Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho khách sạn novotel tại nha trang

-1-
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CHẾ BIẾN





BÙI MẠNH DŨNG



TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ
HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
CHO KHÁCH SẠN NOVOTEL TẠI NHA TRANG


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành Chế biến, khóa 2003 - 2008

Nha Trang, tháng 11/2007




-2-
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CHẾ BIẾN





BÙI MẠNH DŨNG



TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ
HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
CHO KHÁCH SẠN NOVOTEL TẠI NHA TRANG


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành Chế biến, khóa 2003 - 2008




Giáo viên hướng dẫn:
TS. TRẦN ĐẠI TIẾN







Nha Trang, tháng 11/2007




-3-
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Khoa Chế Biến – Trường Đại học Nha Trang đã tạo
điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện hoàn thành tốt đề tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy TS.Trần Đại Tiến thuộc bộ môn Lạnh -
Trường Đại học Nha Trang đã trực tiếp hướng dẫn và tạo điều kiện giúp đỡ tôi
trong quá trình thực hiện đề tài cũng như sửa chữa báo cáo.
Sau cùng tôi xin cảm ơn các anh chị và ban giám đốc công ty cổ phần Việt Can
đã tạo điều kiện thuận lợi cũng như cung cấp những tài liệu liên quan để tôi hoàn
thành đợt thực tập tốt nghiệp này.

Nha Trang ngày 10 tháng 11 năm 2007
Sinh viên
Bùi Mạnh Dũng














-4-
MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1

1.1. Hệ thống điều hoà cục bộ 2

a. Máy điều hoà cửa sổ 2

b. Máy điều hoà tách 3

1.2. Hệ thống điều hoà tổ hợp gọn 3

a. Máy điều hoà nguyên cụm 3

b. Máy điều hoà VRV 4

1.3. Hệ thống điều hoà trung tâm nước 5

CHƯƠNG 2 : KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH

VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 7

2.1. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 7

2.2. LỰA CHỌN HỆ THỐNG THÍCH HỢP CHO CÔNG TRÌNH 10

2.3. CÁC THÔNG SỐ KHÔNG KHÍ TRONG NHÀ VÀ NGOÀI NHÀ 11

2.3.1 Chọn cấp điều hoà không khí 11

2.3.2. Chọn các thông số thiết kế trong nhà 12

2.3.3. Chọn các thông số tính toán ngoài nhà 12

CHƯƠNG 3 : TÍNH NHIỆT TẢI CHO CÔNG TRÌNH
KHÁCH SẠN NOVOTEL 13

3.1. NHIỆT HIỆN THỪA VÀ NHIỆT ẨN THỪA 14
3.1.1. Nhiệt hiện xâm nhập qua kính do bức xạ mặt trời Q
11

14

3.1.2. Nhiệt truyền qua mái bằng bức xạ và do chênh lệch nhiệt độ Q
21
16




-5-
3.1.3. Nhiệt hiện truyền qua vách Q
22
17

3.1.4. Nhiệt hiện truyền qua nền Q
23
19

3.1.5. Nhiệt hiện toả ra do đèn chiếu sáng Q
31
20

3.1.6. Nhiệt hiện toả ra do máy móc Q
32
21

3.1.7. Nhiệt hiện và ẩn do người toả Q
4
22

3.1.8. Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào Q
hN
và Q
âN
23

3.1.9. Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt Q
5
24

3.1.10. Các nguồn nhiệt khác 26

3.2. THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ 27

3.2.1. Thành lập sơ đồ điều hoà không khí 27

3.2.2. Sơ đồ điều hoà không khí 1 cấp 27

3.2.3. Tính toán sơ đồ điều hoà không khí 28

CHƯƠNG 4: SƠ ĐỒ TỔNG THỂ – CHỌN MỘT SỐ THIẾT BỊ
CHO HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 32

4.1. CHỌN MÁY LÀM LẠNH NƯỚC WATER CHILLER 32

4.1.1. Công suất lạnh 32

4.1.2. Chọn máy 32

4.2. TÍNH CHỌN FCU VÀ AHU 33

4.2.1. Dàn lạnh FCU và AHU 33

4.2.2. Chọn FCU và AHU 34

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG

ĐƯỜNG ỐNG
DẪN NƯỚC LẠNH 38

5.1. HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG DẪN NƯỚC 38

5.1.1. Vật liệu đường ống 38




-6-
5.1.2 . Tốc độ nước 38

5.1.3. Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều hoà không khí 39

5.1.4. Tổn thất áp suất 39

5.2.TÍNH CHỌN BƠM NƯỚC LẠNH 45

5.3. CHỌN THÁP GIẢI NHIỆT 46

5.4. CHỌN BÌNH GIÃN NỞ CHO HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 46

CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG PHÂN PHỐI VÀ


VẬN CHUYỂN KHÔNG KHÍ 47

6.1. TỔ CHỨC TRAO ĐỔI KHÔNG KHÍ TRONG PHÒNG 47

6.2. CHỌN, BỐ TRÍ MIỆNG THỔI VÀ MIỆNG HÚT 48

6.3.

TÍNH TOÁN THÔNG GIÓ CHO KHU VỰC NHÀ VỆ SINH VÀ BẾP 48

6.4. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ỐNG GIÓ 49

6.4.1. Hệ thống gió tươi 50

6.4.2. Tính toán ống gió cấp 52

6.4.3. Tính toán ống gió thải 53

KẾT LUẬN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO 57
PHỤ LỤC



-1-
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

Điều hoà không khí là ngành kĩ thuật có khả năng tạo ra bên trong các công
trình kiến trúc một môi trường không khí trong sạch, có nhiệt độ, độ ẩm và vận tốc
gió nằm trong phạm vi ổn định phù hợp với sự thích nghi của cơ thể con người, làm
cho con người cảm thấy dễ chịu thoải mái không nóng bức về mùa hè, rét buốt vào
mùa đông, bảo vệ sức khoẻ, phát huy năng suất lao động.
Ngoài mục đích tạo điều kiện tiện nghi cho cơ thể con người, điều hoà không
khí còn có tác dụng phục vụ cho nhiều quá trình công nghệ khác nhau mà những
quá trình công nghệ đó chỉ có thể được tiến hành tốt trong môi trường không khí có
nhiệt độ và độ ẩm nằm trong giới hạn nhất định, ngược lại sản lượng cũng như chất
lượng sản phẩm sẽ bị giảm.
Điều hoà không khí được ứng dụng để nâng cao đời sống sinh hoạt, bảo vệ
sức khỏe, đảm bảo chất lượng cuộc sống cho con người. Ở Việt Nam ta, khí hậu
nhiệt đới nóng ẩm, nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí khá cao, vì thế luôn
làm cho con người mất cảm giác thoải mái khi làm việc cũng như khi nghỉ ngơi,
kèm theo đó là sự mệt mỏi, dễ mắc các bệnh về đường hô hấp, ảnh hưởng trực tiếp
đến sức khoẻ con người. Để giải quyết được vấn đề này, chỉ có điều hoà không khí
mới có thể tạo ra môi trường không khí hoàn toàn đáp ứng cho cơ thể con người.
Hiện nay, hầu hết các công sở, khách sạn, nhà hát… đều được trang bị hệ thống
điều hoà không khí nhằm đảm bảo cho khí hậu bên trong phù hợp với điều kiện vệ
sinh, đảm bảo sức khoẻ cũng như phát huy hiệu quả sử dụng chúng.
Trong sản xuất công nghiệp điều hoà không khí cũng không thể thiếu. Các
thông số của không khí là điều kiện cần thiết mà cũng có thể là yếu tố quyết định
đến quá trình sản xuất. Nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch của không khí ảnh hưởng rất lớn
đến hiệu quả và chất lượng của các quá trình công nghệ trong các nhà máy dệt sợi,
thuốc lá, in ấn, quang học, điện tử, cơ học chính xác và các phòng thí nghiệm…



-2-
Còn rất nhiều quá trình công nghệ đòi hỏi phải có điều hoà không khí mới tiến

hành được hiệu quả. Điều này ta có thể tìm hiểu và nghiệm thấy trong thực tế sản
xuất nhất là ở thời đại công nghiệp phát triển.
Điều hoà không khí không chỉ là công cụ đắc lực phục vụ cho con người mà
nó đã vươn ra một tầm xa mới, nó có mặt trong mọi lĩnh vực kinh tế góp phần
không nhỏ vào việc nâng cao chất lượng cuộc sống, tăng trưởng kinh tế. Tuy nhiên,
việc đầu tư một hệ thống điều hoà không khí là khá tốn kém. Công việc này là
nhiệm vụ của các kỹ sư thiết kế, tuỳ vào mức độ quan trọng của công trình hay công
nghệ mà ta có thể đầu tư một cách có hiệu quả.
Để lựa chọn một hệ thống điều hòa không khí phù hợp, chính xác và hiệu quả,
chúng ta cần phân tích kỹ từng phương án rồi lựa chọn phương án tối ưu nhất.
1.1. Hệ thống điều hoà cục bộ:
Hệ thống điều hoà không khí kiểu cục bộ là hệ thống điều hoà không khí trong
phạm vi hẹp, thường là một phòng riêng độc lập hoặc một vài phòng nhỏ.
Máy hoạt động hoàn toàn tự động, lắp đặt, vận hành, bảo trì, bảo dưỡng, sửa
chữa dễ dàng, tuổi thọ trung bình, độ tin cậy cao, giá thành rẻ.
Nhược điểm: cơ bản của hệ thống là rất khó áp dụng cho các phòng lớn, hội
trường, phân xưởng, nhà hàng, khách sạn …
Hiện nay trên thị trường phổ biến 2 loại chính thức:
a. Máy điều hoà cửa sổ.
Máy điều hòa cửa sổ là loại máy điều hòa không khí nhỏ nhất cả về năng suất
lạnh và kích thước cũng như khối lượng. Toàn bộ các thiết bị chính như máy nén,
dàn ngưng, dàn bay hơi, quạt giải nhiệt, quạt gió lạnh, các thiết bị điều khiển…
được lắp đặt trong một vỏ gọn nhẹ. Năng suất lạnh không quá 7 kW.
Thích hợp cho các phòng nhỏ, hộ gia đình.




-3-
b. Máy điều hoà tách.

b.1. Máy điều hòa hai cụm.
Cụm trong nhà gồm dàn lạnh, bộ điều khiển và quạt ly tâm kiểu trục cán. Cụm
ngoài trời gồm máy nén, động cơ và quạt hướng trục. Hai cụm được nối với nhau
bằng các đường ống gas đi và về.
Rất phù hợp với yêu cầu tiện nghi nên được sử dụng rộng rãi trong gia đình,
đảm bảo thẩm mỹ cao.
b.2. Máy điều hòa nhiều cụm.
Một cụm ngoài trời và 2 đến 7 cụm trong nhà dùng cho một hộ gia đình có
nhiều phòng. Khi chọn năng suất lạnh thích hợp có thể sử dụng lạnh đồng thời cho
tất cả các phòng hoặc sử dụng lạnh không đồng thời cho gia đình.
1.2. Hệ thống điều hoà tổ hợp gọn:
Hệ thống điều hoà không khí tổ hợp gọn là loại hệ thống điều hoà có kích
thước trung bình bố trí gọn thành các tổ hợp thiết bị có năng suất từ 3 đến 222 tấn
lạnh Mỹ.
a. Máy điều hoà nguyên cụm:
a.1. Máy điều hoà lắp mái:
Máy điều hoà lắp mái là loại máy điều hoà nguyên cụm có năng suất trung bình
và lớn, chủ yếu dùng trong thương – công nghiệp. Cụm dàn nóng và dàn lạnh gắn
liền với nhau thành một khối duy nhất.
Quạt dàn lạnh là loại quạt ly tâm cột áp cao. Máy được bố trí ống phân phối gió
lạnh và gió hồi. Ngoài khả năng lắp đặt máy trên mái bằng của phòng điều hoà còn
có khả năng lắp máy ở ban công hoặc mái hiên sau đó bố trí đường ống gió cấp, gió
hồi hợp lý và đúng kỹ – mỹ thuật là được.




-4-
a.2. Máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nước:
Do bình ngưng giải nhiệt nước rất gọn nhẹ, không chiếm diện tích và không

gian lắp đặt. Tất cả các thiết bị được bố trí thành một tổ hợp hoàn chỉnh.
Được sản xuất hàng loạt, lắp ráp hoàn chỉnh tại nhà máy nên có độ tin cậy, tuổi
thọ, mức tự động cao, giá thành rẻ, máy gọn nhẹ, chỉ cần nối với hệ thống nước làm
mát và hệ thống ống gió nếu cần là sẵn sàng hoạt động.
Vận hành trong điều kiện thay đổi.
Bố trí dễ dàng cho các phân xưởng sản xuất, các hàng, siêu thị chấp nhận được
độ ồn cao.
b. Máy điều hoà VRV:
Máy điều hoà trung tâm VRV là loại máy điều chỉnh năng suất lạnh bằng cách
thay đổi lưu lượng môi chất. Có các đặc điểm sau:
- Tổ ngưng tụ có 2 máy nén trong đó 1 máy nén điều chỉnh năng suất lạnh theo
kiểu on – off còn 1 máy điều chỉnh bậc theo máy biến tần nên số bậc điều chỉnh từ 0
– 100%, đảm bảo năng lượng tiết kiệm rất hiệu quả.
- Các thông số vi khí hậu được khống chế phù hợp với nhu cầu từng vùng, kết
nối trong mạng điều khiển trung tâm.
- VRV giải quyết tốt vấn đề hồi dầu, cho phép độ chênh lệch giữa giàn nóng và
giàn lạnh đạt tới 50m, các dàn lạnh có thể đặt chênh nhau 15m và chiều dài đường
ống gas lên tới 150m.
- Độ tin cậy cao, tuy nhiên do đường ống gas dài nên hiệu suất giảm.
- Sự cố dễ dàng phát hiện nhờ hệ thống điều khiển trung tâm.
- Có thể kết hợp làm lạnh và sưởi ấm trong phòng.
- Thời gian thi công lắp đặt phức tạp, đòi hỏi công nhân kỹ thuật cao.
- Giải nhiệt bằng gió nên hiệu quả chưa cao.



-5-
- Số lượng dàn lạnh bị hạn chế thích hợp cho các hệ thống công suất vừa.
- Vốn đầu tư rất lớn, nhất là trong các hệ thống điều hoà không khí.
1.3. Hệ thống điều hoà trung tâm nước:

Là hệ thống sử dụng nước lạnh 7
0
C để làm lạnh không khí qua các dàn trao đổi
nhiệt FCU và AHU. Hệ điều hoà trung tâm nước bao gồm:
- Máy làm lạnh nước
- Hệ thống ống dẫn nước lạnh.
- Hệ thống nước giải nhiệt
- Các dàn trao đổi nhiệt làm lạnh đối với mùa hè và sưởi ấm vào mùa đông
- Hệ thống gió tươi, gió hồi vận chuyển và phân phối khí.
- Hệ thống lọc bụi và thanh trùng.
- Bộ rửa khí.
- Hệ thống tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm phòng, điều chỉnh gió tươi, gió
hồi và phân phối khí, điều chỉnh năng suất lạnh và điều khiển cũng như báo hiệu và
bảo vệ toàn bộ hệ thống.
Máy làm lạnh nước có 2 loại: máy làm lạnh nước giải nhiệt bằng nước và giải
nhiệt bằng gió.
Hệ thống điều hoà trung tâm nước có các ưu điểm sau:
- Có vòng tuần hoàn là nước nên không sợ ngộ độc hoặc tai nạn do rò rỉ môi
chất lạnh ra ngoài, vì nước tuần hoàn nên không độc hại.
- Có thể khống chế nhiệt ẩm trong không gian điều hoà theo từng phòng riêng
rẽ, ổn định và duy trì các điều kiện vi khí hậu tốt nhất.
- Thích hợp cho các toà nhà như khách sạn, văn phòng, với mọi chiều cao và
mọi kiểu kiến trúc, không phá vỡ cảnh quan.



-6-
- Ống nước so với ống gió nhỏ hơn nhiều do đó tiết kiệm được nguyên vật liệu
xây dựng.
- Có khả năng xử lý độ sạch không khí cao, đáp ứng mọi yêu cầu đề ra cả về độ

sạch bụi bẩn.
- Ít phải bảo dưỡng sửa chữa.
- Năng suất lạnh gần như không hạn chế.
- Vốn đầu tư không lớn như hệ thống VRV.
Nhược điểm:
- Tổn thất exergy lớn.
- Cần định kỳ bảo dưỡng, sửa chữa.
- Khi muốn sưởi vào mùa đông cần phải dùng nồi hơi cung cấp nước nóng.




-7-
CHƯƠNG 2 : KHẢO SÁT ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH
VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

2.1. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH:
“Khách sạn Novotel” là công trình đang được xây dựng theo tiêu chuẩn 4
sao. Đây là một công trình lớn và hiện đại bao gồm 18 tầng và 1 tầng hầm: Tầng
hầm là gara xe, các tầng 1 – 4 bao gồm các hạng mục để khách giải trí, ăn uống như
bar, cafe, bể bơi, trung tâm massage và spa, phòng họp, phòng tập thể thao… Các
tầng từ 5 – 17 là các phòng nghỉ với đầy đủ tiện nghi và hiện đại. Diện tích bề mặt
khoảng gần 2000 m
2
, chiều cao toà nhà hơn 60m.
Khách sạn toạ lạc tại số : 50 Trần Phú, Nha Trang, Khánh Hoà - có vị trí rất
đẹp với mặt trước hướng ra biển, chếch sang phía trái là quảng trường 2/4.
“Novotel” được xây dựng với nhiệm vụ chính là phục vụ chủ yếu cho khách
du lịch quốc tế và trong nước cũng như góp phần làm tăng khả năng cạnh tranh về
du lịch và làm tăng vẻ đẹp của cảnh quan đô thị cho thành phố Nha Trang.

Khách sạn được xây dựng với kết cấu gồm các trụ bêtông và dầm vững chắc,
tường bao gồm 2 lớp gạch đỏ dày 200 mm, bên ngoài trát vữa ximăng dày 20 mm
và sơn màu. Tất cả các tầng đều có gắn trần giả bằng thạch cao, khoảng cách từ trần
thật đến trần giả: từ tầng 1 đến tầng 4 là 800 mm, còn lại các tầng 5 – 17 là 500mm.
Kính được sử dụng là kính màu 1 lớp dày 6 mm, bên trong có rèm che cho các
phòng ngủ tạo cho toà nhà một dáng vẻ hiện đại.
Toà nhà được trang bị 3 thang máy trong đó có 1 thang máy cấp cứu, 2 cầu
thang bộ chạy thông suốt từ tầng 1 đến tầng mái. Một cầu thang bộ còn lại được dẫn
từ tiền sảnh tầng 1 đến tầng 4.
Tầng hầm và các tầng 1, 2, 3, 4 có diện tích giống nhau là 962 m
2

 Tầng hầm là gara xe hiện đại.



-8-
 Tầng 1: Đi từ cửa chính vào là tiền sảnh chính, bên trái là phòng tiếp
tân. Phía sau tiền sảnh bao gồm khu quản lý hành lý, xưởng làm việc của kỹ
sư, phòng tiếp khách, phòng chấm công.
 Tầng 2: Theo cầu thang chính đi vào: Phía bên phải là khu giải khát
với quán cafe, sau lưng là nhà bếp chính, còn bên trái phía sau là khu quản lý
nội trợ cũng như kho chứa.
 Tầng 3: Phía bên phải là hội trường có sức chứa 40 người, phía sau là
căn tin, bên trái căn tin là khu làm việc của những người quản lý khách sạn.
 Tầng 4: Khu vực giải trí với phòng chơi game, massage/spa, phòng
hồi sức và bể bơi
Từ tầng 5 đến tầng 17 có diện tích sàn 752 m
2
bao gồm các phòng ngủ và

phòng chờ, gồm 2 cầu thang đi bộ, 3 cầu thang máy trong đó có 1 thang máy thoát
hiểm. Các phòng có cửa sổ quay về hướng Đông Nam và Tây Bắc.
Trên tầng mái là nơi bố trí ăngten Parabol, cột thu sét và các thiết bị của hệ
thống điều hoà không khí … và phòng vận hành điều hoà thang máy.
Các phòng được liệt kê chi tiết trong bảng sau:
Tầng Phòng
Diện tích sử dụng (m
2
)
Hầm
Gara xe 962
Sảnh 370
Chấm công 11,25
Tiếp khách 8,75
Hành lý 16
1 8
2 8
3 27
4 9
Văn phòng
làm việc
5 8
1 6
2 7,5
1
Xưởng kỹ sư
3 46,5
Cafe 324
2
Cầu thang 3 90

-9-
Hành lang 27
1 8
2 8
3 7
4 7
5 24
Văn phòng
làm việc
6 20
Hội trường 211
Cầu thang 3 205
Hành lang 32
1 7
2 7
3 9
4 8
5 8
6 8
7 8
8 9
9 7
10 7
11 7
Văn phòng
làm việc
12 78

3
Căn tin 74
Phòng hồi sức 83,4
Massage/Spa 143
Hội trường 64
4
Game 43,2
00 20
01 30
02 32,8
03 32,8
04 32,8
05 45
06 32,8
07 32,8
08 32,8
09 32,8
10 32,8
5 - 17
11 47
18
Vận hành thang máy 24




-10-
2.2. LỰA CHỌN HỆ THỐNG THÍCH HỢP CHO CÔNG TRÌNH:
Việc lựa chọn hệ thống điều hoà thích hợp cho công trình là hết sức quan trọng,
nó đảm bảo cho hệ thống đáp ứng được đầy đủ những yêu cầu của công trình. Nói

chung, một hệ thống điều hoà không khí thích hợp khi thoả mãn các yêu cầu do
công trình đề ra cả về mặt kỹ thuật, mĩ thuật, môi trường, sự tiện dụng về vận hành,
bảo dưỡng, sửa chữa, độ an toàn, độ tin cậy, tuổi thọ và hiệu quả kinh tế cao.
Hệ thống điều hoà không khí cần phải phục vụ toàn bộ diện tích trừ bếp và vệ
sinh. Các nhà bếp cần bố trí các hệ thống thông gió cách nhiệt bằng các vật liệu
không cháy, có van gió chặn lửa và các phin lọc gió mỡ. Các khu vệ sinh có đường
thông gió thải lên mái.
Hệ thống điều hoà không khí phải đảm bảo tiện nghi, thoả mãn yêu cầu vi khí
hậu nhưng không được làm ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng và trang trí nội thất
bên trong toà nhà cũng như cảnh quan bên ngoài toà nhà.
Hệ thống điều hoà không khí cần đáp ứng các chỉ tiêu cơ bản sau của điều hoà
tiện nghi:
- Đảm bảo các thông số nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch của không khí theo tiêu
chuẩn nhưng cần chú ý mở rộng khoảng điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm ở các
phòng đặc biệt dành cho khách quốc tế.
- Lượng không khí tươi cần đảm bảo mức tối thiểu là 20m
3
/h cho một người
- Không khí tuần hoàn trong nhà phải được thông thoáng hợp lý và có quạt
thải, tránh hiện tượng không khí từ các nhà vệ sinh lan truyền vào phòng và
hành lang.
- Bố trí hợp lý các hệ thống phụ như lấy gió tươi, xả gió thải, nước ngưng từ
các FCU.
- Các thiết bị của hệ thống cần có độ tin cậy cao, vận hành đơn giản, đảm
bảo mỹ quan của công trình.



-11-

Qua phân tích đặc điểm của các phương án và yêu cầu của công trình “Khách
sạn Novotel”, em đã quyết định đã chọn hệ thống điều hoà trung tâm nước với máy
làm lạnh nước giải nhiệt nước (Water Cooler Water Chiller) của hãng Carrier.
2.3. CÁC THÔNG SỐ KHÔNG KHÍ TRONG NHÀ VÀ NGOÀI NHÀ:
2.3.1 Chọn cấp điều hoà không khí:
Theo mức độ quan trọng của công trình, điều hoà không khí được chia làm 3 cấp
như sau:
Điều hoà không khí cấp 1: là điều hoà tiện nghi có độ tin cậy cao nhất, duy trì
các thông số vi khí hậu trong nhà trong giới hạn cho phép không phụ thuộc vào
những biến động khí hậu cực đại ngoài trời của cả mùa hè và mùa đông đã được ghi
nhận.
Điều hoà không khí cấp 2: là điều hoà tiện nghi có độ tin cậy trung bình, duy
trì được các thông số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch không quá 200h
trong một name khi có biến động khí hậu cực đại ngoài trời của cả mùa hè và mùa
đông.
Điều hoà không khí cấp 3: là điều hoà tiện nghi có độ tin cậy thấp, duy trì được
các thông số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch không quá 400h trong một
năm khi có biến động khí hậu cực đại ngoài trời của cả mùa hè và mùa đông.
Qua việc giới thiệu và phân tích các đặc điểm của công trình “ Khách sạn
Novotel” cho thấy đây là một công trình lớn nhưng các phòng chỉ cần điều hoà tiện
nghi là đủ. Nếu sử dụng điều hoà cấp 1 hoặc 2 cấp là rất lãng phí cả về chi phí đầu
tư và chi phí vận hành. Do vậy em quyết định chọn Điều hoà không khí cấp 3 là
phù hợp và đảm bảo yêu cầu đặt ra.



-12-
2.3.2. Chọn các thông số thiết kế trong nhà:
Bảng 2.1: Các thông số thiết kế trong nhà.
Mùa nóng Mùa lạnh Cấp điều hòa

Nhiệt độ
0
C
Độ ẩm
(%)
Độ chứa ẩm
g/kgkkk
Nhiệt độ
0
C
Độ ẩm
(%)
Độ chứa ẩm
g/kgkkk
Cấp 3 24 60 11,5 22 60 10
 Gió tươi và hệ số thay đổi không khí:
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687 – 1992, lượng gió tươi cho một người
một giờ đối với phần lớn công trình là 20m
3
/h. Tuy nhiên lượng gió tươi không được
thấp hơn 10% lượng gió tuần hoàn. Như vậy việc chọn gió tươi phải đáp ứng được 2
điều kiện sau:
- Đạt tối thiểu 20m
3
/h.người.
- Đạt tối thiểu 10% lưu lượng gió tuần hoàn ( phương pháp Carrier không yêu
cầu điều kiện này)
 Độ ồn cho phép:
Độ ồn được coi là một yếu tố quan trọng gây ô nhiễm môi trường nên nó cần
được khống chế, đặc biệt đối với một số công trình đặc biệt như phòng studio, ghi

âm… theo tiêu chuẩn về tiếng ồn TCVN 175 – 90. Tra bảng 1.5[1], độ ồn cho phép
của khách sạn là 35 – 45 dB.
 Tốc độ không khí:
Thông thường tốc độ gió được lấy trong khoảng 0,07 – 0,21 m/s.

2.3.3. Chọn các thông số tính toán ngoài nhà.
Bảng2.2: Các thông số thiết kế ngoài nhà.
Mùa nóng Mùa lạnh Cấp điều hòa
Nhiệt độ
0
C
Độ ẩm
(%)
Độ chứa ẩm
g/kgkkk
Nhiệt độ
0
C
Độ ẩm
(%)
Độ chứa ẩm
g/kgkkk
Cấp 3 33,7 59 26 20,7



-13-

CHƯƠNG 3 : TÍNH NHIỆT TẢI CHO CÔNG TRÌNH
KHÁCH SẠN NOVOTEL

Có rất nhiều phương pháp tính cân bằng nhiệt ẩm khác nhau để xác định năng
suất lạnh yêu cầu. Ở đây em chọn phương pháp tính cân bằng nhiệt ẩm bằng
phương pháp Carrier.
“Khách sạn Novotel” là một toà nhà lớn cho nên số lượng phòng khá nhiều,
chiều cao khá lớn vì vậy không thể trình bày toàn bộ các bước tính toán cân bằng
nhiệt ẩm cho từng phòng riêng rẽ. Để cho quá trình tính toán được đơn giản và
thuận tiện, em chỉ trình bày phương pháp, công thức tính toán, đồng thời mỗi phần
đều có ví dụ cụ thể. Các phòng còn lại được tính tương tự và được đưa vào bảng kết
quả ở phần phụ lục.
Các nguồn nhiệt hiện thừa và ẩn thừa tính toán được liệt kê ở sơ đồ dưới đây:







Qua kính Q
11
Trần Q
21
Vách Q
22
Nền Q
23

Đèn Q
31

Máy Q
32

Ng. hiện Q
4h
Người ẩn Q
4â

GT hiện Q
hN

GT
ẩn
Q
âN

Gl hiện Q
5h

Gl ẩn Q
5â
Q
0
= Q
t
=
∑
∑
+
ât

ht
QQ

Nhiệt hiện thừa Q
ht
do: Nhiệt ẩn thừa Q
ât
do:
Bức
xạ Q
1
Bao
che
Q
2
Nhiệt
toả
Q
3
Người
Q
4
Gió
tươi
Q
N
Gió lọt
Q
5
Nguồn

khác
Q
6
Khác Q
6




-14-
3.1. NHIỆT HIỆN THỪA VÀ NHIỆT ẨN THỪA:
3.1.1. Nhiệt hiện xâm nhập qua kính do bức xạ mặt trời Q
11
.
Bức xạ mặt trời tác động vào một mặt tường thẳng đứng, nghiêng hoặc ngang
là liên tục thay đổi. Vì vậy mức độ bức xạ phụ thuộc rất lớn vào thời gian và cường
độ, hướng bức xạ. Do đó ta rất khó xác định chính xác lượng nhiệt bức xạ này. Tuy
nhiên ta xác định gần đúng theo kinh nghiệm nhiệt bức xạ qua kính :
Q
11
= n
t
.F.R
T
.k (W)
n
t
: hệ số tác dụng tức thời
Q
11

: lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phòng, (W)
F: diện tích bề mặt cửa sổ, (m
2
)
R
T
: bức xạ mặt trời qua cửa kính vào trong phòng, (W/ m
2
)
k: hệ số hiệu chỉnh kể đến các ảnh hưởng
k =
rmkhmmdsc
εεεεεε
=1.0,883.1.1,1.0,73.0,58 = 0,41
c
ε
: hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển. Ở đây Nha Trang nằm
ngang với mặt biển nên ta chọn
c
ε
= 1,0
ds
ε
: hệ số kể đến ảnh hưởng của độ chênh lệch nhiệt độ đọng sương của
không khí quan sát so với nhiệt độ đọng sương của không khí trên mặt nước biển là
20
0
C. Xác định theo công thức:
13,0.
10

20
1
−
−=
s
ds
t
ε
=
=
−
− 13,0.
10
2029
1
0,883
Nhiệt độ đọng sương tháng nóng nhất là t
s
= 29
0
C
mm
ε
: hệ số ảnh hưởng của mây mù, khi trời không mây
mm
ε
= 1
kh
ε
: hệ số ảnh hưởng của khung kim loại

kh
ε
= 1,1
m
ε
: hệ số kính phụ thuộc màu sắc. Kính được sử dụng là kính màu xám, dày 6mm
nên
m
ε
= 0,73



-15-

r
ε
: hệ số mặt trời ảnh hưởng
Do tất cả các phòng đều được trang bị rèm che có
58,0=
r
ε
. R
T
được thay bằng
nhiệt bức xạ vào phòng khác kính cơ bản R
k
:
Với R
k

=
{
(
)
}
Nmkmkmmkk
R
4,0 4,0
ααρρτατα
++++

mà R
N
=
88,0
T
R

Nha Trang nằm ở bán cầu Bắc, vĩ độ 12 . Tra bảng 4.2/[1] được R
Tmax
=483 W/m
2
Từ đó:
549
88,0
483
88,0
===
T
N

R
R
(W/m
2
)
Cửa kính được sử dụng đều là cửa kính màu, dày 6mm, khung nhôm, bên trong có
rèm che màu trung bình. Tra bảng 4.3,4.4/[1] ta có:

51.0=
k
α

44.0=
k
τ

05.0=
k
ρ

73.0=
m
ε


23.0=
m
τ

48.0=

m
ρ

29.0=
m
α

58.0=
r
ε

R
k
=
{
(
)
}
Nmkmkmmkk
R 4,0 4,0
ααρρτατα
++++
= 257 (W/m
2
)
Bảng 3.1: Nhiệt tải Q
11
do bức xạ mặt trời ở tầng 5

Tầng

Phòng R
k
(W/m
2
)
n
t
F
k
(m
2
)
k Q
11
(W)
500 257 0,64 6 0,41 404,5
501 257 0,64 9 0,41 607
502 257 0,64 12 0,41 809
503 257 0,64 12 0,41 809
504 257 0,64 12 0,41 809
505 257 0,64 12 0,41 809
506 257 0,64 12 0,41 809
507 257 0,64 12 0,41 809
508 257 0,64 12 0,41 809
509 257 0,64 12 0,41 809
510 257 0,64 12 0,41 809
5
511 257 0,64 12 0,41 809

-16-
Tính toán ví dụ phòng 502:
Q
502
11
= 0,64.12.173.0,41 = 809 (W)
Kết quả tính toán nhiệt các phòng còn lại được tổng kết ở bảng 1 (phần phụ lục)
3.1.2. Nhiệt truyền qua mái bằng bức xạ và do chênh lệch nhiệt độ, Q
21

Q
21
= k x F x ∆t (W)
k: hệ số truyền nhiệt qua mái. Tra bảng 4.9/[1] được k =1,39 (W/m
2
K)
F: diện tích trần nhà, (m
2)

∆t: hiệu nhiệt độ tương đương, (
0
C)
∆t=
( )
N
NS
TN
R

tt
α
ε
.
+−

Trong đó:
s
ε
: hệ số hấp thụ bức xạ mặt trời. Tra bảng 4.10/[1] có
s
ε
=0,6

N
α
: hệ số toả nhiệt ngoài không khí,
N
α
= 20 (W/m
2
K)
R
N
= 766 (W/m
2
)
Mái các tầng từ 1 – 16 nằm ở giữa các không gian điều hoà nên Q
21
= 0, vì vậy ở đây

ta chỉ tính riêng cho tầng 17 ( trần bêtông dày 300mm lớp vữa xi măng cát dày
25mm trên có lớp bitum, 797 kg/m
2
). Ví dụ tính cho phòng 1702:
Q
21
= k.F.∆t
td
= (
( )
N
NS
TN
R
tt
α
ε
.
+−
).F.k
Q
21
= ((33,7-24)+
88,0.20
766.6,0
).32,8.1,39 = 1632 (W)



-17-

Bảng 3.2: Nhiệt tải Q
21
cho các phòng tầng 17
Tầng Phòng
F (m
2
)
k
R
N
(W/m
2
) Q
21
(W)
1700 20 1,39 766 995
1701 27 1,39 766 1343,5
1702 32,8 1,39 766 1632
1703 32,8 1,39 766 1632
1704 32,8 1,39 766 1632
1705 45 1,39 766 2239
1706 32,8 1,39 766 1632
1707 32,8 1,39 766 1632
1708 32,8 1,39 766 1632
1709 32,8 1,39 766 1632
1710 32,8 1,39 766 1632
17
1711 47 1,39 766 2338
Kết quả tính toán nhiệt các phòng còn lại được tổng kết ở bảng 2 (phần phụ lục)

3.1.3. Nhiệt hiện truyền qua vách Q
22
.
Q
22
= Q
22t
+ Q
22c
+ Q
22k
= Σk
i
.F.∆t ; (W)
a. Nhiệt truyền qua tường Q
22t
:
Q
22t
= k. F
t
.∆t ; (W)
Hệ số truyền nhiệt của tường xác định theo biểu thức:

Ti
i
N
k
αλ
δ

α
11
1
+
∑
+
=
; (W/m
2
K)
N
α
= 20 W/m
2
K: hệ số toả nhiệt phía ngoài tường khi tiếp xúc trực tiếp với
không khí ngoài trời.
T
α
= 10 W/m
2
K: hệ số toả nhiệt phía trong nhà.
∆t: độ chênh lệch nhiệt độ, (
0
C)
i
δ
: độ dày lớp vật liệu thứ i của cấu trúc tường, (m)

-18-
i
λ
: hệ số dẫn nhiệt lớp vật liệu thứ i của cấu trúc tường, (W/mK)
Lớp vữa ximăng có:
- Bề dày: 20mm; hệ số dẫn nhiệt: 0,93 W/mK
Lớp gạch là gạch rỗng xây với vữa nhẹ:
- Bề dày: 200 mm; hệ số dẫn nhiệt: 0,58 W/mK
Từ đó xác định được hệ số truyền nhiệt k của tường bao:

Ti
i
N
k
αλ
δ
α
11
1
+
∑
+
=
=
10
1
93,0
02,0.2
58,0
2,0

20
1
1
+++
= 1,86 (W/m
2
K)
b. Nhiệt truyền qua kính cửa sổ Q
22k
:
Q
22k
= k.F
k
. ∆t ; (W)
F
k
: diện tích cửa sổ, (m
2
)
∆t: hiệu nhiệt độ trong và ngoài nhà (
0
C)
∆t = t
N
– t
T
= 33.7 – 24 = 9,7 (
0
C)

k
k
: hệ số truyền nhiệt qua cửa kính, (W/m
2
K)
Tra bảng 4.13/[1] ta được k
k
= 5,89 (W/m
2
K)
c. Nhiệt truyền qua cửa ra vào:
Q
22c
= k.F
c
. ∆t ; (W)
F
c
: diện tích cửa, (m
2
)
∆t: hiệu nhiệt độ trong và ngoài cửa, (
0
C)
∆t = t
N
– t
T
= 33.7 – 24 = 9,7 (
0

C)
k: hệ số truyền nhiệt qua cửa, (W/m
2
K)



-19-

Tra bảng 4.12/(1) ta được k = 2,65 (W/m
2
K)
Tính ví dụ cho phòng 502:
Q
502
22t
= k.F
t
. ∆t = 1,82.8,75.9,7= 154,5 (W)
Q
502
22k
= k.F
k
. ∆t = 5,89.12.9,7= 685,5 (W)
Q
502
22c
= k.F
c

. ∆t = 2,65.3,75.9,7= 96,4 (W)
Q
22
= 154,5 + 685,5 + 96,4 = 936,4 (W)
Bảng 3.3: Nhiệt tải Q
22
cho các phòng tầng 5
Q
22t
(W) Q
22c
(W) Q
22k
(W)
Tầng Phòng
F
t
k F
c
k F
k
k
Q
22
(W)
500 40,25 1,82 3,75 2,65

6 5,89 1150
501 24,5 1,82 3,75 2,65

9 5,89 1043
502 8,75 1,82 3,75 2,65

12 5,89 936,4
503 8,75 1,82 3,75 2,65

12 5,89 936,4
504 8,75 1,82 3,75 2,65

12 5,89 936,4
505 56 1,82 3,75 2,65

12 5,89 1770
506 8,75 1,82 3,75 2,65

12 5,89 936,4
507 8,75 1,82 3,75 2,65

12 5,89 936,4
508 8,75 1,82 3,75 2,65

12 5,89 936,4
509 8,75 1,82 3,75 2,65

12 5,89 936,4
510 8,75 1,82 3,75 2,65

12 5,89 936,4
5
511 56 1,82 3,75 2,65

12 5,89 1770
Kết quả tính toán nhiệt các phòng còn lại được tổng kết ở bảng 3 (phần phụ lục)
3.1.4. Nhiệt hiện truyền qua nền Q
23
.
Q
23
= k
n
.F
n
. ∆t ; (W)
F
n
: diện tích phòng, (m
2
)
∆t: độ chênh nhiệt độ giữa nền và trong phòng, (
0
C)
Sàn đặt trên mặt đất: ∆t = t
N
– t
T
= 33,7 – 24 = 9,7 (
0
C)
Sàn đặt trên tầng hầm: ∆t =
2

TN
tt
−
=
2
247,33
−
= 4,85 (
0
C)