Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho Plaza Tower - An Đông 2

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



TỐNG VĂN VANG

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA CHO
PLAZA TOWER – AN ĐÔNG 2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH






Nha trang, tháng 8 / 2010


i

i

Mục Lục

LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG 1:KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 2

1.1. Sự hình thành và phát triển của kỹ thuật điều hòa không khí 2
1.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới ĐHKK 3
1.2.1 Độ ẩm 3
1.2.2. Nhiệt độ 4
1.2.3. Dòng không khí chuyển động 4
1.2.4. Thông gió 4
1.2.5. Tiếng ồn 6
1.2.6. Các yêu cầu thiết kế khác 6
1.2.7. Yêu cầu thông gió 7
CHƯƠNG 2: KHÁO SÁT CÔNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN
PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 8
2.1. Tổng quan về công trình 8
2.2. Yêu cầu thiết kế của công trình 9
2.3. Các phương án thiết kế đhkk 10
2.3.1. Máy điều hòa cửa sổ (window type): 11
2.3.2. Máy điều hòa tách (split air conditioner): 12
2.3.3. Hệ thống điều hòa tổ hợp 13
2.3.4. Hệ thống điều hòa trung tâm nước (water chiller): 14
2.3.5. Hệ thống trung tâm nước giải nhiệt gió 16
2.3.6. Máy điều hòa vrv (variable refrigerant volume) : 17
2.4. Lựa chọn phương án thiết kế 19
2.5. Chon cấp điều hòa không khí 20
CHƯƠNG 3: BIỂU DIỄN QUÁ TRÌNH ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ
TRÊN ĐỒ THI T-D TÍNH TOÁN NHIỆT VÀ CHỌN MÁY CHO KHÔNG
GIAN ĐIỀU HÒA. 21
3.1. Thông số tính toán. 21
3.2. Lý thuyết. 21
3.2. 1. Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q
11.
22

3.2.2. Nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do chênh lệch nhiệt độ (Q
21
) 29


ii

ii

3.2.3. Nhiệt hiện truyền qua vách (Q
22
) 30
3.2.4. Nhiệt hiện truyền qua nền (Q
23
) 33
3.2.5. Nhiệt hiện toả ra do đèn chiếu sáng (Q
31
) 34
3.2.6. Nhiệt hiện toả ra do máy móc (Q
32
) 34
3.2.7. Nhiệt hiện và nhiệt ẩn do người tỏa (Q
4
) 35
3.2.8. Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi đem vào (Q
hn
, Q
ân
) 36
3.2.9. Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt (Q

5h
, Q
5â
) 37
3.2.10. Các nguồn nhiệt khác (Q
6
) 38
3.3. Thành lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí 62
3.3.1. Thành lập sơ đồ điều hòa không khí 62
3.3.2. Tính toán sơ đồ điều hòa không khí. 66
3.3.2.1. Điểm gốc và hệ số nhiệt hiện: 66
3.3.2.2. Hệ số nhiệt hiện phòng rshf ( room sensible heat factor)

hf
66
3.3.2.3. Hệ số nhiệt hiện tổng gshf (grand sensible heat factor)

ht
67
3.3.2.4. Hệ số đi vòng (bypass factor)

bf
68
3.3.2.5. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng eshf (effective sensible heat factor)

hef
69
3.3.2.6. Nhiệt độ đọng sương của thiết bị 70
3.3.2.7. Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh 70
3.3.2.8 tính toán lưu lượng không khí qua các dàn lạnh. 71

3.4. Tính chọn máy và thiết bị 71
3.4.1. Tính chọn FCU 72
3.4.2. Tính chọn AHU. 73
3.5. Lựa chọn các thiết bị chính của hệ thống 78
3.5.1. Máy làm lạnh nước (chiller) : 78
3.5.2. Các thiết bị xử lý không khí AHU 85
3.5.3. Các bộ trao đổi nhiệt FCU: 88
3.5.4. Bơm nước giải nhiệt 93
3.5.5. Bơm nước lạnh
93
3.5.6 tháp giải nhiệt. 94
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG GIÓ CẤP, GIÓ THẢI VÀ THÔNG GIÓ 96
4.1. Giới thiệu chung 96
4.2. Các thiết bị chính trên đường ống gió. 96
4.2.1. Ống gió 96
4.2.2. Quạt gió 97


iii

iii

4.2.3. Miệng gió cấp 99
4.2.4. Các
lo
ạ
i
van

gió.

101
4.3. Tính toán đường ống gió cấp 103
4.3.1. Phương pháp thiết kế đường ống gió 103
4.3.2. Tính toán đường ống 104
4.4. Tính toán thiết kế hệ thống thông gió, hút khói và tăng áp cầu thang 106
4.4.1 Mô tả hệ thống: 106
4.4.1.1. Hệ thống thông gió. 106
4.4.1.2. Hệ thống cấp không khí sạch. 107
4.4.1.3. Hệ thống cấp lạnh. 107
4.4.1.4. Đường ống gió 108
4.5. Tính hệ thống đường cung cấp gió tươi 110
4.6. Tính toán hệ thống hút khí thải nhà vệ sinh 114
4.6.1 Tính cho toilet nam tầng trệt. 114
4.6.2. Tính cho toilet phòng ngủ thuộc khu vực khách sạn 116
4.6.3. Nguyên lý điều khiển hoạt động của quạt hút toilet xuyên tầng khu khách sạn 119
4.7. Tính toán thông gió tầng hầm 120
4.7.1. Tính thiết kế hệ thống thông gió tầng hầm. 120
4.7.2. Hệ thống hút khí thải và hút khói khi có cháy 123
4.7.3. Hệ thống hút khí thải cho tầng hầm: 123
4.7.4. Hệ thống hút khói cho tầng hầm khi có cháy 124
4.7.5. Tính toán tăng áp cầu thang CT1 – CT2 127
4.7.6. Tính toán tăng áp cho ct6. ( thoát hiểm cho khu trung tâm thương mại và nhà
hang dịch vụ ) 130
4.7.7. Tính toán hệ thống tăng áp cho buồng thang đệm (smoke – stopp lobby) 132
4.7.7.1. Buồng thang đệm 1 132
4.7.7.2. Tính tương tự cho buồng thang đệm 2 134
4.8. Nguyên lý điều khiển chung của hệ thống 134
CHƯƠNG 5: TÍNH THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG NƯỚC 136
5.1. Giới thiệu chung. 136
5.1.1 bơm nước: 136

5.1.2. Các loại van 137
5.1.3. Thiết bị, phụ kiện hệ thống đường ống nước: 137
5.1.4. Lựa chọn vật tư thi công hệ đường ống nước lạnh : 138


iv

iv

5.2. Lựu chọn sơ đồ hệ thống đường ống nước lạnh 140
5.3. Tính toán thiết kế hệ thống đường ống nước 141
5.3.1. Tính toán đường ống dẫn nước lạnh 141
5.3.2. Tính toán đường kính ống giải nhiêt. 145
5.4. Tính tổn thất áp suất và chọn bơm. 146
5.5. Bơm nước lạnh. 148
5.5.2. Bơm thứ cấp: 149
5.6. Bơm giải nhiệt 153
5.7. Tính toán đường cấp nước bổ sung cho tháp giải nhiệt 155
5.8. Chọn hệ thống xử lý nước (water softener). 157
5.9. Tính toán thể tích và chọn bình giãn nở. 158
CHƯƠNG 6: TỰ ĐỘNG HÓA, VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG
HỆ THỐNG LẠNH 160
6.1. Chức năng nhiệm vụ của hệ thống điều khiển 160
6.1.1. Hệ thống điều khiển 160
6.1.2. Hệ thống màn hình hiển thị thông số máy. 162
6.1.3. Hệ thống bảo vệ 164
6.1.4. Van tiết lưu 165
6.1.5. Chế độ làm việc, nguồn điện sử dụng và các trang bị khác cho hệ máy lạnh
trane. 165
6.2. Điều khiển chiller và bơm nước lạnh 166

6.2.1. Điều khiển van by-pass 167
6.2.2. Điều khiển hệ thống tháp giải nhiệt 169
6.3 nguyên lý điều khiển FCU. 170
6.4. Nguyên lý điều khiển AHU. 171
6.5. Phương án vận hành hệ thống. 171
6.5.1. Hệ thống điều hoà water chiller. 171
6.5.2. Bảo vệ an toàn hệ thống 172
6.6. Các công việc bảo trì hệ thống water chiller bao gồm. 174
TÀI LIỆU THAM KHẢO 177



1

LỜI NÓI ĐẦU
Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của kinh tế cả nước ngành
điều hòa không khí đã có những bước phát triển mạnh mẽ có mặt ở rất nhiều nơi trong
cuộc sống của chúng ta và ngày càng trở nên quen thuộc trong đời sống và sản suất.
Xã hội ngày càng phát triển cuộc sống của con người ngày càng được cải
thiện cùng với xu hướng đó ngành điều hòa không khí đã và đang từng ngày đươc
lớn mạnh có mặt ở trong rất nhiều lĩnh vực như khách sạn, nhà hàng, các dịch vụ du
lịch văn hóa, thể thao, y tế, giáo dục, trên các phương tiện đi lại như ô tô, tàu thủy…
Không những vậy ngành điều hòa không khí tiện nghi còn góp sức mình phục vụ và
hỗ trợ đắc lực cho sự phát triển kinh tế, nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy
trình công nghệ như trong nghành sợi, dệt, chế biến thực phẩm, thuốc lá, in ấn, máy
tính,cơ khí chính xác…
Là một sinh viên chuyên ngành công nghệ kỹ thuật nhiệt lạnh Trường Đại
Học Nha Trang, nhận thức được tầm quan trọng của ngành điều hòa không khí, em
đã được đi tìm hiểu và thực hiện đề tài,” Thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho
PLAZA TOWER- AN DÔNG 2 “ là đề tài cho đồ án tốt nghiệp của em.

Nhưng do thời gian tiếp súc thực tế còn ít và những kiến thức tiếp thu thực tế
còn hạn chế, nên trong quá trình làm đồ án không thể tránh khỏi những thiếu sót,
em rất mong được sự góp ý, phê bình của thầy cô và bạn bè.
Qua đây em xin gửi lời cảm ơn tới thầy Phạm Ngọc Hồ người đã rất nhiệt
tình tạo mọi điều kiện và trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp.ngoài
ra em cũng xin cảm ơn các thầy cô trong ban chủ nhiêm khoa, nghành nhiệt lạnh,đã
tận tình chỉ dạy và hướng dẫn em trong suốt những năm học trong trường Đại Học
Nha Trang, em mãi ghi nhớ công ơn này.
Nha trang tháng 04 năm 201



2

CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT VỀ ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ

1.1. Sự hình thành và phát triển của kỹ thuật điều hòa không khí
Để cân bằng, điều chỉnh không khí trong môi trường sống, từ xa xưa con
người đã biết sử dụng biện pháp và tác động vào nó như, đốt lửa sưởi ấm mùa đông,
dùng quạt gió để làm mát, hay tìm các hang động ấm cúng để ở, tuy nhiên vẫn chưa
có khái niêm và hiểu biết về thông gió và điều hòa không khí, mãi tới năm 1845
một bác sỹ người mỹ tên John Gorrie đã chế tạo ra máy nén khí đầu tiên để điều hòa
không khí cho bệnh viện tư của ông. Chính nhờ sự kiện này làm ông nổi tiếng đi
vào lịch sử ngành kỹ thuật điều hòa không khí, từ đó khái niệm về điều hòa không
khí được hình thành và ngày càng được nhiều công trình nghiên cứu, tìm hiểu về
điều hòa không khí và ứng dụng của nó trong đời sống. Bởi vậy ngành kỹ thuật điều
hòa không khí ngày càng được hoàn thiện và phát triển mạnh mẽ cho tới ngày nay
nó chở thành một bộ phận không thể thiếu đối với đời sống con người. sự có mặt
của điều hòa không khí và chất lượng của nó đã trở thành một tiêu chí để đánh giá

mức độ hiện đại và chất lượng của một công trình cũng như cuộc sống ngày nay.
* Định nghĩa
Điều hòa không khí là một phương tiện phục vụ cho con người, tạo ra một
môi trường thuận lợi mà trong đó có sự thay đổi các thông số:
Nhiệt độ mong muốn : là nhiệt độ mà con người cảm thấy dễ chịu hay thuận
lợi cho quá trình sản suất sinh hoạt. Thực nghiệm cho thấy con người cảm thấy dễ
chịu ở khoảng nhiệt độ từ 22
0
C ÷ 27
0
C .
Độ ẩm chấp nhận được tùy theo nhu cầu và mục đích của đối tượng cần điều
hòa mà độ ẩm sẽ khác nhau.
Một hệ thống điều hòa không khí có hiệu quả là nó duy trì được sự cân bằng
thích hợp về nhiệt độ, độ ẩm và sự luân chuyển của không khí để tạo ra môi trường
điều hòa thích hợp nhất.



3

* Mục đích
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế đất nước thì ngành
điều hòa hòa không khí ngày càng đóng vai trò quan trọng. nó phục vụ cho các phân
xưởng chế tạo kỹ thuật cao,cơ khí chính xác,y tế, chế biến thực phẩm, bưu chính viễn
thông, các dây chuyền công nghiệp hiện đại.Và phục vụ cho nhu cầu của con
người.Tất cả đều đươc trang bị hệ thông điều hòa không khí để tạo ra môi trường
nhiệt độ và độ ẩm lý tưởng cho con người tạo cảm giác tiện nghi và thoải mái.
* Ứng dụng
Điều hòa trong sinh hoạt, đời sống : nhà hàng, khách sạn, văn phòng, nhà ở,

hội trường, rạp chiếu phim…Đặc biệt trong nghành y tế, văn hóa, du lịch, điều hòa
không khí thay đổi theo mùa, thậm chí thay đổi theo giờ trong một ngày, thay đổi
theo từng vùng dân cư.
Điều hoà trong công nghiệp: được ứng dụng vào việc điều hoà công nghệ như
trong lĩnh vực sản xuất: sợi dệt, thuốc lá, in ấn , phim ảnh, dược liệu, rượu bia
…nhằm bảo đảm chất lượng sản phẩm.
Điều hoà không khí gắn liền với các ngành sản xuất: như cơ khí chính xác, kỹ
thuật điện tử vi điện tử, máy tính điện tử, quang học, vi phẫu thuật, kỹ thuật quốc
phòng, kỹ thuật vũ trụ, …bởi vì những máy móc và thiết bị hiện đại chỉ có thể làm
việc tin cậy, an toàn, đạt hiệu quả cao ở nhiệt độ thích hợp.
Điều hoà trong nông nghiệp và chăn nuôi: điều hoà nhiệt độ nhằm tạo điều
kiện khí hậu thích hợp để thúc đẩy sự tăng trưởng, phát triển và đạt năng suất cao .
1.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới ĐHKK
1.2.1 Độ ẩm
Độ ẩm tương đối cúa không khí quyết định mức độ bay hơi nước ra ngoài môi
trường. Qúa trình bay hơi này sẽ làm đối tượng bị bay hơi nước thải nhiệt ra ngoài
dưới dạng nhiệt ẩn. Nếu độ ẩm tương đối của môi trường giảm xuống thì lượng ẩm
bốc ra từ cơ thể càng tăng, điều này có nghĩa con người thải nhiệt ra môi trường
càng nhiều và ngược lại.




4

1.2.2. Nhiệt độ
Nhiệt độ mong muốn là nhiệt độ mà con người cảm thấy dễ chịu hay thuận lợi
cho quá trình sản suất và sinh hoạt. Thực nghiệm này cho thấy con người cảm thấy
dễ chịu trong khoảng nhiệt độ từ 22
0

C ÷ 27
0
C.Cần chú ý để bảo đảm sức khỏe của
con người thì không nên để cơ thể tiếp xúc với môi trường nhiệt độ quá đột ngột,
nên nằm trong khoảng chênh lệch 3
0
C ÷6
0
C
1.2.3. Dòng không khí chuyển động
Tùy vào tốc độ chuyển động của dòng không khí đi qua con người mà lượng
ẩm thoát ra từ con người sẽ nhiều hay ít, theo nghiên cứu cho thấy con người cảm
thấy dễ chịu khi ở trong vùng có tốc độ gió khoảng 0.25 m/s. Tuy vậy, khi chọn tốc
độ không khí ta cần chú ý đến sự tương thích với nhiệt độ không khí xung quanh.
Bảng 1.1/ 9/ TL2
Nhiệt độ 21
0
C 22
0
C 23
0
C 24
0
C
Tốc độ
không
khí (m/s )
0,15÷ 0,2
0,2 ÷ 0,24 0,24 ÷ 0,3 0,3 ÷ 0,35

1.2.4. Thông gió
Một trong những vấn đề cơ bản mà người làm thiết kế hệ thống ĐHKK cần
quan tâm là thông gió cho không gian điều hòa. Thông thường điều hòa tương đối
kín để tránh tổn thất nhiệt. Trong không gian này thường có nhiều người và nhiều
vật dụng khác nhau. Ngoài bụi co sẵn trong không khí thì chính con người và những
vật dụng nói trên cũng là nguyên nhân gây ra sự ô nhiễm không khí trong không
gian điều hòa như do :
- Hút thuốc lá
- Hít thở thải khí CO
2

- Những mùi khác nhau từ cơ thể và vật dụng khác tỏa ra.
Ngoài ra trong không gian điều hòa còn có các loại vi khuẩn, nấm mốc và
các loại khí độc khác. Để làm cho không khí trong lành hơn ta cần phải thay đổi
lượng không khí thường xuyên trong không gian điều hòa bằng biện pháp thông gió
tức là lấy gió tươi, khí sạch từ bên ngoài vào và thải không khí cũ trong không gian
điều hòa ra.


5

Bảng 1.2 – trang 14 –TL3
Nồng độ CO
2

% thể tích

Ý nghĩa

Ghi chú

0,07
Đây là mức độ chấp nhận
được khi có nhiều người
trong phòng(theo
pettenkofer )

0,10
Nồng độ cho phép trong
các trường hợp thông
thường ( theo pettenkofer )

0,15
Nồng độ cho phép khi dùng

Để tính toán thông gió
(theo pettenkofer )

0,2 ÷ 0,5
Nồng độ tương đối nguy
hiểm
0.5 Hoặc lớn hơn Nồng độ nguy hiểm



Các giá trị này bản thân nó
chưa được xem là mức độ
nguy hiểm, là chỉ số ô
nhiễm không khí nó là các
con số cần lưu ý nếu nồng

độ CO
2
tiếp tục tăng
4 ÷ 5
Hệ thần kinh bị kích thích gây ra thở sâu và nhịp thở
sâu và ngày càng gia tăng. Nếu sự hít thở trong môi
trường này kéo dài có thể gây nguy hiểm.
8
Nếu kéo dài sự hít thở trong môi trường
lâu hơn 10 phút
mặt sẽ đỏ bừng, đau đầu.
18 Hoặc lớn hơn Hết sức nguy hiểm có thể dẫn tới tử vong



6

1.2.5. Tiếng ồn
Tiếng ồn cũng không ngoại lệ, nó được xem là chỉ số đánh giá cho chất
lượng công trình. Bất kỳ một hệ thống ĐHKK nào cũng có các bộ phận gây ra
tiếng ồn ở một mức độ nhất định nào đó. Nguyên nhân có thể do các chi tiết cơ khí,
do không khí chuyến động có vận tốc trong ống gió và miệng gió.
Tủy vào trường hợp cụ thể mà độ ồn cho phép sẽ khác nhau. Cần lưu ý rằng nếu độ
ồn lớn hơn 90Db thì có thể gây nguy hại cho thính giác khi phải tiếp súc với môi
trường đó.
Bảng 1.7/18/TL2
Độ ồn cực đại cho phép
Trường hợp
Giờ trong
ngày

Cho phép Nên chọn
Các phòng của bệnh nhân ở
bệnh viện hoặc điều dưỡng
6 ÷ 22
22 ÷ 6
35
30
30
30
Giảng đường, lớp học 40 35
Phòng đặt máy tính 40 35
Văn phòng làm việc 50 45
Phân xưởng sản suất 85 80
Nhà hát, phòng hòa nhạc 30 30
Phòng hội thảo, phòng họp 55 50
Rạp chiếu bóng 40 35
Phòng ở
40
30
30
30
Khách sạn
45
40
35
30
Phòng ăn lớn, quán ăn lớn 50 45

1.2.6. Các yêu cầu thiết kế khác
Mức ồn cho phép ( ban ngày từ 6h đến 22h )

Theo Tiêu chuẩn Việt nam TCXD 175: 1990
Khu vực: Mức ồn cho phép L
A
(dbA)
+ Phòng làm việc 40
+ Phòng họp, phòng đa năng 40
+ Phòng ăn 55
+ Hành lang, sảnh 45
+ Các khu vực phụ trợ khác 60
+ Phòng máy (Tuân thủ theo yêu cầu kỹ thuật của thiết bị)


7

1.2.7. Yêu cầu thông gió
Lưu lượng gió tươi:
- Khu vực văn phòng hoặc tương tự: 20 ÷ 30 m
3
/h.người.
- Khu vực phòng họp hoặc tương tự (có số giờ hoạt động thông thường nhỏ
hơn 3 giờ): 15 m
3
/h. người.
- Mật độ người cho khu vực siêu thị ,nhà hang hoặc tương tự, ước tính: 2m
2

diện tích sàn làm việc/người.
- Mật độ người cho khu vực phòng ngủ hoặc tương tự, ước tính: 7m
2
diện tích

sàn /người.
Yêu cầu thông gió:
- Bội số trao đổi không khí cho khu vệ sinh: 15 lần/h.
- Bội số trao đổi không khí cho các phòng máy: 6 lần/h.
- Bội số trao đổi không khí cho bãi đỗ xe tầng hầm: 6 lần/h.
- Bội số trao đổi không khí cho khu vực bếp: >20 lần/h



8

CHƯƠNG 2
KHÁO SÁT CÔNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

2.1. Tổng quan về công trình

Hình 2.1. Vị trí địa lý của An Đông 2 Plaza
Mặt chính của An Đông 2 Plaza quay hướng Đông – Bắc giáp đường Sư
Vạn Hạnh, mặt sau hướng Tây – Nam giáp đường Yết Kiêu, bên phải hướng Tây –
Bắc, bên trái hướng Đông – Nam giáp đại lộ An Dương Vương.
Với quy mô 1 tầng hầm và 21 tầng chính, khi đưa vào hoạt động, Trung tâm
thương mại và khách sạn An Đông 2 hay còn gọi là An Đông Plaza, chắc chắn sẽ
thành điểm tham quan mua sắm và nghỉ ngơi lý tưởng cho cả người trong nước và
du khách nước ngoài do không chỉ quy mô lớn, trang bị hiện đại, kiến trúc đẹp, giao
thông thuận tiện mà còn bởi mô hình hoạt động ở đây kết hợp được cả hai yếu tố
kinh doanh và du lịch mua sắm An Đông 2 Plaza (18 An Dương Vương phường 9
quận 5 TPHCM) có ba khu vực chính là trung tâm thương mại, nhà hàng dịch vụ và
khách sạn.
Khu trung tâm thương mại gồm tầng trệt, lửng và từ lầu 1 đến lầu 3 sẽ kinh
doanh sỉ và lẻ đủ các ngành hàng như vàng bạc đá quý, nữ trang, đồng hồ, mắt kính,

mỹ phẩm, giày dép, túi xách, hàng da (trệt); sản phẩm công nghệ thông tin, băng
đĩa, điện máy - điện tử (tầng lửng); quần áo may sẵn và thời trang (lầu 1); vải sợi và


9

phụ liệu ngành may, đồ dùng cá nhân đồ chơi trẻ em, dụng cụ thể thao (lầu 2); hàng
mỹ nghệ, hàng lưu niệm, bách hoá, thực phẩm khô và đóng hộp… (lầu 3). Toàn khu
trung tâm thương mại có diện tích xây dựng là 18.024m
2
bao gồm 2.251 gian hàng.
Khu vực nhà hàng - dịch vụ (từ lầu 4 đến lầu 7) có diện tích xây dựng là
10.546m
2
với các hoạt động như thẩm mỹ viện, khu giữ trẻ, nhà hàng thức ăn
nhanh, nhà hàng Trung Hoa, bar cà phê… (lầu 4-5); vui chơi giải trí, karaoke (tầng
Kỹ Thuật); phòng đãi tiệc lớn, (lầu 6); sauna, steambath, massage (lầu 7).
Khu vực khách sạn với diện tích xây dựng 20.471m
2
gồm 392 phòng đủ loại
đạt tiêu chuẩn 5 sao được bố trí từ lầu 8 đến lầu 21 cùng với nhiều dịch vụ khác
kèm theo.
Tầng mái có diện tích 944 m
2
còn có thêm hồ bơi, phòng tập thể dục, vườn cảnh.
Riêng tầng hầm với diện tích hơn 4.000m
2
đủ sức chứa hơn 500 ôtô con các loại.
Điều đáng nói là trang thiết bị hạ tầng cơ sở được chủ đầu tư tính toán trang
bị đến từng chi tiết nhằm đảm bảo cho hoạt động của toà nhà luôn được đảm bảo ở

mức hoàn hảo nhất. Đó là lắp đặt trạm biến thế riêng, hệ thống phát điện dự phòng
đảm bảo cho hoạt động của toà nhà không bị gián đoạn, hệ thống điều hoà nhiệt độ
trung tâm, hệ thống thang máy và thang bộ xuyên suốt các tầng, hệ thống thang
cuốn giữa các tầng của khu vực trung tâm thương mại để phục vụ khách tham quan
mua sắm… Vấn đề vệ sinh môi trường và an toàn cho toà nhà cũng được quan tâm
triệt để. Toàn bộ nước thải được xử lý tách dầu mở và lọc rác trước khi thoát vào hệ
thống thoát nước công cộng; rác thải cũng có hệ thống thu gom tại mỗi tầng và tập
trung ở tầng hầm để đưa đi bằng xe chuyên dùng; hệ thống báo cháy và chữa cháy
tự động hoạt động 24/24 giờ trong ngày cùng với đội ngũ bảo vệ chuyên nghiệp
hoạt động thường trực 24/24 giờ khu vực nội và ngoại vi toà nhà…
2.2. Yêu cầu thiết kế của công trình
Là một công trình hiện đại với các yêu cầu cao về điều kiện vi khí hậu. Hệ
thống thông gió và điều hoà không khí cần đạt được các mục tiêu sau:
Tạo ra môi trường vi khí hậu với các thông số nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió,
và độ trong sạch của không khí được kiểm soát và điều chỉnh theo điều kiện
tiện nghi của con người.


10

Tạo ra các vùng không khí đệm thích hợp ở sảnh, hành lang để tránh sự thay
đổi nhiệt độ quá lớn cho người làm việc, hoạt động trong toà nhà.
Tổ chức thông thoáng, hút thải không khí từ các khu vệ sinh, bếp, và các
khu vực cần thiết ra khỏi công trình
Hệ thống thông gió và điều hòa không khí được thiết kế lắp đặt không ảnh
hưởng tới kiến trúc công trình, làm tăng vẻ đẹp nội thất. Độ ồn do hệ thống gây ra
ở mức độ cho phép không ảnh hưởng tới các khu vực trong và ngoài toà nhà.
Tầng hầm được hút thải khí bằng hệ thống thông gió cưỡng bức với hệ số
trao đổi không khí theo tiêu chuẩn vệ sinh: 4- 6 lần thể tích phòng. Hệ thống này
bao gồm quạt hút gió hướng trục, các cửa hút gió và các tuyến ống gió đi trên

trần tầng hầm. Hệ thống thông gió tầng hầm đảm bảo tránh không để cho các vùng
khí bị ô nhiễm do khói xe đi vào tầng hầm gây ra tù quẩn trong tầng hầm, đồng thời
cung cấp gió tươi bổ sung cho con người khi đi vào tầng hầm.
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 độc lập 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
toà nhà 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 các tiêu chuẩn và quy phạm về an toàn
phòng chống cháy, không 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 kế theo đúng các tiêu chuẩn quy định đối với nhà cao tầng. Ngoài
ra phải thiết kế hệ thống thông gió điều áp và không bị tụ khói ở buồng thang.
Để khói từ các tầng không lan vào buồng thang thì trong buồng thang phải đảm
bảo áp suất dư của không khí là 2kG/cm
2
khi có một cửa mở.
2.3. Các phương án thiết kế ĐHKK
Đối với bất kỳ công trình điều hòa không khí thì việc phân tích lựa chọn
phương án thiết kế là hết sức cần thiết. Khi lựa chọn phương án thiết kế điều hòa


11

không khí, ngoài những yêu cầu về tải lạnh còn phải cân nhắc những yếu tố sau:
Chỉ tiêu về kinh tế, chỉ tiêu về kỹ thuật và tính mỹ thuật của hệ thống, và đặc biệt là
khi lựa chọn các phương án thiết kế khác nhau thì cách thức tính toán tải lạnh

cũng theo đó mà có những kết quả khác nhau.
Sau đây là một số phương án ta thường gặp :
2.3.1.Máy điều hòa cửa sổ (Window Type):
Máy điều hoà cửa sổ thường được chế tạo dưới dạng khối hình chữ nhật,
trong đó người ta lắp đầy đủ và hoàn chỉnh các bộ phận cần thiết của một máy
lạnh. Khi đưa máy vào vận hành, phải chọn vị trí thích hợp và đục tường hoặc cửa
sổ để gắn máy vào.
Máy điều hoà cửa sổ có :
- Năng suất lạnh không vượt quá 7 kW (24000 Btu/h) thường chia ra làm
5 loại : 6000, 9000, 12000, 18000, 24000 Btu/h.
- Dàn ngưng tụ được làm mát bằng không khí, dạng cưỡng bức dùng quạt
hướng trục.
- Dàn bay hơi làm lạnh không khí bằng tác nhân lạnh, dùng quạt ly tâm thổi
không khí qua dàn bay hơi.
- Thiết bị tiết lưu là ống mao.

Hình 2.2. Máy điều hòa một cục
- Máy nén loại kín.
Máy điều hoà cửa sổ có những ưu nhược điểm sau :


12

+ Kết cấu gọn nhẹ.
+ Làm việc tự động hoàn toàn.
+ Lắp đặt dễ dàng.
+ Vận hành, sữa chửa dễ dàng.
+ Giá thành rẻ.
+ Có khả năng lấy gió tươi qua cửa gió tươi.
+ Độ ồn do máy gây ra càng ngày càng tăng.

+ Tính mỹ quan hơi kém đối với các nhà cao tầng. Chỉ thích hợp cho những
phòng nhỏ, căn hộ gia đình.
+ Khả năng làm sạch không khí kém.
+ Do loại máy này phải đặt xuyên qua tường, hạn chế khả năng phân phối
đồng đều gió lạnh đến các nơi khác nhau trong không gian điều hoà.
+ Không có khả năng lắp đối với những phòng không có tường tiếp xúc với
không khí ngoài trời.
2.3.2. Máy điều hòa tách (Split air conditioner):

Hình 2.3. Máy điều hoà hai cụm
Máy điều hoà tách thường gồm 2 cụm. Cụm trong nhà gồm dàn lạnh, bộ điều
khiển và quạt ly tâm. Cụm ngoài trời gồm máy nén, động cơ và quạt hướng trục.
Hai cụm này được nối với nhau bằng đường ống gas đi và về.


13

Máy điều hoà tách có những ưu nhược điểm sau :
+ Giảm được tiếng ồn rất nhiều do máy nén và dàn ngưng đặt bên ngoài.
+ Dễ lắp đặt, dễ bố trí dàn lạnh và dàn nóng, tốn ít diện tích lắp đặt chỉ đục
tường một lổ nhỏ để đi ống gas, không phụ thuộc vào kết cấu toà nhà.
+ Dễ vận hành và sữa chửa.
+ Không có cửa lấy gió tươi nên cần có quạt lấy gió tươi.
+ Đường ống dẫn gas dài hơn, dây điện tốn nhiều hơn.
+ Giá thành đắt hơn.
+ Ồn phía ngoài nhà.
+ Khả năng làm sạch không khí kém.
+ Ảnh hưởng đến kiến trúc và cảnh quan nhà lớn.
2.3.3. Hệ thống điều hòa tổ hợp
Máy điều hòa tách không có ống gió:

Hình 2.4. Máy điều hoà loại Queen Tech.


14

Những máy điều hoà tách của hệ thống điều hoà tổ hợp và của hệ thống điều
hoà cục bộ chỉ khác nhau về năng suất lạnh, cở máy. Kết cấu cũng gồm dàn lạnh và
dàn nóng. Cụm dàn nóng có kiểu quạt hướng trục. Cụm dàn lạnh ngoài loại treo
tường ra còn có loại giấu trần, kê trần, giấu tường…Năng suất lạnh không
vượt quá 14 kW ( hay 48000 Btu/h). Loại này có ưu và nhược điểm như loại máy
điều hoà tách.
2.3.4. Hệ thống điều hòa trung tâm nước (Water Chiller):

Hình 2.5 . Chiller giải nhiệt nước
Đây là hệ thống sử dụng nước lạnh để làm lạnh không khí qua các dàn trao
đổi nhiệt AHU và FCU. Ở hệ thống này thông thường, nước được làm lạnh đến
7
0
C sau khi đi qua dàn trao đổi nhiệt, nước thu nhiệt của không khí nóng trong
phòng và nóng lên đến 12
0
C. Sau đó quay trở về thiết bị bay hơi để tái làm lạnh đến
7
0
C, và thực hiện chu trình khép kín vòng tuần hoàn nước lạnh.
Với hệ thống điều hoà trung tâm nước gồm có các thiết bị chính sau :
- Máy làm lạnh nước (Water Chiller).

15

- Hệ thống dẫn nước lạnh.
- Hệ thống giải nhiệt ( nước hoặc không khí ).
- Các dàn trao đổi nhiệt để làm lạnh AHU và FCU.
- Hệ thống gió tươi, gió hồi, vận chuyển và phân phối không khí.
- Hệ thống tiêu âm, giảm âm.
- Hệ thống lọc bụi và triệt khuẩn cho không khí.
- Hệ thống tự động điều chỉnh nhiệt độ phòng, độ ẩm phòng, gió tươi, gió
hồi và phân phối không khí…
Hệ thống trung tâm nước có những ưu và nhược điểm sau :
+ Vì sử dụng chất tải lạnh là nước nên không sợ bị ngộ độc hoặc tai nạn do
rò rỉ chất tải lạnh ra ngoài.
+ Có thể khống nhiệt ẩm trong không gian điều hoà theo từng phòng riêng
lẽ, ổn định và duy trì các điều kiện vi khí hậu tốt nhất có thể.
+ Thích hợp cho những toà nhà lớn, phù hợp với mọi kiểu kiến trúc và không
phá vở cảnh quan.
+ Tiết kiệm được Năng suất lạnh không bị hạn chế.
+ Dàn trao đổi nhiệt FCU không có cửa lấy gió tươi, cần phải bố trí hệ thống
lấy gió tươi cho các dàn FCU này.
+ Cách nhiệt đường ống nước lạnh khá phức tạp vì độ ẩm ở nước ta quá cao.
+ Lắp đặt khó khăn.
+ Cần định kỳ bảo dưỡng sửa chữa máy lạnh và các dàn trao đổi nhiệt.
- Công suất dao động lớn: Từ 5Ton lên đến hàng ngàn Ton
- Hệ thống ống nước lạnh gọn nhẹ, cho phép lắp đặt trong các tòa nhà cao
tầng, công sở nơi không gian lắp đặt ống nhỏ.
- Hệ thống có nhiều cấp giảm tải, cho phép điều chỉnh công suất theo phụ tải
bên ngoài và do đó tiết kiệm điện năng khi non tải: Một máy thường có 5 cấp giảm
tải: 0%, 25%, 50%, 75%, 100%.
- Hệ thống hoạt động rất bền, tuổi thọ có thể đạt trên 30 năm.

- Thích hợp với công trình lớn, rất lớn
- Hệ thống hoạt động hiệu quả và ổn định.


16

- Phải có phòng máy riêng
- Phải có người chuyên trách phục vụ.
- Vận hành, sửa chữa và bảo dưỡng tương đối phức tạp.
- Không gian lắp đặt lớn không linh động.
2.3.5. Hệ thống trung tâm nước giải nhiệt gió

Hình 2.5. Chiller giải nhiệt gió
Loại này, có dàn ngưng làm mát bằng không khí. Do khả năng trao đổi nhiệt
của dàn ngưng giải nhiệt gió kém nên diện tích của dàn lớn.
Với loại này không cần nước làm mát nên giảm được toàn bộ hệ thống làm
mát : bơm, đường ống, tháp giải nhiệt . Diện tích lắp đặt máy ít, nhưng vì
giải nhiệt kém nên nhiệt độ ngưng tụ cao dẫn đến công nén cao và tiêu tốn điện
năng cao.


17

2.3.6. Máy điều hòa VRV (Variable Refrigerant Volume) :

Hình 2.6. Máy điều hòa VRV
Là hệ điều hòa không khí một dàn nóng kết hợp với nhiều dàn lạnh, hệ thống
điều hòa không khí VRV được ra đời nhằm đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, mỹ thuật,
chất lượng, ngày càng cao của con người trong lĩnh vực điều hòa không khí, đồng
thời còn nâng cao tính hiện đại và giảm thiểu chi phí vận hành cho công trình. Hệ

thống điều hòa không khí VRV đặc biệt thích hợp đối với những phòng cho thuê
tòa nhà văn (là những nơi có công suất lạnh vừa và nhỏ với nhiều khu vực làm việc
độc lập) do những tính năng ưu việt sau:
Thiết bị được sản xuất với công nghệ hiện đại có nhiều ưu điểm, trong đó có
một ưu điểm nổi bật là thay cho hệ thống điều hoà trung tâm nặng nề.
Hệ thống sử dụng công nghệ máy biến tần kép điều này làm tăng hiệu suất
của máy nén tiết kiệm năng lượng.
- Sử dụng công nghệ điều khiển biến tần tự động điều khiển công suất hệ
thống trong dải rộng với nhiều bước điều chỉnh công suất.
- Cho phép kết nối một dàn nóng (OU) với nhiều dàn lạnh (IU).


18

- Hệ thống hoạt động với hiệu năng cao, độ ồn thấp.
- Kết cấu thiết bị nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt, bảo dưỡng, sửa chữa.
- Tuổi thọ thiết bị cao.
Dàn nóng ( Outdor Unit )
Đặc điểm chung.
- Sử dụng công nghệ máy biến tần với nhiều cải tiến kỹ thuật làm tăng hiệu
năng của thiết bị.
- Cho phép kết nối từ 8 IU (Indoor Unit) đến 48 IU. Công suất tổng của các
IU có thể thay đổi rất linh động trong phạm vi 50% tới 130% năng suất lạnh của OU.
- Đường ống dẫn môi chất nối OU và IU cho phép tới 150m, chênh lệch độ
cao giữa OU và IU cho phép tới 50m khi OU đặt phía trên IU, hoặc 40m khi OU đặt
phía dưới IU.
- Độ ồn khi hoạt động thấp. Tiêu thụ điện năng ít.
- Hình dáng đẹp, trang nhã, kết cấu nhỏ gọn.
- Dễ dàng lắp đặt cũng như vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa.
Dàn lạnh ( Indor Unit ) .

Đặc điểm chung.
- Kiểu dáng đẹp, trang nhã. Nhiều chủng loạ lựa chọn cho phù hợp với kiến
trúc riêng của mỗi tòa nhà.
- Kết cấu gọn nhẹ, dễ dàng lắp đặt và bảo dưỡng.
- Chế độ điều khiển bằng mạch điện tử vi xử lí cùng bộ điều khiển từ xa
với nhiều chức năng tiện dụng.
- Lưu lượng gió lớn, độ ồn thấp, tự động điều chỉnh hướng gió giúp nhiệt
độ trong phòng đồng đều hơn.
- Tiết kiệm điện năng.
- Tuổi thọ cao.
Hệ điều khiển:
Hệ thống hoạt động một cách linh hoạt nhờ sử dụng công nghệ biến tần cho
phép hoạt động từ 50% - 130% công suất của indoor unit, nhờ vậy tiết kiệm được
chi phí điện năng.


19

Hệ thống làm việc thông qua các điều khiển cục bộ, điều khiển nhóm và điều
khiển trung tâm.
- Thiết bị điều khiển cục bộ các chức năng thân thiện để người sử dụng có
thể thao tác một cách rễ ràng đó là:
- Chức năng đóng ngắt
- Cài đặt nhiệt độ trong phòng theo ý muốn
- Chức năng đo nhiệt độ,
- Hiển thị mã lỗi: giúp người sử dụng có thể nhận biết và báo cho đội sửa chữa
- Thiết bị điều khiển nhóm: có nhiệm vụ báo tình trạng đang hoạt động của
các indoor unit về bộ điều khiển trung tâm.
2.4. Lựa chọn phương án thiết kế.
Căn cứ vào kiểu dáng kiến trúc và nhu cầu sử dụng của công trình kết hợp

với khả năng kinh tế, chon hệ thống điều hòa không khí trung tâm nước – water
chiller để điều hòa không khí cho công trình.
Hệ thống điều hòa chiller giải nhiệt bằng nước là hệ thống sử dụng nước lạnh
để làm lạnh không khí qua các dàn trao đổi nhiệt FCU và AHU. Hệ thống điều hòa
trung tâm nước chủ yếu gồm:
- Máy làm lạnh nước ( weter chiller ) hay máy sản suất nước lạnh.
- Hệ thống ống dẫn nước lạnh, nước giải nhiệt.
- Các dàn trao đổi nhiệt dung để làm lạnh FCU ( Fan Coil Unit ) và AHU (
Air Handling Unit ).
- Hệ thống ống cấp, gió hồi, gió tươi, gió thải, vận chuyển và phân phối
không khí.
- Hệ thống tiêu âm, giảm âm.
- Hệ thống lọc bụi cho không khí.
- Hệ thống điều chỉnh nhiệt độ, điều chỉnh gió cấp, gió hồi, gió tươi, gió
thải và phân phối không khí, điều chỉnh năng suất lạnh, điều khiển cũng như báo
hiệu và bảo vệ toàn bộ hệ thống.



20

2.5. Chon cấp điều hòa không khí
Điều hòa không khí là quá trình xử lý không khí trong phòng về nhiệt độ
(giảm, tăng), về độ ẩm (giảm, tăng), về khí độc (giảm) và chú ý đến độ ồn cùng tốc
độ lưu thông không khí trong phòng cho tiện nghi sinh hoạt của con người.
- Điều hòa không khí cấp 1 là hệ thống điều hòa duy trì ổn định các thông số
trong nhà ở mọi phạm vi biến thiên độ ẩm ngoài trời cả mùa hè và mùa đông. (
Phạm vi sai lệch 0 ÷ 35h/năm ). Dùng cho các công trình đặc biệt quan trọng.
- Điều hòa không khí cấp 2 là hệ thống điều hòa duy trì ổn định các thông số
trong nhà ở một phạm vi cho phép sai lệch là (150 ÷ 200h/năm ) khi có biến thiên

nhiệt ẩn ngoài trời cực đại hoặc cực tiểu. dùng cho các công trình tương đối quan trọng.
- Điều hòa không khí cấp 3 duy trì được các thông số trong nhà ở một phạm
vi cho phép với độ sai lệch ( 350 ÷ 400h/năm ) khi có biến thiên nhiệt ẩm ngoài trời
cực đại hoặc cực tiểu.
- Đối với công trình An Đông 2 Plaza thì các hệ thống điều hòa không khí
được thiết kế để đáp ứng cho nhu cầu về điều hòa tiện nghi nên ta chọn cấp điều
hòa là cấp 2. Các thông số trong nhà cần duy trì như: Nhiệt độ, độ ẩm, lưu lượng
gió, tốc độ gió, độ ồn… Bên cạnh đó phải đảm bảo tỷ lệ hòa trộn không khí thích
hợp đáp ứng được mức độ làm lạnh thích hợp