Công nghệ kỹ thuật nhiệt – lạnh ngành thiếu hầu hết ngành kinh tế đời sống Từ lĩnh vực sản xuất công nghiệp nặng, cơng nghiệp nhẹ, du lịch đến hàng hóa tiêu dùng…v.v có đóng góp Trong điển hình kỹ thuật điều hịa khơng khí Đối với nước ta, điều hịa khơng khí lĩnh vực cịn nhiên với lợi ích mà đem lại trở thành lĩnh vực phát triển mạnh nước Với khí hậu nhiệt đới nóng ẩm quanh năm nước ta ln tạo cho người có cảm giác khó chịu làm việc nghỉ ngơi đặc biệt vào mùa hè Ngồi số ngành có Cơng nghệ đặc biệt u cầu địi hỏi có chế độ khơng khí nghiêm ngặt Với u cầu có kỹ thuật điều hịa khơng khí đáp ứng Chính nhu cầu cấp thiết nên nhóm định chọn đề tài điều hịa khơng khí là: “Thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí cho:Khu văn phịng Cơng ty JOIL VINA, đ/c: Lô K, Đường N2, Khu Công nghiệp Lộc An-Bình Sơn, Xã Bình Sơn, Huyện Long Thành, Tỉnh Đồng Nai, Việt Nam”
TỔNG QUAN
Điều hòa không khí
1.1.1 Tổng quan về lịch sử ra đời của điều hòa không khí
Máy điều hòa không khí đã nhanh chóng trở thành sản phẩm được ưa chuộng trên toàn thế giới, đặc biệt là ở Việt Nam, nơi có khí hậu nhiệt đới gió mùa Nhu cầu sử dụng máy điều hòa tại đây rất cao, và hiện nay, sản phẩm này đã có mặt trong hầu hết các gia đình có thu nhập khá, nhờ vào giá cả hợp lý giúp nhiều người dễ dàng sở hữu.
Các nhà khảo cổ học và sử học cho rằng người Ai Cập cổ đại đã phát minh ra mô hình máy điều hòa không khí sơ khai bằng cách treo lau sậy trên cửa sổ và phun nước lên Khi gió thổi qua, hơi nước sẽ được mang vào, làm mát không khí trong phòng Phương pháp này không chỉ giúp làm mát mà còn giữ ẩm cho bầu không khí, giúp người Ai Cập cổ tránh khỏi sự khô nóng của khí hậu sa mạc.
Vào thế kỷ 17, sự ra đời của nhiều khám phá khoa học đã giúp con người dần hiểu cách điều chỉnh nhiệt độ môi trường, biến mùa hè thành mùa đông.
Nhà phát minh Cornelis Drebble (1572-1633) đã sáng chế ra mô hình làm mát không khí bằng cách thêm muối vào nước khi nước bốc hơi Mặc dù phát minh này được giới thiệu cho vua James I của Anh, nhưng nó không nhận được sự chú ý cần thiết.
Vào năm 1758, Benjamin Franklin, thống đốc bang Pennsylvania, cùng Giáo sư hóa học John Hadley tại đại học Cambridge đã khám phá nguyên lý giảm nhiệt từ sự bay hơi, đặt nền móng cho máy điều hòa sau này Đến năm 1820, nhà hóa học Michael Faraday nhận ra rằng amoniac lỏng bay hơi có thể làm lạnh không khí xung quanh, góp phần quan trọng vào sự phát triển của máy điều hòa nhiệt độ.
Vào năm 1902, Willis Carrier đã phát minh ra mô hình máy điều hòa không khí hiện đại đầu tiên hoạt động bằng năng lượng điện tại Buffalo, New York Sau khi tốt nghiệp Đại học Carnell, Carrier làm việc cho công ty Buffalo Forge, nơi ông tiến hành thí nghiệm làm mát không khí Mô hình máy điều hòa do Carrier thiết kế đã chính thức vận hành vào ngày 17 tháng 7 năm 1902 tại Buffalo.
Hệ thống điều hòa không khí đầu tiên được phát minh bởi Carrier nhằm kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong một nhà máy in Carrier đã áp dụng kiến thức về quá trình sưởi ấm bằng hơi nước để đảo ngược quy trình này Thay vì đẩy không khí qua ống nung nóng, ông đã tạo ra dòng không khí di chuyển qua ống được làm lạnh bằng amoniac hóa lỏng.
Năm 1911, Carrier đã khởi đầu kỹ thuật điều hòa không khí, định nghĩa nó là sự kết hợp của sưởi ấm, hút ẩm, lọc và rửa không khí, nhằm duy trì trạng thái không khí ổn định phục vụ cho nhu cầu tiện nghi và công nghệ Điều hòa không khí đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực sản xuất như dệt may, thuốc lá, in ấn, phim ảnh, dược phẩm và các phòng thí nghiệm Ông cũng đã xây dựng ẩm đồ cho không khí ẩm, giải thích tính chất nhiệt và các phương pháp xử lý để đạt được trạng thái không khí mong muốn Carrier là người tiên phong trong việc phát triển lý thuyết, cũng như sáng chế và thiết kế các thiết bị và hệ thống điều hòa không khí.
Lịch sử phát triển điều hòa không khí đã bắt đầu từ rất sớm và liên tục đạt được những bước tiến vượt bậc Hiện nay, điều hòa không khí không chỉ mang lại sự tiện nghi cho các không gian như nhà ở, nhà hàng, hội trường, khách sạn và văn phòng, mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển của nhiều ngành kinh tế khác.
1.1.2 Vai trò của điều hòa không khí Điều hòa không khí là một lĩnh vực quan trọng của ngành Kỹ thuật lạnh Ngày nay kỹ điều thuật hòa không khí đã trở thành một ngành khoa học độc lập phát triển vượt bật và bổ trợ đắc lực cho nhiều ngành khác. Điều hòa không khí đã hỗ trợ đắc lực cho nhiều ngành kinh tế như: công nghiệp dệt, thuốc lá, chè, các nhà máy bột và giấy, xưởng in ấn,…và không thể thiếu trong các ngành kỹ thuật thông tin, vô tuyến điện tử, vi tính, máy tính, quang học, cơ khí, sinh học, vi sinh, Điều hòa không khí không chỉ mang lại kết quả cao trong các ngành công nghiệp sản xuất mà còn tăng năng suất cho ngành nông nghiệp Người ta đã thí nghiệm và kết luận rằng năng suất chăn nuôi sẽ tăng lên khoảng 10 - 15% nếu ta điều chỉnh được nhiệt độ và tạo ra khí hậu thích hợp cho từng loại vật nuôi. Điều hòa tiện nghi ngày càng trở nên quen thuộc đặc biệt trong các ngành y tế, văn hóa, thể duc thể thao, vui chơi giải trí và du lịch… Hiện nay, ngành điều hòa không khí nói riêng và ngành Lạnh nói chung đã trở thành một ngành có tiềm năng và nắm giữ vai trò hết sức quan trọng trong sự phát triển kinh tế của đất nước.
1.1.3 Ảnh hưởng của môi trường không khí tới con người và sản xuất
1.1.3.1 Ảnh hưởng của môi trườn không khí tới con người a Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố chính ảnh hưởng đến cảm giác nóng lạnh của con người, quyết định sự truyền nhiệt giữa da và môi trường không khí Khi hoạt động, cơ thể sản sinh ra nhiệt lượng vượt quá mức cần thiết để duy trì ở 37°C, do đó cần giải phóng nhiệt dư thừa ra môi trường xung quanh Quá trình này diễn ra qua ba phương thức truyền nhiệt: đối lưu, bức xạ và bay hơi.
Truyền nhiệt qua đối lưu và bức xạ từ bề mặt da hoặc dẫn nhiệt qua lớp quần áo xảy ra khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường và da Khi nhiệt độ môi trường dưới 36°C, cơ thể sẽ thải nhiệt ra ngoài, dẫn đến cảm giác lạnh Ngược lại, khi nhiệt độ môi trường vượt quá 36°C, cơ thể hấp thụ nhiệt, gây cảm giác nóng Cảm giác nóng lạnh của con người còn phụ thuộc vào cường độ lao động và điều kiện môi trường xung quanh.
Cơ thể người không chỉ truyền nhiệt qua đối lưu và bức xạ, mà còn thông qua quá trình bay hơi, nơi nhiệt toả ra từ sự bay hơi nước trên da do mồ hôi và hơi thở Nhiệt lượng này được gọi là nhiệt ẩn Độ ẩm tương đối của không khí (φ) là yếu tố quyết định khả năng bay hơi mồ hôi; quá trình này chỉ xảy ra khi φ < 100% Khi độ ẩm không khí ở mức vừa phải, mồ hôi sẽ bay hơi hiệu quả, mang lại cảm giác dễ chịu cho cơ thể Ngược lại, nếu độ ẩm φ quá cao, mồ hôi sẽ khó bay hơi, dẫn đến cảm giác ẩm ướt và khó chịu trên da.
Tốc độ không khí là yếu tố quan trọng trong việc trao đổi nhiệt ẩm giữa cơ thể và môi trường, bên cạnh nhiệt độ và độ ẩm.
Khi tốc độ chuyển động của không khí tăng lên, cường độ tỏa nhiệt và tỏa chất cũng tăng theo, dẫn đến sự gia tăng lượng nhiệt tỏa ra từ cơ thể qua đối lưu và bay hơi Trong điều kiện độ ẩm cao, việc tăng tốc độ không khí sẽ thúc đẩy nhanh quá trình bay mồ hôi trên da, mang lại cảm giác dễ chịu vào mùa hè Ngược lại, vào mùa đông, tốc độ không khí cao sẽ làm tăng sự mất nhiệt của cơ thể, gây cảm giác lạnh Để đảm bảo chất lượng không khí cho con người, nồng độ các chất độc hại trong không khí là yếu tố không thể bỏ qua.
Phân tích hệ thống điều hòa không khí
Hệ thống điều hòa không khí bao gồm nhiều thiết bị, mỗi thiết bị đảm nhiệm một chức năng riêng biệt Các thiết bị có cùng chức năng sẽ được nhóm lại thành một khâu Tổng thể, hệ thống điều hòa không khí được chia thành 4 khâu chính.
Khâu xử lý không khí
Khâu vận chuyển và phân phối không khí
Khâu cung cấp năng lượng
Khâu đo lường và điều khiển, khống chế tự động
Hệ thống điều hòa không khí được phân loại thành ba loại cơ bản, tùy thuộc vào thiết bị áp dụng và các giải pháp thiết kế khác nhau.
Hệ thống điều hòa không khí cục bộ
Hệ thống điều hòa không khí trung tâm làm lạnh nước
Hệ thống điều hòa không khí trung tâm kiểu VRV
1.2.1 Hệ thống điều hòa không khí cục bộ
Hệ thống điều hòa không khí cục bộ bao gồm các máy đơn lẻ được lắp đặt cho từng khu vực riêng biệt Mỗi máy cục bộ gồm hai khối: khối nóng (OUTDOOR) đặt ngoài trời và khối lạnh (INDOOR) đặt bên trong khu vực cần điều hòa Hệ thống này thường được sử dụng cho các không gian như nhà ở, phòng khách sạn hoặc các phòng làm việc riêng lẻ trong nhà hàng, đặc biệt khi hệ số sử dụng đồng thời ở mức thấp.
Đặc điểm của hệ thống:
Là loại máy nhỏ (máy dân dụng) công suất thường từ 9000-96000 Btu/h;
Lắp đặt nhanh, dễ dàng và không đòi hỏi kỹ thuật cao,
Sử dụng đơn giản, không bị ảnh hưởng của các máy khác trong hệ thống,
Việc lắp đặt rời rạc các dàn nóng (OUTDOOR) ở trên tường ngoài nhà sẽ làm ảnh hưởng đến kết cấu kiến trúc của toàn bộ toàn nhà.
1.2.2 Hệ thống điều hòa không khí trung tâm làm lạnh nước
Hệ thống Water cooled water chiller bao gồm nhiều máy trung tâm phối hợp, sử dụng nước lạnh khoảng 7°C làm tác nhân lạnh Nước lạnh được dẫn qua các đường ống và dàn trao đổi nhiệt AHU và FCU để làm lạnh không khí trong khu vực điều hòa của tòa nhà Hệ thống này được khuyến khích áp dụng cho các công trình có diện tích sử dụng từ 2000 m² trở lên.
• Hệ thống máy lạnh trung tâm bao gồm các thành phần chính:
Máy lạnh trung tâm, hay còn gọi là chiller, là thiết bị chuyên dụng để sản xuất nước lạnh Nước lạnh này được phân phối qua hệ thống ống dẫn đến các thiết bị trao đổi nhiệt, từ đó giúp làm lạnh không khí trong không gian điều hòa.
Thiết bị trao đổi nhiệt như FCU và AHU được lắp đặt tại các khu vực cần điều hòa không khí Chúng hoạt động bằng cách cho nước lạnh từ máy lạnh lưu thông qua, từ đó trao đổi nhiệt với không khí trong không gian, thực hiện chức năng làm lạnh hiệu quả.
Tháp giải nhiệt và bơm nước đóng vai trò quan trọng trong việc giải nhiệt cho bình ngưng của máy lạnh Sau khi máy lạnh thực hiện quá trình làm lạnh nước trong bình bay hơi, tháp giải nhiệt giúp loại bỏ nhiệt thừa, đảm bảo hiệu suất hoạt động của hệ thống.
Hệ thống đường ống và bơm cấp nước lạnh: hệ thống phân phối nước lạnh từ máy lạnh trung tâm đến các thiết bị trao đổi nhiệt FCU, AHU.
Hệ thống đường ống phân phối không khí lạnh là quá trình chuyển giao không khí từ các thiết bị như FCU và AHU đến các khu vực cần được điều hòa thông qua các miệng thổi.
Hệ thống điện điều khiển: hệ thống điều khiển hoạt động các thiết bị trong hệ thống.
Hệ thống van kiểm soát đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh lưu lượng nước lạnh, giúp hệ thống hoạt động ổn định, đạt hiệu suất cao và đảm bảo an toàn Các loại van phổ biến trong hệ thống này bao gồm van tiết lưu, van điện từ và van một chiều, góp phần vào việc bảo trì và sửa chữa dễ dàng hơn.
Phân loại hệ thống a) Hệ thống làm lạnh bằng nước, gồm hai loại:
Hệ thống làm lạnh bằng nước, giải nhiệt thiết bị ngưng tụ bằng nước,
Hệ thống làm lạnh bằng nước, giải nhiệt thiết bị ngưng tụ bằng gió.
Hệ thống này sử dụng nước lạnh để trao đổi nhiệt, giúp điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm trong phòng Có hai loại hệ thống làm lạnh bằng gió.
Hệ thống làm lạnh bằng gió, giải nhiệt thiết bị ngưng tụ bằng nước;
Hệ thống làm lạnh bằng gió, giải nhiệt thiết bị ngưng tụ bằng gió.
Khác với hệ thống truyền thống, máy lạnh trong hệ thống này tạo ra gió lạnh và sử dụng gió lạnh làm tác nhân trao đổi nhiệt cho các không gian cần điều hòa thông qua các kênh dẫn gió.
Đặc điểm của hệ thống
Công suất hệ thống dao động trong một khoảng lớn: từ 5 ton lên đến hàng ngàn ton lạnh.
Nước được sử dụng làm chất làm lạnh không khí, do đó, người dùng không phải lo lắng về nguy cơ ngộ độc hay tai nạn do rò rỉ môi chất, vì nước hoàn toàn không độc hại.
Hệ thống ống nước lạnh gọn nhẹ, không hạn chế về chiều dài cũng như chênh lệch độ cao, miễn là bơm nước đáp ứng được yêu cầu.
Hệ thống hoạt động ổn định không phụ thuộc nhiều vào thời tiết – đối với máy làm mát bằng nước.
Hệ thống có độ bền và tuổi thọ cao.
Hệ thống có nhiều cấp giảm tải, cho phép điều chỉnh công suất theo phụ tải bên ngoài và do đó tiết kiệm điện năng khi chạy non tải.
Thích hợp sử dụng cho các công trình lớn hoặc rất lớn.
Hệ thống đòi hỏi phải có phòng máy riêng,
Do vận hành và bảo dưỡng hệ thống phức tạp, nên yêu cầu phải có người chuyên trách vận hành hệ thống
Tiêu thụ điện năng cao cho một đơn vị công suất lạnh cao, đặc biệt khi tải.
1.2.3 Hệ thống điều hòa không khí trung tâm kiểu VRV
Hệ thống điều hòa không khí biến tần bao gồm một hoặc nhiều hệ thống nhỏ, với mỗi hệ thống nhỏ gồm một dàn nóng (outdoor unit) kết nối với nhiều dàn lạnh (indoor unit) thông qua một đường ống gas và hệ thống điều khiển.
Hệ thống điều hòa VRV khác biệt so với hệ thống Multi ở chỗ: trong hệ thống Multi, mỗi dàn lạnh kết nối với dàn nóng qua một ống gas riêng biệt, trong khi đó, hệ thống VRV sử dụng một ống gas chung để kết nối tất cả các dàn lạnh với dàn nóng.
Hệ thống VRV, hay còn gọi là hệ thống điều hòa không khí kiểu biến tần, là sản phẩm tiêu biểu của hãng Daikin Ngoài Daikin, nhiều hãng khác cũng phát triển các hệ thống tương tự, được gọi là VRF, như Multi V5 của LG và City Multi của Mitsubishi Electric.
Mỗi hãng đều đưa ra các công nghệ tiên tiến vào các sản phẩm của họ nhằm phục vụ các yêu cầu khác nhau của các công trình:
Tổng quan về tiêu chuẩn thiết kế sử dụng trong đồ án
1.3 Tổng quan về tiêu chuẩn thiết kế sử dụng trong đồ án
Trong quá trình tìm hiểu và chuẩn bị tài liệu cho thiết kế hệ thống điều hòa không khí, chúng tôi nhận thấy rằng việc tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả hoạt động Hiện nay, ba tiêu chuẩn thiết kế phổ biến cho hệ thống điều hòa không khí và thông gió bao gồm ASHRAE, SINGAPORE và TCVN 5687-2010.
Với điều kiện thời tiết và khí hậu đặc thù ở Đồng Nai và Việt Nam, việc áp dụng tiêu chuẩn TCVN 5687-2010 trong thiết kế hệ thống điều hòa không khí là hợp lý và hiệu quả Do đó, trong bài viết này, tôi sẽ sử dụng tiêu chuẩn TCVN 5687-2010 để tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí và thông gió.
Tiêu chuẩn TCVN 5687-2010 được phát triển nhằm thay thế tiêu chuẩn TCVN 5687-1992, vốn đã lỗi thời Tiêu chuẩn này được biên soạn bởi Trường Đại học Xây dựng, được Bộ Xây dựng đề nghị, và đã được Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định trước khi được công bố bởi Bộ Khoa học và Công nghệ.
Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn TCVN 5687-2010:
Tiêu chuẩn này áp dụng cho việc thiết kế và lắp đặt hệ thống thông gió và điều hòa không khí (TG-ĐHKK) trong các công trình kiến trúc nhà ở, công trình công cộng và công trình công nghiệp.
Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các công trình và hệ thống như hệ thống thông gió và điều hòa không khí cho hầm trú ẩn, công trình chứa chất phóng xạ, chất cháy nổ, và nguồn phát xạ ion, cũng như hầm mỏ Ngoài ra, các hệ thống làm nóng, làm lạnh và xử lý bụi chuyên dụng, thiết bị công nghệ và thiết bị điện, cùng với các hệ thống vận chuyển bằng khí nén và hệ thống sưởi ấm trung tâm bằng nước nóng hoặc hơi nước cũng không nằm trong phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn này.
Khi thiết kế và lắp đặt các hệ thống nói trên còn cần phải đảm bảo các yếu tố nêu trong các tiêu chuân hiện hành có liên quan.
Trong bài viết này, chúng tôi trình bày các phụ lục quy định thông số cần thiết cho việc tính toán hệ thống điều hòa không khí Phụ lục A cung cấp thông số tính toán cho không khí bên trong nhà nhằm đảm bảo điều kiện tiện nghi nhiệt Phụ lục B nêu rõ thông số bên ngoài cho điều hòa không khí dựa trên số giờ không bảo đảm và hệ số bảo đảm Kbđ Phụ lục F xác định tiêu chuẩn không khí ngoài (gió tươi) theo yêu cầu vệ sinh cho các phòng điều hòa không khí tiện nghi, trong khi Phụ lục G quy định lưu lượng không khí ngoài cho các phòng được thông gió cơ khí Ngoài ra, để đảm bảo lựa chọn thông số thiết kế chính xác, nhóm nghiên cứu còn tham khảo các quy chuẩn và tiêu chuẩn khác như QCVN 09:2013/BXD, QCVN 04:2010, QCVN 06:2010, và TCXD 175:2005.
Tổng quan về công trình
1.4.1 Giới thiệu về công trình
Năm 2020, Đồng Nai đứng thứ năm tại Việt Nam về số dân với 3.097.107 người, xếp thứ ba về Tổng sản phẩm trên địa bàn (GRDP) đạt gần 400.000 tỉ Đồng (17.2 tỉ USD), và thứ sáu về GRDP bình quân đầu người Đồng thời, tỉnh này cũng nằm trong nhóm 19 địa phương có tốc độ tăng trưởng GRDP cao.
124 triệu đồng (tương ứng với 5.300 USD), tốc độ tăng trưởng GRDP dự kiến đạt trên 9,0%.
Đồng Nai là tỉnh cửa ngõ quan trọng vào vùng kinh tế Đông Nam Bộ, nổi bật với sự phát triển năng động Tỉnh này là một trong ba điểm chính trong tam giác phát triển gồm Thành phố Hồ Chí Minh, Bình Dương và Đồng Nai Với nhiều cụm công nghiệp nghề truyền thống và hơn 32 khu công nghiệp được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, như Long Thành, An Phước, Nhơn Trạch II, Biên Hòa II và Amata, Đồng Nai đóng góp đáng kể vào sự phát triển kinh tế của khu vực.
Công ty Joli Vina, tọa lạc tại Lô K, Đường N2, KCN Lộc An, Bình Sơn, Huyện Long Thành, Đồng Nai, là một doanh nghiệp 100% vốn Hàn Quốc chuyên sản xuất da tổng hợp cho các thương hiệu giày nổi tiếng thế giới như Nike, Adidas, và Pume Công ty cung cấp sản phẩm cho thị trường châu Âu, châu Á và các quốc gia trong khu vực Văn phòng của Joli Vina có tổng diện tích khoảng 800m², bao gồm tầng trệt, tầng 1 và tầng mái.
Tầng trệt của khu văn phòng có tổng diện tích 798 m², bao gồm các phòng họp, phòng giám đốc, phòng làm việc, phòng lưu trữ, quầy tiếp tân và nhà vệ sinh.
Hình 1.4.1a Sơ đồ bố trí tầng trệt của khu văn phòng
Tầng 1 của khu văn phòng có tổng diện tích 798m², bao gồm các phòng thí nghiệm, phòng họp, phòng sửa máy tính, phòng lưu trữ, phòng phó giám đốc, quầy tiếp tân, phòng nghỉ ngơi và nhà vệ sinh.
Hình 1.4.1b Sơ đồ bố trí tầng 1 khu văn phòng
- Tầng mái của khu văn phòng là nơi bố trí các dàn nóng trong hệ thống điều hòa không khí của tòa nhà, với tổng diện tích 798m 2
Hình 1.4.1c Sơ đồ bố trí tầng mái khu văn phòng
1.4.2 Bố trí công năng của tòa nhà
Với thiết kế một trệt một lầu cho khu văn phòng, việc đảm bảo sự thoải mái và tiện lợi là rất quan trọng Trong đó, điều hòa không khí đóng vai trò thiết yếu trong việc tạo ra môi trường khí hậu trong lành cho không gian làm việc.
Tầng trệt có tổng diện tích 798m², trong đó diện tích dành cho thông gió và điều hòa là 682m² Khu vực này bao gồm các phòng họp, phòng giám đốc, phòng làm việc, phòng lưu trữ và quầy tiếp tân.
Tầng 1 có tổng diện tích 798m2, trong đó diện tích dành cho thông gió và điều hòa là 414m2 Khu vực này bao gồm các phòng thí nghiệm, phòng họp, phòng sửa máy tính, phòng lưu trữ, phòng phó giám đốc, quầy tiếp tân, phòng nghỉ ngơi và phòng VIP.
Bảng 1.2.2 :Bảng thống kê diện tích sử dụng điều hòa
Như vậy tổng diện tích bề mặt thông gió điều hòa là 1096m 2
CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN
GIỚI THIỆU VÈ PHẦN MÈM LATS-Load
CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN
2.1 Phương pháp tính toán tải lạnh cho công trình
Có nhiều phương pháp tính toán cân bằng nhiệt để xác định năng suất lạnh cần thiết cho hệ thống, bao gồm phương pháp truyền thống, phương án Carrier, và các phần mềm tính toán như Heat Load của Daikin, Last Load của LG, Trace 700 của Trane, và HAP của Carrier.
Việc sử dụng phần mềm trong tính toán tải lạnh giúp tăng tốc độ và hiệu quả công việc Tại Việt Nam, nhiều công ty đã phát triển hệ thống điều hòa trung tâm VRV với hiệu suất cao, trong đó dòng Multi V5 của LG nổi bật.
LG đã phát triển phần mềm LATS-Load để tính toán tải lạnh Do đó, chúng tôi quyết định sử dụng LATS-Load trong thiết kế này để thực hiện các phép tính cần thiết.
2.2 GIỚI THIỆU VÈ PHẦN MỀM LATS-Load:
2.2.1 LATS-Load là gì? ứng dụng LG Máy lạnh Giải pháp kỹ thuật tính toán tải (LATS-Load) là một giải pháp phần mềm hoàn chỉnh cho các kỹ sư bán hàng của ngành công nghiệp HVAC. ứng dụng này rất hữu ích cho kỹ sư bán hàng trong việc đưa ra những điều đơn giản khi nói đến tính toán tải lạnh, xác định thiết bị HVAC và tạo ra trích dẫn.
Hình 1: Giao diện chương trình LATS-Load
Hình 2: Trang chủ của LG nơi ta có thể Downoad chương trình LATS-Load trình
Sau khi tải về chương trình, bạn cần mở file cài đặt Giao diện cài đặt sẽ xuất hiện như hình bên dưới; tiếp theo, hãy chọn “Next” để tiếp tục quá trình cài đặt.
Khi cài đặt chương trình LATS-Load, người dùng cần chọn "Yes" để kết nối với file cài đặt Nếu chọn "No", quá trình cài đặt sẽ bị đóng lại, trong khi lựa chọn "Cancel" sẽ đưa người dùng trở về giao diện ban đầu.
Hình 5: Các yêu cầu của nhà sản xuất chương trĩnh Nhập thông tin cá nhân như: Tên người sử dụng, Công ty sử dụng Sau đó chọn
“Next” để tiếp tục cài đặt chương trình.
Hình 6: Đặt tên cho chương trình LATS-Load Để kết thúc việc cài đặt chương trình ta chọn “Finish”.
2.2.2 Hướng dẫn sử dụng phần mềm.
Ta thực hiện lần lược các bước như sau:
Hình 8: Các bước cơ bản trong quá trình sử dụng chương trình LATS-Load
Bước 4: Xuất ra báo báo.
Sau đây chúng ta sẽ đi tìm hiểu các bưởc cụ thể:
1 Bước 1: Tạo đối tượng (Create Project):
Sau khi hoàn tất cài đặt, hãy khởi động chương trình bằng cách nhấp vào biểu tượng trên màn hình Desktop Tại giao diện chính, bạn sẽ thấy các tùy chọn để chọn.
Sau khi chọn "Create Project", giao diện chương trình sẽ hiển thị với các mục cần điền như: Ngày tạo (tự động nhập), Nơi lưu đối tượng (có thể thay đổi vị trí bằng cách nhấp vào biểu tượng), Tên đối tượng (ví dụ: Nguyenbuidat), Đơn vị hệ thống (SI hoặc IP) và Ghi chú (để ghi lại các lưu ý về đối tượng) Sau khi hoàn tất, nhấn "Next" để tiếp tục.
Hình 9: Giao diện mục tạo đổi tượng
Sau khi nhấn “Next”, giao diện chương trình sẽ hiển thị như hình dưới Trong mục Quốc gia, chọn “Việt Nam” để chương trình tự động nhập các thông số khí hậu cụ thể, trong đó có thông số vi khí hậu của “Thành phố Hồ Chí Minh” Các thông số được nhập bao gồm: DBT (Nhiệt độ bầu khô), WBT (Nhiệt độ bầu ướt), RH (Độ ẩm tương đối), Latitude (Vĩ độ) và Altitude (Độ cao so với mực nước biển).
Giao diện tiếp theo yêu cầu nhập thông tin cho "Khách hàng" và "Kỹ sư thiết kế", bao gồm các trường: Tên, Địa chỉ, Thành phố, Tỉnh, Quốc gia, Số điện thoại, Số Fax và Địa chỉ Email Để hoàn tất quá trình tạo đối tượng, hãy chọn "Finish".
2 Bước 2: Nhập thông tin cho đối tự tượng (Enter Information).
Trong bước này, chúng ta sẽ nhập các thông số cho từng phòng Giao diện chính sẽ hiển thị như hình bên dưới Để tạo phòng, hãy chọn biểu tượng có tên "Thông tin phòng".
Hình 11: Nhập thông tin Khách hàng và Người thiết kế.
Hình 13: Tạo một phòng mới.
Sau khi chọn thì sẽ hiện lên bảng như trên, để tạo một phòng ta chọn và biểu tượng
Để tạo phòng mới, bạn cần nhấn vào "New Room" để hiển thị bảng "Create New Room" Tại đây, hãy nhập Tên phòng (Room Name) và chọn Nhiệt độ phòng (Room Template) Để điều chỉnh lại thông số nhiệt độ, bạn chỉ cần kích vào biểu tượng "Set Template".
Hình 14: Nhập thông sổ cho phòng được tạo ra.
The temperature control panel for the room features an interface that includes several key sections: Room, Roof/Floor, Wall, Thermostat, Internal Load, and Ventilation/Infiltration.
Sau đây chúng ta sẽ phân tích từng mục cụ thể:
Trong mục này, người dùng cần nhập thông số Chiều dài (Length) và Chiều rộng (Width) của phòng Dưới bảng Thông tin (Information), tất cả các chi tiết liên quan đến phòng sẽ được hiển thị đầy đủ.
Giao diện mục này như hình bên dưới, trong phần này bao gồm: Roof/Ceiling (Mái/Trần), Floor (Sàn) Sau đây em xin phân tích các bước cụ thể:
+ Ta tiến hành chọn bề dày và vật liệu làm mái (Ex: 4” HW Concrete - Vật liệu là bê tông và bề dày là 4 in khoảng 200 mm).
+ U-Factor - Nhập hệ số truyền nhiệt qua mái, trần.
+ Length/Width - Bề dài và bề rộng của mái, trần.
+ Ta tiến hành chọn bề dày và vật liệu làm sàn (Ex: 4” HW Concrete - Vật liệu là bê tông và bề dày là 4 in khoảng 200 mm).
+ U-Factor - Nhập hệ số truyền nhiệt qua sàn.
+ Length/Width - Bề dài và bề rộng của sàn.
Nhiệt độ không gian phòng kế bao gồm cả nhiệt độ làm lạnh và sưởi Để tiến hành bước tiếp theo, hãy lưu lại các thông số đã chọn.
Các phần mềm khác sử dụng trong quá trình thiết kế
Giao diện của mục này hiển thị như hình bên dưới, cho phép chương trình xuất ra các báo cáo chi tiết về không gian mà chúng ta thực hiện điều hòa.
- Title Page: Trang đề mục.
- Table of Contents: Danh sách bảng biểu.
- System Summary: Tóm tắt hệ thống.
- Input Data: Thông số đầu vào.
Ta chọn “Select All-Chọn tất cả” để xuất ra tất cả các bảng báo cáo.
2.3 Các phần mềm khác sử dụng trong quá trình thiết kế
- Room Load: Nhiệt tải của phòng.
Setect items that you want to hcMte in report fte !.—
Phần mềm LATS-Load, với giao diện xuất báo cáo thân thiện, được nghiên cứu và phát triển bởi Autodesk, nhà sáng lập của nhiều phần mềm nổi tiếng như AutoCAD Revit, một công cụ mạnh mẽ dành cho kiến trúc sư và kỹ sư, được xây dựng dựa trên xu hướng mô hình thông tin công trình (BIM), cho phép các chuyên gia thiết kế ý tưởng một cách nhất quán thông qua mô hình phối hợp.
Revit cung cấp một cách tiếp cận thông minh cho việc thiết kế với hàng loạt vật thể có tham số, cho phép lưu trữ thông tin trong một mô hình duy nhất Người dùng có thể dễ dàng trích xuất nhiều góc nhìn từ dữ liệu có sẵn của mô hình Đặc biệt, bất kỳ thay đổi nào trong mô hình sẽ tự động cập nhật các mối quan hệ liên quan, đồng bộ hóa toàn bộ dự án, bao gồm góc nhìn, bảng thống kê, mặt cắt và mặt bằng.
Revit cho phép thực hiện các dự án 3D với cái nhìn trực quan dựa trên các tham số đầu vào Tất cả thông tin được lưu trữ trong một mô hình duy nhất, cho phép trích xuất nhiều góc nhìn từ dữ liệu có sẵn Mọi thay đổi trong mô hình sẽ tự động cập nhật các mối quan hệ liên quan, đồng bộ hóa toàn bộ dự án, bao gồm góc nhìn, bảng thống kê, mặt cắt và mặt bằng.
Revit được ứng dụng phổ biến trong các lĩnh vực xây dựng, kiến trúc và cơ điện, nhờ vào lợi thế của nó trong việc trình bày chuẩn các hệ thống bản vẽ.
2.3.1.1 Ứng dụng của phần mềnh REVIT trong công trình toà nhà văn phòng
Revit là một ứng dụng đa năng, có thể áp dụng trong nhiều ngành nghề khác nhau, từ đó thu hút một đối tượng sử dụng đa dạng Nhờ vào những lợi ích mà Revit mang lại, công trình văn phòng Joil Vina đã được hưởng lợi rất nhiều từ việc ứng dụng phần mềm này.
Triển khai hồ sơ bản vẽ thống nhất, thông minh, tránh được sự thiếu sót.
Hệ thống quản lý chặt chẻ thống nhất và đồng bộ.
Tiết kiệm thời gian hoàng thiện và thống nhất bản vẽ.
Chi phí quản lý thấp.
( Bảng vẽ tầng trệt toà nhà )
2.3.1.2 Lưu ý khi sử dụng Revit.
Thiết lập thứ tự các bản vẽ theo trình tự.
Thiết lập và tạo chuẩn các bộ Family chuẩn cho đầu vào.
Để thiết lập chế độ in chuẩn cho các tỉ lệ bản vẽ, việc sử dụng Revit ngay từ giai đoạn thiết kế là rất quan trọng Công cụ này giúp quản lý tổng quát các hệ thống trong công trình lớn, trong khi với các công trình vừa và nhỏ, Revit nên được sử dụng như một công cụ hỗ trợ nhằm tối ưu hóa hiệu quả và đảm bảo tiến độ thi công.
Dòng sản phẩm máy lạnh trung tâm LG-Mutil V5 đang trở nên phổ biến tại thị trường Việt Nam Để đáp ứng nhu cầu thiết kế hệ thống, LG đã phát hành phần mềm LAST-HVAC, giúp nhân viên thiết kế tối ưu hóa quy trình làm việc.
2.3.2.1 Cách sử dụng phần mềm LAST-HVAC
Bước 1 : Sau khi cài đặt phần mềm LAST-HVAC vào máy tính, khởi động phần mềm và hộp thoại sẽ xuất hiện như sau:
Bước 2 : Khai báo thông tin dự án ( Project information).
Bước 3 : Nhập thông số thiết kế chung cho dự án
Bước 4: Nhập thông tin khách hàng cũng như đơn vị đầu tư của dự án
Bước 5: Chọn loại hệ thống DHKK cần thiết kế( Multi V, Mutli single/CAC, ERV,
Single CAC) Ở đây chúng nhóm chọn Multi V
Bước 6: Nhập các thông số cho hệ thông Multi V5
Bước 7: Sau khi hoàn thiện bước 6 sẽ xuất hiện hộp thoại sau
Tại đây, các bạn sẽ thấy một số thông tin xuất hiện như:
+ Outdoor Unit (-kW): Thông số dàn nóng trung tâm (Sẽ chọn sau khi hoàn thành việc tính chọn dàn lạnh)
+ Additional refrigerant: Lượng gas nạp bổ sung (Sẽ hiển thị sau khi hoàn thành kết nối toàn bộ hệ thống)
+ Y- Branch: Bộ chia gas chữ Y
+ Stand-by:Ô nhập dữ liệu Tại đây các bạn có thể chọn dàn lạnh hoặc bộ chia gas tiếp
Bước 8 : Lựa chọn thiết bị
Tại ô Stand-by các bạn click phải chuột thì hộp thoại sẽ xuất hiện để các bạn chọn dàn lạnh hoặc bộ chia gas
Trên thanh công cụ, bạn sẽ thấy các biểu tượng hiển thị của bộ chia gas và dàn lạnh, cho phép bạn dễ dàng kéo thả vào ô stand-by một cách nhanh chóng.
Bước 9 : Chọn thông số thiết kế dàn lạnh
Sau khi lựa chọn dàn lạnh, một hộp thoại sẽ hiện ra, hiển thị model dàn lạnh và công suất, cùng với các thông số kỹ thuật cần nhập cho khu vực thiết kế điều hòa.
Bước 10 : Ngoài việc chọn dàn lạnh ra tại ô Accessories, các bạn có thể chọn thêm các phụ kiện đi kèm của thiết bị như: remote, bơm nước ngưng,…
Bước 11: Sau khi hoàn thành chọn dàn lạnh thì kết quả sẽ hiện thị như sau:
Tại vị trí các đoạn ống gas, cần điều chỉnh kích thước đường ống để phù hợp với bản vẽ thiết kế, đồng thời tuân thủ các quy định về chiều dài tối đa của đường ống.
LG đã quy định như sau:
Bước 12 : Chọn thông số dàn nóng Tại đây hộp thoại sẽ xuất hiện và ta chọn công suất, model cũng như phụ kiện kèm theo của thiết bị
Bước 13: Kiểm tra kết nối đường ống và thiết bị tự động của LG bằng cách nhấn vào Auto Piping và thực hiện kiểm tra hệ thống Nếu hệ thống đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật của LG, kết quả sẽ hiển thị như sau.
LAST CAD là phần mềm tích hợp hoàn hảo với AutoCAD, hỗ trợ các kỹ sư trong việc thiết kế và xác nhận hệ thống lạnh LG ngay trên các bản vẽ CAD Phần mềm này giúp tiết kiệm thời gian thiết kế và nâng cao độ chính xác của các bản vẽ một cách nhanh chóng và hiệu quả.
2.3.3.2 Cách sử dụng phần mềm LAST CAD
Các bước để sử dụng phần mềm LAST CAD
Cài đặt phần mềm Đăng kí sử dụng
1 Sau khi cài đặt, vui lòng thực hiện chế độ CAD.
2 Đồng ý thỏa thuận cấp phép
3 Để yêu cầu giấy phép tạm thời, hãy nhập dữ liệu
4 Sau khi kiểm tra dữ liệu đã nhập, hãy nhấp vào nút [OK] để hoàn thành yêu cầu Nếu bạn muốn hủy,sau đó nhấp vào nút [Hủy bỏ].
5 Giấy phép tạm thời có sẵn trong vòng 2 tuần Khi người quản lý cấp giấy phép chính thức, bạn có thể sử dụng.
Sau khi cài đặt và đăng kí tiến hành sử dụng LAST CAD
Cửa số chính của LAST CAD
THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ CHO KHU VĂN PHÒNG CỦA CÔNG TY JOIL VINA, HUYỆN LONG THÀNH, TỈNH ĐỒNG NAI
Tính tải cho công trình
Việc tính tải được thực hiện thông qua phần mềm Heat Load
Sau đây là bảng kết quả xuất ra sau khi đã tính tải:
Cooling load Heating load Total Sensible Airflow On Coil
[W] [W] [CMM] DB WB DB WB [W]
Bảng dữ liệu cho từng phòng ( phòng 1.1)
Chọn máy và thiết kế
3.2.1 Chọn thiết bị. a) Dàn nóng
Model Name Type of equipment Quantity Product charge
ARUN1040LLS5 MULTI V 5 Pro 1 44.00 b) Dàn lạnh
Model Name Type of equipment Quantity Description
IDU No Model name Air flow rate
Load covering ratio Cooling/Heating[%] Remark
Rated TC/Corrected TC/Room load
Cooling S Cooling Heating Cooling Heating
[i1]IAC-8 4.5/4.1/3.7 3.2/2.9/0.0 5.0/4.5/3.7 0.02/0.02 0.02/0.02 [i2]IAC-3 10.6/9.8/6.6 7.6/6.9/0.0 11.9/10.6/4.9 0.135/0.135 0.135/0.135 [i3]IAC-6 15.8/14.7/73.5 11.4/10.5/0.0 18.0/15.7/73.5 0.144/0.144 0.144/0.144 [i4]IAC-3 10.6/9.8/6.6 7.6/7.0/0.0 11.9/10.6/4.9 0.135/0.135 0.135/0.135 [i5]IAC-3 10.6/9.8/6.6 7.6/7.0/0.0 11.9/10.6/4.9 0.135/0.135 0.135/0.135 [i6]IAC-6 15.8/14.9/73.5 11.4/10.6/0.0 18.0/15.7/73.5 0.144/0.144 0.144/0.144 [i7]IAC-6 15.8/15.0/73.5 11.4/10.7/0.0 18.0/15.7/73.5 0.144/0.144 0.144/0.144 [i8]IAC-6 15.8/15.2/73.5 11.4/10.8/0.0 18.0/15.7/73.5 0.144/0.144 0.144/0.144 [i9]IAC-6 15.8/15.3/73.5 11.4/11.0/0.0 18.0/15.7/73.5 0.144/0.144 0.144/0.144 [i10]IAC-
IDU No Room name Power Supply
IDU No Model name Air flow rate
Load covering ratio Cooling/Heating[%] Remark
Rated TC/Corrected TC/Room load
Cooling S Cooling Heating Cooling Heating
IDU No Room name Power Supply
IDU No Model name Air flow rate
Load covering ratio Cooling/Heating[%] Remark
Rated TC/Corrected TC/Room load
Cooling S Cooling Heating Cooling Heating
IDU No Room name Power Supply
(inch)] Length [m] ỉ Gas [mm (inch)] Length [m]
Items Limited value Current level
Longest top pipe length after first branch 90 m 44.7 m :
ARNU15GSEL2[i1] Difference in height (Above : indoor, Below : outdoor) 90 m
Difference in height (Above : outdoor, Below : indoor) 90 m 5.0 m :
Difference in height (indoor - indoor) 30 m
Maximum length between indoor units 40 m
Maximum branch length (indoor unit~the branch/header) 40 m 10.7 m :
PT-UMC Grille (4 Way Casette - TN, TM, TP Chassis) 13
PT-UMC1 Grille (4 Way Casette - TN, TM, TP Chassis) 8
PT-UQC Grille (4 Way Casette - TR, TQ) 4
3.2.3 Bản vẽ thiết kế a) Trần trệt b) Tầng 1 c) Tầng mái d) bản vẽ nguyên lí
