(Đồ án tốt nghiệp) Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí và thông gió và ứng dụng Revit triển khai sự án khách sạn Festival Vũng Tàu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA: CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài : Tính tốn kiểm tra hệ thống ĐHKK thơng gió và ứng dụng Revit triển khai dự án
Khách sạn Festival Vũng Tàu
GVHD: ThS. Lại Hoài Nam
GVPB: PGS.TS Đặng Thành Trung
SVTH: Nguyễn Bảo Phát

16147172

Dương Văn Nghĩa

16147164

Nguyễn Hữu Trí

15147134

Thành phố Hồ Chí Minh ngày 22/08/2020


LỜI MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của cả nước, ngành điều hịa
khơng khí cũng đã có bước phát triển vượt bậc, ngày càng trở nên quen thuộc hơn trong đời
sống và sản xuất.
Ngày nay, điều hịa tiện nghi và điều hịa cơng nghệ khơng thể thiếu trong các tịa nhà,
khách sạn, siêu thị, các dịch vụ du lịch, văn hóa, y tế, thể thao... Trong những năm qua ngành

điều hịa khơng khí (ĐHKK) 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 đồng thời
ĐHKK cũng đã hỗ trợ đắc lực cho nhiều ngành kinh tế, 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,
in ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, máy tính, cơ khí chính xác, hóa học...
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 kiểm tra hệ thống ĐHKK, thơng gió và ứng
dụng phần mềm revit mô phỏng dự án khách sạn FESTIVAL Vũng Tàu” 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, tích góp được những kinh nghiệm q báu
cho q trình cơng tác sau này.
Trong cuốn thuyết minh này chúng em đã cố gắng trình bày một cách trọn vẹn và mạch
lạc từ đầu đến cuối tuy nhiên do cịn hạn chế về chun mơn và kiến thức nên khơng thể
tránh khỏi có những thiếu sót cịn mắc phải. Vì thế chúng em rất mong nhận được sự chỉ bảo
và góp ý của các q thầy cơ, các bạn để đồ án của nhóm có thể đạt kết quả tốt nhất.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
1.1. Điều hịa khơng khí
Điều hịa khơng khí là q trình xử lý khơng khí trong một mơi trường để thiết lập và
duy trì các tiêu chuẩn về nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch và sự chuyển động khơng khí như mong
muốn.
- Nhiệt độ: nhiệt độ của khơng khí được điều chỉnh bởi sự gia nhiệt hoặc làm mát
khơng khí.

- Độ ẩm: độ ẩm khơng khí ( hơi nước chứa trong khơng khí ) được điều chỉnh bằng
việc thêm hoặc loại bỏ hơi nước khỏi không khí ( sự gia ẩm hay sự khử ẩm ).
- Độ sạch: độ sạch của khơng khí hay chất lượng khơng khí được điều chỉnh bằng việc
lọc, khử chất gây ô nhiễm mong muốn bằng phin lọc hay các thiết bị khác, hoặc bằng sự
thơng gió, thêm khơng khí bên ngoài vào để làm giảm các chất gây ô nhiễm. Thông thường,
khi lắp đặt người ta đều sử dụng cả lọc khí hay thơng gió.
- Sự chuyển động: sự chuyển động của khơng khí dựa vào vận tốc khơng khí và khơng
gian khơng khí được phân phối. Việc này được điều chỉnh bởi các thiết bị phân phối khơng
khí thích hợp.
Điều chỉnh âm thanh là một chức năng phụ của một hệ thống điều hịa khơng khí mặc
dù hệ thống này có thể gây ra một số vấn đề phức tạp. Thiết bị điều hịa khơng khí có thể
tạo ra tiếng ồn quá mức, do đó cần có các thiết bị tiêu âm trong hệ thống.
Một hệ thống nước nóng hoặc một hệ thống gia nhiệt hơi nước, gồm một lò hơi, hệ
thống đường ống và các thiết bị bức xạ điều chỉnh nhiệt độ khơng khí để sưởi ấm vào mùa
đông. Các loại hệ thống thường được sử dụng phổ biến trong các nhà riêng ( khu dân cư ),
nhà chung cư, tịa nhà cơng nghiệp.
Hệ thống khơng khí nóng bao gồm một buồng đốt và các đường ống sẽ điều chỉnh
nhiệt độ khơng khí chỉ trong mùa đơng. Tuy nhiên việc thêm độ ẩm trong đường ống có thể
điều chỉnh nhiệt độ trong mùa đông. Hệ thống không khí nóng được dùng phổ biến trong
khu dân cư.
Nhiều khu nhà ở có sự kết hợp thiết bị làm mát và gia nhiệt khơng khí để điều chỉnh
nhiệt độ và độ ẩm trong cả mùa đông và mùa hè. Các mức độ điều khiển chất lượng và sự
vận chuyển không khí được tích hợp trong các hệ thống làm mát và nha nhiệt khơng khí.

1.2. Tầm quan trọng của điều hịa khơng khí
1


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

Để đảm bảo hoạt động của một cơng trình hiện đại, tạo khơng gian làm việc của nhân
viên làm việc do vậy cần thiết phải trang bị một hệ thống điều hịa khơng khí và thơng gió
trong các tịa nhà, khu cơng nghiệp, xưởng sản xuất.
1.2.1. Trong sinh hoạt dân dụng
Lợi ích của điều hịa khơng khí đối với cuộc sống hàng ngày của chúng ta là rất rõ rệt.
Nó giúp cải thiện chất lượng cuộc sống mang lại không gian làm việc và nghỉ ngơi thoải
mái, dễ chịu. Một số lợi ích của điều hịa khơng khí trong cuộc sống :
- Điều hịa nhiệt độ: có một dải nhiệt để người dùng lựa chọn sao cho phù hợp với nhu
cầu. Vào mùa nóng nhiệt độ thích hợp để thấp hơn nhiệt độ ngồi trời khoảng 7 độ C. Vào
mùa lạnh, có thể chỉnh điều hòa sao cho cảm thấy ấm áp, dễ chịu để nghỉ ngơi hoặc làm
việc. Tùy theo nhu cầu của gia đình, diện tích phịng lắp đặt điều hịa mà lựa chọn điều hịa
có cơng suất phù hợp nhất.
- Tăng hiệu quả làm việc: điều hịa khơng khí mang lại một không gian làm việc thoải
mái, dễ chịu giúp mọi người làm việc hiệu quả hơn. Với hệ thống điều hịa hiệu quả sẽ
khơng chỉ giúp hỗ trợ tốt việc bảo dưỡng mà cịn mang lại một bầu khơng khí mát mẻ vào
mùa hè, ấm áp vào mùa đông giúp cho mọi người có một tinh thần làm việc sảng khối và
hiệu quả hơn, nâng cao hiệu quả cơng việc.
- Giảm và ngăn ngừa một số mầm bệnh: hệ thống điều hịa giúp duy trì nhiệt độ phịng
ở một mức độ nhất định do đó tránh những tác động xấu tới sức khỏe của mọi người khi
ngồi trong phòng điều hịa.
- Cải thiện bầu khơng khí trong phịng: hệ thống được trang bị chức năng lọc, mang
lại cho chúng ta bầu khơng khí sạch sẽ mát mẻ nâng cao hiệu quả cơng việc, cải thiện khơng
khí trong phịng, ngăn chặn tác động của bụi bẩn, vi khuẩn xâm nhập vào phịng. Khi sử
dụng điều hịa khơng khí hợp lý sẽ loại trừ những ảnh hưởng xấu của các mầm mống gây
bệnh đối với con người. Các nhân tố gây bệnh sẽ được điều hịa tinh lọc, cải thiện bầu
khơng khí trong phịng giúp cho mọi người có khơng gian nghỉ ngơi hoăc làm việc tốt nhất.
1.2.2. Trong công nghiệp, sản xuất
Trong một số ngành cơng nghiệp như: hóa chất, chế biến nơng sản, chế biến thực

phẩm,… hệ thống điều hịa khơng khí đóng vai trị rất quan trọng trong việc vận hành dây
chuyền sản xuất, bảo quản sản phẩm .v.v… Trong quá trình làm việc, sản xuất cũng như
sinh hoạt thường sản sinh theo đó các chất độc hại, độ ẩm thừa, nhiệt thừa,… làm cho thơng
số khơng khí ở các địa điểm như nhà xưởng, công ty … bị ảnh hưởng, về lâu về dài sẽ ảnh
hưởng đến sức khỏe, năng suất làm việc cũng như chất lượng sản phẩm.
2


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

Nói cách khác, q trình sản xuất làm cho khơng khí bị ơ nhiễm, nên cần phải có một
hệ thống điều hịa khơng khí để xử lý, đào thải luồng khí độc hại, thay vào đó là khơng khí
đã được thanh lọc, làm sạch, đảm bảo an toàn cho sức khỏe con người. Trong một số trường
hợp đặc biệt, mục đích của điều hịa khơng khí và thơng gió của hệ thống điều hịa khơng
khí cơng nghiệp là để khắc phục sự cố như lan tỏa chất độc hại hay hỏa hoạn, do đó việc
chọn được một máy điều hịa cơng nghiệp tốt có tác động rất lớn đối với doanh nghiệp.

1.3. Một số hệ thống điều hịa khơng khí phổ biến
Điều hịa trung tâm VRV – Giải pháp điều hòa trung tâm cho các tòa nhà lớn, khách
sạn, bệnh viện, biệt thự… VRV là viết tắt của từ tiếng Anh “Variable Refrigerant Volume”.
nghĩa là hệ thống điều hịa trung tâm có lưu lượng mơi chất có thể thay đổi được thơng qua
điều chỉnh tần số dòng điện.
1.3.1. Hệ thống điều hòa VRV
Máy điều hòa dạng VRV chủ yếu dùng cho điều hòa tiện nghi và có các đặc điểm sau:
- Tổ hợp ngưng tụ (dàn nóng) có 3 máy nén trong đó có một máy nén điều chỉnh năng
suất lạnh theo kiểu ON – OF còn lại điều chỉnh bậc theo máy biến tần nên số bậc điều chỉnh
từ 0 %(đóng) cho đến 100% (hoàn toàn mở) gồm 21 bậc, đảm bảo năng lượng tiết kiệm
hiệu quả.

- Các thơng số vi khí hậu được khống chế phù hợp với nhu cầu của từng vùng.
- Các máy VRV có các dãy cơng suất kết hợp lắp ghép với nhau thành các mạng đáp
ứng nhu cầu năng suất lạnh khác nhau từ nhỏ (7KW) đến hàng ngàn KW cho các nhà cao
tầng hàng trăm mét với hàng ngàn phòng đa chức năng.
- VRV đã giải quyết tốt vấn đề thu hồi dầu về máy nén nên dàn nóng có thể đặt cao
hơn dàn lạnh đến 50m và các dàn lạnh có thể đặt cách nhau cao tới 15m, đường ống dẫn
môi chất lạnh từ dàn nóng đến dàn lạnh xa tới 100m, Ngoài ra đường ống cũng có thể kéo
dài thêm 60m kể từ nhánh rẻ đầu tiên, tạo điều kiện cho việc bố trí máy dễ dàng trong các
nhà cao tầng, văn phòng ,khách sạn…
- Do đường ống dẫn gas dài, năng suất lạnh giảm nên người ta dùng máy biến tần để
điều chỉnh năng suất lạnh và cũng nhờ máy biến tần mà hệ số làm lạnh khơng những cải
thiện mà cịn vượt nhiều hệ thống khác.
- Ngoài ra các chi tiết lắp ghép có độ tin cậy cao.
1.3.2. Hệ thống điều hồ Water chiler
3


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

Hệ thống Chiller cịn được gọi hệ thống điều hòa trung tâm Chiller. Đây là một loại
máy phát sinh ra nguồn lạnh để có thể làm lạnh đồ vật, thực phẩm, và còn là máy sản xuất
nước lạnh được dùng trong các hệ thống điều hịa khơng khí trung tâm. Nước được làm
lạnh thơng qua bình bốc hơi, thường vào 12 C và ra 7 C.
o

o

Máy Chiller gồm có 4 thiết bị chính: máy nén, van tiết lưu, thiết bị ngưng tụ và thiết

bị bay hơi và có thêm một số thiết bị khác nữa. Chiller thường được sản xuất theo nguyện
cụm chứ không tách rời. Chiller luôn phải đạt tiêu chuẩn của ARI. Có nhiều cách phân loại
Chiller như:
- Theo máy nén
- Theo thiết bị ngưng tụ như giải nhiệt nước hay giải nhiệt gió
- Loại thiết bị hồi nhiệt
- Loại lưu lượng qua bình bốc hơi thay đổi hay khơng thay đổi lưu lượng nước,…
- Ngồi ra cịn có loại Chiller hấp thụ
Hệ thống cụm máy Chiller khơng trực tiếp xử lí khơng khí mà sẽ làm lạnh nước giảm
xuống khoảng 7 C. Tiếp theo, nước được dẫn qua đường ống có bọc lớp cách nhiệt đến các
dàn trao đổi nhiệt là FCU, AHU nhằm xử lý nhiệt ẩm trong khơng khí. Vì vậy, nước được
dùng làm chất tải lạnh.
o

Hệ thống chiller gồm 5 phần cơ bản:
- Cụm trung tâm Water Chiller
- Hệ thống đường ống bơm nước lạnh và nước lạnh.
- Hệ thống tải sử dụng trực tiếp: PAU, FCU, AHU, PHE ...
- Hệ Thống tải sử dụng gián tiếp
- Hệ thống bơm - tuần hoàn nước thông qua Cooling Tower (nếu có) đối với hệ thống
Chiller giải nhiệt nước

1.4. Giới thiệu dự án và phạm vi đề tài
1.4.1. Giới thiệu dự án
Dự án khách sạn Ibis Styles Vũng Tàu tọa lạc tại khu đất vàng của Tp Vũng Tàu. Số
114 đường Thùy Vân phường Thắng Tam Thành Phố Vũng Tàu với chủ đầu tư là Công
ty Cổ Phần KS DL Thanh Niên Vũng Tàu, Tập Đoàn Novaland là đơn vị phát triển dự
án, tổng thầu là Công ty Cổ phần Đầu Tư Xây Dựng Ricons được triển khai thi công
4

ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

vào năm 2018 và dự kiến sau 13 tháng thi công sẽ hoàn thiện, cuối năm 2019 chính thức
đưa vào sử dụng. Đây hứa hẹn sẽ là một điểm đến lý tưởng cho du khách bốn phương
khi Khách sạn có 12 tầng cao và 2 tầng kỹ thuật với tổng cộng 250 phòng mang tiêu
chuẩn của một khách sạn chuẩn 4 sao.
Khách sạn Ibis Styles Vũng Tàu mang đến cho khách du lịch tại Vũng Tàu một hơi
thở mới. Hiện đại, sang chảnh, tinh tế là những điều mà khách sạn này mang đến cho du
khách khi nghỉ chân tại đây.
Với quy mô 250 phòng nghỉ, bao gồm các loại phòng: Standard, Superior và phòng
Family Suite phân bố đều trong 12 tầng, mỗi phòng được trang bị đầy đủ hệ thống tiện nghi
như: Wifi free, TV màn hình phẳng với truyền hình cáp vệ tinh, điều hịa, máy sấy tóc, vệ
sinh khép kín… Cùng với 2 tầng trung tâm để điều hành và quản lý khách sạn, hệ thống an
ninh ở đây cực kỳ nghiêm ngặt, đảm bảo sự an toàn và uy tín đối với du khách.
Bên cạnh tiện ích tại mỗi phịng, khách sạn Ibis Styles Vũng Tàu có trang bị hồ bơi
ngồi trời view hướng biển tích hợp cùng hệ thống quán bar, café…
Ngoài những tiện nghi đạt chuẩn 4 sao quốc tế, tại đây, bạn có thể trải nghiệm những
dịch vụ chăm sóc sức khỏe khác như phịng tập Gym/Yoga, dịch vụ Spa & Massage/Xơng
hơi… cũng sẽ được bố trí tại các tầng khác nhau để phục vụ nhu cầu làm đẹp và rèn luyện
sức khỏe của du khách.
1.4.2. Phạm vi đề tài
Trong thời gian nghiên cứu và thực hiện Đồ án tốt nghiệp, chúng em sẽ hoàn thành
những nhiệm vụ sau đây:
- Tính tốn kiểm tra tải lạnh: sử dụng phương pháp Carrie để tính tốn tải lạnh các
khu vực điều hịa.
- Thành lập sơ đồ điều hoà khơng khí và tính chọn sơ bộ các thiết bị chính gồm: chọn
các thiết bị AHU, FCU hệ thống Chiller và tháp giải nhiệt.

- Tính tốn kiểm tra ống gió bằng phần mềm DuctChecker Pro và so sánh với số liệu
thực tế.
- Sử dụng phần mềm Trade700 để tính tốn, so sánh với số liệu tính tốn và số liệu
thực tế và đưa ra nhận xét.
- Ứng dụng phần mềm Revit MEP để trình bày mơ hình hóa dự án: triển khai bản vẽ
mô hình không gian 3 chiều hệ thống điều hoà khơng khí, xử lý va chạm, trình bày bản vẽ,
thống kê thiết bị.
5


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

CHƯƠNG 2. THƠNG SỐ TÍNH TỐN VÀ KIỂM TRA
2.1. Các thơng số của thiết kế dựa theo bản vẽ
Dựa trên bản vẽ kiến trúc và phạm vi công việc của đồ án, chúng em liệt kê dữ liệu
cho danh sách phịng, khơng gian gồm tầng 1, tầng 2, tầng điển hình 3 – 12 và khu BOH

6


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

Bảng 2.1. Thống kê thơng tin khu vực điều hịa tầng 1
STT

Khu vực điều hịa

Diện tích, m2

1

Phịng bảo vệ & CCTV / security & CCTV

18

2

Bếp chính/Main kitchen

82

3

BẾP LẠNH/COLD KITCHEN

12

4

PHỊNG PHỤC VỤ/SERVICE ROOM

14

5

BẾP BÁNH/BAKERY

26

6

KHO KHƠ/DRY STORE

9

7

P. SƠ CHẾ THỊT/MEAT PREP/ CUT

11

8

P. SƠ CHẾ HẢI SẢN/FISH/ SEAFOOD
PREP/ CUT

11

P. SƠ CHẾ RAU CỦ/FISH/ VEGETABLE/
FRUIT PREP/ CUT

10

P. RỬA CHÉN DĨA DUNG CỤ/DISH
WASHING/ POT WASH

19

11

Sảnh chính/Main lobby

311

12

Nhà hàng chính/ADD. Restaurant

420

13

Khu trò chơi trẻ em/Kid's club

50

14

Văn phòng/Front office

20

15

Phòng nhập hàng/Purchasing office

10

9

10

7


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

Bảng 2.2. Thống kê thơng tin khu vực điều hịa tầng 2
STT

Khu vực điều hịa

Diện tích, m2

1

Phịng tập thể hình/GYM

98

2

Phịng họp 1/Meeting room 1

160

3

Phịng họp 2/Meeting room 2

132

4

Phòng âm thanh/ AV room

12

5

Phòng chuẩn bị/ prepare room

12

6

Văn phòng/Admin office

102

7

Sảnh giải lao/Break-out lobby-1

97

8

Sảnh thang máy/lift lobby

25

9

Sảnh giải lao/Break-out lobby-2

100

10

Phòng phụ trợ/Service

24

11

Phòng IT/IT room

37

8


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

Bảng 2.3. Thống kê thơng tin khu vực điều hịa các tầng điển hình và khu BOH
Khu vực điều hịa

STT

Diện tích, m2

1

Phịng T1

21.4

2

Phịng T2

22.4

3

Phịng T3

22.5

4

Phòng T4

22.4

5

Phòng T5

22.4

6

Phòng H

22.5

7

Phòng Q

22.4

8

Phòng F

40.7

9

Phòng tập huấn-phòng họp/Trainingmeeting

39

10

Phòng điều khiển/STP control room

22

11

Phòng điện nhẹ/ELV room

15

12

Phòng kỹ thuật, trực PCCC /Office storage

25

13

Phòng y tế / Medical room

11

14

Phòng giặt / Laundry room

141

15

Phòng ăn nhân viên/Staff dining

85

16

Bếp ăn nhân viên/Staff kitchen

14

9


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

2.2. Chọn các thơng số tính tốn và tiêu chuẩn tham khảo
2.2.1. Thơng số khí hậu ngồi trời
ĐHKK được chia làm 3 cấp như sau:
- ĐHKK 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 ngồi
trời của cả mùa hè và mùa đông đã ghi nhận được trong nhiều năm.
- ĐHKK cấp 2: Là điều hoà khơng khí có độ tin cậy trung bình, duy trì được các thơng

số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch không quá 200h trong một năm khi có biến
động khí hậu cực đại ngồi trời của cả mùa hè và mùa đông.
- ĐHKK 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 không quá 400h trong 1 năm khi có biến động khí
hậu cực đại ngồi trời của mùa hè và mùa đơng.
Với các phân tích trên, dựa trên yêu cầu của chủ đầu tư và đặc điểm của cơng trình,
phương án cuối cùng được lựa chọn là ĐHKK cấp 3.
Thơng số ngồi nhà chọn cho điều hồ cấp 3 theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 56871992 biểu diễn trên đồ thị I- d của khơng khí ẩm. Điều kiện khí hậu lấy theo tiêu chuẩn Việt
Nam TCVN 4088- 85, bảng 1.7 tài liệu [1], trang 19.
Ta có:
ttbmax - Nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất;
ttbmin - Nhiệt độ trung bình của tháng lạnh nhất;
13-15 - Độ ẩm từ 13h ÷ 15h của tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất ghi nhận theo
TCVN 4088- 1985.
Theo bảng 1.9 tài liệu [1], trang 20 ÷ 21, ta chọn thơng số của Vũng Tàu để tính tốn
cho cơng trình:
Mùa hè:
- Nhiệt độ: tN = 31.8 0C;
- Độ ẩm: N = 65%.
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 sau.

10


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

Bảng 2.4. Các thơng số thiết kế ngồi nhà

Thơng số
Mùa

Hè

Nhiệt độ (0C)

Độ ẩm (%)

Entanpi (kJ/kg)

Độ chứa hơi (g/kg)

31.8

63

77

18

2.2.2. Nhiệt độ và độ ẩm trong nhà
a) Nhiệt độ và độ ẩm tiện nghi
Các thông số được chọn theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687-1992, tài liệu [2].
Mùa hè:
- Nhiệt độ khơng khí : tT = 23 ± 20C;
- Độ ẩm tương đối : T = 55 ± 5%;
- Vận tốc gió : v = 1,1 ± 0,1 m/s.
Từ các thông số trên, dựa trên đồ thị I- d khơng khí ẩm, các thơng số cịn lại:
- Entanpi: IT = 50,3 kJ/kg;

- Độ chứa hơi: dT = 10,3 g/kg khơng khí ẩm.
Đối với các hành lang, sảnh, để tránh sự chênh lệch nhiệt độ quá lớn giữa các vùng gây ra
sốc nhiệt đối với con người, vì vậy ta chọn các thơng số nhiệt độ và độ ẩm như sau:
- Nhiệt độ: tHL = 250C;
- Độ ẩm: HL = 60%.
Dựa trên đồ thị I-d của không khí ẩm ta tìm được các thơng số cịn lại:
- Entanpi: IHL = 55,6 kJ/kg;
- Độ chứa hơi: dHL = 12 g/kg khơng khí ẩm.
Kết quả xác định các thơng số thiết kế trong nhà tại bảng 2.2

11


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

Bảng 2.5. Các thơng số thiết kế trong nhà
Thông số
Không gian

Nhiệt độ
(0C)

Độ ẩm
(%)

Entanpi
(kJ/kg)

Độ chứa hơi
(g/kg)

Trong nhà

24

60

53

10.3

Hành lang

25

60

58.5

12

b) Gió tươi và hệ số thay đổi khơng khí
- Gió tươi là lượng gió ngồi cần cấp cho phòng điều hòa để đảm bảo oxi cho con
người hoạt động bình thường.
- Theo tài liệu [1], trang 14, ta có tiêu chuẩn gió tươi cho nhà hàng khách sạn
Bảng 2.6. Lượng gió tươi cần cấp
Lượng khơng khí tươi cấp nhỏ nhất

Lựa chọn

Kiểu cơng trình
m3/h/người

m3/h/m2 sàn

l/s/m2 sàn

Nhà hàng khách sạn

50

9

0,25

Hành lang, tiền sảnh, lối đi

20

9

0,25

- Vì khơng khơng thể xác định chính xác số người ở một khu vực nào đó, nên ta chọn
thơng số 0.25 l/s/m2.
d) 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.
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...
Như phần trên đã đề cập ta có tốc độ khơng khí là 1,1 ± 0,1 m/s

12


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN TẢI LẠNH
Có rất nhiều phương pháp tính cân bằng nhiệt ẩm khác nhau để xác định năng suất
lạnh yêu cầu khác nhau. Trong đó, có hai phương pháp phổ biến được áp dụng tính tốn là
phương pháp hệ số nhiệt ẩm thừa (phương pháp truyền thống) và phương pháp hệ số nhiệt
hiện (phương pháp Carrier). Để tính tốn cân bằng nhiệt ẩm cho toàn bộ đồ án, chúng em
đã lựa chọn sử dụng phương pháp Carrier. Phương pháp này chỉ khác phương pháp truyền
thống ở cách xác định năng suất lạnh Qo mùa hè và năng suất sưởi Qs mùa đơng bằng cách
tính riêng tổng nhiệt thừa Qht và nhiệt ẩn thừa Qat của mọi nguồn nhiệt tỏa và thẩm thấu tác
động vào phòng điều hòa:
Q0 = QT =∑Qht + Qat
Giới thiệu sơ đồ đơn giản tính các nguồn nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa theo Carrier:

Hình 3.1. Sơ đờ tính tổn thất nhiệt theo phương pháp Carrier
Nhiệt tổn thất do bức xạ mặt trời Q1, bao che Q2, nhiệt tỏa Q3 chỉ có nhiệt hiện. Riêng
nhiệt tỏa do người, gió tươi, gió lọt gồm hai thành phần hiện và ẩn.

13

ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

3.1. Nhiệt do bức xạ qua kính 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 toà 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.
Biểu thức dưới đây để xác định nhiệt hiện bức xạ qua kính:
Q11 = t.Q11’
Trong đó:

[W]

Q11’ = F.RT.k

[W]

Q11’

- Lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phịng, [W];

t

- Hệ số tác dụng tức thời;

F

- Diện tích bề mặt kính của cửa sổ có khung thép, [m2];

RT
- Nhiệt bức xạ tức thời qua cửa kính vào phịng, [W/m2]. Giá trị RT phụ thuộc
vào vĩ độ, tháng, hướng của kính, cửa sổ, giờ trong ngày, độ cao bằng mực nước biển. Ở
đây lấy góc tới trung bình của tia bức xạ là 300, tốc độ gió mặt ngồi kính 2,5m/s và mặt
trong kính 1m/s.
Vì hệ thống điều hịa hoạt động từ 8 giờ sáng đến 17giờ chiều (các giờ có nắng) có thể lấy
ngay lượng nhiệt bức xạ mặt trời cực đại qua cửa kính vào trong phịng RTmax cho trong
bảng 4.1 tài liệu [1] để tính tốn, ta chọn RT = RTmax = 527 W/m2
k

- Hệ số hiệu chỉnh kể đến các ảnh hưởng, k = c.đs.mm.kh.m.r

Với:
c
- Hệ số chịu ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển, do ảnh hưởng này
nhỏ, ta chọn: c = 1;
đs
- Hệ số kể đến ảnh hưởng của độ chênh giữa nhiệt độ đọng sương của mơi
trường khơng khí trong vùng lắp đặt quan sát so với nhiệt độ đọng sương của khơng khí ở
trên mặt mực nước biển là 200C, xác định theo công thức:
đs = 1 
ts

t s  20 .0,13
10

- Nhiệt độ đọng sương của khơng khí ngồi trời, [0C];
14


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

Với tN = 31.80C và N = 63% tra đồ thị t- d, ta có: ts = 23.130C

 ds  1 

 23,13  20  .0,13  0,96
(ts  20)
.0,13  1 
10
10

mm
- Hệ số kể đến ảnh hưởng mây mù, khi tính tốn lấy trường hợp lớn nhất là
lúc trời khơng có mây mù mm = 1
kh

- Hệ số ảnh hưởng của khung cửa kính, do là khung kim loại nên chọn kh =

m

- Hệ số ảnh hưởng của kính, chọn loại kính Antisun, màu đồng nâu, 12mm

1,17;

theo [TL1 – Tr.153] ta có
Hệ số kính: ɛm = 0,58
Hệ số hấp thụ: αk = 0,74
Hệ số phản xạ: ρk = 0,05
Hệ số xuyên qua: τk = 0.21
r
-Hệ số mặt trời, cơng trình sử dụng loại rèm che màu tối, tra bảng 4.4 theo
[TL1 – Tr.144] ta có
Hệ số hấp thụ: αm = 0,72
Hệ số phản xạ: ρm = 0,27
Hệ số xuyên qua: τm = 0,01
Hệ số mặt trời: ɛr = 0,75
Và ta có Rk =  0, 4 k   k  ( m   m   k  m  0, 4 k m )  .RN = 1,46RN với RN = 1,17RT
Trị số nt tra bảng 4.6, tài liệu [1] trang 134- 135, ta có nt = 0,67
Kết quả tính tốn được tổng kết ở các bảng sau

15


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

Bảng 3.2. Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q11
Tầng

Khu vực điều hịa

Diện tích kính, m2

Q11, W

318,4

125052

Nhà hàng chính/ADD. Restaurant

190

74277

Khu trị chơi trẻ em/Kid's club

55

20989

Phịng tập thể hình/GYM

35

13086

Phịng họp 1/Meeting room 1

32

12819

Phịng họp 2/Meeting room 2

15

4807.3

Phòng T1

6

2356.5

Phòng T2

6

2356.5

Phòng T3

6

2356.5

Phòng T4

6

2356.5

Phòng T5

6

2356.5

Phòng H

6

2356.5

Phòng Q

6

2356.5

Phòng F

6

2356.5

Bếp ăn nhân viên/Staff kitchen

8

3142

Sảnh chính/Main lobby
1

2

3-12

BOH

16


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

3.2. Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do ∆t: Q21
Mái bằng của phịng điều hịa có ba dạng:
-

Phịng điều hịa nằm giữa các tầng trong một tòa nhà điều hòa, nghĩa là bên trên cũng
là phịng điều hịa khi đó ∆t = 0 và Q21= 0;

-

Phía trên phịng điều hịa đang tính tốn là phịng khơng điều hịa, khi đó lấy ở bảng
4.15 tài liệu [1] trang 145 và ∆t = 0,5.(tN - tT);
Q21 = k.F.t

[W]

Trong đó:
k - Hệ số truyền nhiệt qua mái, [W/m2K]. Tra bảng 4.9 tài liệu [1]: k = 1,42 W/m2K;
F - Diện tích trần nhà chịu bức xạ mặt trời, [m2];
∆t - Hiệu nhiệt độ giữa trần và khơng khí tầng trên, [0C];
∆t = 0,5.(tN - tT) = 0,5.(31.8 - 24) = 3.9 0C
Với:

tN =31.80C: nhiệt độ ngồi trời;

tT = 240C: nhiệt độ trong phịng;

Vậy nhiệt hiện truyền qua mái chỉ tính cho tầng 12 và được tổng hợp ở bảng dưới:
Bảng 3.3. Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do ∆t Q21
Khu vực điều hịa

Diện tích mái, m2

Q21 , W

Phịng T1

21.4

118.51

Phịng T2

22.4

124.05

Phịng T3

22.5

124.60

Phịng T4

22.4

124.05

Phòng T5

22.4

124.05

Phòng H

22.5

124.60

Phòng Q

22.4

124.05

Phòng F

40.7

225.39

17


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

3.3. Nhiệt hiện truyền qua vách Q22 và qua nền (sàn) Q23:
3.3.1 Nhiệt hiện truyền qua vách Q22
Gồm 2 thành phần:
- Do chênh lệch nhiệt độ giữa ngoài trời và trong nhà: t = tN - tT;
- Do bức xạ mặt trời vào tường.
 Q22 tính theo biểu thức sau:

Q22 = ∑Q2i = kiFit = Q22t + Q22c + Q22k

[W]

Trong đó:
Q22t - Nhiệt truyền qua tường, [W]; Q22c - Nhiệt truyền qua cửa ra vào, [W];

Q22k - Nhiệt truyền qua kính, [W];

Qn- Nhiệt truyền qua nền, trần, mái nhà, [W];

ki

- Hệ số truyền nhiệt của tường, cửa ra vào, kính cửa sổ, [W/m2 K];

Fi

- Diện tích của tường, cửa ra vào, kính, [m2];

t

- Chênh lệch nhiệt độ giữa bên ngồi và trong khơng gian điều hịa.
a) Tính nhiệt truyền qua tường Q22t:
Q22t = kt .Ft .t [W]

Trong đó:

k t - Hệ số truyền nhiệt của tường, [W/m2 K] : k t 

1
1

N


1
 i 

i  T

[W/m2K]

Với :

 N = 20 W/m2K,  = 10 W/m2K - Hệ số toả nhiệt ngoài và trong nhà;
T

 i - Độ dày lớp vật liệu thứ I của cấu trúc tường, [m];

i - Hệ số dẫn nhiệt lớp vật liệu thứ của cấu trúc tường, [W/mK].
Kết cấu xây dựng của tường nhà cơng trình lắp đặt ĐHKK thể hiện trên hình

18


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

Hình 3.2- Kết cấu tường chống cháy
- Lớp vữa trát có:
Bề dày: 1 = 20mm;
Hệ số dẫn nhiệt: 1 = 0,93W/mK;
Khối lượng riêng của ximăng: 1=1800kg/m3
- Lớp gạch là gạch rỗng xây với vữa nhẹ:
Bề dày: 2 = 200mm;
Hệ số dẫn nhiệt: 2 = 0,58W/mK;
Khối lượng riêng của gạch: 2 = 1350kg/m3.

k=

1
1

N



 2 2. 1 1


2
1  T

=

1
= 1,7 W/m2K
1
0,2 2.0,02 1



10 0,58 0,93 10

b) Tính nhiệt truyền qua cửa ra vào Q22c:
Vì đa số cửa lắp trong khơng gian điều hịa nên ta chọn Q22c = 0
c) Tính nhiệt truyền qua kính Q22k
Q22k = kk .Fk .t

[W]

Kính cửa sổ dùng loại kính 3 lớp và có khoảng cách là 5mm tra bảng 4.13 trang 169 TL1
ta có hệ số truyền nhiệt:
k = 3,15 W/m2K
3.3.2. Nhiệt hiện truyền qua nền (sàn) Q23
19


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

Nhiệt truyền qua nền được xác định theo cơng thức sau:
Q23 = kN.FN.t

[W]

Trong đó:
kN - hệ số truyền nhiệt qua sàn hoặc nền, [W/m2K].
FN - Diện tích nền của phịng, [m2];
t = 0,5.( tN – tT ), [0C] - hiệu nhiệt độ bên ngoài và bên trong;
Ta có:
Tầng 1 có sàn là tầng hầm: lấy kN = 2,15 của sàn bê tông dày 300mm có lát gạch Vinyl
3mm, tra bảng 4.15 tài liệu [1];
t = 0,5.( tN – tT ) = 0,5.( 31.8 - 24 ) = 3.9
Các tầng còn lại, sàn tiếp xúc với khơng gian điều hịa phía dưới nên: t = 0.
Kết quả tính tốn cho các phịng được tổng kết trong các bảng sau :

20


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

Bảng 3.4. Tính tốn nhiệt truyền qua vách và nền tầng 1
Khu vực điều hòa

Q22 , W

Phòng bảo vệ & CCTV / security &
CCTV

Q23 , W

257.42

150.93

Bếp chính/Main kitchen

62.4

687.57

BẾP LẠNH/COLD KITCHEN

31.2

100.62

PHỊNG PHỤC VỤ/SERVICE ROOM

421.25

117.39

BẾP BÁNH/BAKERY

301.75

218.01

KHO KHÔ/DRY STORE

270.55

75.47

P. SƠ CHẾ THỊT/MEAT PREP/ CUT

31.21

92.23

P. SƠ CHẾ HẢI SẢN/FISH/
SEAFOOD PREP/ CUT

31.21

92.23

P. SƠ CHẾ RAU CỦ/FISH/
VEGETABLE/ FRUIT PREP/ CUT

31.21

83.85

62.4

159.3

P. RỬA CHÉN DĨA DUNG CỤ/DISH
WASHING/ POT WASH
Sảnh chính/Main lobby

-

2607.7

Nhà hàng chính/ADD. Restaurant

5537.22

3521.7

Khu trị chơi trẻ em/Kid's club

1533.94

419.25

62.4

167.7

430.11

83.85

Văn phịng/Front office
Phịng nhập hàng/Purchasing office

21


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hồi Nam

Bảng 3.5. Tính tốn nhiệt truyền qua vách và nền tầng 2
Khu vực điều hịa

Q22 , W

Q23 , W

Phịng tập thể hình/GYM

4397.27

-

Phịng họp 1/Meeting room 1

1499.55

-

Phòng họp 2/Meeting room 2

562.33

-

Phòng âm thanh/ AV room

-

-

Phòng chuẩn bị/ prepare room

-

-

1959.10

-

Sảnh giải lao/Break-out lobby-1

1290.7

-

Sảnh thang máy/lift lobby

-

-

Văn phòng/Admin office

Sảnh giải lao/Break-out lobby-2

2269.36

-

Phòng phụ trợ/Service

-

-

Phòng IT/IT room

-

-

22


ĐỒ ÁN LẠNH

GVHD: Th.S Lại Hoài Nam

23