Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho nhà hội nghị khu nghỉ dưỡng Bãi Tiên - Nha Trang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CƠ KHÍ
-  -






NGUYỄN THỊ PHƢƠNG


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ
CHO NHÀ HỘI NGHỊ KHU NGHỈ DƢỠNG
BÃI TIÊN - NHA TRANG


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: NHIỆT LẠNH


GVHD: TS. Lê Văn Khẩn


Nha Trang, tháng 6 Năm 2013
PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ, tên SV : NGUYỄN THỊ PHƢƠNG Lớp : 51NL
Ngành : Công nghệ kĩ thuật nhiệt lạnh Mã ngành :
Tên đề tài : Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho nhà hội nghị khu nghỉ

dưỡng Bãi Tiên - Nha Trang
Số trang : Số chƣơng: Số tài liệu tham khảo:
Hiện vật : 1 CD-ROM chứa toàn bộ nội dung đồ án, 02 cuốn luận văn.

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN






Kết luận:



Nha Trang, ngày…. tháng …. năm 2013
Cán bộ hƣớng dẫn


TS. LÊ VĂN KHẨN





iii
PHIẾU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ, tên SV : NGUYỄN THỊ PHƢƠNG Lớp : 51NL
Ngành : Công nghệ kĩ thuật nhiệt lạnh Mã ngành :

Tên đề tài : Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho nhà hội nghị khu nghỉ
dưỡng Bãi Tiên - Nha Trang
Số trang : Số chƣơng: Số tài liệu tham khảo:
Hiện vật : 1 CD-ROM chứa toàn bộ nội dung đồ án, 02 cuốn luận văn.

NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN







Điểm phản biện
Nha trang, ngày… , tháng …., năm 2013
Cán bộ phản biện:



Nha trang, ngày… , tháng…., năm 2013
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG




ĐIỂM CHUNG
Bằng số
Bằng chữ

LỜI CAM ĐOAN

Sau hơn bốn tháng thực hiện đến nay tôi đã hoàn thành đề tài của mình. Tôi xin cam
đoan kết quả tính toán trong đề tài là hoàn toàn dựa trên năng lực của bản thân, kiến
thức tích lũy trong suốt khóa học, sự hỗ trợ từ giáo viên hƣớng dẫn và những tài liệu
tham khảo đƣợc liệt kê trong đề tài. Trong quá trình thực hiện đề tài tôi cam đoan
không có sự sao chép, nhờ ngƣời làm hộ, hay mua đề tài. Nếu có bất kỳ điều gì sai
khác với những lời cam đoan trên tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu xử lý
kỷ luật của nhà trƣờng.

Sinh viên thực hiện


Nguyễn Thị Phương
i
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam
ĐHKK : Điều Hòa Không Khí
VRV : Hệ thống thay đổi lƣu lƣợng môi chất lạnh (Variable
Refrigerant Volume)
CAV : Hệ thống ống gió lƣu lƣợng không đổi (Constant Air volume)
VAV : Hệ thống ống gió lƣu lƣợng thay đổi (Variable Air Volume)
VCD : Bộ điều chỉnh lƣu lƣợng (Volume control Damper)
FCU : Fan Coil Unit
AHU : Air Handling Unit

VSD : Bộ biến tần thay đổi tốc độ theo tín hiệu chênh áp.
SC : Bộ điều khiển hệ thống (System Controller)
UC : Bộ điều khiển các thiết bị hệ thống lạnh (Unit Controller)
DPC : Cảm biến chênh áp (Differential Presuse Contronller)

ii


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT i
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH vii
LỜI NÓI ĐẦU 1
Chƣơng 1
TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ 2
1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ 2
1.2. SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA KỸ THUẬT ĐIỀU HÕA
KHÔNG KHÍ 2
1.3. VAI TRÕ VÀ ỨNG DỤNG CỦA ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ 3
1.4. ẢNH HƢỞNG CỦA KHÔNG KHÍ ĐẾN MÔI TRƢỜNG SẢN XUẤT 4
1.4.1. Nhiệt độ 4
1.4.2. Độ ẩm tƣơng đối 5
1.4.3. Tốc độ lƣu chuyển không khí
k
5
1.4.4. Độ trong sạch của không khí 6
1.4.5. Độ ồn 7
1.4.6 Mục đích thiết kế 7
1.5. PHÂN TÍCH CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ 8
1.5.1. Phân loại các hệ thống điều hòa không khí 8

1.5.2 Một số hệ thống điều hòa không khí 9
1.5.2.1. Hệ thống điều hòa cục bộ 9
1.5.2.2. Hệ thống điều hòa tổ hợp gọn 11
1.5.3 Hệ thống điều hòa trung tâm nƣớc 16
1.5.4 Hệ thống điều hòa VRF (Variable Refrirerant Flow) 17
1.6. CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ 18
1.7. CHỌN CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ 19
1.7.1 . Thông số thiết của không gian điều hòa 19
1.7.2 Thông số thiết kế của môi trƣờng bên ngoài 21
iii
Chƣơng 2
KHẢO SÁT CÔNG TRÌNH CẦN ĐIỀU HOÀ, LỰU CHỌN PHƢƠNG ÁN
THIẾT KẾ 23
2.1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY 23
2.1.1 Giới thiệu về công ty 23
2.1.2. Địa bàn hoạt động và khả năng phát triển 24
2.2. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH VÀ KHẢO SÁT CÔNG TRÌNH 24
2.3. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM BẰNG PHƢƠNG PHÁP CARRIER 32
2.3.1. Đại cƣơng 32
2.3.2. Nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa 34
2.3.2.1. Nhiệt xâm nhập qua kính do bức xạ mặt trời Q
11
34
2.3.2.2 Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do ∆t: Q
21
37
2.3.2.3 Nhiệt hiện truyền qua vách: Q
22
39
2.2.2.4 Nhiệt truyền qua nền (sàn): Q

23
42
2.2.2.5 Tính nhiệt tỏa Q
3
43
2.2.2.6 Nhiệt ẩn và nhiệt hiện do người tỏa ra Q
4
46
2.2.2.7 Nhiệt ẩn và nhiệt hiện do gió tươi mang vào: Q
N
47
2.2.2.8 Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt: Q
5
48
2.2.2.9 Xác định phụ tải lạnh 50
2.3 CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRÊN ẨM ĐỒ 50
2.3.1. Quá trình hòa trộn không khí ẩm 50
2.3.2 Quá trình sƣởi nóng không khí ẩm 51
2.3.3 Quá trình làm lạnh và khử ẩm 51
2.3.4 Quá trình gia ẩm 52
2.4.THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ 53
2.4.1 Sơ đồ tuần hoàn một cấp 53
2.4.1 Xác định các điểm trên ẩm đồ 56
2.4.2 Điểm gốc và hệ số nhiệt hiện SHF (Sensible Heat Factor) 57
2.4.3 Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (Room Sensible Heat Factor) 57
iv


2.4.4 Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor) 58
2.4.5 Hệ số đi vòng BF (Bypass Factor) 59

2.4.6. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (Effective Sensible Heat Factor) 59
2.5 NHIỆT ĐỘ ĐỌNG SƢƠNG CỦA THIẾT BỊ 60
2.6 KIỂM TRA HIỆU NHIỆT ĐỘ PHÕNG VÀ NHIỆT ĐỘ THỔI VÀO 61
Chƣơng 3
TÍNH NHIỆT TẢI CHO CÔNG TRÌNH, CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ 64
3.1. KHÁI NIỆM CHUNG 64
3.2. CHỌN THIẾT BỊ CHÍNH CỦA HỆ THỐNG 65
3.3. SƠ ĐỒ ĐƢỜNG ỐNG GAS VÀ BỘ CHIA GAS: 69
Chƣơng 4
THIẾT KẾ ĐƢỜNG ỐNG GIÓ CẤP, GIÓ THẢI V À TH ÔNG GIÓ 70
4.1 LỰA CHỌN VÀ BỐ TRÍ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ 70
4.1.1 Lựa chọn miệng thổi và miệng hồi. 70
4.1.2. Lựa chọn các thiết bị phù hợp với đƣờng ống gió 72
4.1.3 Tính toán miệng hồi, miệng thổi 77
4.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƢỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ 78
4.3 TÍNH TOÁN THÔNG GIÓ CHO KHU NHÀ VỆ SINH 82
4.3.1 Tính cho toilet nam 82
4.3.2 Tính cho toilet nữ 86
4.3.3 Tính cho toilet dành cho ngƣời khuyết tật 87
4.3.4 Tính chọn quạt 89
93
4.4. HỆ THỐNG ĐƢỜNG NƢỚC NGƢNG 93
Chƣơng 5
TỰ ĐỘNG HÓA VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG, BẢO DƢỠNG, SỮA CHỮA
95
5.1. TỦ ĐIỆN TỔNG VÀ TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN 95
5.2. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 95
v
5.3. CÔNG TÁC VẬN HÀNH 96
5.4. CÔNG TÁC BẢO DƢỠNG VÀ SỬA CHỮA 97

KẾT LUẬN 99
TÀI LIỆU THAM KHẢO 100
vi


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Thông số vi khí hậu tối ƣu thích ứng với các trạng thái lao động 20
Bảng 1.2: Lƣợng gió tƣơi và hệ số thay đổi không khí 20
Bảng 1.3 : Độ ồn cho phép theo tiêu chuẩn Đức 20
Bảng 1.4: Thông số tính toán ngoài nhà các cấp điều hòa 1,2,3 21
Bảng 1.5: Thông số tính toán ngoài trời khu vực Nha Trang 22
Bảng 2.1: Kích thƣớc và sức chứa của các phòng hội nghị 26
Bảng 2.2: Bảng hệ số đối với kính cơ bản 36
Bảng 2.3: Bảng
nhiệt xâm nhập qua kính do bức xạ mặt trời 37
Bảng 2.4: Bảng nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do ∆t 38
Bảng 2.5: Bảng tính nhiệt truyền qua tƣờng Q
22t
41
Bảng 2.6 :Bảng tính nhiệt truyền qua cửa ra vào 42
Bảng 2.7: Bảng tính nhiệt truyền qua nền (sàn) 43
Bảng 2.8: Bảng tính nhiệt hiện tỏa do đèn chiếu sáng 44
Bảng 2.9: Bảng tính nhiệt tỏa do máy móc 45
Bảng 2.10: Bảng tính nhiệt hiện do ngƣời tỏa vào phòng 46
Bảng 2.11: Tính nhiệt ẩn do ngƣời tỏa vào phòng 47
Bảng 2.12 Bảng tính nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió tƣơi mang vào 48
Bảng 2.13 Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt 49
Bảng 2.14: Bảng hệ số nhiệt hiện phòng RSHF 58
Bảng 2.15: Bảng hệ số nhiệt hiện tổng GSHF 59

Bảng 2.16: Bảng hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF 60
Bảng 2.17: Bảng nhiệt độ đọng sƣơng của thiết bị 61
Bảng 2.18. Lƣợng không khí qua dàn lạnh 62
Bảng 2.19. Lƣu lƣợng khí tƣơi 63
Bảng 3.1 Chọn dàn lạnh cho nhà hội nghị AMIANA. 67
Bảng 3.2: Chọn dàn nóng cho nhà hội nghị 69
Bảng 4.1: Kết quả tính toán các đoạn ống gió tƣơi cho các phòng tầng trệt 79
vii
Bảng 4.2: Kết quả tính toán các đoạn ống gió tƣơi phòng tầng lầu 79
Bảng 4.3: Kết quả tính toán các đoạn ống gió hồi phòng tầng trệt 80
Bảng 4.4: Kết quả tính toán các đoạn ống gió hồi phòng tầng lầu. 80
Bảng 4.5: Kết quả tính tổn thất ống 81

viii


DANH MỤC HÌNH


Hình 1.1: Hình cấu tạo máy điều hòa cửa sổ. 9
Hình 1.2: Hình máy điều hòa 2 cụm 10
Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý máy điều hòa VRV 12
Hình 1.4: Sơ đồ lắp đặt điều hòa VRV 12
Hình 1.5: Sơ đồ lắp đặt VRV thực tế 13
Hình 1.6: Sơ đồ kết nối dàn lạnh VRV 14
Hình 1.7: Sơ đồ điều khiển VRV 14
Hình 1.8: Chiều dài đường ống thực tế 15
Hình 1.9: Hệ thống điều hòa trung tâm nước chiller 16
Hình 2.1: Bản đồ vị trí resort Amiana 25
Hình 2.2: Bản vẽ chi tiết cửa D

2
27
Hình 2.3: Chi tiết cửa D
3a
28
Hình 2.4: bản vẽ chi tiết cửa D
3
29
Hình 2.5: Khảo sát mặt bằng công trình xây dựng 29
Hình 2.6: Chế tạo miệng hồi, miệng thổi 30
Hình 2.7:Dàn lạnh giấu trần nối ống gió 30
Hình 2.8: Dàn lạnh giấu trần nối ống gió hoàn chỉnh 31
Hình 2.9: Bộ chia gas REFNET 31
Hình 2.10: Lắp đặt dàn nóng 32
Hình 2.11: Kết nối đường ống Gas với dàn nóng 32
Hình 2.12: bản vẽ xây dựng mặt bằng tầng trệt 35
Hình 2.13: kết cấu xây dựng của tường 39
Hình 2.14: Mặt cắt vách đi động 40
Hình 2.15: Sơ đồ quá trình hòa trộn không khí 50
Hình 2.16: Sơ đồ quá trình sưởi nóng không khí ẩm 51
Hình 2.17: Sơ đồ quá trình làm lạnh khử ẩm 51
Hình 2.18 :Sơ đồ thể hiện quá trình gia ẩm 52
Hình 2.19: Sơ đồ gia ẩm bằng phun hơi nước 53
ix
Hình 2.20: Sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp 53
Hình 2.21: Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp 55
Hình 2.22: Sơ đồ tuần hoàn một cấp mùa hè 57
Hình 3.1: Cấu tạo dàn lạnh giấu trần nối ống gió 67
Hình 3.2: Dàn nóng điển hình 68
Hình 4.1: Ống gió 72

Hình 4.2: bố trí quạt gió trong điều hòa 73
Hình 4.3: Miệng thổi gắn trần 73
Hình 4.4: Ghi gió gắn tường 74
Hình 4.5: Mũi phun 74
Hình 4.6: Miệng thổi sàn và cầu thang 74
Hình 4.7: Miệng thổi khe 75
Hình 4.8: Miệng thổi xoáy 75
Hình 4.9: Cửa chớp 75
Hình 4.10: Van điều chỉnh lưu lượng gió VCD 76
Hình 4.11: Van chặn lửa 76
Hình 4.12. bản vẽ nhà vệ sinh nam 82
Hình 4.13. Quạt hút KCE-100X 84
Hình 4.14. Quạt hút KCE-400X 84
Hình 4.15. Nhà vệ sinh nữ 86
Hình 4.16. Nhà vệ sinh dành cho người khuyết tật 87
Hình 4.17. Côn mở 89
Hình 4.18. Côn thu 90
Hình 4.19. Co 90
0
tiết diện hình chư nhật 91

1
LỜI NÓI ĐẦU

Việt Nam là đất nƣớc có khí hậu nóng và ẩm. Vì vậy điều hòa không khí và
thông gió có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với đời sống con ngƣời và sản xuất. Đặc
biệt ở Việt Nam từ khi có chính sách mở cửa, các thiết bị điều hòa không khí đã
đƣợc nhập từ các nƣớc khác nhau với nhu cầu ngày càng tăng và càng ngày càng
hiện đại hơn. Ngày nay, điều hòa tiện nghi không thể thiếu trong các tòa nhà, khách
sạn, văn phòng, nhà hàng, các dịch vụ du lịch, văn hóa, y tế, thể thao mà còn cần

trong các nhà ở, các phƣơng tiện đi lại nhƣ ô tô, tàu hỏa…
Nha Trang là một trong những thành phố du lịch nổi tiếng ở nƣớc ta thì vấn đề điều
hòa tiện ngi không thể thiếu trong các ngành dịch vụ du lịch đặc biệt là trong việc
kinh doanh khách sạn, resort nghỉ dƣỡng. Du khách đến Nha Trang ngày càng nhiều
vì vậy nhiều resort đã đƣợc thiết kế, xây dựng nhằm cung cấp đủ chỗ nghỉ dƣỡng
cho du khách. Khu resort nghỉ mát AMIANA là một trong những khu nghỉ dƣỡng 5
sao lớn và hiện đại. Do resort có nhiều khu vực và không gian rộng nên trong phạm
vi đề tài đảm nhậm để thiết kế hệ thống điều hòa không khí là nhà hội nghị.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong quá trình thực hiện đồ án, song vẫn còn những
sai sót. Em rất mong đƣợc sự góp ý của quý thầy cô và bạn bè, để đồ án của em
đƣợc hoàn thiện hơn.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Lê Văn Khẩn đã trực tiếp hƣớng dẫn em
thực hiện đồ án, cùng các kỹ sƣ của công ty cổ phần cơ điện lạnh Minh Đông và các
thầy cô trong bộ môn nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án

Nha Trang, ngày 5 tháng 7 năm 2013
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Phƣơng
2




1.1. KHÁI NIỆM ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ
Điều hòa không khí là quá trình xử lý không khí trong đó các thông số về nhiệt độ,
độ ẩm tƣơng đối, sự tuần hoàn, lƣu thông, phân phối không khí, độ sạch bụi cũng
nhƣ các tạp chất hóa học, tiếng ồn…. đƣợc điều chỉnh trong phạm vi cho trƣớc theo
yêu cầu của không gian cần điều hòa mà không phụ thuộc vào các điều kiện thời tiết
đang diễn ra ở bên ngoài không gian đó.
1.2. SỰ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA KỸ THUẬT ĐIỀU HÕA

KHÔNG KHÍ
Ngay từ thời cổ đại con ngƣời đã biết đốt lửa sƣởi ấm vào mùa đông, dùng
quạt và tìm vào các hang động mát mẻ vào mùa hè. Họ cũng biết lợi dụng sự bay
hơi của nƣớc để làm mát không khí. Các tranh vẽ trên tƣờng trong các kim tự tháp
Ai Cập cách đây 2500 năm đã mô tả cảnh nô lệ quạt các bình gốm xốp cho nƣớc
bay hơi để làm mát không khí.
Cùng với sự ra đời và phát triển mạnh mẽ của kỹ thuật lạnh thì điều hòa
không khí cũng đƣợc ra đời và phát triển nhƣ nhu cầu tất yếu của nó. Những lý
thuyết về điều hòa không khí thì phải tới đầu thế kỷ XX mới dần đƣợc hoàn thiện và
phát triển vƣợt bậc kể từ sau chiến tranh thế giới thứ II.
Năm 1845, bác sĩ ngƣời mỹ, John Gorrie đã chế tạo máy lạnh nén khí để điều
hòa không khí (ĐHKK) cho bệnh viện tƣ của ông.
Năm 1850 nhà thiên văn học Piuzzi Smith ngƣời Scotland lần đầu tiên đã
đƣa ra dự án ĐHKK phòng ở bằng máy lạnh nén khí.
Năm 1894 Công ty Linde đã xây dựng một hệ thống ĐHKK bằng máy lạnh
và khử ẩm không khí mùa hè. Dàn lạnh đặt trên sàn nhà, không khí đối lƣu tự nhiên.
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ
3
Ngƣời đặt nền móng đầu tiên cho kỹ thuật ĐHKK là tiến sĩ ngƣời Mỹ
Willish Carrier (1876 –1950). Vào năm 1902 ông lắp đặt hệ thống ĐHKK đầu tiên
tại nhà máy giấy sau đó là nhà máy dệt và nhiều lĩnh vực khác. Năm 1905 Carrier
xây dựng hệ thống khống chế độ ẩm. Năm 1911 điều tiết không khí mới trở thành
ngành khoa học riêng biệt khi tiến sĩ Carrier công bố kết quả nghiên cứu về tính
chất của không khí ẩm và đƣa ra đồ thị nhiệt ẩm (t - d) của không khí ẩm vào năm
1919, áp dụng đồ thị này để giải quyết bài toán về ĐHKK.
Đến năm 1921 kỹ thuật điều hòa có những bƣớc nhảy vọt khi Carrier phát minh
ra máy lạnh ly tâm và nó bắt đầu thực sự lớn mạnh và tham gia vào nhiều lĩnh vực
khác trong đó mốc chú ý là năm 1944 điều hòa không khí trên máy bay.
Việt Nam là nƣớc có khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm. Bởi vậy điều hòa không khí có

một ý nghĩa vô cùng to lớn với đời sống con ngƣời và sản xuất. Cùng với sự phát
triển kinh tế của cả nƣớc trong vòng vài năm trở lại đây, đặc biệt từ khi có chính
sách mở cửa nhu cầu về kỹ thuật lạnh nói chung và điều hòa không khí nói riêng đã
gia tăng mạnh mẽ. Có thể thấy rằng hầu nhƣ trong tất cả các cao ốc, văn phòng,
bệnh viện, khách sạn… đã đƣợc trang bị hệ thống điều hòa không khí nhằm tạo ra
môi trƣờng dễ chịu và tiện nghi cho ngƣời sử dụng.
1.3. VAI TRÕ VÀ ỨNG DỤNG CỦA ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ
Điều hoà không khí là một lĩnh vực quan trọng trong đời sống và kỹ thuật. Ngày
nay, kỹ thuật điều hoà không khí đã trở thành một ngành khoa học độc lập phát triển
vƣợt bậc và hỗ trợ đắc lực cho nhiều ngành khác.
Điều hòa không khí đã gắn liền và bổ trợ với các ngành sản xuất nhƣ: Cơ khí
chính xác, kỹ thuật điện tử, vi điện tử, kỹ thuật viễn thông, quang học, vi phẫu
thuật, kỹ thuật quốc phòng, vũ trụ… Bởi vì các máy móc thiết bị hiện đại này chỉ có
thể làm việc chính xác, an toàn và hiệu quả cao ở nhiệt độ, độ ẩm thích hợp.
Cũng nhờ điều hòa không khí mà các ngành công nghiệp nhẹ nhƣ: Dệt vải, kéo sợi,
thuốc lá rƣợu bia, bánh kẹo, phim ảnh… Mới đảm bảo đƣợc chất lƣợng sản phẩm.
Ngƣời ta thí nghiệm và kết luận rằng năng suất chăn nuôi sẽ tăng lên khoảng 10- 15%
nếu ta điều chỉnh đƣợc nhiệt độ, tạo ra khí hậu thích hợp cho từng loại vật nuôi.
4


Điều hòa khí hậu tiện nghi tạo cho con ngƣời có cảm giác thoải mái, dễ chịu nhất,
nhằm nâng cao đời sống tăng tuổi thọ cũng nhƣ năng suất lao động của con ngƣời.
Vì thế điều hòa không khí tiện nghi ngày càng trở nên quen thuộc, đặc biệt trong
các lĩnh vực nhƣ: kinh tế, văn hóa thể thao, du lịch.
Điều hòa không khí không chỉ áp dụng cho các không gian cố định mà nó còn đƣợc
áp dụng cho các không gian di động nhƣ ô tô, tàu thủy, xe lửa, máy bay…
1.4. ẢNH HƢỞNG CỦA KHÔNG KHÍ ĐẾN MÔI TRƢỜNG SẢN XUẤT
1.4.1. Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố gây cảm giác nóng lạnh rõ rệt nhất đối với con ngƣời. Cũng nhƣ

mọi động vật máu nóng khác, với một ngƣời bình thƣờng, nhiệt độ phần bên trong
cơ thể khoảng chừng 37
0
C. Do cơ thể sản sinh ra một lƣợng nhiệt nhiều hơn nó cần,
cho nên để duy trì ổn định phần nhiệt độ bên trong cơ thể, con ngƣời thải nhiệt ra
môi trƣờng xung quanh dƣới ba hình thức đối lƣu, bức xạ và bay hơi.
Khi nhiệt độ không khí xung quanh giảm xuống, cƣờng độ trao đổi nhiệt đối
lƣu giữa cơ thể và môi trƣờng sẽ tăng. Cƣờng độ này càng tăng khi độ chênh lệch
nhiệt độ giữa bề mặt cơ thể và không khí càng tăng, nếu nhiệt độ chênh lệch này
quá lớn thì nhiệt lƣợng cơ thể mất đi càng lớn và đến một mức nào đó sẽ bắt đầu
cảm giác khó chịu và ớn lạnh. Việc giảm nhiệt độ của các bề mặt xung quanh sẽ
làm gia tăng cƣờng độ trao đổi nhiệt bức xạ. Ngƣợc lại, nhiệt độ xung quanh tiến
gần đến nhiệt độ cơ thể thì thành phần trao đổi nhiệt bức xạ sẽ giảm đi rất nhanh.
Khi nhiệt độ không khí lớn hơn nhiệt độ cơ thể thì cơ thể vẫn phải thải nhiệt vào
môi trƣờng bằng hình thức tỏa ẩm (thở, bay hơi, mồ hôi).
Một số ngành sản xuất nhƣ bánh kẹo cao cấp đòi hỏi nhiệt độ không khí khá
thấp (ví dụ: ngành chế biến Sôcôla cần nhiệt độ 7 – 8
0
C, kẹo cao su: 20
0
C), nhiệt độ
cao sẽ làm hƣ hỏng sản phẩm. Một số ngành sản xuất và các trung tâm điều khiển tự
động, trung tâm đo lƣờng chính xác cũng cần duy trì nhiệt độ ổn định và khá thấp
(20 – 22
0
C). Nhiệt độ không khí cao sẽ làm máy móc, dụng cụ kém chính xác hoặc
giảm độ bền lâu. Trong khi đó sản xuất sợi dệt lại cần duy trì nhiệt độ không thấp
5
quá 20
0

C, mà cũng không cao quá 32
0
C. Với nhiều ngành sản xuất thực phẩm thịt,
sữa … nhiệt độ cao dễ làm ôi, thiu sản phẩm khi chế biến.
1.4.2. Độ ẩm tƣơng đối
Độ ẩm tƣơng đối của không khí xung quanh quyết định mức độ bay hơi, bốc ẩm từ
cơ thể vào không khí xung quanh. Sự bay hơi nƣớc vào không khí chỉ diễn ra khi
< 100%. Nếu không khí có độ ẩm vừa phải thì nhiệt độ cao, cơ thể đổ mồ hôi và mồ
hôi bay hơi vào không khí đƣợc nhiều sẽ gây cho cơ thể cảm giác dễ chịu hơn
nhƣng nếu độ ẩm quá thấp thì mồ hôi sẽ bay hơi nhiều làm cho cơ thể mất nƣớc
nhiều gây cảm giác mệt mỏi. Nếu độ ẩm lớn quá, mồ hôi thoát ra ngoài da sẽ bay
hơi kém (hoặc thậm chí không bay hơi đƣợc), trên da sẽ có mồ hôi nhớp nháp cơ
thể sẽ cảm thấy khó chịu.
Hầu hết các quá trình sản xuất thực phẩm đều duy trì độ ẩm vừa phải. Độ ẩm
thấp quá làm tăng sự thoát hơi nƣớc trên mặt sản phẩm, do đó tăng hao trọng, có
khi làm giảm chất lƣợng sản phẩm (gây nứt nẻ, gẫy vỡ do sản phẩm bị giòn quá khi
khô). Nhƣng nếu lớn quá cũng làm môi trƣờng dễ phát sinh nấm mốc. Độ ẩm
lớn quá 50 – 60% trong sản xuất bánh kẹo cao cấp dễ làm bánh kẹo bị chảy nƣớc.
Còn với các máy móc vi điện tử, bán dẫn, độ ẩm cao làm giảm cách điện, gây nấm
mốc và làm máy móc dễ hƣ hỏng.
1.4.3. Tốc độ lƣu chuyển không khí
k

Tùy thuộc vào dòng chuyển động của không khí mà lƣợng ẩm thoát ra từ có thể
nhiều hay ít. Khi tăng tốc độ lƣu chuyển không khí thì lớp không khí bão hòa xung
quanh bề mặt cơ thể càng dễ bị kéo đi để nhƣờng chỗ cho lớp không khí khác, do đó
khả năng bốc ẩm từ cơ thể sẽ tăng lên. Ngoài ra, chuyển động của dòng không khí
cũng ảnh hƣởng đến cƣờng độ trao đổi nhiệt bằng đối lƣu. Rõ ràng, quá trình tỏa
nhiệt đối lƣu càng mạnh khi chuyển động của dòng không khí càng lớn. Do đó về
mùa đông, khi

k
lớn sẽ làm tăng sự mất nhiệt của cơ thể gây cảm giác lạnh, ngƣợc
lại về mùa hè sẽ làm tăng cảm giác mát mẻ. Đặc biệt trong điều kiện độ ẩm lớn
thì
k
tăng sẽ làm tăng nhanh quá trình bay hơi mồ hôi trên da, vì vậy về mùa hè
ngƣời ta thƣờng thích sống trong môi trƣờng không khí lƣu chuyển mạnh (có gió
6


trời hoặc có quạt). Nếu
k
lớn quá mức cần thiết dễ gây mất nhiệt cục bộ, làm cơ
thể chóng mệt mỏi.
Đối với sản xuất chủ yếu liên quan đến tiết kiệm năng lƣợng tạo gió. Tốc độ
lớn quá mức cần thiết ngoài việc gây cảm giác khó chịu với con ngƣời còn làm tăng
tiêu hao công suất động cơ kéo quạt. Riêng đối với một số ngành sản xuất, không
cho phép tốc độ ở vùng làm việc quá lớn, ví dụ: trong ngành dệt, nếu tốc độ không
khí quá lớn sẽ làm rối sợi.
1.4.4. Độ trong sạch của không khí
Ngoài ba yếu tố t, ,
k
đã nói ở trên, môi trƣờng không khí còn phải bảo đảm độ
trong sạch nhất định. Không khí bao giờ cũng lẫn nhiều tạp chất nhƣ bụi, các khí lạ
và vi khuẩn. Tùy theo yêu cầu, ta phải dùng các biện pháp và thiết bị để khử bụi,
khử hóa chất lạ và vi khuẩn, kết hợp với việc thay đổi không khí trong phòng. Các
chất độc hại có trong không khí thƣờng gặp có thể phân thành ba loại:
- Bụi là các chất có kích thƣớc nhỏ bé có thể xâm nhập vào cơ thể theo đƣờng
hô hấp (thở).
- Khí CO

2
và hơi nƣớc không có độc tính nhƣng nồng độ lớn sẽ làm giảm lƣợng
O
2
trong không khí. Chúng phát sinh do hô hấp của động vật, thực vật hoặc do đốt
cháy các chất hữu cơ hoặc trong các phản ứng hóa học.
- Các hóa chất độc hại dạng khí, hơi (hoặc một số dạng bụi) phát sinh trong quá
trình sản xuất hoặc các phản ứng hóa học. Mức độ độc hại tùy thuộc vào cấu tạo
hóa học và nồng độ của từng chất: có loại chỉ gây cảm giác khó chịu, có loại gây
bệnh nghề nghiệp, có loại gây chết ngƣời khi nồng độ đủ lớn.
Không chỉ tác động đến con ngƣời mà cũng tác động trực tiếp đến chất lƣợng
sản phẩm: bụi bẩn bám trên bề mặt sản phẩm không chỉ làm giảm vẻ đẹp mà còn
làm sản phẩm bị hỏng. Các ngành sản xuất thực phẩm không chỉ yêu cầu không khí
trong sạch, không có bụi mà còn đòi hỏi vô trùng nữa, một số công đoạn chế biến
có kèm theo sự lên men gây mùi hôi thối, đó cũng là điều không thể chấp nhận
đƣợc. Đặc biệt, các ngành sản xuất dụng cụ quang học, in tráng phim ảnh,… đòi hỏi
không khí tuyệt đối không có bụi.
7
1.4.5. Độ ồn
Tiếng ồn cũng ảnh hƣởng đến sức khỏe con ngƣời. Tiếng ồn truyền vào phòng
theo nhiều nguồn gây ra. Tiếng ồn có cƣờng độ cao ảnh hƣởng rất nhiều đến sức
khỏe con ngƣời, kéo theo làm giảm năng suất lao động của con ngƣời khi làm việc
trong môi trƣờng có tiếng ồn đó. Vậy khi thiết kế hệ thống điều hòa không khí cũng
phải đảm bảo độ ồn nằm trong giới hạn cho phép. Điều này rất có ý nghĩa đối với
công trình điều hòa không khí mà yêu cầu có độ ồn thấp.
Độ ồn là một yếu tố quan trọng gây ô nhiễm môi trƣờng nên nó phải đƣợc
khống chế, đặc biệt đối với điều hoà tiện nghi và một số công trình điều hoà nhƣ
các phòng studio, trƣờng quay, phòng phát thanh truyền hình, ghi âm…
Điều hòa không khí là một ngành khoa học nghiên cứu các phƣơng pháp.
Công nghệ và thiết bị tạo ra và duy trì một môi trƣờng không khí phù hợp với công

nghệ sản xuất, chế biến hoặc tiện nghi đối với con ngƣời, bao gồm các việc tạo ra
duy trì và khống chế:
 Nhiệt độ
 Độ ẩm
 Sự lƣu thông và tuần hoàn không khí
 Bụi và thành phần lạ của không khí
 Chúng ta nên sử dụng khái niệm:
o Điều tiết không khí cho công nghệ gia công chế biến
o Điều hòa không khí cho đời sống tiện nghi (phù hợp với sinh lý
của con ngƣời)
o Điều hòa nhiệt độ với nội dung hẹp hơn, mục đích chính là tạo ra
nhiệt độ thích hợp
1.4.6 Mục đích thiết kế
Hiện nay điều hòa không khí ngày càng đƣợc quan tâm trong nhiều lĩnh vực của
resort. Đặc biệt nhằm tạo một môi trƣờng mát mẻ và thoải mái trong quá trình làm
việc và các hội nghị, cuộc họp đƣợc diễn ra suôn sẻ. Việc thiết kế hệ thống điều hòa
không khí cho nhà hội nghị tại resort AMIANA là cần thiết. Qua việc thiết kế hệ
8


thống này thì sẽ giúp ích cho em rất nhiều trong công việc sắp tới, củng cố và bổ
sung cho em những kiến thức cần thiết trƣớc khi bƣớc vào tƣơng lai.
1.5. PHÂN TÍCH CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ
1.5.1. Phân loại các hệ thống điều hòa không khí
Việc phân loại hệ thống điều hòa không khí là rất phức tạp vì chúng quá đa dạng
và phong phú đáp ứng nhiều ứng dụng cụ thể của hầu hết các ngành kinh tế, tuy
nhiên có thể phân loại hệ thống điều hòa không khí theo các đặc điểm sau đây:
- Theo mục đích sử dụng có thể phân ra điều hòa tiện nghi và điều hòa công nghệ.
- Theo tính chất quan trọng có thể phân ra điều hòa cấp 1, cấp 2 và cấp3.
- Theo tính tập trung phân ra hệ thống điều hòa cục bộ, hệ thống điều hòa tổ hợp

gọn và điều hòa trung tâm nƣớc.
- Theo cách làm lạnh không khí phân ra hệ thống trực tiếp (làm lạnh trực tiếp không
khí bằng dàn bay hơi) hoặc trực tiếp (qua nƣớc với dàn AHU và FCU).
- Theo cách phân phối khí có thể phân ra hệ thống cục bộ hoặc trung tâm.
- Theo năng suất lạnh có thể phân ra loại nhỏ (tới 2 tấn lạnh Mỹ), loại trung bình
(từ 3 100 tấn lạnh Mỹ) và loại lớn ( >100 tấn lạnh Mỹ).
- Theo chức năng có loại 1 chiều hoặc hai chiều. 1 chiều là chỉ có chức năng làm
lạnh còn 2 chiều là loại bơm nhiệt có khả năng làm lạnh vào mùa hè và sƣởi ấm
vào mùa đông.
- Theo kết cấu máy chia ra máy điều hòa 1 cụm, 2 cụm và nhiều cụm.
- Theo cách bố trí dàn làm lạnh chia ra loại cửa sổ, treo trần, treo tƣờng, giấu
trần hoặc âm trần…
- Theo cách làm mát thiết bị ngƣng tụ chia ra giải nhiệt gió hoặc giải nhiệt nƣớc.
- Theo chu trình làm lạnh có thể phân ra máy lạnh nén hơi, hấp thụ, ejectơ hoặc
nén khí.
- Theo môi chất lạnh chia ra máy lạnh dùng NH
3
hoặc Freon.
- Theo kiểu máy nén chia ra máy nén pittông, trục vít, roto, xoắn ốc hoặc tuabin.
- Theo kết cấu máy nén chia ra máy nén hở, bán kín hoặc kín.
9
- Theo cách bố trí ống dẫn nƣớc lạnh của hệ thống trung tâm nƣớc chia ra hệ
thống 2 ống, hệ hồi ngƣợc, hệ 3 ống và 4 ống nƣớc .
- Theo hệ thống ống phân phối gió chia ra hệ thống 1 ống gió, 2 ống gió hoặc hệ
thống không ống gió
- Theo cách điều chỉnh phân ra hệ thống lƣu lƣợng không thay đổi (CAV-
Constant Air Volume) và hệ thống lƣu lƣợng thay đổi (VAV – Variable Air
Volume).
- Theo cách điều chỉnh năng suất lạnh bằng cách đóng ngắt máy nén hoặc điều
chỉnh vô cấp tốc độ qua máy biến tần phân ra hệ thống lƣu lƣợng môi chất không

đổi hoặc hệ thống môi chất thay đổi (VRV – Variable Refrigerant Volume). VRV là
kiểu máy điều hòa đặc biệt của Daikin điều chỉnh năng suất lạnh bằng máy biến tần,
một cụm dàn nóng kết nối đƣợc tới 8 hoặc 16 dàn lạnh.
- Theo áp suất gió trong ống gió có loại gió áp cao và gió áp thấp.
- Theo tốc độ gió gió có trong ống loại tốc độ cao và tốc độ thấp.
1.5.2 Một số hệ thống điều hòa không khí
1.5.2.1. Hệ thống điều hòa cục bộ
a. Máy điều hòa cửa sổ. (Window-type room air conditioner)

Hình 1.1: Hình cấu tạo máy điều hòa cửa sổ.
10


Định nghĩa: Máy điều hòa cửa sổ là thiết bị gọn trọn bộ lắp trong một vỏ dùng để
điều hòa không khí cho một phòng, năng suất lạnh nhỏ đến 7kW (24.000 BTU/h)
một chiều hoặc hai chiều, thƣờng đƣợc bố trí qua cửa sổ hoặc qua vách.
Ƣu điểm:
- Chỉ cần cắm phích là chạy không cần công nhân lắp đặt có tay nghề cao.
- Có sƣởi màu động bằng bơm nhiệt.
- Có khả năng lấy gió tƣơi qua cửa lấy gió tƣơi.
- Nhiệt độ phòng đƣợc điều chỉnh với độ dao động khá lớn.
- Vốn đầu tƣ thấp và thích hợp cho các phòng nhỏ.
Nhƣợc điểm:
- Khả năng làm sạch không khí kém.
- Độ ồn cao.
- Khó bố trí trong hơn so với 2 cụm.
- Phải đục một khoảng tƣờng hoặc phải cắt cửa sổ để bố trí máy, ảnh hƣởng tới kết
cấu kiến trúc. Không có khả năng lắp cho phòng không có tƣờng trực tiếp ngoài trời
b. Máy điều hòa kiểu tách.
Máy điều hòa hai cụm (split air conditioner).

Định nghĩa: Máy điều hòa 2 cụm là máy điều hòa gồm 2 cụm dàn nóng và dàn
lạnh. Cụm dàn nóng bao gồm máy nén và dàn ngƣng quạt, cụm dàn lạnh gồm dàn
lạnh và quạt.

Hình 1.2: Hình máy điều hòa 2 cụm
11
Ƣu điểm:
- Giảm đƣợc tiếng ồn trong nhà rất phù hợp với điều hòa tiện nghi nên đƣợc sử
dụng rộng rãi trong gia đình.
- Dễ lắp đặt, dễ bố trí dàn lạnh và dàn nóng, ít phụ hơn vào kết cấu của nhà, đỡ
tốn diện tích lắp đặt và đảm bảo mỹ quan.
Nhƣợc điểm:
- Không lấy đƣợc gió tƣơi nên phải có quạt lấy gió tƣơi.
- Ống gas dài hơn, dây điện tốn nhiều hơn, giá thành đắt hơn.
-Ồn phía ngoài nhà, có thể làm ồn các nhà bên cạnh.
Máy điều hòa nhiều cụm (multi-system split air conditioner).
Định nghĩa: Máy điều hòa nhiều cụm là máy điều hòa có 1 cụm dàn nóng với
nhiều cụm dàn lạnh bố trí cho các phòng khác nhau
Ƣu - nhƣợc điểm: Tƣơng tự nhƣ máy điều hòa hai cụm nhƣng có thêm ƣu điểm
là máy điều hòa nhiều cụm có thể dùng cho một hộ gia đình có nhiều phòng và có
thể điều chỉnh riêng cho từng phòng.
1.5.2.2. Hệ thống điều hòa tổ hợp gọn
a. Máy điều hòa nguyên cụm.
Định nghĩa: Máy điều hòa nguyên cụm (seft-contained packaged air conditioner) là
máy điều hòa mà các thiết bị đƣợc lắp gọn thành một tổ hợp duy nhất.
Ƣu điểm:
- Đƣợc sản xuất hàng loạt và lắp ráp hoàn chỉnh tại nhà máy nên có độ tin cậy,
tuổi thọ và mức độ tự động cao, giá thành rẻ, gọn nhẹ.
- Lắp đặt nhanh chóng không cần thợ chuyên ngành lạnh,vận hành bảo dƣỡng
vận chuyển dễ dàng.

- Có cửa lấy gió tƣơi.
- Bố trí dễ dàng cho các phân xƣởng sản xuất.
Nhƣợc điểm:
- Độ ồn cao, nếu dùng cho điều hoà tiện nghi phải có buồng máy cách âm và bố
trí tiêu âm cho cả ống gió cấp và gió hồi.