Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho khách sạn Star City Nha Trang

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






TRƢƠNG MINH HOÀNG


TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU HÕA
KHÔNG KHÍ CHO KHÁCH SẠN STAR CITY
NHA TRANG


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





Nha Trang, tháng 6 Năm 2014

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 hướng dẫn và những
tài liệu tham khảo được liệt kê trong đề tài. Trong quá trình thực hiện đề tài tôi cam
đoan không có sự sao chép, nhờ người 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 trường.

Sinh viên thực hiện


Trương Minh Hoàng















iii

KHÁCH SẠN STARCITY NHA TRANG
74 Trần Phú, thành phố Nha Trang, Khánh Hoà

i
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT v
DANH MỤC HÌNH viii
LỜI NÓI ĐẦU 1
Chương 1 2
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 12

1.5.3 Hệ thống điều hòa trung tâm nước 17
1.5.4 Hệ thống điều hòa VRF (Variable Refrirerant Flow) 18
1.6. CHỌN PHƢƠNG ÁN THIẾT KẾ 19
1.7. CHỌN CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ 20
1.7.1 . Thông số thiết của không gian điều hòa 20
1.7.2 Thông số thiết kế của môi trƣờng bên ngoài 22



Chương 2 24
KHẢO SÁT CÔNG TRÌNH CẦN ĐIỀU HOÀ, LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN
THIẾT KẾ 24
2.1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY 24
2.1.1 Giới thiệu về công ty 24
2.2. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH VÀ KHẢO SÁT CÔNG TRÌNH 26
2.3. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM BẰNG PHƢƠNG PHÁP CARRIER
31
2.3.1. Đại cƣơng 31
2.3.2. Nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa 32
2.3.2.1. Nhiệt xâm nhập qua kính do bức xạ mặt trời Q
11
32
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
38
2.3.2.4 Nhiệt truyền qua nền (sàn): Q
23

41
2.3.2.5 Tính nhiệt tỏa Q
3
41
Nhiệt tỏa Q
3
gồm hai thành phần là nhiệt tỏa do đèn chiếu sáng và nhiệt tỏa do
chiếu máy móc: 41
2.3.2.6 Nhiệt ẩn và nhiệt hiện do người tỏa ra : Q
4
44
2.3.2.7 Nhiệt ẩn và nhiệt hiện do gió tươi mang vào: Q
N
46
2.3.2.8 Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt: Q
5
47
2.3.2.9 Xác định phụ tải lạnh 48
2.4.CÁC QUÁ TRÌNH CƠ BẢN TRÊN ẨM ĐỒ 48
2.4.1. Quá trình hòa trộn không khí ẩm 48
2.4.2 Quá trình sƣởi nóng không khí ẩm 49
2.4.3 Quá trình làm lạnh và khử ẩm 50
2.4.4 Quá trình gia ẩm 51
2.5.THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ 52
2.5.1 Sơ đồ tuần hoàn một cấp 52
2.5.2 Xác định các điểm trên ẩm đồ 55
iii

2.5.3 Điểm gốc và hệ số nhiệt hiện SHF (Sensible Heat Factor) 56
Đồ thị I-d lấy điểm I = O và t = 0

0
C trên trục tung làm điểm gốc cho các tia quá
trình thì ẩm đồ lấy điểm gốc G ở t = 24
0
C và  = 50%. 56
Thang chia hệ số nhiệt

h
đặt ở bên phải ẩm đồ 56
2.5.4 Hệ số nhiệt hiện phòng RSHF (Room Sensible Heat Factor) 56
Kết quả tính toán được thống kê trong bảng 2.11 của phần phụ lục. 57
2.5.5 Hệ số nhiệt hiện tổng GSHF (Grand Sensible Heat Factor) 57
2.5.6 Hệ số đi vòng BF (Bypass Factor) 57
2.5.7. Hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF (Effective Sensible Heat Factor) 58
2.6 NHIỆT ĐỘ ĐỌNG SƢƠNG CỦA THIẾT BỊ 58
2.7 KIỂM TRA HIỆU NHIỆT ĐỘ PHÕNG VÀ NHIỆT ĐỘ THỔI VÀO 59
+ Nhiệt độ không khí sau dàn lạnh: 59
Chương 3 61
TÍNH NHIỆT TẢI CHO CÔNG TRÌNH, CHỌN MÁY VÀ THIẾT BỊ 61
3.1. KHÁI NIỆM CHUNG 61
3.2. CHỌN THIẾT BỊ CHÍNH CỦA HỆ THỐNG 62
3.3. SƠ ĐỒ ĐƢỜNG ỐNG GAS VÀ BỘ CHIA GAS: 66
( Tham khảo phần phụ lục bản vẽ MBGT1 -> MBGTM) 66
Chương 4 68
THIẾT KẾ ĐƢỜNG ỐNG GIÓ CẤP, GIÓ THẢI V À TH ÔNG GI Ó 68
4.1 LỰA CHỌN VÀ BỐ TRÍ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI KHÍ 68
4.1.1 Lựa chọn miệng thổi và miệng hồi. 68
4.1.2. Lựa chọn các thiết bị phù hợp với đƣờng ống gió 70
4.1.3 Tính toán miệng hồi, miệng thổi 76
4.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƢỜNG ỐNG DẪN KHÔNG KHÍ 76

4.2.3 Tính tổn thất áp suất trên đƣờng ống và chọn quạt cấp gió tƣơi 80
4.2.3.1 Cơ sở lý thuyết 80
4.3.2.2 Tính toán tổn thất áp suất 81
4.2.4.1. Cơ sở lý thuyết 83



4.2.4.2. Chọn quạt hỗ trợ cấp gió tƣơi 86
4.3 TÍNH TOÁN THÔNG GIÓ CHO KHU NHÀ VỆ SINH 86
4.4.1 Tính toán tăng áp cho cầu thang 1 92
Công trình StarCity ta chọn theo phương án hình 4.18c 92
4.5. HỆ THỐNG ĐƢỜNG NƢỚC NGƢNG 94
Chương 5 96
TỰ ĐỘNG HÓA VÀ VẬN HÀNH HỆ THỐNG, BẢO DƢỠNG, SỮA CHỮA
96
5.1. TỦ ĐIỆN TỔNG VÀ TỦ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN 96
5.2. TÍNH CHỌN DÂY CẤP NGUỒN VÀ CB 96
5.3. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN 97
5.4 BỘ ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM DC-S601C51 99
5.5 CÔNG TÁC THỬ KÍN VÀ VẬN HÀNH 100
5.6 CÔNG TÁC BẢO DƢỠNG VÀ SỬA CHỮA 102
KẾT LUẬN 104
TÀI LIỆU THAM KHẢO 105

v



DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

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



DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Thông số vi khí hậu tối ưu thích ứng với các trạng thái lao động 21
Bảng 1.2: Lượng gió tươi và hệ số thay đổi không khí 21
Bảng 1.3 : Độ ồn cho phép theo tiêu chuẩn Đức 21
Bảng 1.4: Thông số tính toán ngoài nhà các cấp điều hòa 1,2,3 22
Bảng 1.5: Thông số tính toán ngoài trời khu vực Nha Trang 23
Bảng 2.a: Thông số diện tích kính tầng 5 35
Bảng 2.1: Bảng tính
nhiệt xâm nhập qua kính do bức xạ mặt trời pl
Bảng 2.2: Bảng nhiệt hiện truyền qua mái bằng bức xạ và do ∆t pl
Bảng 2.3: Bảng tính nhiệt truyền qua tường Q
22t
pl
Bảng 2.4: Bảng tính nhiệt truyền qua cửa ra vào pl

Bảng 2.5: Bảng tính nhiệt truyền qua nền (sàn) pl
Bảng 2.6: Bảng tính nhiệt hiện tỏa do đèn chiếu sáng pl
Bảng 2.7: Bảng tính nhiệt tỏa do máy móc pl
Bảng 2.8: Bảng tính nhiệt hiện,ẩn do người tỏa vào phòng……………………… pl
Bảng 2.9: Bảng tính nhiệt hiện và nhiệt ẩn do gió tươi mang vào pl
Bảng 2.10: Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt pl
Bảng 2.11: Bảng hệ số nhiệt hiện phòng RSHF pl
Bảng 2.11: Bảng hệ số nhiệt hiện tổng GSHF pl
Bảng 2.12: Bảng hệ số nhiệt hiện hiệu dụng ESHF pl
Bảng 2.13: Bảng nhiệt độ đọng sương của thiết bị pl
Bảng 2.14: Lượng không khí qua dàn lạnh pl
Bảng 3.a: Chọn dàn nóng cho khách sạn StarCity 66
Bảng 3.1: Phụ tải lạnh từng phòng. pl
Bảng 3.2: Chọn dàn nóng cho khách sạn StarCity pl
Bảng 3.3: Thông số chi tiết dàn nóng 1 pl
Bảng 3.4: Thông số dàn nóng 2 pl
Bảng 4.1: Lưu lượng cần cấp cho từng phòng tầng 1 79
vii

Bảng 4.2: Tính toán đoạn ống gió tươi cho các phòng tầng 1…………….… …….83
Bảng 4.3: Tính toán các đoạn ống gió thải nhà vệ sinh tại tầng 3………………… 88




DANH MỤC HÌNH


Hình 1.1: Hình cấu tạo máy điều hòa cửa sổ. 9
Hình 1.2: Hình máy điều hòa 2 cụm 11

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên lý máy điều hòa VRV 12
Hình 1.4: Sơ đồ lắp đặt điều hòa VRV 13
Hình 1.5: Sơ đồ lắp đặt VRV thực tế 14
Hình 1.6: Sơ đồ kết nối dàn lạnh VRV 15
Hình 1.7: Sơ đồ điều khiển VRV 15
Hình 1.8: Chiều dài đường ống thực tế 16
Hình 1.9: Hệ thống điều hòa trung tâm nước chiller 17
Hình 2.1: Bản đồ vị trí khách sạn StarCity Nha Trang 27
Hình 2.2: Bản vẽ công trình mặt đường Trần Quang Khải………………………….28
Hình 2.3: Bản vẽ công trình mặt đường Trần Phú……………………………………29
Hình 2.4: Dàn lạnh giấu trần nối ống gió………………………………………………29
Hình 2.5: Bộ chia gas REFNET 30
Hình 2.6: Dàn nóng DaiKin………………………………………………………………30
Hình 2.7: Kết cấu xây dựng của tường 29
Hình 2.8: Sơ đồ quá trình hòa trộn không khí 49
Hình 2.9: Sơ đồ quá trình sưởi nóng không khí ẩm 50
Hình 2.10: Sơ đồ quá trình làm lạnh khử ẩm 50
Hình 2.11: Sơ đồ thể hiện quá trình gia ẩm 51
Hình 2.12: Sơ đồ gia ẩm bằng phun hơi nước………………………………………….52
Hình 2.13: Sơ đồ tuần hoàn không khí 1 cấp 52
Hình 2.14: Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp……………………………………… 54
Hình 2.15: Sơ đồ tuần hoàn một cấp mùa hè 49
Hình 3.1: Cấu tạo dàn lạnh giấu trần nối ống gió 64
Hình 3.2: Dàn nóng điển hình 65
ix

Hình 3.3: Bộ chia ga Refnet 71
Hình 3.3: Ống gió 71
Hình 4.2: Bố trí quạt gió trong điều hòa 71
Hình 4.3: Miệng thổi gắn trần 72

Hình 4.4: Ghi gió gắn tường 72
Hình 4.5: Mũi phun 73
Hình 4.6: Miệng thổi sàn và cầu thang 73
Hình 4.7: Miệng thổi khe 73
Hình 4.8: Miệng thổi xoáy 74
Hình 4.9: Cửa chớp 74
Hình 4.10: Van điều chỉnh lưu lượng gió VCD 75
Hình 4.11: Van chặn lửa 75
Hình 4.12: Sơ đồ đường ống dẫn gió lạnh từ dàn lạnh tới các miệng thổi 77
Hình 4.13: Tê 90
0
89
Hình 4.14.: Loại Côn giảm……………………………………………………………… 83
Hình 4.15: Co 90
0
tiết diện hình chữ nhật………………………………………….… 83
Hình 4.16: Đồ thị đặc tính của quạt…………………………………………………… 84
Hình 4.17: Quạt hút KCE-60X…………………………… …………………………….89
Hình 4.18: Hệ thống điều áp dùng quạt cấp khí vào cầu thang bộ……………… 91
Hình 5.1: Bộ điều khiển từ xa nối dây BRC1E61-9……………………… …………97
Hình 5.2: Bộ điều khiển trung tâm DC-S601C51 ……………….……………… 98



1
LỜI NÓI ĐẦU
Việt Nam là đất nước 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 người và sản xuất. Đặc biệt ở
Việt Nam từ khi có chính sách mở cửa, các thiết bị điều hòa không khí đã được
nhập từ các nước 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 phương tiện đi lại như ô tô, tàu hỏa…
Nha Trang là một trong những thành phố du lịch nổi tiếng ở nước ta thì vấn đề điều
hòa tiện nghi không thể thiếu trong các ngành dịch vụ du lịch đặc biệt là trong việc
kinh doanh khách sạn, khu nghỉ dưỡng. Du khách đến Nha Trang ngày càng nhiều
vì vậy rất nhiều khách sạn đã được thiết kế, xây dựng nhằm cung cấp đủ chỗ nghỉ
dưỡng cho du khách. Khách sạn StarCity là một trong những khu khách sạn 4 sao
hiện đại.
Xuất phát từ thực tiễn trên Em được khoa cơ khí trường Đại học Nha Trang giao
cho đề tài tốt nghiệp:
“ Tính toán thiết kế hệ thống điều hoà không khí VRV cho khách sạn StarCity
Nha Trang”
Mặc dù đã có nhiều cố gắng trong quá trình thực hiện đồ án, song vẫn còn những
sai sót. Em rất mong được sự góp ý của quý thầy cô và bạn bè, để đồ án của em
được hoàn thiện hơn.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới cô Trần Thị Bảo Tiên đã trực tiếp hướng dẫn
em thực hiện đồ án, cùng các kỹ sư của công ty TNHH Thịnh Phong và các thầy cô
trong bộ môn, bạn bè, gia đình nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án.

Nha Trang, ngày 10 tháng 6 năm 2014
Sinh viên thực hiện

Trương Minh Hoàng
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 tương đối, sự tuần hoàn, lưu thông, phân phối không khí, độ sạch bụi cũng
như các tạp chất hóa học, tiếng ồn…. được điều chỉnh trong phạm vi cho trước 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 người đã biết đốt lửa sưởi 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
nước để làm mát không khí. Các tranh vẽ trên tường trong các kim tự tháp Ai Cập
cách đây 2500 năm đã mô tả cảnh nô lệ quạt các bình gốm xốp cho nước 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 được ra đời và phát triển như nhu cầu tất yếu của nó. Những lý thuyết về điều
hòa không khí thì phải tới đầu thế kỷ XX mới dần được hoàn thiện và phát triển
vượt bậc kể từ sau chiến tranh thế giới thứ II.
Năm 1845, bác sĩ người mỹ, John Gorrie đã chế tạo máy lạnh nén khí để điều hòa
không khí (ĐHKK) cho bệnh viện tư của ông.
Năm 1850 nhà thiên văn học Piuzzi Smith người Scotland lần đầu tiên đã đưa 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 lưu tự nhiên.
Chương 1
TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HÕA KHÔNG KHÍ
3

Người đặt nền móng đầu tiên cho kỹ thuật ĐHKK là tiến sĩ người 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 đưa 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 bước 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 nước 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 người và sản xuất. Cùng với sự phát
triển kinh tế của cả nước 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 như trong tất cả các cao ốc, văn phòng, …
đã được trang bị hệ thống điều hòa không khí nhằm tạo ra môi trường dễ chịu và
tiện nghi cho người sử dụng( “nguồn: Bách khoa toàn thư mở Wikipedia”).
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
vượt 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 như: 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 như: Dệt vải, kéo sợi,
thuốc lá rượu bia, bánh kẹo, phim ảnh… Mới đảm bảo được chất lượng sản phẩm.
Người ta thí nghiệm và kết luận rằng năng suất chăn nuôi sẽ tăng lên khoảng 10- 15%
nếu ta điều chỉnh được nhiệt độ, tạo ra khí hậu thích hợp cho từng loại vật nuôi.
4

Điều hòa khí hậu tiện nghi tạo cho con người có cảm giác thoải mái, dễ chịu nhất,
nhằm nâng cao đời sống tăng tuổi thọ cũng như năng suất lao động của con người.
Vì thế điều hòa không khí tiện nghi ngày càng trở nên quen thuộc, đặc biệt trong
các lĩnh vực như: 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 được
áp dụng cho các không gian di động như 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 người. Cũng như
mọi động vật máu nóng khác, với một người bình thường, nhiệt độ phần bên trong
cơ thể khoảng chừng 37
0
C. Do cơ thể sản sinh ra một lượng nhiệt nhiều hơn nó cần,
cho nên để duy trì ổn định phần nhiệt độ bên trong cơ thể, con người thải nhiệt ra
môi trường xung quanh dưới ba hình thức đối lưu, bức xạ và bay hơi.
Khi nhiệt độ không khí xung quanh giảm xuống, cường độ trao đổi nhiệt đối lưu
giữa cơ thể và môi trường sẽ tăng. Cường 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 lượng 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
cường độ trao đổi nhiệt bức xạ. Ngược 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 trường
bằng hình thức tỏa ẩm (thở, bay hơi, mồ hôi).
Một số ngành sản xuất như 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 hư hỏng sản phẩm. Một số ngành sản xuất và các trung tâm điều khiển tự
động, trung tâm đo lường 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 tương 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 nước 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 được nhiều sẽ gây cho cơ thể cảm giác dễ chịu hơn
nhưng nếu độ ẩm quá thấp thì mồ hôi sẽ bay hơi nhiều làm cho cơ thể mất nước
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 được), 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 nước trên mặt sản phẩm, do đó tăng hao trọng, có khi
làm giảm chất lượng sản phẩm (gây nứt nẻ, gẫy vỡ do sản phẩm bị giòn quá khi
khô). Nhưng nếu  lớn quá cũng làm môi trường dễ phát sinh nấm mốc. Độ ẩm 
lớn quá 50 – 60% trong sản xuất bánh kẹo cao cấp dễ làm bánh kẹo bị chảy nước.
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 hư hỏng.

1.4.3. Tốc độ lƣu chuyển không khí 
k

Tùy thuộc vào dòng chuyển động của không khí mà lượng ẩm thoát ra từ có thể
nhiều hay ít. Khi tăng tốc độ lưu chuyển không khí thì lớp không khí bão hòa xung
quanh bề mặt cơ thể càng dễ bị kéo đi để nhường 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 hưởng đến cường độ trao đổi nhiệt bằng đối lưu. Rõ ràng, quá trình tỏa
nhiệt đối lưu 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, ngược
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
người ta thường thích sống trong môi trường không khí lưu 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 lượng tạo gió. Tốc độ lớn
quá mức cần thiết ngoài việc gây cảm giác khó chịu với con người 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 trường không khí còn phải bảo đảm độ
trong sạch nhất định. Không khí bao giờ cũng lẫn nhiều tạp chất như 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 thường gặp có thể phân thành ba loại:
- Bụi là các chất có kích thước nhỏ bé có thể xâm nhập vào cơ thể theo đường hô
hấp (thở).
- Khí CO
2
và hơi nước không có độc tính nhưng nồng độ lớn sẽ làm giảm lượng 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 người khi nồng độ đủ lớn.
Không chỉ tác động đến con người mà cũng tác động trực tiếp đến chất lượng 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
được. 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 hưởng đến sức khỏe con người. Tiếng ồn truyền vào phòng theo
nhiều nguồn gây ra. Tiếng ồn có cường độ cao ảnh hưởng rất nhiều đến sức khỏe
con người, kéo theo làm giảm năng suất lao động của con người khi làm việc trong
môi trường 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 trường nên nó phải được khống
chế, đặc biệt đối với điều hoà tiện nghi và một số công trình điều hoà như các
phòng studio, trường quay, phòng phát thanh truyền hình, ghi âm…
Điều hòa không khí là một ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp. Công
nghệ và thiết bị tạo ra và duy trì một môi trường không khí phù hợp với công nghệ
sản xuất, chế biến hoặc tiện nghi đối với con người, bao gồm các việc tạo ra duy trì
và khống chế:
 Nhiệt độ
 Độ ẩm
 Sự lưu 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 người)
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 được quan tâm trong nhiều lĩnh vực của
khach sạn. Đặc biệt nhằm tạo một môi trường mát mẻ và thoải mái trong quá trình
làm việc và nghỉ ngơi suôn sẻ. Việc thiết kế hệ thống điều hòa không khí cho khách
sạn StarCity là rất cần thiết. Qua việc thiết kế hệ thống này thì sẽ giúp ích cho em
8

rất nhiều trong công việc sắp tới, củng cố và bổ sung cho em những kiến thức cần
thiết trước khi bước vào tương 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 nước.
- 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 nước 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 sưởi 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 tường, giấu trần
hoặc âm trần…
- Theo cách làm mát thiết bị ngưng tụ chia ra giải nhiệt gió hoặc giải nhiệt nước.
- 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 nước lạnh của hệ thống trung tâm nước chia ra hệ thống
2 ống, hệ hồi ngược, hệ 3 ống và 4 ống nước .
- 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 lưu lượng không thay đổi (CAV- Constant
Air Volume) và hệ thống lưu lượng 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 lưu lượng 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 được 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, thường được bố trí qua cửa sổ hoặc qua vách.

Ưu điểm:
- Chỉ cần cắm phích là chạy không cần công nhân lắp đặt có tay nghề cao.
- Có sưởi màu động bằng bơm nhiệt.
- Có khả năng lấy gió tươi qua cửa lấy gió tươi.
- Nhiệt độ phòng được điều chỉnh với độ dao động khá lớn.
- Vốn đầu tư thấp và thích hợp cho các phòng nhỏ.
Nhược điểm:
- Khả năng làm sạch không khí kém.
- Độ ồn cao.
- Khó bố trí trong hơn so với 2 cụm.
- Phải đục một khoảng tường hoặc phải cắt cửa sổ để bố trí máy, ảnh hưởng tới kết
cấu kiến trúc. Không có khả năng lắp cho phòng không có tường 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 ngưng quạt, cụm dàn lạnh gồm dàn
lạnh và quạt.
11


Hình 1.2: Hình máy điều hòa 2 cụm
Ưu điểm:
- Giảm được tiếng ồn trong nhà rất phù hợp với điều hòa tiện nghi nên được 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.
Nhược điểm:
- Không lấy được gió tươi nên phải có quạt lấy gió tươi.
- 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
Ưu - nhược điểm: Tương tự như máy điều hòa hai cụm nhưng có thêm ưu 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.