ Có điều hoà 0,9x2,2 1,98

Phòng khách và bếp Đông Cửa kính Không khí ngoài 2,2x2,2 4,84

Tây Cửa gỗ Không điều hoà 1,2x2,2 2,64

Nam Cửa gỗ Có điều hoà 0,9x2,2x2 3,96

Bắc Tường 110 Có điều hoà 5,2x3,3 17,16

Tính toán nhiệt thừa

3.1 Tính toán nhiệt truyền qua kết cấu bao che:

+ Q Đ kcbc : Lượng nhiệt truyền qua kết cấu, [W].

+ Ki : Hệ số truyền nhiệt của kết cấu thứ i, [ w/m 2 K ]

+ Fi : Diện tích kết cấu thứ i: [ m 2 ] (Xem bảng 1.6).

+ ∆t : Chênh lệch nhiệt độ giữa hai bề mặt của kết cấu bao che, [ 0 C]:

∆t = (tN – tT)  [ 0 C] tT: Nhiệt độ tính toán của không khí bên trong: [ 0 C] tN: Nhiệt độ tính toán của không khí bên ngoài: [ 0 C]

Hệ số xác định vị trí của kết cấu bao che so với không khí bên ngoài rất quan trọng (tham khảo bảng 3.3 trang 84 GT Thông gió) Đối với các phòng có mái tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời, cần tính toán nhiệt độ trong hầm trần Nhiệt độ này được xác định bằng lượng nhiệt truyền từ bên ngoài qua mái xuống hầm trần, tương đương với lượng nhiệt truyền từ hầm trần qua trần vào trong nhà.

Km Fm (tN tt - tx) = Ktr Ftr (tx - tT tt).

+ Km , Ktr : Hệ số truyền nhiệt của mái và trần giả (w/m 2 K).

+ Fm , Ftr : Diện tích mái và diện tích trần (m 2 ): Fm = Ftr

+ tT tt = 22 0 C, tN tt = 10,6 0 C, ta có:

Kết quả tính toán lượng nhiệt truyền qua kết cấu bao che được thống kê trong bảng 1.7:

Bảng 1.7 Lượng nhiệt truyền qua kết cấu bao che vào mùa Đông.

Trung tâm thương mại Đông Vách kính 97,8 1,83 22 10,6 -11,4 1 -2040,3

Sảnh chung cư Đông Cửa kính 4,4 1,83 22 10,6 -11,4 1 -91,8

Bán lẻ Đông Vách kính 113,4 1,83 22 10,6 -11,4 1 -2365,8

Phòng sinh hoạt cộng đồng 1 Đông Vách kính 13 1,62 22 22 0 1 0,0

Phòng sinh hoạt cộng đồng 2 Đông Vách kính 102,5 1,83 22 10,6 -11,4 1 -2138,4

Khu dịch vụ Đông Vách kính 93 1,83 22 10,6 -11,4 1 -1940,2

Tầng 34(Căn hộ bất lợi)

Dựa vào công suất nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che của các tầng và căn hộ, chúng ta có thể tính toán công suất nhiệt đơn vị cho các phòng công năng và áp dụng cho các tầng còn lại như được trình bày trong bảng dưới đây.

Bảng 1.8:Lượng nhiệt truyền qua kết cấu bao che về mùa Đông của các tầng.

Tầng Phòng Diện tích(m2) Công suất đơn vị

Hiệu chỉnh gần đúng theo mùa Đông theo công thức:

- Q H kcbc : Lượng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che về mùa hè [w].

- Q Đ kcbc :Lượng nhiệt tổn thất qua kết cấu bao che về mùa đông [w]

- Q Đ M : Lượng nhiệt tổn thất qua mái về mùa đông [w].

- t H , t Đ : Chênh lệch nhiệt độ giữa không khí trong và ngoài phòng về mùa hè và mùa đông [ 0 C ].

Kết quả tính toán lượng nhiệt truyền qua kết cấu bao che về mùa hè được thống kê trong bảng 1.9:

Bảng 1.9 Lượng nhiệt truyền qua kết cấu bao che về mùa Hè

Tầng 3-4 Trung tâm TM -181015,3 0 26 36,1 10,1 -11,4 160373,2 Tầng 5

Bảng 1.10 Tổng kết lượng nhiệt truyền qua kết cấu bao che.

Lượng nhiệt toả ra do con người được tính theo công thức sau:

+ Qng: Lượng nhiệt do con người toả ra [W].

+ n: Số người trong phòng [người], được chọn theo chức năng và diện tích phòng.

Lượng nhiệt toàn phần do một người tỏa ra, được ký hiệu là qo [W/ng], có thể tra cứu trong bảng 3.7 trang 92 của sách "Thông gió" do Hoàng Thị Hiền và TS Bùi Sỹ Lý biên soạn Giá trị của qo phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm trạng thái lao động, độ tuổi và nhiệt độ của phòng.

Kết quả tính toán lượng nhiệt toả ra do người được thống kê trong bảng 1.11:

Bảng 1.11 Lượng nhiệt tỏa do người

Tầng Phòng Diện tích (m2) a m 2 /ng n người Mùa Đông Mùa Hè q o

3.2.2 Tỏa nhiệt do chiếu sáng:

Để đảm bảo điều kiện ánh sáng trong các phòng, việc bố trí hệ thống đèn chiếu sáng là rất quan trọng Hệ thống chiếu sáng không chỉ cung cấp ánh sáng mà còn tỏa ra một lượng nhiệt nhất định, có thể được xác định bằng công thức cụ thể.

- N: Tổng công suất chiếu sáng cho một phòng: N = a x F [W] a: Tiêu chuẩn thắp sáng [W/m 2 sàn].

- 1= 0,4  0,7 đối với đèn huỳnh quang và 1 = 0,8  0,9 đối với đèn sợi đốt.

- 2: Hệ số sử dụng đèn, lấy 2 = 1.

Kết quả tính toán được tổng hợp trong bảng 1.12:

Bảng 1.12 Tính toán tỏa nhiệt do chiếu sáng.

Tầng Phòng Diện tích (m2) a [W/m 2 sàn]

3.3.3 Tỏa nhiệt do động cơ thiết bị:

Lượng nhiệt tỏa do động cơ thiết bị điện:

N: Tổng công suất của các thiết bị dùng điện, [W]

N = n xF n: chỉ tiêu cấp điện cho ổ cắm (W/m 2 )

Chỉ tiêu cấp điện cho công trình không điều hòa được tính bằng công thức: chỉ tiêu cấp điện ổ cắm = chỉ tiêu cấp điện công trình không điều hòa – chỉ tiêu cấp điện chiếu sáng – chỉ tiêu cấp điện thang máy Trong đó, công trình có 13 thang chở khách với công suất 7 kW mỗi thang và 4 thang chở hàng với công suất 11 kW mỗi thang Tính toán chỉ tiêu cấp điện cho thang máy theo tiêu chuẩn TCVN 9206-2012 và TCVN 5687-2010 cho thấy: chỉ tiêu cấp điện cho thang máy = 1000 x (13 x 7 + 4 x 11) / 127600 = 1,06 (W/m²).

1 = 0,7  0,9: Hệ số sử dụng công suất lắp đặt.

2 = 0,5 0,8: Hệ số tải trọng động cơ.

3 = 0,5 1: Hệ số làm việc không đồng thời.

4 = 0,65  1: Hệ số kể đến độ nhận nhiệt của môi trường không khí.

Khi tính toán có thể lấy tích số: 1 2 3 4 = 0,25

Kết quả tính toán được thống kê trong bảng 1.13:

Bảng 1.13 Lượng nhiệt tỏa do động cơ thiết bị điện

Tầng Phòng Diện tích (m2) a [W/m 2 sàn]

Chỉ tiêu cấp điện CT (w/m2) n w/m2

Bảng 1.14 Tổng kết nhiệt tỏa

Sảnh chung cư 17168 16820 1535,6 2001,5 20705,1 20357,1 Trung tâm TM 72816 71340 15740,8 11030,9 99587,7 98111,7 Dịch vụ ngân hàng

3.4 Thu nhiệt do bức xạ mặt trời:

Tổng nhiệt thu do bức xạ mặt trời.

 Q thu mattroi   Q bx kinh   Q tbx mai , [W].

 Q bx kinh Lượng nhiệt thu do bức xạ mặt trời qua kính, [W].

 Q bx mai Lượng nhiệt thu do bức xa mặt trời qua mái, [W]

3.4.1 Thu nhiệt do bức xạ mặt trời qua cửa và vách kính:

Lượng nhiệt do bức xạ mặt trời truyền qua vách, cửa kính được xác định theo công thức:

+  1: Hệ số kể đến độ trong suốt của kính, kính 2 lớp  1 0,81

+  2: Hệ số kể đến độ bẩn của mặt kính, kính 2 lớp đặt đứng  2 0,7

+  3 : Hệ số kể đến độ che khuất của khuôn cửa, kính 2 lớp khung kim loại  3 0,79

Hệ số che nắng cho kính nhám được tính là τ = 0,3, với τ = τ1 τ2 τ3 τ4 = 0,81 x 0,7 x 0,79 x 0,3 = 0,134 Cường độ bức xạ mặt trời trên mặt thẳng đứng tại thời điểm tính toán là qbx = 75 [kcal/m² h] = 87,15 [W/m²], theo bảng B.4 trong TCVN4088-1985, áp dụng cho địa điểm Hà Nội vào tháng 6 lúc 14-15h Riêng phần căn hộ được lấy vào thời điểm 8-9h.

+ Fkính: Diện tích kính chịu bức xạ, m 2

Kết quả tính toán được thống kê trong bảng 1.15:

Bảng 1.15 Lượng nhiệt bức xạ vào nhà qua cửa kính và vách kính.

Phòng Hướng` Kết cấu F(m 2 ) (W/m q bx 2 )  Q bx kính (W)

Sảnh chung cư Đông Cửa kính 4,4 0 0,134 0

Bán lẻ Đông Vách kính 113,4 0 0,134 0

Trung tâm thương mại Đông Cửa kính 30,24 0 0,134 0

Phòng sinh hoạt cộng đồng 2 Đông Vách kính 102,5 0 0,134 0

Khu dịch vụ Đông Vách kính 93 0 0,134 0

Tầng 34 (Căn hộ bất lợi) Phòng ngủ 1 Đông Cửa kính 2,4 530 0,134 170,4

Phòng ngủ 2 Nam Cửa kính 2,25 530 0,134 159,8

Phòng khách và bếp Đông Cửa kính 4,84 530 0,134 343,7

3.4.2 Thu nhiệt do bức xạ mặt trời qua mái: bx A  t bx mai bx Q Q

Trong đó: Q bx  t : Bức xạ mặt trời do chênh lệch nhiệt độ [W].

Q bx A  : Bức xạ mặt trời do dao động nhiệt độ [W]. a Bức xạ mặt trời do chênh lệch nhiệt độ, Q bx  t :

Khi ánh nắng mặt trời chiếu lên bề mặt kết cấu, một phần năng lượng sẽ được hấp thụ và chuyển hóa thành nhiệt năng, làm tăng nhiệt độ bề mặt của kết cấu ngăn che Để tính toán sự gia tăng nhiệt độ này, người ta sử dụng một trị số gọi là nhiệt độ tương đương trung bình t td TB của không khí bên ngoài, được xác định theo công thức.

Hệ số hấp thụ bức xạ mặt trời của bề mặt kết cấu, ký hiệu là , phụ thuộc vào tính chất và màu sắc của vật liệu Theo bảng 3.11 trong sách “Thông Gió”, gạch lá nem có hệ số hấp thụ bức xạ là  = 0,65 Cường độ bức xạ trung bình trên bề mặt kết cấu, ký hiệu là q bx TB, được đo bằng W/m² Tham khảo bảng B.3 trong tiêu chuẩn TCVN 4088-1985, cường độ bức xạ trung bình trên mặt bằng được xác định rõ ràng.

(q bx ngay : Tổng nhiệt bức xạ các giờ có nắng trong ngày của tháng tính toán (tháng 7), W/m 2 ).

+  N : Hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài kết cấu ngăn che,  N = 23,26 W/m 2 K.

Nhiệt độ tổng cộng trung bình của không khí bên ngoài: t TB tg = t TB N + t TB td

(t TB N : Nhiệt độ trung bình tháng 7, tra bảng N1_TCVN4088-1985 , ta có t TB N = 28,8 o C)

Vậy ta có: t TB td = 0 , 65 23  , 26 280 , 5 = 7,84 o C

Để xác định biên độ dao động tổng của nhiệt độ, cần xem xét biên độ nhiệt độ tương đương do bức xạ mặt trời gây ra và biên độ nhiệt độ không khí ngoài trời Tổng nhiệt độ đạt được là 36,64 độ C, được tính từ 28,8 độ C cộng với 7,84 độ C.

Biên độ dao động của cường độ bức xạ có thể xác định như hiệu số giữa cường độ cực đại và cường độ trung bình trong ngày đêm (24h):

Trong đó: q bx tb = 280,5 [W/m 2 ]: Cường độ bức xạ trung bình trên mặt phẳng kết cấu, [W/m 2 ]. q bx max = 928 [W/m 2 ]: Cường độ bức xạ lớn nhất vào lúc 11-12h.

→ Aq = 928 – 280,5 = 647,5 (W). Ứng với biên độ dao động này, nhiệt độ tương đương sẽ có biên độ dao động là:

Nhiệt độ không khí bên ngoài thay đổi theo thời gian với chu kỳ 24 giờ, có biên độ tính toán là At N = t H N - t TB N Trong đó, t H N là nhiệt độ điều hòa không khí mùa Hè, với giá trị t H N = 36,1 o C, và t TB N là nhiệt độ trung bình tháng của tháng nóng nhất, với giá trị t TB N = 28,8 o C Từ đó, có thể tính toán được nhiệt độ không khí bên ngoài là 18,1 o C.

Biên độ dao động của nhiệt độ tổng:

: Hệ số phụ thuộc vào độ lệch pha ∆Z và tỉ số giữa biên độ dao động nhiệt độ tương đương và nhiệt độ bên ngoài.

Nhiệt độ không khí cực đại vào 15h ( tại Hà Nội-theo Nhiệt và Khí hậu Kiến trúc) cường độ bức xạ cực đại vào lúc 12h

At có  = 0,935 (tra bảng 3.12 trang 103 sách Thông gió).

• Biên độ dao động của nhiệt độ tổng được xác định:

Dao động nhiệt độ từ bên ngoài sẽ truyền vào trong nhà, nhưng khi đi qua kết cấu bao che, biên độ dao động sẽ giảm dần Trên bề mặt bên trong của kết cấu, biên độ dao động chỉ còn lại ν lần nhỏ hơn so với biên độ bên ngoài Hệ số tắt dần ν có thể xác định bằng nhiều phương pháp, và trong trường hợp này, chúng ta sử dụng công thức gần đúng của giáo sư V.N Bogolovsky.

+ R =   : Tổng nhiệt trở của các lớp vật liệu trong kết cấu ngăn che (m 2 K/W).

+ D: Chỉ số nhiệt quán tính của kết cấu ngăn che: D = 

-Vữa xi măng lưới thép:  = 0,02m;  = 0,93w/m.K; s = 10,13 W/m 2 K; R = 0,022m 2 K/W -Vữa trát trần:  = 0,015m;  = 0,93w/m.K; s = 10,13 W/m 2 K; R = 0,016 m 2 K/W

Biên độ dao động của nhiệt độ trên bề mặt trong của mái :

=> Lượng nhiệt tổng hợp do truyền nhiệt và bức xạ mặt trời vào nhà qua mái là:

Qmai = [ km.( ttg TB – tx ) + T AT] Fm =ktr.Ftr(tx-tT) , với Fm = Ftr

Suy ra: tT = 26 o C thì tx= 29,96 ( o C)

Khi ấy: bx A  t bx mai bx Q Q

Q    = ktr Ftr (tx - tT) (W) Kết quả tính toán lượng nhiệt bức xạ mặt trời truyền vào nhà qua mái được thống kê trong bảng 1.16:

Bảng 1.16 Nhiệt bức xạ mặt trời truyền vào nhà qua mái.

Bảng 1.17 Lượng nhiệt thu do bức xạ mặt trời truyền vào nhà về mùa Hè.

Tầng Phòng Q bx kinh (W) Q mai bx (W) Q thu mattroi (W)

3.5 Tổng kết nhiệt thừa của các phòng:

Qtỏa : Tổng lượng nhiệt tỏa vào trong phòng (W), bảng 1.14.

Qthu : Tổng lượng nhiệt thu do bức xạ mặt trời (W), bảng 1.17

Qkcbc : Tổng lượng nhiệt truyền qua kết cấu bao che (W), bảng 1.10.

Bảng 1.18 Tổng kết nhiệt thừa của các phòng

TM 99587,7 -100648,5 -1060,8 98111,7 89171,0 3154,5 190437,2 Dịch vụ ngân hàng 7687,5 -12768,2 -5080,7 7597,5 11312,2 1196,8 20106,5

Khu dịch vụ 12334,2 -24817,9 -12483,7 12190,2 21987,8 2651,4 36829,4 Phòng tập

TÍNH TOÁN ẨM THỪA

Trong công trình ngoài quá trình trao đổi nhiệt còn xảy ra quá trình trao đổi ẩm.

Trong đó: eN,eT: Phân áp suất hơi nước bên ngoài và bên trong nhà [Pa].

K: Hệ số dẫn ẩm của kết cấu bao che [g/m 2 h.Pa].

F: Diện tích bề mặt truyền ẩm [ m 2 ].

II Tính toán hệ số truyền ẩm K  :

+ RT , RN: Hệ số cản ẩm của kết cấu trong và ngoài phòng.

RN = 0,1(m 2 h.mmHg/g) = 13,33 (m 2 hPa/g) khi có gió với v >1m/s và

RN = 0,2(m 2 h.mmHg/g) = 26,66 (m 2 hPa/g) khi không có gió.

= 1- 100 65 = 0,35(m 2 h.mmHg/g) = 46,67(m 2 hPa/g) + i, i: Chiều dày (m) và hệ số truyền ẩm (g/mhPa) của lớp vật liệu thứ i Hệ số  tra trong sách Thông gió – GVC.Hoàng Hiền & TS.Bùi Sỹ Lý.

Kết quả tính toán thống kê trong bảng 1.19:

Bảng 1.19 Tính toán hệ số truyền ẩm K 

1 Tường 220 (tiếp xúc với không khí ngoài) 46,67 13,33 0, 015 5 0, 22 5 0, 015 5

(không tiếp xúc với không khí ngoài) 46,67 26,66 26 , 66

3 Tường 220 (tiếp xúc với không khí phòng điều hòa) 46,67 13,33 0, 015 5 0, 22 5 0, 015 5

4 Vách giếng thang 300 (không tiếp xúc với không khí ngoài) 46,67 26,66 5 5

5 Vách giếng thang 450 (không tiếp xúc với không khí ngoài) 46,67 26,66 9 10 26 , 66

8 Sàn,trần (tiếp xúc với không khí ngoài) 46,67 13,33 5 5 5

9 Sàn,trần (tiếp xúc với không khí phòng điều hòa) 46,67 13,33 5 5 5

12 Cửa đi gỗ(không tiếp xúc với không khí ngoài) 46,67 26,66 5

III Tính toán lượng ẩm truyền qua kết cấu bao che:

Trong bài viết này, chúng ta có các thông số về nhiệt độ và độ ẩm như sau: Ở nhiệt độ 22°C và độ ẩm 65%, áp suất hơi nước là 1716 Pa; ở 10,6°C và độ ẩm 85,5%, áp suất hơi nước là 1091 Pa; ở 26°C và độ ẩm 65%, áp suất hơi nước đạt 2181 Pa; ở 27°C và độ ẩm 65%, áp suất hơi nước là 2314 Pa; và ở 36,1°C với độ ẩm 55,1%, áp suất hơi nước là 3288 Pa Đối với phòng có mái tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài, cần xác định phân áp suất hơi nước trong hầm trần.

Xác định ex: ex được xác định thông qua dòng ẩm truyền qua mái và trần giả:

Trong đó Hmai và Htran là sức kháng đơn vị của mái và trần và được xác định:

Ta có: ex = tran mai

Kết quả tính toán thống kê trong bảng sau:

3288 27 2314 2341,16 Kết quả tính toán lượng ẩm truyền qua kết cấu bao che được thống kê trong bảng 1.20:

Bảng 1.20 Lượng ẩm truyền qua kết cấu bao che

Mùa Đông Mùa Hè e Đ N (Pa) e T Đ

Trung tâm thương mại Đông Vách kính 97,8 0 1091 1716 -625 0,0 3288 2314 1107 0,0

Dịch vụ ngân hàng Đông Tường 110 21,84 8,8E-04 1091 1716 -625 -12,0 3288 2181 1107 21,3

Bán lẻ Đông Vách kính 113,4 0 1091 1716 -625 0,0 3288 2181 1107 0,0

Phòng sinh hoạt cộng đồng 1 Đông

Phòng sinh hoạt cộng đồng 2 Đông Vách kính 102,5 0 1091 1716 -625 0,0 3288 2181 1107 0,0

Khu dịch vụ Đông Vách kính 93 0 1091 1716 -625 0,0 3288 2181 1107 0,0

Căn hộ bất lợi(Tầng 34)

Phòng khách và bếp Đông Cửa kính 4,84 0 1091 1716 -625 0,0 3288 2181 1107 0,0

- Từ lượng ẩm tính toán của các phòng qua kết cấu bao che tiến hành tính toán lượng ẩm cho tầng 2 như sau: + Trung tâm thương mại

Mùa Đông lượng ẩm qua kết cấu bao che là: (-600,4/4397)x4136,5 = -564,8 (g/h) Mùa Hè lượng ẩm qua kết cấu bao che là (1064,8/4397)x4136,5 = 1001,7 (g/h) + Nhà Trẻ

Mùa Đông lượng ẩm qua kết cấu bao che là: (-77,3/231)x260,5= -87,2 (g/h)Mùa Hè lượng ẩm qua kết cấu bao che là (137/231)x260,5= 154,5 (g/h)

Bảng 1.21 Tổng kết lượng ẩm truyền qua kết cấu bao che

IV Tính toán lượng ẩm tỏa do người:

Tỏa ẩm do người được xác định theo công thức:

+ N: Số người có trong phòng.

+ ghn: Lượng hơi nước thoát ra do một người [g/h.ng] Tra bảng 3.7 trang 92 sách Thông gió _ TS.Bùi Sỹ Lý & GVC.Hoàng Hiền.

Kết quả tính toán được thống kê trong bảng 1.22

Bảng 1.22 Tỏa ẩm do người

Tầng Phòng N người Mùa Đông Mùa Hè t Đ

Lượng ẩm thừa trong phòng được xác định như sau:

Wng: Tổng lượng ẩm tỏa ra do người [g/h], bảng 1.22.

Wkcbc : Tổng lượng ẩm truyền vào phòng qua kết cấu [g/h], bảng 1.21

Bảng 1.23 Tổng kết ẩm thừa

Tầng Phòng Mùa Đông Mùa Hè

Sảnh chung cư -68,3 10556 10487,7 278,6 14964 15242,6 Trung tâm TM -393,5 44772 44378,5 1928,4 60024 61952,4

THIẾT LẬP QUÁ TRÌNH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ CHO CÔNG TRÌNH 59 I Lựa chọn phương án điều hòa không khí cho công trình

Thiết lập quá trình điều hòa không khí trên biểu đồ I – d

2.1 Xác định tia biến đổi quá trình :

Sau khi tính toán được lượng nhiệt thừa và ẩm thừa cho từng phòng, ta xác định tia :

+ Qth: tổng nhiệt thừa của phòng, W.

+ Wth: tổng ẩm thừa của phòng, g/h.

Bảng 1.24 Tia quá trình của từng phòng

Tầng Phòng Mùa Đông Mùa Hè

Sảnh chung cư 1271,5 10487,7 436 38784,9 15242,6 9160 Trung tâm TM -1060,8 44378,5 -86 190437,2 61952,4 11066 Dịch vụ ngân hàng -5080,7 2681,1 -6822 20106,5 3896 18579

Khu dịch vụ -12483,7 4220,3 -10649 36829,4 6117,8 21672 Phòng tập

2.2 Các bước thiết lập biểu đồ I - d mùa hè:

Bước 1: Xác định tia quá trình 

Tia quá trình được xác định bằng công thức sau:

+ Q i th : Lượng nhiệt thừa của phòng thứ i, W

+ W i th : Lượng ẩm thừa của phòng thứ i, g/h

Bước 2: Xác định điểm thổi vào của hệ thống

Hệ thống điều hòa không khí mà chúng ta sử dụng là sự kết hợp giữa chiler và AHU, dẫn đến quá trình tự sấy diễn ra trên các đường ống thổi và hút.

Do đường ống đi trong trục kỹ thuật đi trong nhà và trong hầm trần nên tự sấy nhỏ

t = 1 0 C (t = 0,5 0 C - 1,5 0 C ) Cách xác định điểm thổi vào:

Trên tia  vừa vẽ lấy điểm V sao cho độ chênh nhiệt độ giữa trạng thái không khí điểm

T và điểm V là 68 0 C (có trường hợp có thể đến 10 o C).

Như vậy Lưu lượng thổi vào được xác định theo công thức sau.

+ Q i th : lượng nhiệt thừa của phòng thứ i, W

+ I i T , I V i : entapi của trạng thái không khí bên trong và trạng thái không khí của điểm thổi vào, kJ/kg.

Bảng 1.25 Lưu lượng không khí thổi vào từng phòng

Bước 3:Tính chọn lượng khí tươi và tỷ lệ hòa trộn

Lưu lượng gió ngoài yêu cầu cho từng người được lấy theo TCVN5687-2010 Lưu lượng gió ngoài được xác định theo công thức:

LN = n. N H L N yc , kg/h Trong đó:

+  N H : Khối lượng riêng của không khí ngoài về mùa Hè,  N H = 1,142 kg/m 3

+ L N yc : Tiêu chuẩn gió ngoài, m 3 /h.người.

Lưu lượng gió hồi sẽ là: LP = LV – LN, kg/h

Bảng 1.26 Lưu lượng gió ngoài và lưu lượng gió hồi của từng phòng

Tầng Phòng N người L yc N m 3 /h.ng LN (kg/h) LV (kg/h)  chọn LP (kg/h) Tầng 1

Bước 4: Xác định điểm hoà trộn C giữa không khí hồi và không khí ngoài Điểm C nằm trên đoạn thẳng TN và chia đoạn TN theo tỉ lệ:

Trên biểu đồ I-d ta có TN → đoạn TC =  x TN.

Vị trí của điểm C được mô tả trên biểu đồ I-d của từng phòng.

Như vậy quá trình ĐHKK cho mùa Hè có thể được biểu diễn bằng giản đồ như sau :

Bước 5 : Tính toán công suất lạnh của từng phòng

+ L V i : Lưu lượng thổi vào tính toán của phòng thứ i, kg/h.

+ I i C : entapi trạng thái không khí điểm C của phòng thứ i, kJ/kg.

+ I i O : entapi trạng thái không khí điểm O của phòng thứ i, kJ/kg.

Bảng 1.27 Công suất lạnh của từng phòng

Tầng Phòng LV (kg/h) IC

Bước 6 : Tính toán lượng nước ngưng của từng phòng

+L i V : Lưu lượng thổi vào tính toán của phòng thứ i, kg/h.

+ d i C : Dung ẩm trạng thái không khí điểm C của phòng thứ i, g/kg.

+ d i O : Dung ẩm trạng thái không khí điểm O của phòng thứ i, g/kg.

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.28.

Bảng 1.28 Bảng tính lượng nước ngưng của từng phòng

2.3 Thiết lập quá trình ĐHKK trên biểu đồ I-d mùa đông:

Bước 1: Xác định tia quá trình tương tự mùa Hè

Bước 2: Xác định điểm thổi vào V của các phòng:

Chọn đường d = const để dịch chuyển các điểm thổi vào (V) sao cho tất cả nằm trên đường thẳng dung ẩm với hằng số, đồng thời đảm bảo các điểm trong năm nằm trong phạm vi cho phép về nhiệt độ và độ ẩm.

Do đặc điểm chính của công trình là trung tâm thương mại và thời gian hoạt động ngắn, trong mùa đông, chúng ta chỉ cần sấy để đảm bảo điều kiện cho các phòng chính, trong khi các phòng phụ có thể chấp nhận sai lệch trong phạm vi cho phép.

Bảng 1.29 Xác định điểm thổi vào của các phòng về mùa Đông

Như vậy quá trình của các phòng được thiết lập trên đồ thị I-d như sau:

Bước 3: Xác định điểm hòa trộn

Bảng 1.30 Bảng xác định điểm hoà trộn

Tầng Phòng N người L yc N m 3 /h.ng LN (kg/h) LV (kg/h)  chọn LP (kg/h) Tầng 1

Bước 4: Xác định năng suất sấy:

Năng suất sấy của hệ thống được xác định theo công thức sau:

QS = LV.(IV– IC’)/3600 (KW)Trong đó: + LV: Lưu lượng thổi vào của phòng, kg/h

+ IV: Entapi điểm thổi vào V của hệ thống, kJ/kg (nếu dịch chuyển tia  thì là điểm V’)

+ IC’: Entapi của điểm hoà trộn C’được tự sấy, kJ/kg

Bảng 1.31 Năng suất sấy của từng phòng

Tầng Phòng LV (kg/h) IV’

(kJ/kg) QS (KW) Tầng 1

Dựa trên công suất đã được tính toán cho các phòng, chúng ta có thể xác định công suất lạnh của các phòng trong các căn hộ còn lại, như được thể hiện trong bảng dưới đây.

Bảng 1.32:Bảng công suất lạnh và công suất sấy của các căn hộ.

Căn hộ Phòng F(m2) q l (W/m2) q S (W/m2) Q l (KW) Q S (KW)

Tính toán thuỷ lực đường ống gió

- Vạch tuyến đường ống gió, xác định tuyến ống bất lợi nhất (là tuyến ống dài nhất, có tổng tổn thất là lớn nhất), đánh số thứ tự.

+ Từ lưu lượng và vận tốc giới hạn cho phép

+ xác định kích thước tiết diện đường ống

+ Tính toán khí động đường ống tiết diện chữ nhật theo phương pháp đường kính tương đương theo vận tốc Từ đó xác định tổng tổn thất áp suất

Tổng tổn thất áp suất được xác định như sau:

P = Pms + Pcb (Pa) Trong đó: + P: Tổng tổn thất áp suất của hệ thống (Pa).

+ Pms: Tổn thất áp suất của hệ thống do ma sát (Pa).

+ Pcb: Tổng tổn thất áp suất cục bộ của hệ thống (Pa).

* Tổn thất áp suất ma sát:

- l: Chiều dài của đoạn ống, m

- : Hệ số hiệu chỉnh do nhiệt độ không khí.

- n: Hệ số hiệu chỉnh do độ nhám của thành ống, đối với ống tôn ta có n =1

- R: Tổn thất áp suất ma sát đơn vị, phụ thuộc vào độ nhám, vận tốc không khí chuyển động trong ống và đường kính ống, Pa/m

Trong các hệ thống thông gió cơ khí, tốc độ chuyển động của không khí trong ống dẫn thường dao động từ 2 đến 8 m/s Do đó, chế độ chuyển động trong đường ống thường là chế độ chuyển động quá độ.

: khối lương riêng không khí ( t& 0 C    1,18 kG/m 3 ) v: vận tốc không khí đi trong đường ống (m/s) d: đường kính đường ống (đường kính tương đương) (m)

K: độ nhám tuyệt đối của thành ống (m) (đối với ống tôn K=0,1)

  : hệ số nhớt động học của không khí (m 2 /s) ( ,06 x10 -6 )

 - Tổng trở lực cục bộ của đoạn ống.

Pđ - Áp suất động của không khí chuyển động trên đoạn ống.

 (Pa) v: Vận tốc dòng không khí (m/s).

: Trọng lượng riêng của không khí.

Kết quả tính toán được thống kê trong bảng sau.

Tầng 2 và tầng 3 của trung tâm thương mại có kiến trúc và công năng tương đồng, do đó hệ thống FCU được bố trí giống nhau Vì vậy, chỉ cần tính toán hệ thống cấp gió tươi cho cả hai tầng này.

1.Tính toán thuỷ lực hệ thống cấp gió tươi.

*Sơ đồ không gian hệ thống cấp gió tươi 1.1

Bảng 1.33: Tính toán lưu lượng và vận tốc hệ thống ống gió

Stt Đoạn ống Lưu lượng (m 3 /h)

Kích thước(mm xmm) Vận tốc thực (m/s)

Bảng 1.34: Thống kê chướng ngại cục bộ

Stt Đoạn ống Vận tốc (m/s) chướng ngại ∑ξ Pđ

2 Cút 90 (0,17x2)Thay đổi tiết diện(0,1)

1 cút 90(0,17x1) Thay đổi tiết diện(0,1) Chạc 3 nhánh thẳng(0,12)

23 7-quạt 7,27 Thay đổi tiết diện(0,1) 0,1 30,28 3,03

2 cút 90(0,17x2)Thay đổi tiết diện(0,1)

Cút 90(0,17x1) Thay đổi tiết diện(0,1) Chạc 3 nhánh thẳng(0,12)

Thay đổi tiết diện(0,1) Chạc 3 nhánh thẳng(0,42)

2 Cút 90(0,17x2) Thay đổi tiết diện(0,1) Chạc 3 nhánh thẳng(0,12)

2 Cút 90(0,17x2) Thay đôit tiết diện(0,1) Chạc 3 nhánh thẳng(0,12)

Cút 90(0,17x1) Thay đổi tiết diện(0,1) Chạc 3 nhánh thẳng(0,29)

Bảng 1.35: Tổn thất thủy lực trên đường ống

-Tổn thất áp suất sau quạt gồm tổn thất qua lan chớp cửa gió và tổn thất qua lưới chắn côn trùng.

+ Chọn vận tốc qua cửa lấy gió sau quạt là 3m/s

+ Tổn thất qua lan chớp của cửa lấy gió là ξ = 2 Vậy∆P = 2x3x3x1,145/2 = 10,3Pa +Tổn thất qua lưới chắn côn trùng lấy bằng 50 Pa

Vậy tổng tổn thất áp suất của các hệ thống cấp gió tươi được thống kê trong bảng sau.

Bảng 1.36:Tổn thất thủy lực các hệ thống cấp gió tươi.

Hệ thống cấp gió tươi ở tầng 3-4 tương tự như hệ thống ở tầng 2, với quạt cấp gió tươi của tầng 3-4 cũng giống quạt cấp gió tươi của tầng 2.

Chọn các thiết bị cho hệ thống

3.1 Chọn thiết bị quạt trục cho hệ thống cấp gió tươi.

Từ lưu lượng và tổn thất áp suất của các hệ thống đã tính toán ở trên ta chọn quạt cho các hệ thống như sau:

-Từ đó dựa vào SGK hướng dẫn thiết kế thông gió của GVC.Hoàng Thị Hiền ta chọn được quạt cho các hệ thống như trong bảng sau

Bảng 1.37 :Bảng chọn quạt cho các hệ thống cấp gió tươi.

Hệ thống cấp gió 1.1 3685,0 95,30 VA400-9 100 0,37

3.2 Chọn thiết bị trao đổi nhiệt:

Dựa trên năng suất lạnh của từng phòng, chúng ta sẽ tham khảo Catalog để lựa chọn các thiết bị làm lạnh FCU phù hợp cho từng hệ thống Đối với việc chọn FCU, chúng tôi khuyến nghị sử dụng sản phẩm của hãng TRANE dựa trên các thông số kỹ thuật đã được xác định.

- Nhiệt độ nước vào tV = 7 o C, nhiệt độ nước ra tR = 12 o C.

- Chênh lệch nhiệt độ nước vào và ra là 5 o C.

Bảng 1.38 Thông số tính toán các hệ thống để chọn FCU

Dịch vụ ngân hàng 28,1 HFCA-04 5 678 7 0,33 35

3.3 Chọn máy chiller giải nhiệt nước (WC Chiller):

Trong quá trình vận hành hệ thống, máy móc có thể gặp sự cố kỹ thuật, vì vậy việc bảo dưỡng định kỳ là cần thiết để đảm bảo hiệu suất hoạt động Đặc điểm của công trình là trung tâm thương mại với hệ số sử dụng đồng thời cao, do đó, để hệ thống hoạt động ổn định, tiết kiệm năng suất lạnh và tối ưu thời gian điều hòa, cần lựa chọn tổ hợp nhiều Chiller, với công suất đạt 100% so với thiết bị đơn lẻ cho từng phòng.

Khí hậu Việt Nam là nhiệt đới, với mùa hè nóng bức, khiến hệ thống chiller hoạt động với công suất tối đa Do đó, cần thiết phải có hệ thống giải nhiệt hiệu suất cao để đảm bảo hiệu quả làm mát, đặc biệt khi nhiệt độ không khí ngoài trời cũng ở mức cao.

- Để giảm chi phí đầu tư ban đầu

Vì vậy ta chọn hệ thống chiller giải nhiệt nước :

-Chiller giải nhiệt nước có hiệu suất trao đổi nhiệt cao hơn, làm việc không bị ảnh hưởng quá nhiều vào thời tiết như chiller giải nhiệt gió;

- Chiller giải nhiệt nước cho giá thành rẻ hơn so với chiller giải nhiệt gió;

Chiller giải nhiệt nước hoạt động ổn định hơn so với chiller giải nhiệt gió nhờ vào hệ thống tháp giải nhiệt riêng biệt Điều này giúp giảm thiểu sự cố và không ảnh hưởng lớn đến toàn bộ hệ thống.

Một nhược điểm chính của hệ thống chiller giải nhiệt nước là trọng lượng lớn, gây khó khăn trong việc sửa chữa và thay thế.

Vì vậy ta chọn hệ thống tổ hợp nhiều chiller giải nhiệt nước là hợp lí.

Để đảm bảo hiệu suất tối ưu cho FCU, nhiệt độ nước lạnh vào FCU được lựa chọn là t1 = 7°C, trong khi nhiệt độ nước vào Chiller là t2 = 12°C, với giả định rằng việc bảo ôn ống nước lạnh được thực hiện tốt.

Năng suất lạnh chọn thiết bị là :

Tổng năng suất lạnh của thiết bị cần chọn là 2266.3 kW, tương ứng với tổng năng suất lạnh tính toán phục vụ cho toàn toà nhà.

Ta chọn 2 Chiller giải nhiệt nước của hãng TRANE

- Công suất lạnh (mỗi máy): 1241 KW. Đặc tính của Chiller:

- Nhiệt độ nước lạnh vào: 12 o C;

- Nhiệt độ nước lạnh ra: 7 o C;

- Lưu lượng nước qua bình bay hơi :59,44 L/s

- Tổn thất áp lực nước khi đi qua bình bay hơi 62 KPa

- Lưu lượng nước qua bình ngưng tụ: 70,3 L/s

- Tổn thất áp lực nước khi đi qua bình ngưng tụ : 59 Kpa

3.4 Chọn thiết bị trao đổi nhiệt cho máy multy của khu căn hộ từ tầng 6-34.

- Dựa vào catalog điều hoà multy của hãng điều hoà DAIKIN dòng sản phẩm super multy nx sử dụng gas R22 Ta có bảng sau:

Bảng 1.39:Bảng chọn thiết bị khu căn hộ.

Căn hộ Phòng F(m2) Q l (KW) MODEL INDOOR MODEL OUTDOOR

11A Phòng ngủ 1 8,6 1,3 FTKD25DVM 3MKD75DVM

Căn hộ Phòng F(m2) Q l (KW) MODEL INDOOR MODEL OUTDOOR

TÍNH TOÁN THỦY LỰC CHO HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG NƯỚC VÀ CHỌN MÁY BƠM NƯỚC

THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG GIÓ

Tiêu đề	Tính Toán Thiết Kế Hệ Thống Điều Hòa Không Khí, Thông Gió, Hệ Thống Điện Động Lực, Hệ Thống Chữa Cháy Cho Công Trình Toà Nhà Hỗn Hợp HH2, Địa Điểm Lô A44 HH2 Khu Đô Thị Mới Lê Trọng Tấn Geleximco, Hoài Đức, Hà Nội
Tác giả	Nguyễn Văn Duy
Người hướng dẫn	ThS. Nguyễn Huy Tiến
Trường học	Trường Đại Học Xây Dựng
Chuyên ngành	Hệ Thống Kỹ Thuật Trong Công Trình
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2015
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	211
Dung lượng	1,65 MB