THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ VÀ THÔNG GIÓ CHO TRỤ SỞ LÀM VIỆC CÔNG TY VIỄN THÔNG QUÂN ĐỘI – BA ĐÌNH – HÀ NỘI

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CƠ KHÍ
BỘ MƠN KỸ THUẬT NHIỆT
—*—

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ VÀ THƠNG GIĨ
CHO TRỤ SỞ LÀM VIỆC CƠNG TY VIỄN THƠNG QN ĐỘI – BA ĐÌNH – HÀ NỘI

GV Hướng Dẫn

: Th.S Trần Văn Bảy

Sinh viên thực hiện : Bùi Viết Sáng
Lớp: Kỹ thuật Nhiệt lạnh- K68


Năm 2021
Bộ Giáo dục và Đào tạo

Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam

Trường Đại học Giao thông Vận tải

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP
Khoa: Cơ khí
Bộ mơn: Kỹ thuật Nhiệt-Lạnh
Sinh viên: Bùi Viết Sáng

Tên và tóm tắt yêu cầu, nội dung đề tài: Thiết kế hệ thống điều hịa khơng khí và thơng
gió cho trụ sở làm việc cơng ty viễn thơng Quân Đội –Ba Đình –Hà Nội
Số liệu cần thiết chủ yếu để thiết kế: Lấy từ hồ sơ thiết kế và chủ đầu tư
Nội dung bản thuyết minh, yêu cầu giải thích tính tốn thiết kế tốt nghiệp:
- Mở đầu (khái qt vai trị của hệ thống điều hịa khơng khí trong cơng trình, mục đích, các
nội dung cần thực hiện)
- Giới thiệu và phân tích đặc điểm cơng trình
- Lựa chọn thơng số thiết kế
- Tính tốn cân bằng nhiệt ẩm (mùa hè và mùa đông)
- Thành lập và tính tốn sơ đồ điều hịa khơng khí
- Phân tích và lựa chọn hệ thống điều hịa khơng khí cho cơng trình
- Tính chọn thiết bị
- Tính chọn vật tư: ống gas (hoặc ống nước), nước ngưng,...
- Tính tốn hệ thống thơng gió cho cơng trình: hệ thống cấp khí tươi, hút khí thải nhà vệ
sinh, hệ thống phân phối gió lạnh (nếu có), hệ thống thơng gió tầng hầm (nếu có)
- Thuyết minh vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa và tự động hóa hệ thống điều hịa khơng khí
- Bóc tách khối lượng thiết bị, vật tư (đối với hệ thống Chiller chỉ bóc tách phần khối
lượng thiết bị)
Các bản vẽ chính in A0:
- Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều hịa khơng khí và thơng gió: ống gas (ống nước), thơng
gió


- Mặt bằng bố trí thiết bị và vật tư: mặt bằng đường ống gas (ống nước), nước ngưng,
thơng gió
- Các bản vẽ cần thiết khác.
Những yêu cầu bổ sung thêm trong nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp:
Cán bộ hướng dẫn:

Giáo viên của trường: Trần Văn Bẩy

- Ngày giao nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp: 1/3/2021
- Ngày bắt đầu thiết kế tốt nghiệp: 25/3/2021
- Ngày nộp bản thiết kế tốt nghiệp: 15/6/2021
TL/ HIỆU TRƯỞNG
TRƯỞNG KHOA

Ngày tháng năm 2021

Đã giao nhiệm vụ TKTN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Trần Văn Bẩy

Đã nhận nhiệm vụ TKTN
Sinh viên: Bùi Viết Sáng
Lớp : kĩ thuật Nhiêt-Lạnh K58
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU..........................................................................................................................2
LỜI CẢM ƠN...........................................................................................................................3
LỜI CAM ĐOAN.....................................................................................................................4
KÝ HIỆU, VIẾT TẮT..............................................................................................................5
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU............................................................................................................6
1.1 Tổng quan về điều hịa khơng khí....................................................................................6

1.1.2

Ảnh hưởng của mơi trường khơng khí tới con người...........................................6

1.1.3

Các nội dung được trình bày trong đồ án.............................................................7

1.1.4

Các tiêu chuẩn được sử dụng trong đồ án............................................................8

1.1.5

Kết quả dự kiến đạt được......................................................................................8

1.2

Tổng quan về cơng trình.............................................................................................8

1.2.1

Giới thiệu về quy mơ, kết cấu của cơng trình.......................................................8

1.2.2

Vị trí tịa nhà và đặc điểm khí hậu........................................................................8

1.2.3

Chức năng của tịa nhà.........................................................................................9

1.2.4

Các u cầu thiết kế hệ thống ĐHKK cho tòa nhà...............................................9

1.3

Chọn cấp điều hịa cho cơng trình và lựa chọn thơng số tính toán...........................10


1.3.1

Chọn cấp điều hịa cho cơng trình......................................................................10

1.3.2

Lựa chọn thơng số tính tốn...............................................................................10

1.3.3

u cầu về thơng gió..........................................................................................11

CHƯƠNG II: TÍNH TỐN PHỤ TẢI NHIỆT ẨM...............................................................12
2.1

Tính tốn phụ tải nhiệt..............................................................................................12

2.2

Tính tốn nhiệt thừa..................................................................................................12

2.2.1

Nhiệt toả từ máy móc, thiết bị điện Q1............................................................... 12

2.2.2

Nhiệt toả từ đèn chiếu sáng Q2........................................................................... 13

2.2.3

Nhiệt tỏa từ người Q3.......................................................................................... 14
Nhiệt tỏa từ bán thành phẩm Q4............................................................................. 15

2.2.4

2.2.5

Nhiệt toả từ thiết bị trao đổi nhiệt Q5................................................................. 15

2.2.6

Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua cửa kính Q6.................................................... 15

2.2.7

Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua bao che Q7...................................................... 16

2.2.8

. Nhiệt tỏa do rị lọt khơng khí qua cửa Q8......................................................... 17

2.2.9

. Nhiệt thẩm thấu qua vách Q9............................................................................ 18

2.2.10

. Nhiệt thẩm thấu qua trần Q10......................................................................... 20

2.2.11

Nhiệt thẩm thấu qua nền Q11........................................................................... 20

2.2.12

Nhiệt tổn thất bổ sung do gió và hướng vách Qbs........................................... 21

2.2.13

Tổng nhiệt thừa QT.......................................................................................... 22

2.3

Tính tốn lượng ẩm thừa WT..................................................................................... 22
Lượng ẩm do người tỏa ra W1................................................................................ 22

2.3.1

2.3.2

Lượng ẩm bay hơi từ bán thành phẩm W2.......................................................... 23

2.3.3

Lượng ẩm bay hơi từ sàn ẩm W3........................................................................ 23

2.3.4

Lượng ẩm do hơi nước nóng tỏa ra W4.............................................................. 23

2.3.5

Lượng ẩm do khơng khí rị lọt mang vào W5..................................................... 23

2.3.6

Tổng ẩm thừa Wt................................................................................................ 24

2.4

Tính tốn hệ số góc tia q trình, T.......................................................................... 24

CHƯƠNG III: THÀNH LẬP SƠ ĐỒ VÀ PHÂN TÍCH LỰA CHỌN LOẠI HỆ THỐNG
ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ......................................................................................................25
3.1

Thành lập và tính tốn sơ đồ điều hịa khơng khí.....................................................25

3.1.1 Thành lập sơ đồ điều hịa khơng khí......................................................................25
3.1.2

Sơ đồ tuần hồn khơng khí 1 cấp.......................................................................26


3.1.3

Tính xác định năng suất lạnh cho cơng trình......................................................27

CHƯƠNG IV: TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ THƠNG GIĨ........................................37
4.1

Phân tích và lựa chọn hệ thống điều hịa khơng khí..................................................37

4.2

u cầu đối với chọn máy và thiết bị........................................................................37

4.3

Chọn máy và thiết bị.................................................................................................38

4.3.1

Lựa chọn công suất dàn lạnh..............................................................................38

4.3.2

Yêu cầu kỹ thuật của các dàn lạnh.....................................................................39

4.3.3

Chọn dàn nóng cho hệ thống điều hịa...............................................................39

4.3.4

Tính chọn kích thước đường ống gas, bộ chia gas.............................................42

4.3.5

Chọn kích cỡ ống xả nước ngưng.......................................................................44

4.4

Tính tốn hệ thống cấp ống cấp gió..........................................................................44

4.4.1

Tính tốn và bố trí miệng thổi, miệng hồi..........................................................45

4.4.2

Tính tốn hệ thống đường ống dẫn khí lạnh.......................................................46

4.4.3

Tính tốn đường cấp gió tươi ngồi trời cho các phịng và hành lang...............46

4.5

Tính tốn thơng gió...................................................................................................50

4.5.1

Thơng gió nhà vệ sinh........................................................................................50

4.5.2

Thơng gió tầng hầm............................................................................................52

LẮP ĐẶT, VÂN HÀNH, BẢO DƯỠNG..............................................................................55
4.6

Biện pháp thi công và lắp đặt.......................................................................55

4.7

Lắp đặt phần điện điều hoà.................................................................................55

4.7.1

Lắp đặt hệ thống đường ống gió...................................................................55

4.7.2

Các bước lắp đặt máy điềuhịa...............................................................55

4.7.3

Cơng tác vận hành:.................................................................................58

4.7.4

Cơng tác sửa chữa và bảo dưỡng:..........................................................58

BÓC TÁCH KHỐI LƯỢNG VẬT TƯ..................................................................................59
4.8

Bóc tách dàn nóng, dàn lạnh.....................................................................................59

4.9

Bóc tách hệ thống ống đồng, bộ chia gas, ống xả nước ngưng..........................59

KẾT LUẬN.............................................................................................................................61
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................................62
PHỤ LỤC........................................................................................................................63
Phụ lục 1. Nhiệt tỏa ra từ máy móc Q1................................................................................... 63


Phụ lục 2. Nhiệt tỏa ra từ đèn chiếu sáng Q2 và nhiệt tỏa ra từ người Q3............................... 70
Phụ lục 3. Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua cửa kính Q6....................................................... 79
Phụ lục 4. Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua kết cấu mái Q7..................................................90
Phụ lục 5. Nhiệt tỏa ra do rị lọt khơng khí qua cửa Q8........................................................ 102
Phụ lục 6. Nhiệt thẩm thấu qua vách Q9, qua trần Q10, qua nền Q11........................................... 109
Phụ Lục 7. Nhiệt tổn thất bổ sung do gió và hướng vách Qbs............................................... 127
Phụ lục 8. Lượng ẩm do người tỏa ra W1 và lượng ẩm do rị lọt khơng khí W5...................134
Phụ lục 9. Tổng nhiệt thừa QT, Tổng ẩm thừa WT, Tia quá trình................................................149
Phụ lục 10. Năng suất lạnh Q0 và lưu lượng nước W0, ( mùa hè..........................................153
Phụ lục 11. Năng suất sưởi Qs và lưu lượng nước W0, ( mùa đông )...................................165
Phụ lục 12. Lựa chọn dàn lạnh.............................................................................................172
Phụ lục 13. Lựa chọn dàn nóng............................................................................................184

Phụ lục 15 : Tổn thất hệ thống cấp khí tươi..........................................................................190
Phụ lục 16: Tổn thất hệ thống thơng gió vệ sinh..................................................................193
Phụ lục 17 : Tổn thất hệ thống thông gió tầng hầm..............................................................195


Phụ Lục Bảng
Bảng 1. 1 Mục đích sử dụng các tầng của cơng trình...............................................................9
Bảng 1. 2 Thơng số tính tốn trong nhà..................................................................................11
Bảng 1. 3 Thơng số tính tốn ngồi trời.................................................................................11
Bảng 2. 1 Nhiệt tỏa ra của một người trưởng thành...............................................................14
.................................................
Bảng 2. 2 Cường độ bức xạ mặt trời theo các hướng, W/ m2
16
Bảng 2. 3 Hệ số truyền nhiệt qua mái, kết cấu mái................................................................17
Bảng 2. 4 Kết cấu của tường bao............................................................................................19
Bảng 2. 5 Lượng ẩm tỏa qn của một người, g/h.người................................................................22
Bảng 4. 1 Thơng số quạt cấp khí tươi.....................................................................................50
Bảng 4. 2 Thơng số kỹ thuật quạt hệ thống WC chính...........................................................52
Bảng 4. 3 Thông số kỹ thuật quạt hệ thống cấp khí tươi Tầng hầm.......................................53
Bảng 4. 4 Thơng số kỹ thuật quạt hệ thống hút khí Tầng Hầm..............................................54
Bảng 6. 1 Bóc tách khối lượng dàn lạnh.................................................................................59
Bảng 6. 2 Bóc tách khối lượng dàn nóng................................................................................59


Phụ lục hình ảnh
Hình 3. 1 Sơ đồ nguyên lý tuần hồn một cấp........................................................................26
Hình 3. 2 Sơ đồ tuần hồn khơng khí một cấp mùa hè trên đồ thị I - d..................................27
Hình 3. 3 Sơ đồ tuần hồn khơng khí một cấp mùa đơng (QT > 0, WT >0)............................30
Hình 3. 4 Sơ đồ điều hịa khơng khí khi có nhiệt thừa không đảm bảo điều kiện vệ sinh ( QT
>0 ; WT >0  T 0 )............................................................................................................31


Hình 3. 5Đồ thị điều hịa khơng khí khi có nhiệt thiếu ( QT <0 ; WT >0  T  0 )...................32
Hình 3. 6Trường hợp nhiệt thiếu ẩm thiếu. QT < 0, WT < 0...................................................33
Hình 3. 7 Sơ đồ tuần hồn khơng khí một cấp mùa đơng có QT > 0, WT < 0.........................35
Hình 3. 8 Hệ số hiệu chỉnh 𝑎

của máy điều hịa Daikin.....................................................40

Hình 3. 9 Hệ số hiệu chỉnh 𝑎

của điều hịa Daikin.............................................................40

Hình 3. 10 Hệ số hiệu chỉnh 𝑎

của điều hịa Daikin...........................................................41

Hình 3. 11 Tỷ lệ kết nối 𝑎4....................................................................................................42
Hình 4. 1Ví dụ tính tốn hệ thống thơng gió 1 đoạn của tầng 2Error!

Bookmark

not

defined.
Hình 4. 2Hệ thống thơng gió wc tầng 3..................................Error! Bookmark not defined.


LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây, cùng với sự lớn mạnh của nền kinh tế cả nước,
ngành điều hoà khơng khí cũng đã có những bước phát triển vượt bậc, ngày càng trở

nên quen thuộc và là một yếu tố quan trọng trong đời sống và sản xuất.
Điều hoà tiện nghi khơng chỉ được sử dụng trong các tồ nhà, khách sạn, văn
phòng, nhà hàng, các dịch vụ du lịch, y tế, văn hố, thể thao mà cịn được sử dụng phổ
biến trong các căn hộ, nhà ở, các phương tiện đi lại như ô tô, tàu hoả, tàu thuỷ, máy
bay....
Điều hồ cơng nghệ giữ một vai trị quan trọng trong nhiều ngành kinh tế, góp
phần nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình cơng nghệ trong các ngành
như ngành sợi, dệt, bia rượu, bánh kẹo, in ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, máy tính,
cơ khí chính xác, hóa học....
Với vai trị quan trọng của ngành điều hịa khơng khí như đã nêu, việc học tâp
nghiên cứu, tiến tới thiết kế, chế tạo các hệ thống điều hịa khơng khí là rất cần thiết.
Nhận thức được sự cần thiết ấy, em thực hiện đồ án này với mong muốn củng cố thêm
những kiến thức đã tiếp thu được trên ghế nhà trường, được tiếp xúc nhiều hơn với
công việc thực tế, trau dồi những kinh nghiệm q báu cho q trình cơng tác sau khi
ra trường.


LỜI CẢM ƠN
Trong 2 năm học tập tại trường Đại Học Giao Thông Vận Tải, dưới sự quản lý
giáo dục của nhà trường, đặc biệt là Bộ môn Kỹ Thuật Nhiệt, em đã tích lũy được khối
kiến thức vơ cùng hữu ích. Em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ về nhiều mặt của
Thầy Cô trong Trường và trong Bộ môn và các bạn, nhất là trong thời gian em thực
hiện đề tài đồ án tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn đến các Thầy Cô trong Trường đã giảng dạy kiến
thức đại cương và cơ sở. Cảm ơn các Thầy Cô giáo trong Bộ môn Kỹ Thuật Nhiệt đã
giảng dạy kiến thức chuyên môn, và đã giúp đỡ em thực hiện đồ án tốt nghiệp và tạo
điều kiện cho em hồn thành tốt khóa học.
Đặc biệt, giảng viên hướng dẫn thầy Trần Văn Bảy đã nhiệt tình giúp đỡ và cho em
những lời chỉ dạy quý báu, giúp em định hướng tốt trong tồn bộ q trình thực tập
cũng như thực hiện đồ án tốt nghiệp này. Đề tài em thực hiện: “ Thiết kế hệ thống điều

hịa khơng khí và thơng gió cho Trụ sở làm việc cơng ty viễn thơng Qn đội – Ba
Đình - Hà nội”.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong quá trình thực hiện đề tài, song khơng thể tránh
khỏi những thiếu sót, em rất mong có được những ý kiến đóng góp của các Thầy Cơ
và các bạn đọc để đề tài của em được hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, Ngày 25 tháng 03 năm 2021
Sinh viên thực hiện

Bùi Viết Sáng


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan bản đồ án này do tơi tự tính tốn, thiết kế và nghiên cứu dưới
sự hướng dẫn của thầy giáo Trần Văn Bảy
Để hoàn thành bản đồ án này, tôi chỉ sử dụng những tài liệu đã ghi trong mục tài
liệu tham khảo, ngoài ra không sử dụng bất cứ tài liệu nào khác mà khơng được ghi
Nếu sai, tơi xin chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định.
Sinh viên thực hiện
Bùi Viết Sáng


KÝ HIỆU, VIẾT TẮT
ĐHKK – điều hịa khơng khí.
A, W/m2 - năng suất chiếu sáng trên mỗi m2 sàn.
d, g/kg - độ chứa ẩm.
F, m2 - diện tích.
g, W/m2- gia tốc trọng trường.
G, kg/s - lưu lượng khối lượng.
H, h, m - chiều cao.

I, kJ/kg - entanpy.
Isđ, W/m2 - cường độ bức xạ mặt trời qua cửa kính lên mặt đứng.
Is, W/m2 - cường độ bức xạ mặt trời qua cửa kính lên mặt nằm ngang.
k, W/m2K - hệ số truyền nhiệt.
l, m - chiều dài.
L, m3/s; m3/h - lưu lượng thể tích.
n - số người.
N, W - cơng suất.
qn, W/người - nhiệt toả ra từ 1 người.
qN, kg/s.người- lượng ẩm mỗi người toả ra trong một đơn vị thời gian.
Q, Q0, W - dòng nhiệt, năng suất lạnh.
t, °C - nhiệt độ.
V, m3 - thể tích.
W, kg/s - lượng ẩm thừa.
 , W/m2K - hệ số toả nhiệt.
r, kJ/kg - Nhiệt ẩn hóa hơi của nước.
 t - Hệ số góc tia q trình.
φ, % - độ ẩm tương đối.
t - hệ số của kính.
v, m/s - tốc độ.
∆I, kJ/kg - độ chênh entanpy.
∆p, Pa - tổn thất áp suất.
∆t, K - độ chênh nhiệt độ


CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
1.1Tổng quan về điều hịa khơng khí
1.1.1Vai trị của điều hịa khơng khí
Điều hồ khơng khí là một ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp, công
nghệ và thiết bị để tạo ra một môi trường không khí phù hợp với cơng nghệ sản xuất,

chế biến hoặc tiện nghi đối với con người. ĐHKK có nhiệm vụ là tạo ra và duy trì
trạng thái của một vùng vi khí hậu (nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch, tốc độ khơng khí, …)
theo một chương trình định sẵn mà khơng phụ thuộc và các điều kiện khí hậu bên
ngồi.
1.1.2 Ảnh hưởng của mơi trường khơng khí tới con người
1.1.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ
Khi nhiệt độ khơng khí xung quanh cơ thể con người giảm xuống, cường độ trao
đổi nhiệt đối lưu giữa cơ thể và môi trường xung quanh sẽ tăng lên. Cường độ này
càng tăng khi độ chênh lệch nhiệt độ giữa bề mặt cơ thể và khơng khí càng tăng, nếu
độ chênh lệch này q lớn thì nhiệt lượng cơ thể mất đi càng lớn và đến một mức nào
đó nó sẽ bắt đầu có cảm giác khó chịu. Việc giảm nhiệt độ của các bề mặt xung quanh
sẽ làm gia tăng cường độ trao đổi nhiệt bằng bức xạ, ngược lại nếu nhiệt độ của các bề
mặt xung quanh tiến gần đến nhiệt độ cơ thể thì thành phần trao đổi nhiệt bằng bức xạ
sẽ giảm đi rất nhanh.
Qua nghiên cứu thấy rằng con người thấy thoả mái dễ chịu khi sống trong môi
trường không khí có nhiệt độ tkk = 22 ÷ 27 oC .
1.1.2.2 Ảnh hưởng của độ ẩm tương đối
Độ ẩm tương đối của khơng khí φ là yếu tố quyết định tới khả năng bay hơi mồ
hôi từ bề mặt da vào khơng khí. Do nhiệt ẩn hóa hơi của nước rất lớn (2500 kJ/kg) nên
sự bay hơi của mồ hơi mang theo lượng nhiệt thải vào môi trường từ cơ thể con người
cũng rất lớn. Qua nghiên cứu ta thấy con người sẽ cảm thấy dễ chịu khi sống trong
môi trường khơng khí có độ ẩm tương đối φ = 60 ÷ 75%.
1.1.2.3 Ảnh hưởng của tốc độ khơng khí
Ta biết rằng khi tốc độ khơng khí tăng, lượng nhiệt toả ra từ cơ thể bằng đối lưu
và bằng bay hơi đều tăng và ngược lại. Vì vậy, tốc độ của khơng khí cũng ảnh hưởng
lớn đến việc thải nhiệt từ cơ thể con người vào môi trường. Qua các nghiên cứu thực
nghiệm đã chỉ ra rằng để tạo cảm giác dễ chịu cho con người thì tốc độ lưu chuyển
khơng khí trong vùng ưu tiên nên khoảng chừng 0,25 m/s.

1.1.2.4 Nồng độ các chất độc hại
Khi trong khơng khí có các chất độc hại chiếm một tỷ lệ lớn thì nó sẽ có ảnh
hưởng đến sức khỏe con người. Mức độ tác hại của mỗi một chất tùy thuộc vào bản
chất chất khí, nồng độ của nó trong khơng khí, thời gian tiếp xúc của con người, tình
trạng sức khỏe ...vv.
Các chất độc hại bao gồm các chất chủ yếu sau: Bụi, khí CO2, SO2, NH3, Cl2 …
Tuy các chất độc hại có nhiều nhưng trên thực tế trong các cơng trình dân dụng
chất độc hại phổ biến nhất đó là khí CO 2 do con người thải ra trong q trình hơ hấp.
Vì thế trong kỹ thuật điều hoà người ta chủ yếu quan tâm đến nồng độ CO2.
1.1.2.5 Độ ồn
Người ta phát hiện ra rằng khi con người làm việc lâu dài trong khu vực có độ ồn
cao thì lâu ngày cơ thể sẽ suy sụp, có thể gây một số bệnh như: stress, bồn chồn và
gây các rối loạn gián tiếp khác. Độ ồn tác động nhiều đến hệ thần kinh. Mặt khác khi
độ ồn lớn có thể làm ảnh hưởng đến mức độ tập trung vào cơng việc hoặc đơn giản
hơn là gây sự khó chịu cho con người.
Bất cứ một hệ thống điều hoà nào cũng có các bộ phận có thể gây ra tiếng ồn ở
một mức độ nhất định. Vì vậy độ ồn là một tiêu chuẩn quan trọng không thể bỏ qua
khi thiết kế một hệ thống điều hịa khơng khí.
1.1.3 Các nội dung được trình bày trong đồ án
Nội dung bản thuyết minh, u cầu giải thích tính tốn thiết kế tốt nghiệp:
- Mở đầu (khái quát vai trò của hệ thống điều hịa khơng khí trong cơng trình, mục
đích, các nội dung cần thực hiện)
- Giới thiệu và phân tích đặc điểm cơng trình
- Lựa chọn thơng số thiết kế
- Tính tốn cân bằng nhiệt ẩm (mùa hè và mùa đơng)
- Thành lập và tính tốn sơ đồ điều hịa khơng khí
- Phân tích và lựa chọn hệ thống điều hịa khơng khí cho cơng trình
- Tính chọn thiết bị
- Tính chọn vật tư: ống gas (hoặc ống nước), nước ngưng,...
- Tính tốn hệ thống thơng gió cho cơng trình: hệ thống cấp khí tươi, hút khí thải

nhà vệ sinh, hệ thống phân phối gió lạnh (nếu có), hệ thống thơng gió tầng hầm
(nếu có)


- Thuyết minh vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa và tự động hóa hệ thống điều hịa
khơng khí
- Bóc tách khối lượng thiết bị, vật tư (đối với hệ thống Chiller chỉ bóc tách phần
khối lượng thiết bị)
1.1.4 Các tiêu chuẩn được sử dụng trong đồ án
Hệ thống điều hoà khơng khí và thống gió cho cơng trình được thiết kế dựa trên
các quy phạm, tiêu chuẩn kỹ thuật, và các tài liệu sau đây:
- Tiêu chuẩn thiết kế điều hịa khơng khí, thơng gió, sưởi ấm TCVN 5687-2010.
- Quy chuẩn kỹ thuật Quốc Gia QCVN 02:2009/BXD về số liệu điều kiện tự nhiên
dùng trong xây dựng.
Trong trường hợp có sự khác biệt hoặc không thống nhất giữa các yêu cầu trên
và các TCVN thì phải tuân theo các TCVN hiện hành.
1.1.5 Kết quả dự kiến đạt được
- Tính tốn Nhiệt Ẩm của cơng trình.
- Xác định cơng suất lạnh (sưởi), cơng suất tách ẩm (phun ẩm) của cơng trình.
- Lựa chọn được hệ thống điều hòa phù hợp cho cơng trình để xử lý được các
thơng số về khơng khí phù hợp với cơng trình (nhiệt độ, độ ẩm, độ ồn, độ sạch, tốc độ
khơng khí).
- Các kết quả này được thể hiện trong các bảng kết quả và bản vẽ
1.2

Tổng quan về cơng trình

1.2.1 Giới thiệu về quy mơ, kết cấu của cơng trình
Tịa nhà là tổ hợp văn phịng,trung tâm thương mại có diên tích mặt bằng bao gồm
có 2 tầng hầm và 14 tầng nổi.Trong đó có 1 tầng mái, 1 tầng các sảnh chờ , từ tầng

lửng đến tầng 14 là các phòng làm việc. Tịa nhà với kiến trúc bê tơng cốt thép, xung
quanh tịa nhà chủ yếu lắp kính 2 lớp và xây tường gạch. Chiều cao tầng hầm và tầng
1 là 3,9m ,tầng lửng 1 là 3m còn lại là 3,3 m.
1.2.2 Vị trí tịa nhà và đặc điểm khí hậu
- Đặc điểm khí hậu: Cơng trình nằm trong nội thành Hà Nội là vùng có khí hậu
khá tiêu biểu cho kiểu khí hậu Bắc Bộ với đặc điểm là nhiệt đới gió mùa ẩm, mùa hè
nóng, mưa nhiều và mùa đơng lạnh, mưa ít. Nằm trong vùng nhiệt đới, Hà Nội quanh
nǎm nhận được lượng bức xạ mặt trời lớn, nhiệt độ cao, có độ ẩm và lượng mưa khá
lớn.


1.2.3 Chức năng của tòa nhà
Chức năng của tòa nhà là trung tâm thương mại và văn phòng. Cụ thể như sau
Bảng 1.1 Mục đích sử dụng các tầng của cơng trình
Tầng

Mục đích sử dụng

Tầng hầm

Bãi đỗ xe, phịng bảo vệ, phòng kĩ thuật

Tầng 1

Các sảnh và phòng họp

Lửng 1

Phòng để đồ

Tầng 2-14

Văn phịng làm việc

Tầng tum

Đặt dàn nóng ĐHKK

Với kết cấu, chức năng của tòa nhà và điều kiện thời tiết ở Hà Nội, để đảm bảo
con người làm việc trong tịa nhà có mơi trường khí hậu thoải mái thì tịa nhà bắt buộc
phải được lắp đặt hệ thống ĐHKK.
1.2.4 Các yêu cầu thiết kế hệ thống ĐHKK cho tịa nhà
- Với chức năng nhiệm vụ của cơng trình, hệ thống điều hồ khơng khi nắp đặt cho
điều hòa cần đạt được các mục tiêu sau:
+ Tạo ra mơi trường vi khí hậu với các thơng số nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió và độ
trong sạch của khơng khí đảm bảo điều kiện tiện nghi làm việc của con người.
+ Tạo ra các vùng khơng khí đệm thích hợp ở sảnh, hành lang để tránh sự thay đổi
nhiệt độ quá lớn cho người làm việc, hoạt động trong tồ nhà.
+ Tổ chức thơng gió, hút thải khơng khí từ các khu vực cần thiết ra khỏi cơng trình
như: khu vực tầng hầm để xe, khu vệ sinh.
+ Hệ thống thơng gió và điều hịa khơng khí được thiết kế lắp đặt phù hợp với kiến
trúc của công trình làm tăng vẻ đẹp nội thất. Độ ồn do hệ thống gây ra đạt được các
giá trị mà QCVN 24/2016/BYT cho phép, không ảnh hưởng tới các khu vực trong và
ngồi cơng trình.


+ Thiết bị lựa chọn cho hệ thống phải đảm bảo tính hiện đại, làm việc tin cậy, vận
hành đơn giản và thuận tiện cho việc bảo dưỡng, sửa chữa.
+ Hệ thống có khả năng phục vụ theo yêu cầu sử dụng cho từng khu vực. Công suất
của hệ thống được tự động điều chỉnh theo tải nhiệt thực tế của cơng trình tại từng thời

điểm để nâng cao hiệu suất hoạt động của hệ thống và giảm chi phí vận hành.
+ Hệ thống được thiết kế tuân theo QCVN 06:2020/BXD về an tồn cháy cho nhà và
cơng trình, khơng tạo ra các nguồn nhiệt có nhiệt độ cao và không sử dụng các loại vật
liệu dễ gây cháy nổ.
+ Cầu thang bộ được sử dụng làm lối thoát nạn khi xảy ra cháy, do đó cần phải được
thiết theo đúng các tiêu chuẩn quy định đối với nhà cao tầng. Ngồi ra phải thiết kế hệ
thống thơng gió tăng áp cầu thang.
1.3 Chọn cấp điều hịa cho cơng trình và lựa chọn thơng số tính tốn
1.3.1 Chọn cấp điều hịa cho cơng trình
- Hệ thống điều hồ khơng khí được chia làm 3 cấp như sau [5] :
+ Cấp I với số giờ cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà là 35
giờ/năm, dùng cho hệ thống ĐHKK trong các cơng trình có cơng dụng đặc biệt quan
trọng.
+ Cấp II với số giờ cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà là
150 giờ/năm đến 200 giờ/năm, dùng cho các hệ thống ĐHKK đảm bảo điều kiện tiện
nghi nhiệt và điều kiện cơng nghệ trong các cơng trình có cơng dụng thơng thường
như cơng sở, cửa hàng, nhà văn hóa-nghệ thuật, nhà công nghiệp.
+ Cấp III với số giờ cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà là
350 giờ/năm đến 400 giờ/năm, dùng cho các hệ thống ĐHKK trong các cơng trình
cơng nghiệp khơng địi hỏi cao về chế độ nhiệt ẩm và khi TSTT bên trong nhà khơng
thể đảm bảo được bằng thơng gió tự nhiên hay cơ khí thơng thường khơng có xử lý
nhiệt ẩm.
Với đặc điểm nêu trên em chọn điều hòa cấp II
1.3.2 Lựa chọn thơng số tính tốn
1.3.2.1 Thơng số khơng khí trong nhà
Tòa nhà là một tổ hợp văn phòng nên em chọn thông số trog nhà như sau:


Bảng 1. 1 Thơng số tính tốn trong nhà
Khơng gian

Mùa

Trong nhà
Khơng gian đệm

Thơng số.
t, ℃

,%

I, kJ/kg

d, g/kg

Hè

25

60

51,9

11

Đơng

22

60

47,3

10

Hè

30

65

74,9

17,5

Đơng

20

65

44,2

9,5

1.3.2.2 Ngồi nhà
Với cấp điều hòa là cấp II ứng với hệ số bảo đảm Kbđ = 0,983 đến 0,977, em chọn Kbđ
= 0,983, Thơng số khơng khí tính tốn ở ngồi trời ở Hà Nội với hệ thống DHKK theo
bảng 1.3[2].

Bảng 1. 2 Thơng số tính tốn ngồi trời
Khơng gian
Ngồi trời

Mùa

Thơng số
t,°C

,%

I, kJ/kg

d, g/kg

Hè

36,4

55,2

91,2

21,3

Đơng

10,2

85,7

27,2

6,9

1.3.3 u cầu về thơng gió
Lưu lượng khơng khí tươi tối thiểu yêu cầu đối với mỗi người văn phòng làm
việc và trung tâm thương mại sẽ là: 25 m3/giờ/người, một số khu vực sử dụng đặc biệt
trong tòa nhà sẽ có u cầu thơng gió khác.

 Lượng khí hút :
- Nhà vệ sinh: 10 lần thể tích phịng/h.
- Tầng hầm để xe: 6 lần thể tích phịng/h.
- Hành lang : 4 lần thể tích phịng/h.


CHƯƠNG II: TÍNH TỐN PHỤ TẢI NHIỆT ẨM
Có rất nhiều phương pháp tính tốn phụ tải nhiệt ẩm khác nhau. Mục đích của
các phương pháp đều tính tốn được phụ tải nhiệt chính xác. Hiện nay có hai phương
pháp thường được sử dụng:
- Tính theo phương pháp truyền thống (hệ số nhiệt ẩm thừa).
- Tính theo phương pháp Carrier.
Ở đây, để thuận tiện cho việc tính tốn đồ án thì em chọn phương pháp truyền
thống để tính cân bằng nhiệt ẩm cho cơng trình.

2.1Tính tốn phụ tải nhiệt

Có nhiều nguồn nhiệt tỏa vào phòng từ các nguồn khác nhau như do con người,

máy móc, chiếu sáng, rị lọt khơng khí, bức xạ mặt trời, thẩm thấu qua vách bao che...

Phương trình tính tốn nhiệt thừa [1]:
Qt = Qtoả + Qtt, W

(2-1)

Qt : Nhiệt thừa trong phòng, W;
Qtoả: Nhiệt toả ra trong phịng, W;
Qtt: Nhiệt thẩm thấu từ ngồi vào qua kết cấu bao che do chênh lệch nhiệt độ,W;
Qtoả = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 + Q7 + Q8, W

(2-2)

Q1: Nhiệt toả từ máy móc, W;
Q2: Nhiệt toả từ đèn chiếu sáng, W;
Q3: Nhiệt toả từ người, W;
Q4: Nhiệt tỏa từ bán thành phẩm, W;
Q5: Nhiệt tỏa từ bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt, W;
Q6: Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua cửa kính, W;
Q7: Nhiệt tỏa do bức xạ mặt trời qua bao che, W;
Q8: Nhiệt tỏa do rị lọt khơng khí qua cửa;
Qtt = Q9 + Q10 + Q11 + Qbs, W

(2-3)

Q9: Nhiệt thẩm thấu qua vách, W;
Q10: Nhiệt thẩm thấu qua trần mái, W;
Q11: Nhiệt thẩm thấu qua nền, W;
Qbs: Nhiệt tổn thất bổ sung do gió và hướng vách, W;
2.2 Tính tốn nhiệt thừa
2.2.1 Nhiệt toả từ máy móc, thiết bị điện Q1

Tổn thất nhiệt do máy móc thiết bị điện Q1 bao gồm: Q1  Q1.1 

Q1.2

(2-4)


Trong đó:
+ Q1.1: Tổn thất do động cơ điện gây ra, W;
+ Q1.2: Tổn thất do các thiết bị điện, W;
Do khơng có thiết bị nào là động cơ điện nên: Q1.1= 0.
Q1  Q1.2   Ni .Ktt .K dt , W

(2-5)

Trong đó:
+ Ni: Cơng suất của thiết bị điện thứ i, kW;
+ Ktt: Hệ số tính tốn bằng tỷ số giữa công suất làm việc thực với công suất định
mức. Lấy Ktt = 1.
+Kđt: Hệ số đồng thời. Lấy Kđt = 1.
Ví dụ: Tầng 1, sảnh lễ tân.
Phịng bao gồm các thiết bị sinh nhiệt sau:
+ Sảnh lễ tân tại tầng 1 có diện tích sàn 204 m2 có 5 máy tính, 6 loa, 4 ti vi .
Nhiệt tỏa ra do máy móc của phịng là :
Q = 5.300+ 6.450+ 4.100 = 5230 W
Các phịng khác được tính toán tương tự, kết quả được tổng hợp trong phụ lục 1
2.2.2 Nhiệt toả từ đèn chiếu sáng Q2
Khi hoạt động thì đèn chiếu sáng tỏa ra mơi trường một lượng nhiệt ở dạng nhiệt
hiện, đối với cơng trình là văn phịng thì có nhiều phịng và nhiệt tỏa ra ở các phòng là
khác nhau.

Nhiệt tỏa ra từ đèn chiếu sáng Q2 được xác định như sau [1]:

Q2  Ncs

(2-6)

Trong đó: - Ncs: Tổng cơng suất của tất cả các đèn chiếu sáng, W;
Ta có thể tính cơng suất đèn theo diện tích sàn.

Ncs  qđ .F , W
Trong đó: - F: Diện tích sàn, m2;
- q : Cơng suất chiếu sáng theo diện tích sàn, W/m2;
đ

q : lấy trong khoảng 10 - 12 W/m2. Ta chọn:
đ

qđ  10W /
m2

.

Ví dụ: Tầng 1, sảnh lễ tân.
+ sảnh lễ tân tầng 1 có diện tích sàn là 204 m2 thì nhiệt tỏa ra do nguồn sáng
nhân tạo là: