(Đồ án tốt nghiệp) Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí , thông gió cho tòa nhà Trung tâm hành chính Thành phố Quy Nhơn

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA
KHƠNG KHÍ, THƠNG GIĨ TỊA NHÀ TRUNG
TÂM HÀNH CHÍNH QUY NHƠN

SVTH:

TRẦN VĂN NGHĨA

MSSV:

16147166

SVTH:

LÊ NGŨN HỜNG QUANG

MSSV:

16147166

GVHD:

THS. NGUYỄN THÀNH LUÂN

Tp.Hồ Chí Minh, tháng

năm 2020

LỜI CAM ĐOAN
Trong suốt quá trình học tập trên giảng đường Đại Học để đến với thời điểm thực hiện đồ án tốt
nghiệp - một cột mốc quan trọng của mỗi người sinh viên đại học, em đã nhận được sự giảng dạy,
động viên, hướng dẫn tận tình, giúp đỡ to lớn từ phía gia đình, Thầy cơ và bạn bè.
Em xin cảm ơn Thầy Ths. Nguyễn Thành Luân, người đã hướng dẫn đồ án tốt nghiệp này cho
em. Cảm ơn Thầy đã hướng dẫn tận tình, truyền đạt kinh nghiệm, hướng nghiên cứu và lối suy nghĩ
khoa học cho em trong suốt q trình thực hiện đờ án tốt nghiệp. Em chúc Thầy ln có nhiều sức
khỏe, ln tràn trề cảm hứng để nâng bước những thế hệ tiếp theo.
Bên cạnh đó, em xin bày tỏ lịng biết ơn đến những Thầy Cô đã giảng dạy em, sự hỗ trợ mà em
nhận được từ Khoa Cơ khí động lực, cũng như từ trường Đại Học Sư phạm kỹ thuật Thành Phố Hờ
Chí Minh trong suốt bốn năm học vừa qua.
Xin chân thành cảm ơn tất cả mọi người!
Trân trọng.
Em xin cam đoan kết quả tính tốn trong đề tài là hoàn toàn dựa trên năng lực của bản thân,
kiến thức tích lũy trong suốt khóa học, sự hỗ trợ từ giáo viên hướng dẫn là thầy Ths Nguyễn Thành
Luân.
Nếu có bất kỳ điều gì sai khác với những lời cam đoan trên tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm
và chịu xử lý kỷ luật của nhà trường.
Sinh viên thực hiện
Lê Nguyễn Hồng Quang

Trần Văn Nghĩa

viii


TÓM TẮT
Đồ án tốt nghiệp là nhiệm vụ và yêu cầu của sinh viên để kết thúc khóa học trước khi tốt

nghiệp ra trường, đờng thời nó cũng giúp cho sinh viên tổng kết được những kiến thức đã học trong
suốt quá trình học tập, cũng như phần nào xác định được cơng việc mà mình sẽ làm trong tương lai
khi tốt nghiệp ra trường. Đờ án: “ Tính tốn thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí, thơng gió Trung
tâm hành chính Quy Nhơn” là đề tài chúng em chọn, nhằm tổng hợp những kiến thức đã học, đồng
thời hiểu được những cơng việc sau này.
Hồn thành bài đờ án, chúng em đã sử dụng những tài liệu tham khảo cũng như những phần
mềm hỗ trợ để tính tốn các thông số, sử dụng công cụ vẽ để thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí,
thơng gió.
Trong cuốn đờ án này em đã cố gắng trình bày một cách trọn vẹn và mạch lạc từ đầu đến cuối,
tính tốn các thơng số cần thiết, thiết kế hệ thống hồn thiện, tuy nhiên vẫn cịn nhiều sai sót do
năng lực của bản thân còn nhiều hạn chế và tài liệu khơng đầy đủ nên khơng tránh khỏi những thiếu
sót. Vì vậy em mong muốn có được sự chỉ bảo của thầy cô cùng các bạn.
Em xin chúc quý Thầy Cô và tồn thể bạn bè sức khỏe dời dào, đạt nhiều thành công trong
công việc, học tập và nghiên cứu. Em xin chân thành cảm ơn.

ix


MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1 Lý do chọn đề tài .............................................................................................................. 1
1.2 Vai trò và ứng dụng .......................................................................................................... 1
1.3 Mục tiêu............................................................................................................................ 2

CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU
2.1 Giới thiệu cơng trình ........................................................................................................ 3
2.2 Các hệ thống điều hịa khơng khí ..................................................................................... 5
2.3 Lựa chọn thơng số tính tốn ............................................................................................. 8

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM
3.1 Phương pháp tính tốn.................................................................................................... 12
3.2 Tính nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa ............................................................................. 13
3.3 Tính ẩm thừa .................................................................................................................. 43
3.4 Kiểm tra đọng sương ...................................................................................................... 47

CHƯƠNG 4 THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ DHKK
4.1 Thành lập sơ đờ điều hịa khơng khí .............................................................................. 48
4.2 Các bước tính tốn sơ đờ t̀n hồn 1 cấp ...................................................................... 52

CHƯƠNG 5 TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ
5.1 Lựa chọn hãng ................................................................................................................ 68
5.2 Chọn thiết bị đường ống ................................................................................................. 74

CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỚNG THƠNG GIÓ
6.1 Tính tốn thiết kế hệ thống đường ống gió tươi ............................................................. 79
6.2 Tính tốn thiết kế hệ thống đường ống gió tươi cho khu vực văn phịng ...................... 83
6.3 Tính tốn hệ thống thơng gió nhà vệ sinh ...................................................................... 93
6.4 Tính tốn thơng gió tầng hầm ...................................................................................... 100
6.5 Tạo áp cầu thang .......................................................................................................... 102

CHƯƠNG 7 GIẢI PHÁP LẮP ĐẶT
7.1 Giải pháp lắp đặt .......................................................................................................... 113
7.2 Lắp đặt hệ thống thông gió DHKK .............................................................................. 131

CHƯƠNG 8 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
8.1 Kết luận ........................................................................................................................ 147
8.2 Kiến nghị ...................................................................................................................... 147
Tài liệu tham khảo ............................................................................................................... 148
Phụ lục................................................................................................................................... 149

x


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DHKK: Điều hịa khơng khí
TTHC: Trung tâm Hành chính

xi


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1 Tổng thể cơng trình ........................................................................................ 3
Hình 2.2 Sơ đờ ngun lý hệ thống ĐHKK với chất tải lạnh bằng nước ...................... 6
Hình 3.1 Sơ đờ tính tốn nhiệt theo phương pháp Carrier .......................................... 12
Hình 3.2 Kết cấu xây dựng của tường .......................................................................... 21
Hình 4.1 Sơ đờ t̀n hồn khơng khí 1 cấp ................................................................. 49
Hình 4.2 Sơ đờ t̀n hồn một cấp với các hệ số nhiệt hiện, hệ số đi vòng và quan hệ
qua lại với các điểm H, T, O, S ................................................................................... 53
Hình 4.3 Sơ đờ t̀n hồn một cấp với các hệ số nhiệt hiện, hệ số đi vòng và quan hệ
qua lại với các điểm H, T, O, S ................................................................................... 53
Hình 6.1 Sơ đờ bố trí ống gió tươi ............................................................................... 83
Hình 6.2 Quạt PCD506ER .......................................................................................... 86
Hình 6.3 Quạt PCD506ER ........................................................................................... 87
Hình 6.4 Quạt PCD506ER .......................................................................................... 88
Hình 6.5 Quạt PCD506ER .......................................................................................... 89
Hình 6.6 Quạt PCD456ER .......................................................................................... 90
Hình 6.7 Quạt PCD506ER .......................................................................................... 91
Hình 6.8 Quạt PCD406ER .......................................................................................... 92
Hình 6.9 Sơ đờ đường ống gió các tầng 1. ................................................................... 93

Hình 6.10 Quạt PCD314ER ......................................................................................... 96
Hình 6.11 Quạt PCD314ER ........................................................................................ 97
Hình 6.12 Quạt PCD314ER ......................................................................................... 98
Hình 6.13 Quạt PCD314ER ......................................................................................... 99
Hình 6.14 Sơ đờ thơng gió tầng hầm ......................................................................... 100
Hình 6.15 Quạt MMD806/2Ex .................................................................................. 101
Hình 6.16 Sơ đờ tạo áp cầu thang ............................................................................... 103
Hình 6.17 Các cửa đặt song song .............................................................................. 106
Hình 6.18 Cửa đơi đặt theo chuỗi .............................................................................. 107
Hình 6.19 Quạt RVE0714 .......................................................................................... 112
Hình 7.1 Qui trình lắp đặt hệ thống ........................................................................... 113
Hình 7.2 Quy trình lắp đặt dàn lạnh .......................................................................... 114
Hình 7.3 Cassette ....................................................................................................... 114
Hình 7.4 Wall mounted ............................................................................................. 115
Hình 7.5 8 bước thi cơng ........................................................................................... 115
Hình 7.6 Bộ chia gas .................................................................................................. 116
Hình 7.7 Khoảng cách bộ chia gas đến ống cong ...................................................... 116
Hình 7.8 Khoảng cách giữa 2 bộ chia gas ................................................................. 116
Hình 7.9 Lưu ý sử dụng bộ chia gas .......................................................................... 116
Hình 7.10 Hàn kín đầu ống đờng ............................................................................... 118
Hình 7.11 Băng kín ống đờng .................................................................................... 118
xii


Hình 7.12 Bịt kín đầu ống đờng khi thi cơng qua tường ........................................... 118
Hình 7.13 Lưu ý vị trí đặt đầu bịt kín ........................................................................ 119
Hình 7.14 Lưu ý vị trí đặt đầu bịt kín ........................................................................ 119
Hình 7.15 Cắt ống đờng ............................................................................................. 119
Hình 7.16 Lưu ý khi làm sạch ống đờng ................................................................... 120
Hình 7.17 Thiết bị loe ống ......................................................................................... 120

Hình 7.18 Khoảng cách loe ống ................................................................................ 120
Hình 7.19 Kiểm tra loe ống ....................................................................................... 121
Hình 7.20 Lưu ý khi uốn ống .................................................................................... 121
Hình 7.21 Vị trí hàn ................................................................................................... 121
Hình 7.22 Sử dụng khí Ni tơ ..................................................................................... 122
Hình 7.23 Độ sâu cần thiết khi hàn ống đờng ........................................................... 122
Hình 7.24 Làm sạch hệ thống ống ............................................................................. 123
Hình 7.25 Sơ đờ thơng số áp suất .............................................................................. 124
Hình 7.26 Sơ đờ lắp đặt ống nước ngưng .................................................................. 125
Hình 7.27 Ớng nước ngưng ....................................................................................... 125
Hình 7.28 Ống nước xả ............................................................................................. 126
Hình 7.29 Hệ thống điện ............................................................................................ 126
Hình 7.30 Sơ đờ lắp đặt cách nhiệt ............................................................................ 127
Hình 7.31 Cách nhiệt .................................................................................................. 127
Hình 7.32 Keo, băng dán ............................................................................................ 128
Hình 7.33 Các bước lắp cách nhiệt ............................................................................ 130
Hình 7.34 Các bước lắp đặt dàn nóng ....................................................................... 130
Hình 7.35 Dàn nóng ................................................................................................... 131
Hình 7.36 Các bước nạp mơi chất lạnh ..................................................................... 131
Hình 7.37 Chi tiết treo ống gió .................................................................................. 133
Hình 7.38 Ty treo và giá đỡ ....................................................................................... 133
Hình 7.39 Quạt .......................................................................................................... 137
Hình 7.40 Lắp đạt cửa gió che mưa ........................................................................... 138
Hình 7.41 Lắp đặt ty treo ống nước ngưng ............................................................... 139
Hình 7.42 Dụng cụ hàn .............................................................................................. 141
Hình 7.43 Thổi khí Ni tơ ........................................................................................... 142
Hình 7.44 Điểm đốt nóng .......................................................................................... 142
Hình 7.45 5 điểm quan trọng khi gia nhiệt ................................................................ 143
Hình 7.46 5 điểm quan trọng khi hàn ........................................................................ 145

xiii


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Bảng diện tích cơng trình theo khu vực ......................................................... 3
Bảng 2.2. Các thông số thiết kế ngồi nhà .................................................................... 9
Bảng 2.3 Các thơng số thiết kế ngoài nhà cho ĐHKK cấp 3 tại Quy Nhơn dùng cho
cơng trình ....................................................................................................................... 9
Bảng 2.4 Các thơng số thiết kế trong nhà .................................................................... 10
Bảng 2.5 Lượng gió tươi cần cấp ................................................................................ 11
Bảng 2.6 Lưu lượng khơng khí cho các phịng được thơng gió cơ khí ....................... 11
Bảng 2.7 Tốc độ gió tối đa (m/s) .................................................................................. 11
Bảng 3.1 Kết quả Q11 .................................................................................................. 15
Bảng 3.2 Kết quả Q21 .................................................................................................. 19
Bảng 3.3 Kết quả Q22 .................................................................................................. 22
Bảng 3.4 Kết quả Q23 .................................................................................................. 25
Bảng 3.5 Kết quả Q31 .................................................................................................. 27
Bảng 3.6 Kết quả Q32 .................................................................................................. 29
Bảng 3.7 Mật độ người trong phòng ........................................................................... 32
Bảng 3.8 Kết quả Q41 và Q42...................................................................................... 33
Bảng 3.9 Lưu lượng gió tươi tối thiểu cần cấp cho 1 người ....................................... 36
Bảng 3.10 Kết quả QhN và QaN ................................................................................. 36
Bảng 3.11 Kết quả Q5h và Q5a ................................................................................... 39
Bảng 3.12 Kết quả WT ................................................................................................. 44
Bảng 4.1 Hệ số hf; ht; hef .......................................................................................... 54
Bảng 4.2 Lưu lượng khơng khí và cơng suất lạnh cần thiết ........................................ 57
Bảng 4.3 So sánh giữa Heatload và thủ công và theo hệ số kinh nghiệm ................... 60
Bảng 4.4 Tổng hợp các Q ............................................................................................ 63
Bảng 5.1 Lựa chọn thiết bị dựa trên công suất yêu cầu của cơng trình........................ 69
Bảng 5.2 REFNET cho đường ống rẽ nhánh đầu tiên ................................................. 75

Bảng 5.3 REFNET cho đường ống nhánh ................................................................... 75
Bảng 5.4 Kích cỡ ống đờng kết nối với dàn nóng ....................................................... 76
Bảng 5.5 Kích cỡ ống đờng kết nối giữa bộ chia gas và dàn lạnh .............................. 76
Bảng 5.6 Kích cỡ ống đờng giữa các bộ chia gas ....................................................... 77
Bảng 5.7 Kích cỡ ống nước ngưng ............................................................................. 78
Bảng 6.1 Lưu lượng Gcap ........................................................................................... 80
Bảng 6.2 Kích thước ống gió ....................................................................................... 84
Bảng 6.3 Chiều dài tính tốn của tún ống gió .......................................................... 85
Bảng 6.4 Kích thước ống gió ....................................................................................... 87
Bảng 6.5 Kích thước ống gió ....................................................................................... 88
Bảng 6.6 Kích thước ống gió ........................................................................................ 89
Bảng 6.7 Kích thước ống gió ........................................................................................ 90
xiv


Bảng 6.8 Kích thước ống gió ........................................................................................ 91
Bảng 6.9 Kích thước ống gió ........................................................................................ 92
Bảng 6.10 Kích thước ống gió ...................................................................................... 94
Bảng 6.11 Chiều dài tính tốn của tún ống gió ....................................................... 95
Bảng 6.12 Kích thước ống gió ..................................................................................... 97
Bảng 6.13 Kích thước ống gió ..................................................................................... 99
Bảng 6.14 Kích thước ống gió ................................................................................... 100
Bảng 6.15 Phân loại hệ thống .................................................................................... 103
Bảng 6.16 Diện tích rị lọt qua cửa. ............................................................................ 106
Bảng 6.17 So sánh các thông số khác nhau của các bộ tiêu chuẩn ........................... 107
Bảng 6.18 Áp suất thiết kế ........................................................................................ 109
Bảng 6.19 Kích thước ống gió ................................................................................... 112
Bảng 7.1 Bảo quản ống đồng .................................................................................... 117
Bảng 7.2 Thông số áp suất khí Nitơ cần nạp theo từng q trình thử áp .................. 123
Bảng 7.3 Quy định chọn đường kính của ống được hàn và đường kính bép cắt ...... 141

xv


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.

Lý do chọn đề tài:
Ngày nay, các hoạt động trong đời sống hằng ngày đòi hỏi sự tiện nghi về điều hịa và

điều hịa cơng nghệ khơng thể thiếu trong các tòa nhà, khách sạn, siêu thị, các dịch vụ du
lịch, văn hóa, y tế, thể thao... Ngành điều hịa khơng khí (ĐHKK) trong những năm qua đã
tạo ra mơi trường vi khí hậu thích hợp cho điều kiện sinh lý của con người và nâng cao độ
tin cậy hoạt động của các trang thiết bị công nghệ. Hiện nay ở Việt Nam, bất kể là cơng
trình lớn hay nhỏ, dù là phương tiện giao thông như xe buýt, tải,… ĐHKK là một thứ ắt
không thể thiếu trong cuộc sống.
Qua đó ta thấy được tầm quan trọng to lớn của ĐHKK. Vì vậy việc học tập nghiên
cứu, tiến tới thiết kế lắp đặt các hệ thống ĐHKK là điều rất cần thiết. Nhận thức được sự
thực tiễn ấy, chúng em thực hiện đồ án “Tính tốn và thiết kế hệ thống điều hồ khơng
khí, thơng gió Tịa nhà Trung Tâm Hành chính Quy Nhơn” với mong muốn củng cố
thêm những kiến thức đã được tiếp thu trong thời gian học tập trên ghế nhà trường, được
tiếp xúc nhiều hơn với công việc thực tế, thu lượm những kinh nghiệm q báu cho cơng
việc về sau.
1.2.

Vai trị và ứng dụng của thơng điều hịa khơng khí:
Điều hịa khơng khí cũng đã hỗ trợ đắc lực cho nhiều trong ngành kinh tế và các

ngành sản xuất góp phần để nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình công nghệ
như trong các ngành sợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, công nghệ in ấn , điện tử, vi mạch điện

tử, bưu điện, máy tính, may mặc, cơ khí chính xác, hóa học...
Điều hịa khơng khí, thơng gió cho cơng trình chung cư, nhà ở, cơng 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 cơng trình nhà văn hóa, cung thể thao, câu lạc bộ, triễn lãm, trưng bày và
đặc biệt là cơng 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 thơng gió thổi khơng khí được làm mát, sạch tới vùng làm việc. Đối với các phân
xưởng có tỏa ra nhiều bụi và các khí độc hại ngồi việc tổ chức cung cấp khơng khí sạch
tới cịn phải có hệ thống hút và vận chuyển hổn hợp khí bụi và độc hại về bộ phận thu gom,

1


xử lý trước khi thải vào môi trường xung quanh.
1.3. Mục tiêu thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí:
Mục tiêu sau khi tính tốn thiết kế điều hịa khơng khí cho Tịa nhà Trung tâm
Hành chính Quy Nhơn là áp dụng những kiến thức đã học, các tài liệu giảng dạy, tính
tốn thiết kế thiết bị điều hịa khơng khí. Qua đó, hiểu được những cơng thức tính tốn,
phương thức áp dụng, thực tiễn cho công việc sau này.

2


CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHƠNG KHÍ
2.1.

Giới thiệu cơng trình:

.

Tịa nhà Trung tâm Hành chính Quy Nhơn, diện tích sàn tổng cộng là 8082 m2,

chiều cao kiến trúc là 51 m, tọa lạc tại 30 Nguyễn Huệ, phường Lê Lợi, Thành phố Quy
Nhơn, Bình Định được thành lập vào 09/02/2015 có thời gian làm việc là từ 07h – 17h.
Tòa nhà bao gồm: Tầng trệt - Nơi để xe và phòng kỹ thuật., tầng 1- 12 là các văn phòng làm
việc và nơi chứa tài liệu. Ngồi ra, nhu cầu quản lí năng lượng của mỗi tầng và mỗi phòng
khác nhau nên hệ thống điều hịa khơng khí của các tầng riêng biệt nhau do đó đề tài tính
tốn thiết kế cho tầng hầm, tầng 1-12, và sân thượng mái đặt tháp giải nhiệt.

Hình 2.1: Tổng thể cơng trình
Mặt bằng cơng trình và tính năng của Cơng trình:
Cấu trúc chính của Cơng trình:
Bảng 2.1: Bảng diện tích cơng trình theo khu vực

Tầng

1

Phịng
Phịng Tài Ngun Mơi Trường 1
Phịng Tài Ngun Mơi Trường 2
Phịng Tài Ngun Mơi Trường 3
Văn Thư Lưu Trữ
Phịng Trống 1
Tổ Một Cửa
Sảnh

Diện tích (m2)

66,3
44,6
58,5
32,2
32,2
99,7
595,2
3


2

3

4

5

6

7

Phịng Khánh Tiết
Phịng phục vụ
Phịng Truyền Thống
Phịng Văn hóa Thơng tin
Phịng Họp Báo
Sảnh
Chánh Văn Phịng
Phịng CT UBND

Phịng họp thường trực
Phó chủ tịch UBND
Phó Chánh VP
Phịng Chun viên
Phịng Y tế
Phịng Chun viên
Sảnh
P. Hành chính CV
Phó Chánh VP
Phó chủ tịch UBND
Phịng họp
Phịng tiếp khách 1
Phòng tiếp khách 2
Phòng tiếp khách 3
Phòng tiếp khách 4
Phịng tư pháp
Phịng Hành chính kế tốn
Sảnh
Phịng Tài chính Kế hoạch 1
Phịng Tài chính Kế hoạch 2
Phịng Tài chính Kế hoạch 3
Phòng Kinh Tế 4
Phòng Kinh Tế 5
Sảnh
Trung tâm phát triển Qũy đất 1
Phòng họp
Trung tâm phát triển Qũy đất 2
Server
Trung tâm thơng tin
Trung tâm Tin học

Sảnh
Phịng QLDT 1
Phịng BQL DT XD 1
Phòng QLDT 2
Phòng BQL DT XD 2
Phòng BQL DT XD 3
Sảnh

77
14,4
44,6
58,5
114,4
622,05
30,1
50,6
88,3
26,7
26,7
32,3
67,9
44,6
310
30,1
27
27
60,2
26,7
26,7
26,7

32,3
67,9
51,5
310
108,9
35,3
51,5
67,9
108,9
310
108,9
35,3
51,5
36
31,2
108,9
310
108,9
35,3
51,5
67,9
108,9
310
4


Phòng VHTT 1
Phòng VHTT 2
Phòng Thống kê 1
8

Phòng Thống kê 2
Phòng Nội Vụ
Sảnh
Phòng LDTBXH
Phòng Thanh Tra
Phòng Hội cựu CB
9
Phòng Hội cựu TNXP
Phòng Thanh Tra
Sảnh
Phòng Chủ tịch HDND
Ban Kinh tế xã hội
Phịng họp
Ủy ban MTTQ 1
10
Ủy ban MTTQ 2
Phịng Phó chủ tịch HDND
Uỷ viên TT HDND
Ban Pháp chế HDND
Sảnh
Hội cựu tù chính trị
Hội chữ thập đỏ
Hội Liên hiệp Phụ nữ
Hội Luật gia - Khuyến Học
11
Hội Nơng dân
Liên đồn Lao động
Thành đồn
Sảnh
Phịng Đài truyền thanh 1

Phòng Đài truyền thanh 2
12
Kho
Sảnh
2.2. Các hệ thống điều hịa khơng khí

108,9
35,3
51,5
67,9
108,9
310
108,9
35,3
51,5
67,9
108,9
310
53,4
32,3
88,5
51,5
67,9
26,7
26,7
32,3
259,1
28
32,3
56

35
51,5
67,9
117,2
259,1
83,5
47,8
30,1
259,1

2.2.1. Hệ thống Water chiller
Hệ Water Chiller là hệ thống dùng nước lạnh để làm chất tải lạnh trung gian. Nước lạnh
được làm lạnh ở bình bay hơi từ 12oC xuống 7oC rồi được bơm đưa đến các dàn lạnh FCU
hoặc AHU để làm lạnh. Nhiệt thải ở thiết bị ngưng tụ có thể thải cho nước (hệ Chiller giải
nhiệt nước) hoặc gió (hệ Chiller giải nhiệt gió). Năng suất lạnh của một Chiller có thể từ
vài chục kW đến hàng chục ngàn kW.

5


Nhược điểm:
- Vì dùng nước làm chất thải lạnh nên về mặt nhiệt động, tổn thất exergy lớn hơn.
- Cần phải bố trí hệ thống lấy gió tươi cho các FCU.
- Vấn đề cách nhiệt đường ống nước lạnh và cả khay nước ngưng khá phức tạp.
- Lắp đặt và vận hành khó khăn, địi hỏi cơng nhân vận hành lành nghề.
- Cần định kỳ sửa chữa, bảo dưỡng định kỳ máy lạnh và các dàn FCU.

8

FCU

FCU

FCU

FCU

8

FCU

6

2

4
1

AHU

7
5
3

Hệ thống nước giải nhiệt

Hệ thống máy làm lạnh nước

Hệ thống nước lạnh với FCU

Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý hệ thống ĐHKK với chất tải lạnh bằng nước
1234-

Máy nén.
Dàn ngưng.
Van tiết lưu.
Thiết bị bay hơi.

5- Bơm nước TGN.
6- Tháp giải nhiệt.
7- Bơm nước lạnh.
8- Bình dãn nở.

2.2.2 Hệ thống VRV
Hệ VRV là hệ thống điều hịa khơng khí, một dàn nóng kết nối với nhiều dàn lạnh (thường
gọi là một mẹ nhiều con), làm lạnh trực tiếp khơng khí phịng trong các dàn bay hơi. VRV
cũng có hai loại giải nhiệt gió và giải nhiệt nước nhưng chủ yếu là loại giải nhiệt gió. Loại
giải nhiệt nước hầu như chưa được ứng dụng.
Những lợi thế của hệ thống VRV so với các hệ thống lạnh trung tâm:
- Điều khiển riêng biệt: Hệ thống thơng thường điều hồ khơng khí cho tồn bộ tồ
nhà, trái lại hệ thống VRV chỉ làm lạnh riêng rẽ cho từng phịng. Do đó rất lý tưởng khi
6


thay đổi cách bố trí đối với từng loại cao ốc điển hình và có thể điều khiển chính xác theo
từng mức độ phù hợp với điều kiện của mỗi phịng.
- Tiết kiệm khơng gian lắp đặt: Hiệu quả khơng gian được nâng cao do máy nhỏ gọn,
chiều dài ống được kéo dài và khả năng đáp ứng một hệ thống điều hồ khơng khí chỉ với
tuyến ống đơn.
- Mẫu mã đa dạng: Có hai loại, đó là loại 2 chiều và loại chỉ làm lạnh từ 5 HP đến 48

HP và tăng đều thêm 2 HP. Dàn lạnh có 11 kiểu dáng với tổng cộng 73 loại, mang đến sự
lựa chọn lớn, đáp ứng hoàn toàn mọi yêu cầu của khách.
- Linh hoạt thiết kế:
+ Đường ống dài cho phép linh hoạt hơn khi thiết kế hệ thống.
+ Công nghệ máy nén mới loại bỏ việc cần tính tốn đường ống, rút ngắn thời gian
thiết kế.
+ Dễ dàng thay đổi cách bố trí do cơng suất dàn lạnh có thể đạt đến 130% cơng suất
dàn nóng.
+ Dàn nóng có thể đặt trên tầng mái mà không làm ảnh hưởng đến thiết kế bên trong
của toà nhà.
- Dễ sử dụng: Máy được thiết kế hoạt động êm và cũng được trang bị thêm chức năng
hoạt động cực êm đặc biệt là vào ban đêm. Bộ điều khiển dễ sử dụng và có thể điều khiển
riêng biệt từng phịng.
- Độ tin cậy tối đa:
+ Chức năng chuẩn đoán giúp kiểm tra và phát hiện các sự cố nhanh chóng và chính
xác.
+ Chức năng tự khởi động lại đảm bảo hệ thống hoạt động lại với chế độ cài đặt đã
định trước ngay cả khi nguồn điện bị tắt.
+ Hệ thống được điều khiển từng phòng riêng biệt nên sự cố xảy ở một dàn lạnh nào
đó khơng làm gián đoạn hoạt động của cả hệ thống.
- Lắp đặt đơn giản:
+ Thiết bị nhỏ gọn và nhẹ có thể vận chuyển bằng các phương pháp nâng thơng
thường.
+ Số lượng ống ít hơn giúp việc bố trí đơn giản hơn, kiểm tra sau khi lắp đặt không
quá phức tạp.
7


Nhược điểm của hệ thống VRV
Khơng lấy được gió tươi, để cấp gió tươi cho phịng và tiết kiệm năng lượng cho hệ

thống điều hồ khơng khí cần bố trí thêm thiết bị thơng gió hồi nhiệt đi kèm. Giá thành hệ
thống VRV tương đối cao nên chủ yếu phục vụ cho điều hoà tiện nghi chất lượng cao.
2.2.3 Chọn hệ thống điều hồ khơng khí cho tồ nhà
Với các ưu nhược điểm của từng hệ thống điều hồ khơng khí nêu trên và do đặc
điểm của cơng trình ta chọn hệ thống điều hồ khơng khí cho Trung tâm Hành chính Quy
Nhơn là hệ thống điều hồ khơng khí VRV, giải nhiệt khơng khí.
2.3.

Lựa chọn thơng số tính tốn

2.3.1. Chọn cấp điều hịa khơng khí
Theo mức độ quan trọng của cơng trình, điều hồ khơng khí được chia làm 3 cấp như
sau:
Điều hồ khơng khí cấp 1: Là điều hồ tiện nghi có độ tin cậy cao nhất, duy trì các
thơng số vi khí hậu trong nhà trong giới hạn cho phép khơng phụ thuộc vào biến động khí
hậu cực đại ngoài trời của cả mùa hè và mùa đơng đã ghi nhận được trong nhiều năm.
Điều hồ khơng khí cấp 2: Là điều hồ khơng khí có độ tin cậy trung bình, duy trì
được các thơng số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch khơng q 200h trong một
năm khi có biến động khí hậu cực đại ngoài trời của cả mùa hè và mùa đơng.
Điều hồ khơng khí cấp 3: Là điều hồ tiện nghi có độ tin cậy thấp, duy trì được các
thơng số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch khơng q 400h trong 1 năm khi có biến
động khí hậu cực đại ngồi trời của mùa hè và mùa đơng.
Điều hồ khơng khí cấp 1 tuy có mức độ tin cậy cao nhất nhưng chi phí đầu tư, lắp
đặt, vận hành rất lớn nên chỉ sử dụng cho những cơng trình điều hồ tiện nghi đặc biệt quan
trọng trong các cơng trình điều hồ cơng nghệ.
Các cơng trình ít quan trọng hơn như khách sạn 4 – 5 sao, bệnh viện quốc tế... thì nên
chọn điều hồ khơng khí cấp 2.
Trên thực tế, đối với hầu hết các cơng trình như điều hồ khơng khí khách sạn, văn
phịng, nhà ở, siêu thị, hội trường, thư viện,... chỉ cần điều hoà cấp 3. Điều hoà cấp 3 tuy
độ tin cậy không cao nhưng đầu tư không cao nên thường được sử dụng cho các cơng trình

trên.
Với các phân tích trên, dựa trên yêu cầu của chủ đầu tư và đặc điểm của cơng trình,
8


phương án cuối cùng được lựa chọn là điều hoà khơng khí cấp 3.
2.3.2. Chọn thơng số tính tốn ngồi trời
Thơng số ngồi nhà chọn cho điều hồ cấp 3 theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687
– 2010 biểu diễn trên đồ thị I - d của khơng khí ẩm.
Kết quả xác định các thơng số thiết kế ngồi nhà tại bảng 2.2
Bảng 2.2. Các thơng số thiết kế ngồi nhà
Mùa nóng
Cấp ĐHKK

Nhiệt độ
0

Cấp 3

Độ ẩm

C

%

ttbmax

N = tb

Trong đó:

 ttbmax - nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất;
 ttbmin - nhiệt độ trung bình của tháng lạnh nhất;
 tb - độ ẩm trung của tháng.
Theo bảng 1.9 trang 20 [1] xác định được thơng số tính tốn ngồi trời cho khu vực
Quy Nhơn như sau:
Mùa hè: - Nhiệt độ: t = 33,70C;
- Độ ẩm: N = 74%.
Từ các thông số trên, dựa trên đồ thị I-d ta xác định được các thơng số cịn lại và được
tổng kết trong bảng 2.3:
Bảng 2.3. Các thơng số thiết kế ngồi nhà cho ĐHKK cấp 3 tại Quy Nhơn dùng cho
cơng trình
Thơng số
Mùa

Nhiệt độ

Độ ẩm

Entanpi

Độ chứa hơi

C

%

kJ/kgkk

g/kg

33,7

74

97,6

25

0

Hè

9


2.3.3. Chọn thơng số tính tốn trong nhà
Đối với văn phịng làm việc thì các thơng số được chọn theo yêu cầu tiện nghi của
con người. Yêu cầu tiện nghi được chọn theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687 – 2010
[11].
Mùa hè:
- Nhiệt độ khơng khí trong nhà: tT = 250C;
- Độ ẩm tương đối trong nhà: T = 60%.
Từ các thông số trên, dựa trên đồ thị I-d của khơng khí ẩm, ta tìm được các thơng số
cịn lại:
- Entanpi: IT = 55,55 kJ/kg khơng khí;
- Độ chứa hơi: dT = 11,9 g/kg khơng khí ẩm.
Kết quả xác định các thông số thiết kế trong nhà tại bảng 2.4
Bảng 2.4. Các thông số thiết kế trong nhà
Thông số
Không gian

Nhiệt độ
0
C

Độ ẩm
%

Entanpi
kJ/kg

Trong nhà

25

60

55,55

11,9

Hành lang

25

60

55,55

11,9

Độ chứa hơi
g/kg

2.3.4. Chọn độ ồn cho phép
Độ ồn được coi là một yếu tố quan trọng gây ơ nhiễm mơi trường nên nó cần được khống
chế, đặc biệt đối với một số cơng trình đặc biệt như phòng studio, phòng ghi âm... Độ ồn
cho phép của bộ xây dựng đã ban bố tiêu chuẩn về tiếng ồn TCVN 175 – 2005 quy định
về mức ồn cho phép, theo bảng 1.6 trang 16 [1] đối với phòng làm việc là 40dB ÷ 55dB.
2.3.5. Chọn thơng số hệ thống thơng gió
Theo [1] bảng 4.19 trang 150, lưu lượng gió tươi cần cấp cho một người của các cơng
trình.
Theo [3], chọn bội số trao đổi khơng khí.

10


Bảng 2.5. Lượng gió tươi cần cấp
Kiểu cơng trình

Lượng khơng khí tươi
cấp nhỏ nhất

Lựa chọn

l/s/người
l/s/người
Văn phịng
7,5
7,5

Hành lang, tiền sảnh, lối đi
7,5
7,5
Bảng 2.6 Lưu lượng khơng khí cho các phịng được thơng gió cơ khí
Kiểu cơng trình

Số lần ( bội số) trao đổi, lần/h

Phịng vệ sinh

15

Tầng hầm

10

2.3.6 Chọn tốc độ khơng khí
Tốc độ khơng khí xung quanh có ảnh hưởng đến cường độ trao đổi nhiệt và thốt mồ
hơi giữa cơ thể với môi trường xung quanh. Khi tốc độ lớn, cường độ trao đổi nhiệt, ẩm
tăng lên. Vì vậy đứng trước gió cảm thấy mát và thường da khơ hơn nơi yên tĩnh trong
cùng điều kiện về độ ẩm và nhiệt độ.
Khi nhiệt độ khơng khí thấp, tốc độ q lớn thì cơ thể mất nhiệt gây cảm giác lạnh.
Tốc độ gió thích hợp tuỳ thuộc vào yếu tố: nhiệt độ gió, cường độ lao động, độ ẩm, trạng
thái sức khoẻ...
Chọn tốc độ khơng khí theo bảng 7.2 trang 296 [1].
Bảng 2.7. Tốc độ gió tối đa (m/s)
Kiểu cơng trình

Tốc độ gió

Phịng làm việc

6

11


CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM
Phương pháp tính tốn

3.1.

Có hai phương pháp phổ biến được áp dụng tính toán là phương pháp hệ số nhiệt
ẩm thừa (phương pháp truyền thống) và phương pháp hệ số nhiệt hiện (phương pháp
Carrier). Ở đây phương pháp Carrier được lựa chọn để tính cân bằng nhiệt ẩm, theo [1].
Lượng nhiệt tổn thất được tính theo:
Qt = ∑Qht + ∑Qat
Giới thiệu sơ đồ đơn giản tính các nguồn nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa theo
Carrier được minh họa trên hình 3.1:

Nhiệt ẩn thừa Qat

Nhiệt hiện thừa Qht

Bức
xạ Q1

Qua
kính
Q11

Trần
mái
Q21

qua
bao
che Q2

Vách
Q22

Nền
Q23

Nhiệt
tỏa
Q3

Đèn
Q31

Máy
Q32

Do
gió
tươi
QN

Do
người
Q4

Nhiệt
hiện
Q4h

Nhiệt
ẩn
Q4a

Do
gió
lọt Q5

Nguồn
khác
Q6

Nhiệt Nhiệt Nhiệt Nhiệt
hiện
ẩn
hiện
ẩn
QhN QaN
Q5h
Q5a

Hình 3.1. Sơ đồ tính tốn nhiệt theo phương pháp Carrier

12


3.2.

TÍNH NHIỆT HIỆN THỪA VÀ NHIỆT ẨN THỪA

3.2.1. Nhiệt xâm nhập qua cửa kính do bức xạ mặt trời Q11
Do các phịng đều được lắp kính bao quanh, nên chịu bức xạ của mặt trời khá lớn. Đa
số các cửa kính đều thẳng đứng theo kiến trúc của tồ nhà. Bức xạ mặt trời tác động vào
một mặt tường thẳng đứng, nghiêng hoặc ngang là liên tục thay đổi. Mặt kính quay hướng
Đơng là nhận nhiệt bức xạ là lớn nhất từ 8h  9h và kết thúc vào 12h. Mặt kính quay hướng
Tây nhận bức xạ cực đại từ 16h  17h. Vì vậy mức độ bức xạ phụ thuộc rất lớn vào thời
gian, cường độ và hướng bức xạ. Lượng nhiệt bức xạ này xác định gần đúng theo kinh
nghiệm:
Q11 = nt.Q11’, [W]

(3.1)

Q11’ = F.RT.k, [W]

(3.2)

Trong đó:

Với :
 nt - Hệ số tác dụng tức thời;
 Q11’ - Lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phịng, [W];
 F - Diện tích bề mặt cửa sổ có khung kim loại, [m2] ;

 RT - Bức xạ mặt trời qua mặt kính vào trong phịng, [W/m2]. Giá trị của RT
phụ thuộc vào vĩ độ, tháng, hướng của kính, cửa sổ, giờ trong ngày.
 k - Hệ số hiệu chỉnh kể đến các ảnh hưởng;
k = c.đs.mm.kh.m.r

(3.3)

 c - Hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển tính theo cơng thức:
c  1

H
.0, 023
1000

(3.4)

H - là độ cao tương đối của vị trí lắp đặt kính trong tồn cơng trình cần tính tốn [m].
Hệ số này sẽ thay đổi khi tính vị trí các tầng khác nhau, ở đây sẽ tính trung bình các tầng
với tầng 1 cao hơn mực nước biển là 10m.
H=

10+14+18+22+26+30+34+38+42+46+50+54
12

= 32 m

Như vậy tính tốn chung cho các cửa sổ ở các tầng với hệ số c là:
13

C  1

32
.0, 023  1, 001
1000

 đs - Hệ số kể đến ảnh hưởng của độ chênh giữa nhiệt độ đọng sương của mơi
trường khơng khí trong vùng lắp đặt so với nhiệt độ đọng sương của khơng khí
trên mặt nước biển là 200C, do có nhiệt độ đọng sương lớn nên đs giảm và được
tính theo cơng thức:
 đs  1 

ts  20
.0,13
10

(3.5)

Nhiệt độ đọng sương mùa hè ở Quy Nhơn là ts = 25.50C

 đs1  1 

25,5  20
.0,13  0,93
10

 mm - Hệ số ảnh hưởng của mây mù, khi trời không mây mm = 1,0, khi trời có mây
chọn mm = 0,85;
 kh - Hệ số ảnh hưởng của khung kim loại kh = 1,1;
 m - Hệ số kính phụ thuộc vào màu sắc, kiểu loại kính khác kính cơ bản. Kính

được sử dụng là kính cơ bản, dày 3mm nên m = 1;
 r - Hệ số mặt trời kể đến ảnh hưởng của kính cơ bản khi có màn che bên trong.
Do tất cả các phòng đều được trang bị rèm che (màn che loại Metalon 310/2) có
r = 0,58.
 k - Hệ số hiệu chỉnh đối với phịng có rèm che:
k = c.đs.mm.kh.m.r = 1,001.0,93.1.(1,1).1.0,58 = 0,59
* RT - Bức xạ mặt trời qua kính vào trong khơng gian điều hoà, [W/m2].
Quy Nhơn nằm ở bán cầu Bắc, vĩ độ 13 tra bảng 4.2 [1] ta được:
RT = RTmax = 517 W/m2 ở hướng Đông và Tây.
RT = RTmax = 126 W/m2 ở hướng Bắc.
RT = RTmax = 378 W/m2 ở hướng Nam.
Tra bảng 4.6 [1]: Với hệ thống điều hồ hoạt động 24h/24h, gs > 700kg/m2, mặt kính
hướng về phía Nam ta tìm được hệ số tác động tức thời nt lớn nhất khi có màn che bên
trong, vào lúc 13h trưa là: nt = 0,67.

14


Mặt kính hướng về phía Bắc: nt = 0,88.
Mặt kính hướng về phía Đơng: nt = 0,62.
Mặt kính hướng về phía Tây: nt = 0,65.
Kết quả tính tốn cho các phòng được tổng kết ở Bảng 3.1 (quy ra đơn vị [kW]).
Bảng 3.1 Kết quả Q11
Tầng

1

2

3

4

5

Phịng
Phịng Tài Ngun Mơi Trường 1
Phịng Tài Ngun Mơi Trường 2
Phịng Tài Ngun Mơi Trường 3
Văn Thư Lưu Trữ
Phòng Trống 1
Tổ Một Cửa
Sảnh
Phòng Khánh Tiết
Phòng phục vụ
Phịng Truyền Thống
Phịng Văn hóa Thơng tin
Phịng Họp Báo
Sảnh
Chánh Văn Phịng
Phịng CT UBND
Phịng họp thường trực
Phó chủ tịch UBND
Phó Chánh VP
Phịng Chun viên
Phịng Y tế
Phịng Chun viên
Sảnh
P. Hành chính CV
Phó Chánh VP

Phó chủ tịch UBND
Phịng họp
Phịng tiếp khách 1
Phịng tiếp khách 2
Phòng tiếp khách 3
Phòng tiếp khách 4
Phòng tư pháp
Phịng Hành chính kế tốn
Sảnh
Phịng Tài chính Kế hoạch 1

Diện tích (m2) Q11 (kW)
66,3
44,6
58,5
32,2
32,2
99,7
595,2
77
14,4
44,6
58,5
114,4
622,05
30,1
50,6
88,3
26,7
26,7

32,3
67,9
44,6
310
30,1
27
27
60,2
26,7
26,7
26,7
32,3
67,9
51,5
310
108,9

4,3
1,9
1,9
2,2
2,2
4,3
2,3
6,5
1,9
1,9
6,5
2,9
4,3

7,5
2,2
2,2
2,2
1,9
1,9
2,2
2,2
2,2
5,4
2,2
2,2
2,2
2,2
1,9
1,9
6,5
15


6

7

8

9

10

11

Phịng Tài chính Kế hoạch 2
Phịng Tài chính Kế hoạch 3
Phòng Kinh Tế 4
Phòng Kinh Tế 5
Sảnh
Trung tâm phát triển Qũy đất 1
Phòng họp
Trung tâm phát triển Qũy đất 2
Server
Trung tâm thơng tin
Trung tâm Tin học
Sảnh
Phịng QLDT 1
Phịng BQL DT XD 1
Phòng QLDT 2
Phòng BQL DT XD 2
Phòng BQL DT XD 3
Sảnh
Phòng VHTT 1
Phòng VHTT 2
Phòng Thống kê 1
Phòng Thống kê 2
Phòng Nội Vụ
Sảnh
Phòng LDTBXH
Phòng Thanh Tra
Phòng Hội cựu CB
Phòng Hội cựu TNXP

Phòng Thanh Tra
Sảnh
Phòng Chủ tịch HDND
Ban Kinh tế xã hội
Phịng họp
Ủy ban MTTQ 1
Ủy ban MTTQ 2
Phịng Phó chủ tịch HDND
Uỷ viên TT HDND
Ban Pháp chế HDND
Sảnh
Hội cựu tù chính trị
Hội chữ thập đỏ
Hội Liên hiệp Phụ nữ
Hội Luật gia - Khuyến Học
Hội Nơng dân
Liên đồn Lao động

35,3
51,5
67,9
108,9
310
108,9
35,3
51,5
36
31,2
108,9
310

108,9
35,3
51,5
67,9
108,9
310
108,9
35,3
51,5
67,9
108,9
310
108,9
35,3
51,5
67,9
108,9
310
53,4
32,3
88,5
51,5
67,9
26,7
26,7
32,3
259,1
28
32,3
56

35
51,5
67,9

3,2
1,9
1,9
6,5
6,5
3,2
1,9
0,9
0,9
6,5
6,5
3,2
1,9
1,9
6,5
6,5
3,2
1,9
1,9
6,5
6,5
3,2
1,9
1,9
6,5
3,6

2,9
7,5
1,9
1,9
2,2
2,2
2,2
2,2
2,9
4,3
3,2
1,9
1,9
16