Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho công trình khách sạn Galina Holtel & Spa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CƠ KHÍ





NGUYỄN TIẾN THƢỢNG



THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA
KHÔNG KHÍ CHO CÔNG TRÌNH KHÁCH SẠN
GALINA HOTEL & SPA



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT NHIỆT LẠNH




GVHD: ThS. KHỔNG TRUNG THẮNG

Nha Trang, tháng 07 năm 2013
i

LỜI CẢM ƠN
Sau 4 năm học tại trƣờng Đại học Nha Trang, đến nay em đang ở trong giai
đoạn kết thúc chƣơng trình đào tạo tại nhà trƣờng và hoàn thành đồ án tốt nghiệp đại
học. Thông qua đồ án tốt nghiệp này em xin gửi lời cảm ơn đến:
Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Nha Trang, Ban chủ nhiệm Khoa Cơ khí
cùng toàn thể các thầy cô giáo đã tham gia giảng dạy em trong suốt 4 năm qua.
Thầy Th.s Khổng Trung Thắng đã trực tiếp hƣớng dẫn em hoàn thành đồ án tốt
nghiệp này.
Ban giám đốc, các anh chị trong Công ty cổ phần Việt Can đã tạo điều kiện
thuận lợi cho em trong quá trình thực tập tốt nghiệp tại Công ty.
Em xin chân thành cảm ơn.

Nha Trang, tháng 07 năm 2013
Sinh viên

Nguyễn Tiến Thƣợng

ii

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC HÌNH viii
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. Tổng quan về điều hòa không khí. 2
1.1.1 Định nghĩa 2
1.1.2. Lịch sử ra đời và phát triển. 2
1.1.3. Vai trò và ứng dụng của điều hoà không khí. 3
1.1.4. Phân loại các hệ thống điều hòa không khí 4
1.1.5. Các phƣơng pháp tính cân bằng nhiệt ẩm 6
1.2. Giới thiệu công trình 6
1.2.1. Vị trí 6
1.2.2. Quy mô và số lƣợng phòng 7
1.3. Chọn cấp điều hòa không khí cho công trình 10
1.4. Chọn các thông số tính toán ngoài nhà 10
1.5. Chọn các thông số tính toán trong nhà 10
1.5.1. Nhiệt độ và độ ẩm tiện nghi 10
1.5.2. Gió tƣơi và hệ số thay đổi không khí 10
1.5.3. Độ ồn cho phép 11
1.6. Chọn sơ đồ hệ thống điều hòa không khí cho công trình 11
CHƢƠNG 2. PHÂN TÍCH CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ 12
2.1 Hệ thống điều hòa cục bộ 12
2.1.1. Máy điều hòa cửa sổ 13
2.1.2. Máy điều hòa tách 14

iii

2.2. Hệ thống điều hòa tổ hợp gọn 15
2.2.1. Máy điều hòa nguyên cụm 15
2.2.2. Máy điều hòa VRV hay VRF 16
2.2.3. Hệ thống điều hòa trung tâm nƣớc 18
2.3. Chọn hệ thống điều hòa cho công trình 20
CHƢƠNG 3. TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT ẨM CHO CÔNG TRÌNH 22
3.1. Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q
1
22
3.2. Nhiệt hiện truyền qua trần, sàn hoặc nền Q
21
32
3.3. Nhiệt hiện truyền qua vách Q
22
33
3.3.1. Nhiệt truyền qua tƣờng Q
22t
33
3.3.2. Nhiệt truyền qua cửa ra vào Q
22c
34
3.3.3. Nhiệt truyền qua kính cửa sổ Q
22k
34
3.4. Nhiệt hiện tỏa do đèn chiếu sáng Q
31
35
3.5. Nhiệt hiện tỏa do máy móc Q

32
35
3.6. Nhiệt hiện và ẩn do ngƣời tỏa ra Q
4
37
3.7. Nhiệt hiện và ẩn do gió tƣơi mang vào Q
hN
và Q
âN
38
3.8. Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt Q
5h
và Q
5â
39
3.9. Các nguồn nhiệt khác 40
3.10. Xác định phụ tải lạnh 40
CHƢƠNG 4. TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ 41
4.1. Sơ đồ tuần hoàn 1 cấp 41
4.2. Tính toán sơ đồ điều hoà không khí. 42
4.2.1. Điểm gốc G và hệ số nhiệt hiện SHF (Sensible Heat Factor) 
h
42
4.2.2. Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (Room Sensible Heat Factor ) 
hf
42
4.2.3. Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF ( Grand Sensible Heat Factor) 
ht
43
4.2.4. Hệ số đi vòng 

BF
(Bypass Factor) 45
4.2.5. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (Effective Sensible Heat Factor), ε
hef
45
4.2.6. Nhiệt độ đọng sƣơng của thiết bị 46
4.2.7. Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh 46
iv

4.2.8. Lƣu lƣợng không khí qua dàn lạnh 47
CHƢƠNG 5. TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA
KHÔNG KHÍ 48
5.1. Tính chọn máy 48
5.1.1. Chọn dàn nóng 48
5.1.2. Chọn dàn lạnh 49
5.1.3. Tính hiệu chỉnh năng suất lạnh 49
5.2. Chọn các thiết bị của hệ thống điều hòa không khí 51
5.2.1. Chọn bộ chia gas 51
5.2.2. Đƣờng ống dẫn môi chất 51
CHƢƠNG 6. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN VÀ
PHÂN PHỐI KHÔNG KHÍ 53
6.1. Hệ thống đƣờng ống gió 53
6.2. Tính toán đƣờng ống gió cấp 54
6.2.1. Phƣơng pháp thiết kế đƣờng ống gió 54
6.2.2. Tính toán đƣờng ống 55
6.3. Tính toán đƣờng ống gió tƣơi 58
6.3.1. Tốc độ không khí đi trong ống 58
6.3.2. Tính tiết diện đƣờng ống gió 58
6.3.3. Tính tổn thất áp suất trên đƣờng ống và chọn quạt cấp gió tƣơi 60
6.3.3.1. Cơ sở lý thuyết 60

6.3.3.2. Tính toán tổn thất áp suất 61
6.3.4. Chọn quạt 64
6.3.4.1. Cơ sở lý thuyết 64
6.3.4.2. Chọn quạt hỗ trợ cấp gió tƣơi 66
6.4.Tính đƣờng ống gió thải 66
6.4.1. Tiết diện của ống gió 66
6.4.2. Tính tổn thát áp suất 68
6.5. Tính toán hệ thống thông gió cho nhà vệ sinh 70
v

6.6. Tính thông gió tầng hầm 72
6.7. Tính toán tăng áp cầu thang 76
6.7.1. Tính toán tăng áp cho cầu thang 1 77
6.7.2. Tính toán cho cầu thang bộ 2 79
6.7.3. Tính toán hệ thống tăng áp cho buồng thang đệm 80
6.7.3.1. Buồng thang đệm 1 80
6.7.3.2. Buồng thang đệm 2 82
6.8. Nguyên lý điều khiển chung của hệ thống 83
6.9. Hệ thống miệng thổi và miệng hút 85
6.9.1. Khái niệm và phân loại 85
6.9.2. Yêu cầu của miệng thổi và miệng hút 85
6.9.3. Chọn và bố trí miệng thổi và miệng hút 85
6.10. Quạt gió 86
6.10.1. Khái niệm và phân loại quạt 86
6.10.2. Chọn quạt gió 86
6.11. Các thiết bị phụ của đƣờng ống gió 86
CHƢƠNG 7. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG 88
7.1. Bộ điều khiển từ xa 88
7.2. Hệ thống điều khiển KX4 – SUPERLINK 88
7.3. Bộ điều khiển trung tâm SC – SL3N – BE 89

7.4. Công tác bảo trì và theo dõi 89
KẾT LUẬN 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO 92
PHỤ LỤC


vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
1.1. TĐKN: thay đồ khách nam
1.2. TĐKN: thay đồ khách nữ
1.3. KTBT: kỹ thuật bảo trì
1.4. HL: hành lang
1.5. KTTT: kỹ thuật thông tin

vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thông số thiết kế trong và ngoài nhà. 10
Bảng 3.1. Thông số diện tích kính tầng 6. 25
Bảng 5.1. Chi tiết các loại dàn nóng. 48
Bảng 6.1. Kích thƣớc đƣờng ống gió văn phòng 1 tầng 3 57
Bảng 6.2. Kết quả tính toán cỡ ống gió tƣơi tầng 4 60
Bảng 6.3. Kết quả tính toán cỡ ống gió thải tầng 4 68
Bảng 6.4. Kết quả tính toán các đoạn ống gió thải nhà vệ sinh tại các tầng 71
Bảng 6.5. Thông số quạt Karuger TSKII315L. 72
Bảng 6.6. Kết quả tính cỡ ống gió tầng hầm 2 73

viii

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Phối cảnh tòa nhà Galina Hotel & Spa. 9
Hình 2.1. Cấu tạo máy điều hòa cửa sổ 13
Hình 2.2. Cấu tạo máy điều dạng tách 14
Hình 2.3. Sơ đồ hệ thống VRF 16
Hình 2.4. Hệ thống điều hòa trung tâm nƣớc 19
Hình 3.1. Sự thay đổi nhiệt bức xạ tại các tháng khác nhau của văn phòng 1 27
Hình 3.2. Sự thay đổi nhiệt bức xạ tại các thời điểm khác nhau của văn phòng
1 trong tháng 6 27
Hình 3.3. Sự thay đổi nhiệt bức xạ mặt trời tại các tháng khác nhau của văn
phòng 12 29
Hình 3.4. Sự thay đổi nhiệt bức xạ tại các thời điểm khác nhau của văn phòng
12 trong tháng 3-9 30
Hình 3.5. Sự thay đổi nhiệt bức xạ tại các thời điểm khác nhau của tầng 6 31
Hình 4.2. Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp biểu diễn trên ẩm đồ. 41
Hình 4.3. Điểm gốc G và thang chia hệ số nhiệt hiện của ẩm đồ. 42
Hình 4.4. Hệ số nhiệt hiện phòng 
hf
và cách xác định quá trình biến đổi V-T
trên ẩm đồ 43
Hình 4.5. Hệ số nhiệt hiện tổng 
ht
và sự biến đổi không khí HV trong dàn
lạnh 44
Hình 4.6. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng và cách xác định nhiệt độ điểm đọng
sƣơng của thiết bị trên ẩm đồ Carrie. 46
Hình 5.1. Bộ chia ga của hãng Mitsubishi 51
Hình 6.1. Sơ đồ đƣờng ống dẫn gió lạnh từ dàn lạnh tới các miệng thổi 55

Hình 6.3. Tê 90
0
. 62
Hình 6.4. loại Côn giảm. 63
Hình 6.5. Co 90
0
tiết diện hình chữ nhật. 63
Hình 6.6. Đồ thị đặc tính của quạt. 64
ix

Hình 6.7. Sơ đồ bố trí ống gió thải tầng 4. 67
Hình 6.8. Sơ đồ bố trí miệng hút gió nhà vệ sinh 71
Hình 6.9. Cút 90
0
cong đều tiết diện hình chữ nhật. 74
Hình 6.10. loại Côn giảm. 75
Hình 7.1. Bộ điều khiển từ xa nối dây. 88
Hình 7.2. Bộ điều khiển trung tâm SC – SL3N – BE 89


1

MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của đất nƣớc,
ngành nhiệt lạnh nói chung cũng đã có những bƣớc phát triển vƣợt bậc và ngày
càng trở nên quen thuộc trong đời sống và sản xuất, đặc biệt là ngành điều hòa
không khí nói riêng.
Điều hòa không khí góp phần hỗ trợ đắc lực cho nhiều ngành kinh tế, góp
phần nâng cao chất lƣợng sản phẩm, đảm bảo quy trình công nghệ. Điều hòa tiện
nghi không thể thiếu trong các tòa nhà, khách sạn, văn phòng, các dịch vụ du lịch,

văn hóa, y tế, thể thao…
Sau khi hoàn thành khóa học em đã đƣợc giao làm đồ án tốt nghiệp với tên
đề tài là: “Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho công trình Khách Sạn Galina
Hotel & Spa”. Nội dung chính của đồ án gồm 7 chƣơng nhƣ sau:
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
CHƢƠNG 2. PHÂN TÍCH CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ VÀ
CHỌN HỆ THỐNG PHÙ HỢP CHO CÔNG TRÌNH
CHƢƠNG 3. TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT ẨM CHO CÔNG TRÌNH
CHƢƠNG 4. TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ

CHƢƠNG 5. TÍNH CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA
KHÔNG KHÍ
CHƢƠNG 6. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG VẬN CHUYỂN VÀ
PHÂN PHỐI KHÔNG KHÍ
CHƢƠNG 7. THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG
Đƣợc sự hƣớng dẫn giúp đỡ tận tình của thầy Khổng Trung Thắng, Khổng
Minh Trƣởng và các bạn sinh viên trong lớp cùng với sự nỗ lực của bản thân em đã
hoàn thành xong đồ án tốt nghiệp này. Mặc dù em đã cố gắng hết sức nhƣng trong
đồ án vẫn còn nhiều khiếm khuyết. Em rất mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp của
các thầy cô cùng các bạn để đồ án tốt nghiệp của em đƣợc hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn.
2

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về điều hòa không khí.
1.1.1 Định nghĩa
Điều hòa không khí còn gọi là điều tiết không khí là quá trình tạo ra và giữ
ổn định các thông số trạng thái của không khí theo một chƣơng trình định sẵn không
phụ thuộc vào điều kiện bên ngoài.
Khác với thông gió, trong hệ thống điều hòa, không khí trƣớc khi thổi vào

phòng đã đƣợc xử lý về mặt nhiệt ẩm. Vì thế điều tiết không khí đạt đạt hiệu quả
cao hơn thông gió.
1.1.2 Lịch sử ra đời và phát triển.
Từ thời cổ đại, con ngƣời đã biết đốt lửa để sƣởi ấm vào mùa đông và dùng
quạt hoặc tìm vào các hang động mát mẻ vào mùa hè. Họ đã biết bơm không khí
xuống giếng mỏ để cung cấp không khí tƣơi cũng nhƣ điều hoà nhiệt đô cho công
nhân mỏ. Vào năm 1555 nhà bác học thiên tài Leonardo De Vinci cũng đã thiết kế
và chế tạo hệ thống thông gió cho một giếng mỏ.
Năm 1845, bác sĩ ngƣời Mỹ John Gorrie đã chế tạo máy nén khí đầu tiên để
điều hoà không khí cho một bệnh viện tƣ của ông. Chính sự kiện này đã làm cho
ông nổi tiếng thế giới và đi vào lịch sử của kỹ thuật điều hoà không khí.
Năm 1850, nhà thiên văn học Piuzzi Smith ngƣời Scotland lần đầu tiên đƣa
ra dự án điều hoà không khí phòng ở bằng máy nén khí.
Năm 1860, ở Pháp F.Carré đã đƣa những ý tƣởng về điều hoà không khí cho
các phòng ở và đặc biệt cho nhà hát.
Năm 1894, công ty Linde đã xây dựng một hệ thống điều hoà không khí
bằng máy lạnh Amoniăc dùng để làm lạnh và khử ẩm không khí mùa hè, dàn lạnh
đặt trên trần nhà, không khí đối lƣu tự nhiên, không khí lạnh từ trên đi xuống phía
dƣới, máy lạnh đặt dƣới tầng hầm.
Vào thời điểm này một nhân vật quan trọng đã đƣa ngành điều hoà không
khí của Mỹ nói riêng và của toàn thế giới nói chung có một bƣớc phát triển rực rỡ
3

đó là Willis H.Carrier. Chính ông là ngƣời đã định nghĩa điều hoà không khí kết
hợp với sƣởi ấm, làm lạnh, gia ẩm, lọc và rửa không khí, tự động duy trì trạng thái
không khí không đổi phục vụ cho yêu cầu tiện nghi hoặc công nghệ.
Năm 1911 Carrier đã lần đầu tiên xây dựng ẩm đồ của không khí và cắt
nghĩa tính chất nhiệt của không khí ẩm và các biện pháp xử lý để đạt đƣợc trạng
thái yêu cầu. Ông đã cống hiến cả đời cho điều hoà không khí và đã trở thành ông tổ
vĩ đại nhất của ngành điều hoà không khí.

1.1.3 Vai trò và ứng dụng của điều hoà không khí.
Điều hoà không khí là ngành kĩ thuật có khả năng tạo ra bên trong các công
trình kiến trúc một môi trƣờng 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 ngƣời, làm
cho con ngƣời cảm thấy dễ chịu thoải mái không nóng bức về mùa hè, không 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 ngƣời, 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 đƣợc tiến hành tốt trong môi trƣờng không khí có
nhiệt độ và độ ẩm nằm trong giới hạn nhất định, ngƣợc lại sản lƣợng cũng nhƣ chất
lƣợng sản phẩm sẽ bị giảm.
Điều hoà không khí đƣợc ứng dụng để nâng cao đời sống sinh hoạt, bảo vệ
sức khỏe, đảm bảo chất lƣợng cuộc sống cho con ngƣời. Ở Việt Nam ta, khí hậu
nhiệt đới nóng ẩm, nhiệt độ và độ ẩm tƣơng đối của không khí khá cao, vì thế luôn
làm cho con ngƣời mất cảm giác thoải mái khi làm việc cũng nhƣ khi nghỉ ngơi,
kèm theo đó là sự mệt mỏi, dễ mắc các bệnh về đƣờng hô hấp, ảnh hƣởng trực tiếp
đến sức khoẻ con ngƣời. Để giải quyết đƣợc vấn đề này, chỉ có điều hoà không khí
mới có thể tạo ra môi trƣờng không khí hoàn toàn đáp ứng cho cơ thể con ngƣời.
Hiện nay, hầu hết các công sở, khách sạn, nhà hát… đều đƣợc 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 nhƣ phát huy hiệu quả sử dụng chúng.
4

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 hƣởng rất lớn
đến hiệu quả và chất lƣợng 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…
Còn rất nhiều quá trình công nghệ đòi hỏi phải có điều hoà không khí mới
tiến hành đƣợc 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 ngƣời mà
nó đã vƣơn ra một tầm xa mới, nó có mặt trong mọi lĩnh vực kinh tế góp phần
không nhỏ vào việc nâng cao chất lƣợng cuộc sống, tăng trƣởng kinh tế. Tuy nhiên,
việc đầu tƣ một hệ thống điều hoà không khí là khá tốn kém. Công việc này là
nhiệm vụ của các kỹ sƣ thiết kế, tuỳ vào mức độ quan trọng của công trình hay công
nghệ mà ta có thể đầu tƣ một cách có hiệu quả.
Việt Nam là nƣớc có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm. Bởi vậy điều hoà không khí
có ý nghĩa quan trọng đối với đời sống con ngƣời và sản xuất. Cùng với sự phát
triển của kinh tế cả nƣớc trong những năm gần đây thì nhu cầu về kỹ thuật lạnh nói
chung và điều hoà không khí nói riêng đang gia tăng mạnh mẽ. Có thể thấy rằng
hầu nhƣ trong tất cả các nhà cao ốc, văn phòng, bệnh viện, khác sạn, nhiều phân
xƣởng sản xuất đã đƣợc trang bị hệ thống điều hoà không khí nhằm tạo môi trƣờng
dễ chịu và tiện nghi cho con ngƣời. Đối với nƣớc ta nhu cầu về điều hoà không khí
là rất lớn, các thiết bị đƣợc nhập từ nhiều nƣớc khác nhau ngày một nhiều và hiện đại.
1.1.4 Phân loại các hệ thống điều hòa không khí
Cho đến nay có rất nhiều cách phân loại các hệ thống điều hoà không khí
dựa trên những cơ sở rất khác nhau. Dƣới đây trình bày 3 cách phổ biến nhất:
 Theo mức độ quan trọng của các hệ thống điều hoà: Ngƣời ta chia ra làm
3 cấp nhƣ sau:
- Hệ thống điều hòa không khí cấp I: là hệ thống điều hoà có khả năng duy
trì các thông số vi khí hậu trong nhà với mọi phạm vi thông số ngoài trời, ngay tại
5

cả ở những thời điểm khắc nghiệt nhất trong năm về mùa hè lẫn mùa đông.
- Hệ thống điều hòa không khí cấp II: là hệ thống điều hoà có khả năng
duy trì các thông số vi khí hậu trong nhà với sai số không quá 200 giờ trong 1
năm, tức tƣơng đƣơng khoảng 8 ngày trong 1 năm. Điều đó có nghĩa trong 1 năm
ở những ngày khắc nghiệt nhất về mùa hè và mùa đông hệ thống có thể có sai số
nhất định, nhƣng số lƣợng những ngày đó cũng chỉ xấp xỉ 4 ngày trong một mùa.

- Hệ thống điều hòa không khí cấp III: là hệ thống điều hoà có khả năng duy
trì các thông số tính toán trong nhà với sai số không qúa 400 giờ trong 1 năm,
tƣơng đƣơng 17 ngày.
Khái niệm về mức độ quan trọng mang tính tƣơng đối và không rõ ràng.
Chọn mức độ quan trọng là theo yêu cầu của khách hàng và thực tế cụ thể của công
trình. Tuy nhiên hầu hết các hệ thống điều hoà trên thực tế đƣợc chọn là hệ thống
điều hoà cấp III.
Việc chọn cấp của các hệ thống điều hoà không khí có ảnh hƣởng đến việc
chọn các thông số tính toán bên ngoài.
 Theo chức năng: phân ra làm 3 loại:
- Hệ thống điều hoà cục bộ: là hệ thống nhỏ chỉ điều hòa không khí trong
một không gian hẹp, thƣờng là một phòng. Kiểu điều hoà cục bộ trên thực tế chủ
yếu sử dụng các máy điều hoà dạng cửa sổ , máy điều hoà kiểu rời (2 mãnh) và máy
điều hoà ghép.
- Hệ thống điều hoà phân tán: là hệ thống điều hòa không khí mà khâu xử lý
nhiệt ẩm phân tán nhiều nơi. Có thể ví dụ hệ thống điều hoà không khí kiểu
khuyếch tán trên thực tế nhƣ hệ thống điều hoà kiểu VRV (Variable Refrigerant
Volume ), kiểu làm lạnh bằng nƣớc (Water chiller) hoặc kết hợp nhiều kiểu máy
khác nhau trong 1 công trình.
- Hệ thống điều hoà trung tâm: là hệ thống mà khâu xử lý không khí thực
hiện tại một trung tâm sau đó đƣợc dẫn theo hệ thống kênh dẫn gió đến các hộ tiêu
thụ. Hệ thống điều hoà trung tâm trên thực tế là máy điều hoà dạng tủ, ở đó không
khí đƣợc xử lý nhiệt ẩm tại tủ máy điều hoà rồi đƣợc dẫn theo hệ thống kênh dẫn
6

đến các phòng.
 Theo phƣơng pháp xử lý nhiệt ẩm: chia ra làm 2 loại:
- Hệ thống điều hoà kiểu khô: không khí đƣợc xử lý nhiệt ẩm nhờ các thiết bị
trao đổi nhiệt kiểu bề mặt. Đặc điểm của việc xử lý không khí qua các thiết bị trao
đổi nhiệt kiểu bề mặt là không có khả năng làm tăng dung ẩm của không khí. Quá

trình xử lý không khí qua các thiết bị trao đổi nhiệt kiểu bề mặt tuỳ thuộc vào nhiệt
độ bề mặt mà dung ẩm không đổi hoặc giảm. Khi nhiệt độ bề mặt thiết bị nhỏ hơn
nhiệt độ đọng sƣơng t
s

của không khí đi qua thì hơi ẩm trong nó sẽ ngƣng tụ lại
trên bề mặt của thiết bị, kết quả dung ẩm giảm. Trên thực tế, quá trình xử lý luôn
luôn làm giảm dung ẩm của không khí.
- Hệ thống điều hoà không khí kiểu ƣớt: không khí đƣợc xử lý qua các thiết
bị trao đổi nhiệt kiểu hổn hợp. Trong thiết bị này không khí sẽ hổn hợp với nƣớc
phun đã qua xử lý để trao đổi nhiệt ẩm. Kết quả quá trình trao đổi nhiệt ẩm có thể
làm tăng, giảm hoặc duy trì không đổi dung ẩm của không khí.
1.1.5. Các phƣơng pháp tính cân bằng nhiệt ẩm
Có rất nhiều phƣơng pháp tính cân bằng nhiệt ẩm khác nhau để xác định
năng suất lạnh yêu cầu khác nhau, 2 phƣơng pháp chính là:
- Phƣơng pháp truyền thống
- Phƣơng pháp Carrier.
Tính toán theo phƣơng pháp Carier:
Q
0
= Q
t
=

Q
ht
+

Q
ât

Phƣơng pháp tính tải theo phƣơng pháp Carrier chỉ khác phƣơng tính theo
phƣơng pháp truyền thống ở cách xác định năng suất lạnh Q
0
mùa hè và Q
s
vào mùa
đông bằng cách tính riêng tổng nhiệt hiện thừa Q
ht
và nhiệt ẩm thừa Q
ât
của mọi
nguồn nhiệt tỏa và thẩm thấu tác động vào phòng điều hòa.
1.2. Giới thiệu công trình
1.2.1. Vị trí
Khách sạn Galina Hotel & Spa đƣợc xây dựng tại số 05 đƣờng Hùng Vƣơng,
phƣờng Lộc Thọ, thành phố Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa là nơi có khí hậu trong
7

lành với 2 mùa chính là: mùa mƣa và mùa khô. Đây là công trình khách sạn lớn và
hiện đại với diện tích mặt bằng 1330 m
2
(chiều dài 58m, chiều rộng 28m, cao trên
50 m) mặt trƣớc là phía Tây hƣớng ra mặt đƣờng. Khách sạn góp phần làm cho
thành phố Nha Trang thêm hiện đại và to đẹp, góp phần nâng cao văn hóa, văn
minh, lịch sự, tăng khả năng cạnh tranh về du lịch cho thành phố, với nhiệm vụ
chính là phục vụ du khách quốc tế và trong nƣớc.Nơi đây hứa hẹn sẽ là một nơi lý
tƣởng để thu hút khách gần xa.
1.2.2. Quy mô và số lƣợng phòng
Khách sạn Galina Hotel & Spa đƣợc xây dựng trên khu đất có diện tích 2746

m
2
gồm 16 tầng nổi và 2 tầng hầm với 150 phòng khách sạn, hai cầu thang bộ và 2
cầu thang máy xuyên tầng.
- Tầng hầm thứ 2: là gara ô tô xe máy, phòng máy bơm và xƣởng sửa chữa,
kho thiết bị, tủ điện.
- Tầng hầm 1: Văn phòng, căn tin, các bể nƣớc, phòng thay đồ .
- Tầng 1: là khu vực tiếp đón khách với sảnh chờ rộng và thoáng và một
khu vệ sinh, shop, bar, phòng kỹ thuật thông tin, phòng giặt ủi.
- Tầng lửng: buffet và phòng bếp.
- Tầng cao độ: phòng giám đốc, hội họp và phòng thƣ ký.
- Tầng 2: là meeting room lớn và wedding room.
- Tầng 3: là khu massage, tắm bùn, thƣ giản, nơi hút thuốc và các phòng vip.
- Tầng 4: là các phòng xông hơi, buffet, phòng tắm áp lực, phòng thay đồ.
- Tầng 5 – 11: là các phòng ngủ có cửa kính quay về hƣớng Đông và Tây.
Mỗi tầng có 2 phòng ngủ đặc biệt có 1 mặt là tƣờng kính.
- Tầng 12: là phòng pent house, phòng thờ và phòng gym.
- Tầng 13: là các hồ bơi và bể chứa nƣớc khoáng, bể bùn, sân phơi nắng.
- Tầng 14: là các bể chứa nƣớc và phòng kỹ thuật thang máy, phòng bar.
- Tầng mái: bể bơi và sân phơi nắng.
Hệ thống điều hòa không khí cần phải phục vụ cho toàn bộ diện tích từ tầng
hầm 1 đến tầng quầy bar trừ các phòng kho, bếp, vệ sinh và hành lang. Cầu thang
8

bộ đƣợc sử dụng làm lối thoát nạn khi xẩy ra sự cháy, ngoài ra phải thiết kế hệ
thống thông gió điều áp.
Hệ thống điều hòa không khí phải đảm bảo tiện nghi, thỏa mãn yêu cầu vi
khí hậu nhƣng không đƣợc làm ảnh hƣởng đến kết cấu xây dựng và trang trí nội thất
bên trong tòa nhà cũng nhƣ cảnh quan sân, vƣờn, bể bơi bên ngoài khách sạn.
Hệ thống điều hòa không khí cần đáp ứng các chỉ tiêu cơ bản của điều hòa

tiện nghi:
- Đảm bảo các thông số nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch của không khí theo tiêu
chuẩn tiện nghi của tiêu chuẩn Việt Nam(TCVN 5687-2008).
- Lƣợng khí tƣơi cần đảm bảo mức tối thiểu là 25 m
3
/h cho một ngƣời.
- Không khí tuần hoàn trong nhà phải đƣợc thông thoáng, hợp lý.
- Hệ thống điều hòa không khí cần có khả năng điều chỉnh năng suất lạnh
nhằm tiết kiệm chi phí vận hành.
- Bố trí hợp lý các hệ thống phụ nhƣ lấy gió tƣơi, xả gió thải, thải nƣớc
ngƣng từ các dàn lạnh.
- Các thiết bị của hệ thống cần có độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn, đảm bảo
mĩ quan công trình.
9



Hình 1.1. Phối cảnh tòa nhà Galina Hotel & Spa.
10

1.3. Chọn cấp điều hòa không khí cho công trình.
Công trình “Khách sạn Galina Hotel & Spa” là một công trình lớn nhƣng các
phòng chỉ cần điều hòa tiện nghi là đủ. Nếu ta chọn điều hòa cấp 1 hoặc cấp 2 thì sẽ
lãng phí về chi phí đầu tƣ, chi phí vận hành. Do vậy với công trình này em chọn
điều hòa không khí cấp 3 là phù hợp và đảm bảo yêu cầu.Việc tính cân bằng nhiệt
ẩm cho công trình áp dụng theo phƣơng pháp tính cân bằng nhiệt ẩm của Carrier.
1.4. Chọn các thông số tính toán ngoài nhà
Công trính khách sạn Galina Hotel & Spa xây dựng tại Nha Trang. Tra bảng
1.9 [2,tr.20 - 21] ta có:
- Nhiệt độ bên ngoài t

N
= t
tbmax
= 33,7
0
C
- Độ ẩm tƣơng đối bên ngoài φ
N
= 79% .
1.5. Chọn các thông số tính toán trong nhà
1.5.1. Nhiệt độ và độ ẩm tiện nghi
Đối với điều hòa tiện nghi cần phải chọn các điều kiện tiện nghi phù hợp.
Theo TCVN mới(TCVN 5687-2008).
Theo TCVN mới(TCVN-2008) ta chọn nhiệt độ và độ ẩm tiện nghi cho
khách sạn Galina Spa & Hotel theo bảng 1.1 [2, tr. 9] nhƣ sau:
- Nhiệt độ trong nhà: t
T
= 25
0
C
- Độ ẩm tƣơng đối trong nhà: φ
T
= 65 %
- Tốc độ không khí: ω = 0,5 m/s
Bảng 1.1. Thông số thiết kế trong và ngoài nhà.
Khu vực
Nhiệt độ,
o
C
Độ ẩm, %

Entanpi, kJ/kg
Độ chứa hơi,
g/kg
Trong nhà
25,0
65
58
14
Ngoài nhà
33,7
79
105
26

1.5.2. Gió tƣơi và hệ số thay đổi không khí
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687 – 2010, lƣợng gió tƣơi cho một
ngƣời một giờ đối với phần lớn công trình là 25m
3
/h. Tuy nhiên lƣợng gió tƣơi
11

không đƣợc thấp hơn 10% lƣợng gió tuần hoàn. Nhƣ vậy việc chọn gió tƣơi phải
đáp ứng đƣợc 2 điều kiện sau:
- Đạt tối thiểu 35m
3
/h.ngƣời.
- Đạt tối thiểu 10% lƣu lƣợng gió tuần hoàn (phƣơng pháp Carrier không yêu
cầu điều kiện này).
1.5.3. Độ ồn cho phép
Độ ồn đƣợc coi là một yếu tố quan trọng gây ô nhiễm môi truờng nên nó cần

đƣợc khống chế, đặc biệt là đối với điều hòa tiện nghi và một số công trình điều hòa
nhƣ phòng studio, phát thanh, ghi âm, rạp chiếu phim…Độ ồn đƣợc Bộ Xây dựng
Việt Nam qui định trong tiêu chuẩn ngành 20 TCN 175-90.
Theo bảng 1.5.[1], độ ồn cho phép cực đại có thể chọn là 30 ÷ 50 dB.
1.6. Chọn sơ đồ hệ thống điều hòa không khí cho công trình
Đối với công trình khách sạn Glina Hotel & Spa ta dùng sơ đồ tuần hoàn
không khí 1 cấp. Sơ đồ này đƣợc sử dụng rộng rãi nhất vì hệ thống tƣơng đối đơn
giản, đảm bảo đƣợc các yêu cầu vệ sinh, vận hành không phức tạp lại có tính kinh tế
cao và do tận dụng nhiệt không khí tái tuần hoàn nên năng suất lạnh, năng suất làm
khô giảm so với sơ đồ thẳng.Nếu dùng sơ đồ thẳng thì sẽ không tận dụng đƣợc
lƣợng nhiệt của không khí đã đƣợc làm lạnh gây lãng phí do sơ đồ thẳng không khí
ngoài trời sau khi qua xử lý nhiệt ẩm đƣợc cấp vào phòng điều hòa rồi đƣợc thải
thẳng ra ngoài. Sơ đồ thẳng yêu cầu năng suất lạnh và nhiệt rất lớn mà muốn tiết
kiệm năng lƣợng lạnh và nhiệt thì phải dung hồi nhiệt nhƣng thiết bị hồi nhiệt
không khí hiệu quả thấp, rất cồng kềnh và đắt tiền.

12

CHƢƠNG 2
PHÂN TÍCH CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
VÀ CHỌN HỆ THỐNG PHÙ HỢP CHO CÔNG TRÌNH
Sau một thời gian hình thành và phát triển, đến nay hệ thống điều hòa không
khí ngày càng đƣợc hoàn thiện có đầy đủ các chức năng hiện đại với nhiều mẫu mã
chủng loại khác nhau.
Hệ thống điều hòa không khí là một tập hợp máy móc, thiết bị, dụng cụ… để
tiến hành các quá trình xử lý không khí nhƣ là để: làm lạnh, sƣởi ấm, tăng ẩm, giảm
ẩm, lọc bụi…
Do tính chất phức tạp, đa dạng của không gian điều hòa và cũng để đáp ứng
nhu cầu đòi hỏi của các chủ đầu tƣ hiện nay các nhà sản xuất đã đƣa ra các hệ thống
điều hòa không khí với nhiều mẫu mã chủng loại, tính năng ƣu việt khác nhau.

Có nhiều cách phân loại hệ thống điều hòa không khí nhƣng thƣờng phổ biến
hơn là phân loại theo tính tập trung và theo chất tải lạnh. Ta chọn cách phân loại
theo tính tập trung. Theo cách này thì hệ thống điều hòa sẽ đƣợc chia làm 3 loại:
+ Hệ thống điều hòa cục bộ.
+ Hệ thống điều hòa tổ hợp gọn.
+ Hệ thống điều hòa trung tâm nƣớc.
2.1 Hệ thống điều hòa cục bộ
Hệ thống điều hòa cục bộ là hệ thống điều hòa không khí trong phạm vi hẹp,
thƣờng là một phòng riêng độc lập hoặc một vài phòng nhỏ.
 Ƣu điểm:
Máy hoạt động hoàn toàn tự động, lắp đặt vận hành, bảo trì bảo dƣỡng, sửa
chữa dễ dàng, tuổi thọ trung bình, độ tin cậy lớn, giá thành rẻ.
 Nhƣợc điểm:
Chỉ áp dụng phù hợp cho những không gian nhỏ rất khó áp dụng cho các
phòng lớn, hội trƣờng, nhà hàng, khách sạn, ngoài ra tính thẩm mỹ của công trình
không cao.
13

Hiện nay trên thị trƣờng sử dụng phổ biến 2 loại: Điều hòa cửa sổ và điều
hòa tách.
2.1.1. Máy điều hòa cửa sổ
Máy điều hòa cửa sổ thƣờng đƣợc gắn trên tƣờng giống nhƣ cửa sổ. Đây là
dạng máy điều hòa nhỏ gọn cả về năng suất lạnh về kích thƣớc cũng nhƣ khối
lƣợng. Tất cả các thiết bị chính của nó nhƣ: máy nén, dàn ngƣng, dàn bay hơi, quạt
giải nhiệt, quạt gió lạnh, các thiết bị điều khiển khác… đều lắp trong một vỏ máy
gọn nhẹ.

Hình 2.1. Cấu tạo máy điều hòa cửa sổ

 Ƣu điểm:
- Chỉ cần cấp nguồn điện là chạy, không cần công nhân lắp đặt có tay nghề
cao, không cần công nhân vận hành máy.
- Có chế độ sƣởi ẩm vào mùa đông bằng bơm nhiệt.
14

- Có khả năng lấy gió tƣơi.
- Có thể điều chỉnh nhiệt độ phòng bằng thermorstat với giải điều chỉnh lớn.
- Giá thành rẻ, vốn đầu tƣ thấp.
 Nhƣợc điểm:
- Độ ẩm tự biến đổi theo từng chế độ điều chỉnh bởi vậy mà không thể
khống chế đƣợc độ ẩm.
- Khả năng làm sạch không khí kém.
- Máy hoạt động có độ ồn cao.
- Khó bố trí trong phòng, thƣờng phải đục một khoảng tƣờng có kích thƣớc
bằng kích thƣớc của máy để đặt máy.
2.1.2. Máy điều hòa tách
Máy điều hòa tách gồm hai cụm: dàn nóng và dàn lạnh, đƣợc bố trí tách rời
nhau và đƣợc kết nối với nhau bằng ống đồng dẫn gas và dây điện điều khiển. Máy
nén thƣờng đƣợc đặt bên trong cụm dàn nóng. Dàn lạnh có chứa bộ điều khiển.

Hình 2.2. Cấu tạo máy điều dạng tách
 Ƣu điểm:
- Có thể lắp đặt ở nhiều không gian, vị trí khác nhau.

15

- Có nhiều kiểu dàn lạnh cho phép ngƣời sử dụng có thể lựa chọn đƣợc dạng
phù hợp nhất cho công trình.
- Sử dụng tiện lợi cho không gian nhỏ hẹp, đặc biệt đối với các hộ gia đình.

- Sử dụng, bảo dƣỡng, sửa chữa, lắp đặt đơn giản dễ dàng, giá thành rẻ.
 Nhƣợc điểm:
- Chênh lệch độ cao giữa dàn nóng và dàn lạnh bị hạn chế.
- Công suất của loại máy này bị hạn chế.
- Tính thẩm mỹ của công trình không cao dễ phá vỡ cảnh quan kiến trúc.
2.2. Hệ thống điều hòa tổ hợp gọn
Hệ thống điều hòa không khí tổ hợp gọn là hệ thống điều hòa có kích thƣớc
trung bình bố trí gọn thành các tổ hợp thiết bị có năng suất lạnh tƣơng đối lớn.
2.2.1. Máy điều hòa nguyên cụm
 Máy điều hòa lắp mái:
- Máy điều hòa lắp mái là loại máy điều hòa nguyên cụm có năng suất lạnh
trung bình và lớn, nó chủ yếu đƣợc dùng trong công nghiệp và thƣơng nghiệp.
- Đặc điểm của loại máy này là: cụm dàn nóng và dàn lạnh đƣợc gắn với
nhau thành một khối duy nhất. Quạt dàn lạnh là loại quạt li tâm có cột áp cao. Trong
máy đƣợc bố trí ống phân phối gió tƣơi và gió hồi. Máy có thể lắp đặt ở mái bằng
của phòng điều hòa, ở ban công hoặc mái hiên rồi tiến hành bố trí đƣờng ống gió
cấp và gió hồi hợp lý là đƣợc.
 Máy điều hòa nguyên cụm giải nhiệt nƣớc:
- Máy này có bình ngƣng giải nhiệt nƣớc nên rất gọn nhẹ, không chiếm diện
tích và không gian lắp đặt. Tất cả các thiết bị đƣợc bố trí thành một tổ hợp gọn hoàn chỉnh.
 Ƣu điểm:
- Đƣợc sản suất hàng loạt, lắp ráp hoàn chỉnh tại nhà máy nên có độ tin cậy,
tuổi thọ, tự động hóa cao, giá thành rẻ, máy gọn nhẹ, chỉ cần nối với hệ thống nƣớc
làm mát và hệ thống ống gió nếu cần là có thể hoạt động đƣợc.
- Vận hành trong điều kiện tải thay đổi.