Tính kiêm tra hệ thống điều hoà không khí trung tâm học liệu đà nằng

Lòi
CHƯƠNG1
Nói Đầu
Đồ án tốt nghiệp làVAI
nhiệm
TRÒ
vụCỦA
và yêu
ĐIỀU
cầuHÒA
của sinh
KHÔNG
viên để
KHÍ
kết thúc khoá học trước
khi tốt Môi
nghiệp
trường
ra trường,
không khí
đồngcóthời
ảnh nó
hưởng
cũngrấtgiúp
lớn cho
đến con
sinh người
viên tông
và các
kếthoạt
được

động
những
của
chúng
kiến thức
ta. Môi
đã học
trường
trongkhông
suốt quá
khí trình
tác động
học lên
tập, con
cũngngười
như phần
của vànào
cácxác
quáđịnh
trình
được
sản công
xuất
thông
việc mà
qua
mình
nhiều
sẽ nhân
làm trong

tố, trong
tương
đólai
cáckhi
nhân
tốt tố
nghiệp
sau đây
ra trường.
ảnh hưởng nhiều nhất:
Với
*Nhiệt
đề độ
tài không
“Tính khí
kiêm
t,°ctra hệ thống điều hoà không khí Trung tâm Học liệu Đà
Nằng”
*ĐỘ
sauẩmkhi
tương
tìmđối,%
hiểu và tiến hành làm đồ án, cùng với sự hướng dẫn tận tình của
thầy*giáo
Tốcchịu
độ lưa
tráchchuyên
nhiệm của
hướng
không

dẫn khí,
về đồ
m/s
tài này đã đem lại cho em những kiến thức
bổ ích
*Nồng
và kinhđộnghiệm
bụi cho
trong
côngkhông
việc tương
khí lai
N bụi
sau này.
Trong
*Nồngsuốt
độ quá
bụitrình
củalàm
cácđồ chất
án với
độcsự hại
nổ lực của bản thân cùng với sự hướng dẫn
tận tình
*Nồng
củađộthầy:
ôxi và
GSkhíTSKH:
C02 trong
PHAN

không
QUANG
khí
XƯNG cùng các thầy cô khác trong
khoa*ĐỘ
đến ồn
nayLp,đồdBán của em đã đượchoàn thành. Trong cuốn thuyết minh này em đã cố
gắng1.1
trình
Ánh
bàyhưởng
một cách
của môi
trọn trường
vẹn và đến
mạch
con
lạcngưòi
từ đầu đến cuối tuy nhiên vẫn còn vài sai
sót, 1.1.1
lại một phầnNhiệt
do kiến
độ thức còn hạn chế và tài liệu không đầy đủ nên không tránh
khỏi.Vì
Nhiệt
vậyđộem
là yếu
mong
tố muốn
gây cảm

có giác
đượcnóng
sự chỉ
lạnhbảo
đổi quí
với báu
con người.
của thầy
Cơ cô.
thể Em
con xin
người
chân
có
nhiệt
thành độ
cảmlàơn.
tct=37°C. Trong quá trình vận động cơ thể con người luôn tỏa ra nhiệt lượng
qtoa. Lượng nhiệt do cơ thế tỏa ra phụ thuộc vào cườngĐàđộ Nằng,
vận động.
thángĐe5 duy
nămtrì 2006
thân
nhiệt, cơ thể luôn trao đổi nhiệt với môi trường theo hai hình thức Sinh
sau viên thực hiện
*Truyền nhiệt tù' cơ thể con người vào môi trường xung quanh theo ba cách: dẫn
nhiệt, đối lưa và bức xạ. Nói chung nhiệt lượng trao đôi theo hình thức truyền nhiệt
Đàoquanh.
Minh Sơn
phụ thuộc vào độ chênh nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường xung

Lượng nhiệt
trao đổi này gọi là nhiệt hiện, kỹ hiệu qh
*Tỏa ấm: Tỏa ấm có thế xãy ra trong mọi phạm vi nhiệt độ và khi nhiệt độ môi
trường càng cao thì cường độ tóa âm càng lớn. Nhiệt năng của cơ thê được thải ra
ngoàicùng với hơi nước dưới dạng nhiệt ẩm, nên lượng nhiệt này được gọi là nhiệt ẩm,
ký hiệy qw
Tông nhiệt lượng truyên nhiệt và tỏa âm phải đảm bảo luôn băng lượng nhiệt do cơ thê
sản sinh ra
—
qtóa qii^~ qw
Nhiệt độ thích hợp nhất đối với con người nằm trong khoảng 220O27°C

21


1.1.2

Độ ẩm tương đối

Độ ẩm tương đối có ảnh hưởng quyết định tới khả năng thoát mồ hôi vào trong
môi trường không khí xung quanh. Quá trình này chỉ có thê xãy ra khi cp<100%. Độ
ẩm thấp thì khả năng thoát mồ hôi càng cao, cơ thể cảm thấy dễ chịu
Độ ẩm thích hợp nhất đối với cơ thể con người nằm trong khoảng tương đối rộng
(p=50-70%
1.1.3
Tốc độ không khí
Tốc độ không khí xung quanh có ảnh hưởng đến cường độ trao đối nhiệt và trao
đổi chất giữa cơ thể với môi trường xung quanh. Khi tốc độ lớn cường độ trao đổi
nhiệt tăng lên
Trong kỹ thuật ĐHKK người ta chỉ quan tâm tới tốc độ gió trong vùng làm việc(từ sàn

lên 2 m)
1.1.4
Nồng độ các chất độc hại
Khi trong không khí có các chất độc hại chiếm một tỷ lệ lớn có ảnh hưởng trực tiếp
đến sức khỏe của con người:
Các chất độc hại bao gồm các chất chủ yếu sau:
*Bụi: Bụi ảnh hưởng đến hệ hô hấp.
*KhíC02,S02: Khi nồng độ lớn gây nên cảm giác mệt mỏi. Khi nồng độ quá
lớn có thế dẫn đến ngạt thớ
*Các chất độc hại khác:Trong không khí có thể có lẫn các chất độc hại như
NH3, CL2..............Là nhừng chất rất có hại đến sức khỏe của con người
1.1.5
Độ ồn
Độ ồn là một tiêu chuẩn quan trọng không thể bỏ qua khi thiết kế hệ thống điều
hòa không khí. Do đặc điểm của công trình (Thư Viện) nên theo [TL1 tr29] ta chọn dộ
ồn cho phcp 50dB
1.2 Phân loại
Có nhiều cách phân loại hệ thống ĐHKK vì chúng rất đa dạng và phong phú
nhằm đáp ứng nhiều ứng dụng của các ngành kinh tế. Tuy nhiên, có thể phân loại theo
một số đặc điểm sau:
1.2.1. Theo mức độ quang trọng: được chia làm 3 loại như sau
*Hệ thống điều hòa không khí cấp I: là hệ thống điều hòa có khả năng duy trì
các thông số tính toán với mọi phạm vi thông số bên ngoài trời.

3


*Hệ thống điều hòa không khí cấp II: hệ thống điều hòa có khả năng duy trì các
thông số tính toán trong nhà với sai số không quá 200 giờ trong một năm.
*Hệ thống điều hòa không khí cấp III: hệ thống điều hòa có khả năng duy trì

các thông số tính toán trong nhà với sai số không quá 400 giờ trong một năm.
ĩ.2.2. Theo chức năng: cũng được chia làm 3 loại như sau
*Hệ thống điều hòa cục bộ: là hệ thống điều hòa nhỏ chỉ sử dụng cho một
không gian hẹp (phòng nhỏ), như: máy hai mảnh, cửa sổ,...
*Hệ thống điều hòa phân tán: là hệ thống điều hòa không khí mà khâu xử lý
nhiệt ẩm phân tán nhiều nơi, như: máy điều hòa VRV,...
*Hệ thống điều hòa trung tâm: là hệ thống điều hòa không khí mà khâu xử lý
không khí được thực hiện ớ một trung tâm, sau đó không khí được dẫn theo hệ thống
kênh gió vào phòng (máy điều hòa sạng tủ).
1.2.3. Theo đặc điếm của chất tải lạnh: có các loại như sau
*Hệ thống điều hòa không khí dùng trực tiếp tác nhân lạnh làm chất tải lạnh.
*Hệ thống điều hòa không khí dùng không khí làm chất tải lạnh
*Hệ thống điều hòa không khí dùng nước làm chất tải lạnh
*Hệ thống điều hòa không khí dùng không khí và nước làm chất tải lạnh
1.2.4. Một so cách khác
*Theo tốc độ chuyến động của không khí : nếu tốc độ chuyến động của không
khí trong các kênh dẫn lớn hơn 12,7 m/s gọi là hệ thống tốc độ cao, nếu nhó hơn 12,7
m/s gọi là hệ thống tốc độ nhỏ.
*Theo số ống dẫn không khí: tùy theo số ống dẫn vào phòng mà có loại 1 ống,
2 ống và loại không có ống dẫn.
*Theo dạng máy lạnh và dạng năng lượng sử dụngxó các loại máy như sau
may nén hơi, Ẹjectơ, hấp thụ,...
1.3. Đặc điểm và phạm vi sử dụng các loại hệ thống ĐHKK
1.3.1. Hệ thống kiểu cục bộ
Đây là hệ thống chỉ điều hòa không khí trong một phạm vi hẹp, thường chỉ một
phòng riêng độc lập hoặc một vài phòng nhỏ.
*Máy điều hòa cửa sổ: được lắp đặt trên tường, nó là một tồ máy lạnh được lắp
đặt hoàn chỉnh thành một khối tại nhà máy sản xuất. Trong khối này có đày đủ dàn
nóng, dàn lạnh, máy nén, hệ thống đường ống gas, hệ thống điện. Máy loại này có

4


công suất nhỏ từ 7000 -ỉ- 24000 Btu/h. Máy này có ưu điểm là: nhỏ gọn, dễ lắp đặt, giá
thành tính cho một đơn vị năng suất lạnh thấp, chi phí đầu tư và vận hành thấp. Nhược
diêm: công suất thấp, không thích hợp cho các công trình lớn, không sử dụng được cho
các phòng nằm sâu trong công trình.
*Máy điều hòa kiểu rời: gồm hai cụm dàn nóng và dàn lạnh tách rời nhau. Dàn
lạnh có nhiều kiêu khác nhau: đặt sàn, treo tường, áp trần, giấu trần, cassette. Ưu điếm:
giá thành rẻ, dễ lắp đặt, thích họp cho các phòng có không gian nhỏ hẹp. Nhược điểm:
công suất hạn chế (từ 9
60 KBtu/h), độ dài đường ống và chênh lệch độ cao giữa các
dàn bị hạn chế, không thích hợp cho các công trình lớn.
*Máy điều hòa ghép: thực chất là máy điều hòa kiểu rời nhung ở đây một dàn
nóng được sử dụng với từ 2 đến 4 dàn lạnh.
Máy điều hòa kiểu hai mảnh thổi tự do: đây là loại máy có công suất trung bình từ 36
100 KBtu/h. Ưu điểm: gió lạnh tuần hoàn được thổi trực tiếp vào không gian điều
hòa nên tôn thất nhiệt thấp, chi phí không cao, độ ồn thấp. Loại này thích hợp cho các
nhà hàng và sảnh của các cơ quan.
1.3.2. Hệ thong kiến phân tản
*Máy điều hòa phân tán là máy điều hòa mà khâu xử lý không khí phân tán
nhiều nơi.
Máy điều hòa không khí VRV: về cấu tạo cũng giống như máy hai mãnh nhưng ở đây
một dàn nóng được lắp với nhiều dàn lạnh khác nhau (từ 4 -ỉ- 16 dàn) và chênh lệch độ
cao giữa các dàn cũng như độ dài đường ống lớn hơn. Ưu điểm: tổng công suất của
các dàn lạnh thay đổi trong phạm vi tù- 50
130% công suất của dàn nóng, chiều dài
cho phép lớn (lOOm), độ cao chênh lệch giữa các ou và IU là 50m còn giữa các IU là
15m, thích hợp cho các tòa nhà cao tầng. Nhược điểm: giải nhiệt bằng gió nên hiệu
quả làm việc chưa cao, số lượng dàn lạnh bị hạn chế nên chỉ thích hợp cho các hệ

thống có công suất vừa, giá thành đắt nhất trong tất cả các hệ thống ĐHKK.
*Máy ĐHKK làm lạnh bằng nước ( water chiller ): là hệ thống ĐHKK trong
đó cụm
máy lạnh không trục tiếp làm lạnh không khí mà làm lạnh nước, sau đó nước theo hệ
thống kênh dẫn đi đến các FCU và AHU đặt ở trong phòng đe xử lý không khí. Ưu
điểm: công suất dao động lớn; hệ thống hoạt động ổn định, bền và tuổi thọ cao; hệ
thống có nhiều cấp giảm tải; thích hợp cho các tòa nhà lớn và cao tầng. Nhược điểm:

5


phải có phòng máy riêng; phải có người chuyên trách phục vụ; vận hành, bảo dường
tương đối phức tạp; tiêu thự điện năng tính cho một đơn vị năng suất lạnh cao.
1.3.3. Hệ thong kiểu tập trung
Đây là hệ thống ĐHKK mà nhiệt ẩm được xử lý ở một trung tâm rồi được các kênh
gió dẫn đến các phòng. Loại này lắp đặt và vận hành dễ dàng, khử ẩm và khử bụi tốt
thích hợp cho các công trình có đông người, giá thành nói chung không cao. Nhược
diêm: hệ thống kênh gió quá lớn, không thích họp cho các công trình có nhiều phòng,
hệ thống thường xuyên hoạt động 100% tải nên trong nhiều trường họp một số phòng
đóng cửa vẫn được làm lạnh.

6


CHƯƠNG 2
GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH, CHỌN THÔNG SỐ TÍNH TOÁN
2.1. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
Trung tâm Thông tin Học liệu- Đại học Đà Nằng là một trong những Trung tâm
Thông tin hiện đại tại Việt Nam, trực thuộc Đại học Đà Nằng. Được xây dựng tại
trường Đại học Bách Khoa. Toàn bộ công trình là một tòa nhà 4 tầng cao 23m, diện

tích mặt bàng xây dựng 45mx35m, hướng tòa nhà quay về hướng nam
Trung tâm có nhiệm vụ tổ chức các dịch vụ thông tin tư liệu phục vụ công tác
giảng dạy,học tập và nghiên cứa khoa học cho cán bộ, giảng viên và sinh viên ĐHĐN,
liên kết nối mạng các thư viện của các trường thành viên trong và ngoài nước
Với dáng vẻ hiện đại bên ngoài,trung tâm có nguồn tài nguyên thông tin phong
phú:kho tu- liệu in giấy hon 100.000 bản tiếng Việt và tiếng nước ngoài,các tài liệu
điện tử, cơ sở dừ liệu, băng, đĩa từ, CD-ROM, luận án, luận văn sau đại học, các công
trình nghiên cứu khoa học của cán bộ công chức Đại học Đà Nằng.................................................Hiện nay
trung tâm có nhiều máy tính kết nối internet giúp cho cán bộ, giảng viên và sinh viên
thực hành các trình ứng dụng khoa học công nghệ thông tin đồng thời cập nhập thường
xuyên thông tin trên mạng thông tin toàn cầu. Trung tâm có 5 phòng chức năng: Tài
nguyên Thông tin, Công nghệ Thông tin, Công tác bạn đọc, Dịch vụ Thông tin với
nhiều cán bộ có trình độ chuyên môn nghiệp vụ cao
Các dịch vụ thông tin được tổ chức và phổ biến tại trung tâm thông tin - học liệu
*DỊch vụ internet: Cung cấp truy cập internet qua nhiều máy tính có tốc độ cao
đặt tại trung tâm
*Dịch vụ cung cấp thông tin có chọn lọc (SDI): Cung cấp thông tin theo chủ đề
được chọn lọc từ sách, báo, tạp chí, đĩa từ, CD-rom, thông tin trực tuyến theo yêu càu
của từng người dùng tin.
*Dịch vụ cung cấp thông tin các bài trích báo, tạp chí: Cung cấp thông tin mới
được trích từ báo, tạp chí hiện có tại trung tâm.
*Dịch vụ cho mượn sách về nhà.
*DỊch vụ dịch thuật: Dịch thuật tài liệu và cung cấp thông tin theo nhiều chủ đề
nhiều ngôn ngữ khác nhau sang tiếng việt và ngược lại
*Dịch vụ sao chép và in ấn tài liệu. Cung cấp thông tin theo yêu cầu sao chụp, in
ấn từ các nguồn tài liệu khác nhau.

7

*Dịch vụ thông báo sách mới.
*DỊch vụ hướng dẫn người dùng tin
*Dịch vụ xử lý văn bản và số hóa tài liệu.
*Các dịch vụ khác: Ngoài dịch vụ cung cấp thông tin, Trung tâm còn có nhiều
dịch vụ khác như hợp tác tổ chức các hội nghị, hội thảo, hổ trợ cơ sở vật chất cho các
lớp chuyên đề, học nhóm.
Tổ chức tài nguyên thông tin tại Trung tâm Học liệu:
Tầng 1: Tài liệu tham khảo, tài liệu đặc biệt và tài liệu biếu tặng của các tổ chức, cá
nhân.
Tầng 2: Tài liệu chuyên khảo, tài liệu nghe nhìn
Tầng 3: báo và tạp chí hằng ngày
Tầng 4: Khu vực sinh hoạt& giải trí
2.2. Ý nghĩa của việt lắp điều hòa không khí tại Trung tâm Học liệu Đà Nằng
Do Việt Nam là một nước nằm trong vùng nhiệt đới nóng ấm, nên khí hậu tại
thành phố Đà Nằng vào nhừng ngày hè rất oi bức, nóng nực.Lại thêm môi trường
không khí không được trong sạch nếu không nói là ô nhiễm. Việc xây dựng Trung tâm
Học liệu nhằm phục vụ công tác nghiên cứa và học tập của cán bộ giảng viên và sinh
viên ĐHĐN.VÌ vậy việc lắp đặt điều hoà không khí tại đây là rất cần thiết, nhằm tạo ra
môi trường không khí trong sạch có chế độ nhiệt ẩm thích họp. Đây cũng chính là yếu
tố gián tiếp nhằm năng cao chất lượng nghiên cứu và học tập tại đây.
2.3. Chọn thông số tính toán bên ngoài tròi
2.3.1.
Chọn nhiệt độ và độ ẩm trong nhà: Đây là công trình dân dụng có các
phòng
học, phòng làm việc, phòng nghiên cứa,...dựa vào bảng 2.1 [TL1] chọn nhiệt độ và độ
,
,________\tT = 26°c
âm tính toán trong phòng như sau:
<
[

2.3.2.
Chọn nhiệt độ và độ ấm ngoài trời: đây là công trình dân dụng, không đòi
hỏi
nghiêm ngặt về chế độ nhiệt độ và độ ẩm nên em chọn thiết kế hệ thống ĐHKK cấp
III
Với hệ thống điều hòa cấp III, dựa vào [TL1] nhiệt độ và độ ẩm ngoài trời được
chọn như sau:

Với: ttbmax
đang khảo sát

J t y — t max
[ạ>N — (p{t mã)
- nhiệt độ của tháng nóng nhất trong năm tại địa phương có công trình

8


Phòng số
Chức năng
Sổ lượng bóng đèn
Máy photocopy
Máy vi tính
trình đang khảo sát.
Số lượng người
tích
cửa
kính
theo Theo

cácphụ9lục-2 và phụ lục 4[TL1] thị tại Đà Nằng tháng nóng nhất là tháng 6 khi đó
[ t =34 5 ° c
Các thông
hướng 2.4.
J 'vsố
’ khảo sát đưọc tại công
Tầng
Tầng2:3
+Đông
{(pN = 73,6%
+Tây
trình
2.3.3.
Nồng độ các chất độc hại
+Nam
+Bắc
Tầng
1: là Thư viện chủ yếu là khí C0 2 do con người làm việc trong tòa nhà thải ra .
Ó đây
Loại kính
Lưuche
lượng không khí tươi cần cung cấp cho một người trong một giờ được xác định
+CÓ hav không có màn
như sau:
Diện tích tường các hướng
vk = VC02/ (P - a), [mVh.người]
+Đông
Trong đó:
+Tây
+Nam

Vco2 - lượng C02 do con người thải ra trong 1 giờ, m 3/h.người
+Bắc
p - nồng độ C02 cho phép, % thể tích
Diện tích nền
a - nồng độ C02 trong không khí môi trường xung quanh, % thể tích.
vk

-

lượng

không

khí

tươi

cần

cung

cấp,

Khu
nghe nhìn

m3/h.người

Theo [1,2] thường chọn a = 0,03% và Ị3 = 0,15%, với các cường độ vận động khác

bóng đèn
ocopy

nhau ta xác định được vk như sau:
2.3.4.

người
tích
cửa
theo các hướng
+Đông
+Tây
+Nam
+Bắc

Chọn tốc độ không khí tính toán trong không gian điều hòa

Tốc độ không khí lưa động được chọn theo nhiệt độ không khí trong phòng. Khi
kính
nhiệt độ phòng thấp cần chọn tốc độ gió nhỏ, nếu tốc độ quá lớn cơ thề mất nhiều nhiệt
sê ảnh hưởng sức khỏe con người.Đe có được tốc độ hợp lý cần chọn loại miệng thổi
phù hợp và bố trí họp lý. Dựa vào bảng 2.5 [TL1 tr29] ta chọn tốc độ coK=0,8m/s.

+CÓ hay không có
màn che
tích
tường
các
hướng
+Đông

+Tây
+Nam
+Bắc

lượng
đèn
ocopy

bóng

Cái
Cái
Cái

gười
tích
kính theo
hướng
+Đông
+Tây

học

cừa
các

m

11
10

h.chính
1218
0
0
2050

0
7,8

18

12

50

0
6
6

11,7

0
7,8

18

9

mạng

6

18

18

0
4
4

0
6
6

6
6

3,9
0

7,8
0

15,6
0

96

0
0

150

0
0


+Nam
+Bắc

015,6
0

+CÓ hay

m

màn
tích
các hướng
+Đông
+Tây
+Nam
+Bắc

tường

3mm
0
Tầng 4:

13
3mm

3mm

13
0

15,6

9,3

9,3

3mm
0

3mm

3mm

3mm

27,2
27,2
32
28,4
63

25,2

25,2
29,4
30,4

13,2
14,2
22,5

19,8
19,8
13,2
14,2
22,5
49,5

c.bản
3mm

0
0

0
0

0
13

0
49,8

3mm
0

3mm
0

3mm
0

3mm
0

16,1
9,6
21,6
21,6
21

37,2
25,2
21,6
32,4
60

51,9
46,4
32,4
32
110

m

m2

22,2
27,2
36d
36d41
7090

37,838,3
37,837,8
29,432
29,4
90

32,4
30,4

Khu vục căn tin& giải trí

bóng đèn
ocopy

người
tích
cửa
kính
hướng
+Đông

+Tây
+Nam
+Bắc

theo

các

Kính cơ bản, dày 3mm
+CÓ hay không có màn cheKhông có màn che
tường các hướng
+Đông
55,9(39,6
m2
tiếp
xúc
phòng
phòng đệm, 16,3m2 tiếp xúc
mặt trời)
+Tây
55,9(39,6
m2
tiếp
xúc
phòng
phòng đệm, 16,3m2 tiếp xúc
mặt
trời) điều hòa không khí VVATERCHILLER ở Trung tâm học
2.5. Giới thiệu hệ
thống

+Nam
liệu ĐHBKĐN
+Bắc
(41.8)mặt troi(20,6)
Từ những phân tích un nhược điểm của các hệ thống ĐHKK như trên, với đặc
mái
điêm của Trung tâm Học liệu này là bao gồm nhiều phòng nhỏ và các khu vực học lớn
nên ở đây sử dụng hệ thống ĐHKK làm lạnh bàng nước, tức hệ thống Water Chiller.
Vì Trung tâm học liệu ĐHBKĐN này đặt tại Thành phố Đà Nằng, mà thời tiết ở Đà
Nằng về mùa hè rất nóng, còn về mùa đông không lạnh lắm nên 12
ớ đây chỉ thiết kế hệ
thống ĐHKK về mùa hè.

13


c nhóưứ.l
c nhóm2.2
c nhóm2.3
c nhóm2.4
c nhóm2.5
c nhóm2.6
c nhóm2.7
he nhìn

ên 1
+PGĐ+HC
Máy tính

ngang bên ngoài

Tầng 2cụm ổng. Không khí sau khi đã được xử lý được quạt (quạt lồng sóc
dẫn động trực tiếp) thổi vào phòng cần điều hòa.
2.5.1 Sơ đồ nguyên lý *Dàn lạnh AHU ( Air Handling Unit): nó tương tự như FCU, cũng là một dàn
trao đổi nhiệt. Nước chuyển động bên trong ống, còn không khí chuyền động ngang
2 quạt thổi vào
3 phòng. Quạt AHU
4
bên ngoài ổng và được 1làm lạnh sau đó được
thường
là quạt ly tâm được dẫn động bằng dây đai. AHƯ thường có 2 loại: loại đặt nằm ngang
và loại đặt thẳng đứng.
*Bơm nước lạnh: Dựa vào công suất và cột áp mà chọn bơm nước giải
nhiệt và bơm nước lạnh cho hệ thống.
*Các thiết bị khác: bình giãn nở và cấp nước bổ sung đế bù giãn nở khi
nhiệt độ nước thay đôi và bố sung thêm nước khi cần thiết; hệ thống đường nước lạnh
để đưa nước lạnh từ bình bay hơi đến các FCU và AHU; hệ thống xử lý nước.
2.5.3. Các thông số máy lắp đặt ở Trung tâm học liệu ĐHBKĐN
- 2 Cụm máy Chiller:
+
Hãng
Carrier
+
Công
suất:299KW
+ Mã hiệu: 30GH095
-Bơm nước lạnh:
+
Hãng:
Ebara,Ý
+

Công
suất:
7,5
KW
+ Mã hiệu: MD50-160/5,5
-AHU&FCU

1

.Đường
gió
thải
2. Quạt đường gió hồi và thải
3.Đường
gió
hồi
4. Không gian cần điều hòa
5. FCU( Fan Coil Unit)
6. Cụm máy lạnh( Water Chiller)
7.
2.5.2.
Đường hút
Nguyên
gió tươi
lỷ làm việc8. Điều chỉnh gió tươi
thống
ĐHKK làm lạnh 10.
bàng
nước
9. BộHệ

lọc(
Filter)
Coil
lạnhlà hệ thống trong đó không trục tiếp xử lý
không khí mà làm lạnh nước đến 12.
khoảng
Đường
7°c.
gió Rồi
hồi nước được dẫn theo đường ống có
các AHU&FCƯ
củađổi
hãng
Carrier
bọc Tất
cáchcảnhiệt
đến các dànđều
trao
nhiệt
là các FCU và AHƯ đề xử lý không khí, ở
cấpchất
gió tải
tươi
đây nước đóng vai-Quạt
trò làm
lạnh.
*
Hãng
sản
Các thiết bị chính của hệ thốngxuất:

waterFantech
chiller như sau:
*
Nước
sản
xuất
*Cụm máy lạnh chiller là mộtúc
hệ thống lạnh được lắp đặt hoàn chỉnh tại nơi chế
Tầngnó
1 gồm có các
_________________________________________________
* Kiểu
quạtmáy
ly tâm
tạo,
thiết
sau:
nén, thiết bị ngưng tụ, bình bay hơi, tủ điện điều
*Mã
hiệu
PME504
-IDDđiều hòa làm lạnh bằng nước.
khiến. Đây là thiết bị quang trọng nhất
của hệ thống
*Lưa
lượng
làm
việc
53001/s
*Dàn lạnh FCU ( Fan Coil Unit): là dàn trao đổi nhiệt ống đồng cánh nhôm và

quạt gió. Nước chuyển động bên trong ổng trao đoi nhiệt với không khí chuyển động

14
15
16


c nhóm2.1
c nhóm2.2
c nhóm2.3
c nhóm2.4
c nhóm2.5
c nhóm2.6
c nhóm2.7
he nhìn

ên 1
ên 2

đốc

giải trí

CHƯƠNG 3
Máy vi tính,cái
Máy photocopy,cái
Q„kW
TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT, CÂN BẰNG ẨM VÀ KIỂM TRA ĐỌNG SƯƠNG
30
0

6
3.1. Tính cân bằng
0
2 nhiệt
2
0
0
0
Tồng nhiệt thừa trong phòng
cần3.1
ĐHKK
được
tínhtoán
nhưtốn
sau:
Bảng
kết
quả
tính
thất nhiệt tỏa ra từ các thiết bị điện Qi
0
ỌT = Q, +0 ọ2 + ọ3 + ọ4 + ọ5 +0 Ọ6 + ọ7 + Ơ8 , kw
Tầng4
Tầngl:
0
0
0
8
thừabịphotocopy,cái
trong

cần điều
hòa, kW;
viQtỏa
tính,cái
Máy
Q.,kW
T - tổng
Vậy tổng tổn thấtMáy
nhiệt
ra từ nhiệt
các thiết
điện phòng
Qi
0
Ọi
- nhiệt do máy0móc thiết bị điện 0tỏa ra, kW;
Ql = Qlĩ+Ql2 +Ql3 +0Ql4
0
0
= 8+8+4,8+0
Q2 - nhiệt
tỏa ra0 từ các nguồn sáng
0
0 nhân tạo, kW;
=20,8 kw
0
0
0
ọ3 - nhiệt
3.1.2.do con người

Nhiệttỏa
toara,
rakW;
từ các nguồn sảng nhân tạo Q2
0
0
0
Lượng
nhiệt tỏa ra do thắp sáng trong nhiều trường họp chiếm một phần đáng
Ọ
4 - nhiệt do sản phâm mang vào, kW;
0
0
0 thường đòn dây tóc cũng như đèn huỳnh
kể khi thắp sáng các loại đòn điện thông
0
0
0 thành
Q5 hầu
- nhiệt
do lượng
các thiết
nhiệt
tỏa nhiệt,
ra, kW;
quang thì
hết năng
điện bị
sẽ biến
do đó lượng nhiệt tỏa ra được

10 định theo công thức:0
2
xác
ọ6 - nhiệt do bức xạ Mặt trời vào phòng, kW;
30 a)Đối với đòn huỳnh
0 quang: Khoảng
6 25% năng lượng đầu vào biến thành quang
Ọ7 - nhiệt do lọt không khí vào phòng, kW;
năng,
8
25% được phát
ra
dưới
dạng
bức
xạ
nhiệt,
50%
dưới
Máy viQtính,cái
Máy photocopy,cái
Qi,kWdạng đối lưa và dẫn nhiệt. Tuy
8 - nhiệt truyền qua kết cấu bao che, kW;
nhiên
đối
với
đèn
huỳnh
quang
phải

trang
bị
0
0
0 thêm bộ chinh lưa, công suất bộ chỉnh lưa
khoảng 25%
3.1.1.
công suất
Nhiệt
đèn.
do máy
Vì móc
vậy thiết
tonbị thất
điện tỏa
nhiệt
ra Qitrong trường họp này:
0
0
0
3
Q2l=l,25.1(r XNhq, kw (3-2)
0
0 bị dẫn động bằng động cơ điện Qn.
3.1.1.1.0 Nhiệt tỏa ra từ thiết
-Tổng công suất các đèn hùynh quang, kw
3
0
0,6
Một đènTrong

Neon tất
có công
suất
là 40W
cả các
phòng
ở tòa nhà này đều không có các thiết bị dẫn động bằng
3
0 tóc: Toàn bộ 0,6
b)Đối với đèn dây
năng lượng đầu vào đều biến thành nhiệt năng
động
cơ điện
nên khí
Qi ]trong
= 0 phòng hấp thụ
1 được
0,2hết. Vì vậy tổn thất nhiệt trong trường hợp
và
không
1
0,2thiết bị điện ọ
này:
3.1.1.2.0 Nhiệt tỏa ra từ các
]2
0
0 (3-3)
0
Q22=Ns,kW
Trong

mộtbóng
số phòng
có một số máy
4 các
0
0,8 móc như: máy vi tính, máy thu ghi tín hiệu,
- Tông công suất
dây tóc
đèn,kw
* Đối
bộ0máy
côngquay
trìnhphim,..
nay người
ta suất
đều của
sử dụng
đèn này
huỳnh
vậy
6 phát
1,2.Công
đầu
đổ với
xemtoàn
băng,
các máy
đã quang.
khảo sátVìđược
trong

6 trường họp này ta0 áp dụng công thức
1,2 (3-2) đê tính tôn thất nhiệt tỏa ra từ thiết bị
ở0cácchiếu
bảngsáng
ở chương
2.0 Nhiệt do các máy0 này tỏa ra chủ yếu ở dạng nhiệt hiện và bàng
điện
ớ các tầng.
Q21 = l,25.10-3ZNhq (3-2) 4,8
chính công suất (N) của các thiết bị đó. Khi đó nhiệt tỏa ra từ các thiết bị này được
Máy
vi sau:
tính,cái
Máy photocopy,cái
Q„kW
tính
như
0

0
0
Q12 = INi,kW
(3-1)
Trong đó:
N j - công suất của thiết bị thứ
0 i, kw
Vậy nhiệt do máy móc thiết bị điện tỏa ra là:
Qi

=Qi2,kW

Với
Máy vi tính: 200W = 0,2kW
Tủ lạnh: 1000W= lkw
17
18
19


giải trí

c nhóm2.1
c nhóm2.2
c nhóm2.3
c nhóm2.4
c nhóm2.5
c nhóm2.6
c nhóm2.7
he nhìn

ên 1
ên 2

đốc

Bảng 3.3. Ket quả tính toán tốn thất nhiệt do ngưòi tỏa ra ở các tầng
Bảng
3.2.
kết
TầngTầng

1 : 4: quả tính toán tốn thất nhiệt tỏa ra từ thiết bị điện chiếu sáng ở các
tầng

đ)

Vậy tổng công suất đèn tỏa ra trong không gian điều hòa là
^Q3“Q21+Q22+Q23+Q24
=10,85+11,65+12+4,8 = 39,3kW
3.1.3.
Nhiệt do người tỏa ra Qj
Nhiệt do người tỏa gồm hai thành phần:
-Nhiệt hiện: Do truyền nhiệt từ cơ thể con người ra môi trường thông qua đối
lua, bức xạ và dẫn nhiệt qh
-Nhiệt ân: Do tỏa âm qw
-Nhiệt toàn phần: Nhiệt toàn phần bàng tổng nhiệt ẩn và nhiệt hiện:
q= qh+qw
Tôn thất do một người tỏa ra được xác định theo công thức:
-Nhiệt hiện:
Q3h=n.qh.10'3,
kw
-Nhiệt ân:
Q3w=n.qw.10'3,
kw
-Nhiệt toàn phần
ọ3=n.q,10"3,
kw
n: tổng số người trong phòng
qh, qw, q,w/người: nhiệt hiện, nhiệt ấn và nhiệt toàn phần do một người
tỏa ra trong một đơn vị thời gian, được xác định theo bảng 3.4[TLl-tr40].
Ớ nhiệt độ môi trường xung quanh là 26°c và đối với các hoạt dộng như phòng

làm việc,, lóp học, thư viện thì q=120W/người
Khi đó lượng nhiệt tỏa ra do người được xác định là:
Q3= n.0,12 kw (3-4)

giải trí

20
21
22


Vậy tổng lượng nhiệt do người tỏa ra trong không gian điều hòa là
^Q3=Q31+Q32+Q33+Q34

= 23,28+21,6+19,68+7,2
=71,76 kw
3.1.4.
Nhiệt do sản phẩm mang vào Q4
Tổn thất nhiệt dạng này chỉ có trong các xí nghiệp, nhà máy, ở đó trong không
gian điều hòa thường xuyên và liên tục có đưa vào và đưa ra các sản phẩm có nhiệt độ
cao hơn trong phòng.
* Đối với công trình này nhiệt do sản phẩm mang vào Q 4=0(do đặc điếm công
trình)
3.1.5.
Nhiệt toả ra từ bề mặt thiết bị nhiệt Qs
Neu trong không gian điều hòa có thiết bị trao đổi nhiệt, Chẳng hạn như lò sưởi,
thiết bị sấy, ống dẫn hơi...................................thì có thêm tổn thất nhiệt từ bề mặt nóng vào phòng. Tuy
nhiên trong thực tế ít xãy ra vì khi điều hòa thì các thiết bị này thường phải ngừng hoạt
động
* Đối với công trình này nhiệt toả ra từ bề mặt thiết bị nhiệt Q 5=0(do đặc điểm

công trình)
3.1.6.
Nhiệt do bức xạ mặt trời vào phòng Q6
3.1.6.1. Nhiệt bức xạ mặt trời
Có thể coi mặt trời là một quả cầu khổng lửa khổng lồ với đường kính trung
bình 1,39.106 km và cách xa quả đất 150.10 6 km. Nhiệt độ bề mặt của mặt trời khoảng
6000K trong khi ớ tâm đạt 8^40.10 6 K. Tùy thuộc vào thời điểm trong năm mà khoảng
cách từ mặt trời đến trái đất thay đổi, mức độ xê dịch trong khoảng +1,7% so với
khoảng cách trung bình nói trên.
Do ảnh hưởng của bầu khí quyển lượng bức xạ mặt trời giảm đi khá nhiều. Có
nhiều yếu tố ảnh hưởng tới bức xạ mặt trời như mức độ nhiễm bụi, mây mù, thời điềm
trong ngày và trong năm, địa diêm nơi lắp đặt công trình, độ cao của công trình so với
mặt nước biển, nhiệt độ đọng sương của không khí xung quanh và hướng của bề mặt
nhận bức xạ.
Nhiệt bức xạ được chia làm ba phần:
-Thành phần trực xạ: Nhận nhiệt trực tiếp từ mặt trời.

23


-Thành phần tán xạ: Nhiệt bức xạ chiếu lên các đối tượng thành phần
xung quanh làm nóng chúng và các vật đó bức xạ gián tiếp lên kết cấu.
-Thành phần phản chiếu từ mặt đất.
3.1.6.2. Xác định nhiệt bức xạ mặt trời
Nhiệt bức xạ xâm nhập vào phòng phụ thuộc kết cấu bao che và được chia ra
làm hai dạng:
-Nhiệt bức xạ qua cửa kính Q61;
-Nhiệt bức xạ qua kết cấu bao che tường và mái Q62;
Q6=QÓ1+Q62J

w

a) Nhiệt bức xạ qua kính Q6|
* Trường hợp sử dụng kính cơ bản.
Kính cơ bản là loại kính trong suốt, dày 3mm, có hệ số hấp thụ a m=6%,
hệ số phản xạ pm=8%( ứng với góc tới của tia bức xạ là 300). Nhiệt bức xạ mặt trời
qua kính được tính theo công thức.
Qól Pi^.R.Cc.Sds.Smm-tìkh-tìk-Smí (3-5)
Fk: Diện tích bề mặt kính, m2. Nếu khung gồ Fk=0,85F’(F’ diện tích phần kính
và khung), khung sắt Fk=F\
R: Nhiệt bức xạ mặt trời qua kính cơ bản vào phòng. Nó phụ thuộc vào vĩ độ
của địa phương nơi đặt công trình, tháng và hướng của tường chịu bức xạ. Đà nẵng
nằm ở vĩ độ 16° 10’ Bắc, ở vĩ độ này trong các tài liệu không có cường độ bức xạ Mặt
Trời nên có thê lấy giá trị trung bình lớn nhất giữa vĩ độ 10° và 20° Bắc. Giá trị R được
xác định ở bảng 3.7[TL1 ,tr45]
ec: Hệ số tính đến độ cao H(m) nơi dặt cửa kính so với mặt nước biển.
sc= 1+0,023
(3-6)
1000

với: H (m) là độ cao của kính so với mặt nước biển. Đà Nằng nằm ở độ cao so
với mặt nước biên là 7m
£ds: Hệ số xét tới ảnh hưởng của độ chênh lệch nhiệt độ đọng sương
t-

£ds=l-0,13.^-

20

(3-7)

24


smm: Hệ số xét tới ảnh hưởng của mây mù. Trời không mây lấy £ mm=l, trời có
Diện

tích

cửa
kính
theo
các
=
hướng, (m2) mây £mm 0,85

Kết quả tính toán

Qóii,

Skh' Hệ số xét tới ảnh hưởng của khung kính. Ket cấu khung khác nhau thì mức
độ che
khuất một phần kính dưới các tia bức xạ khác nhau. Với khung gỗ £kh=l, khung
lượng trực xạ.
TầngNeu
3: phòng hướng về hướng đông hoặc đông nam thì nhiệt bức xạ mặt
trời sê giảm 25%, còn nếu hướng về hướng bắc hoặc nằm trong bóng râm thì bức xạ
kim loại £kh=l,17
nhiệt có thê giảm 1/10 lần giá trị bức xạ nhiệt cực đại so với hướng đông hoặc hướng
tây và 1/7

hướng
ngoài
thể cơ
làmbản
giảm
8k' lần
Hệ so
số với
kính,cửa
phụ
thuộcnam
màutấm
sắcbạt
vàche
loạibôn
kính
kháccókính
và 75%
đượcnăng
xác
lượng
mặt
trời,
trong
khi
đó
mái
che
hoặc
cửa

chớp
bên
trong
chỉ
làm
giảm
được
35%
Qó 12,
Diện
tích
cửa
kính Ket quả
theotính toán
các
bảng
w
năng theo
lượng
qua3.5[TL1.
chúng. tr44]
hướng, (m2) định
phố Đà Nằng nằm ở vị trí 16° 10’ bắc, có số giờ nắng khoảng 2000
£Thành
m: Hệ số mặt trời. Hệ số này xét tới ảnh hưởng của màn che tới bức xạ mặt
học
giờ/năm, độ cao mặt trời cực đại vào tháng 5 và 8 khoảng 87°2’ lượng bức xạ trung
nhóm2.1
bình hàng
năm 135-ỉ-150kcal/cm

, độkhi
caocó
củamàn
thành
so với
mặttheo
nước
biển3.6[TL1.
là 7m tr44]
trời.
Khi không
có màn che £ m2=l,
£mphố
được
chọn
bảng
học
*Ớ đây ta tính kính cho trung tâm Học liệu là kính cơ bản, trong suốt, dày 3mm
nhóm2.2
*Công
thức trên
tínhtính
cho các
trường
Bảng 3.4.
Ket chỉ
quả
toán
tổn hợp
thấtsau:

nhiệt do bức xạ mặt tròi vào phòng
học
Tầngl -Kính là kính cơ bản (£ =l) có hoặc không có rèm che:
nhóm2.3

k

học

-Cửa sổ được lắp bàng một loại kính khác[Không phải kính cơ bản (SkT^l)] và

nhóm2.4
học

không có rèm che (£m=l) hay màn che: lượng bức xạ R bàng số liệu tra theo bảng 3.7

học

[TL1 .tr45] nhân với hệ số của kính được xác định theo bảng 3.5 [TLl.tr44]

học

*Trường họp không phải là kính cơ bản (£k^l) và có rèm che (£k^l), người ta tính
Tầng 4
theo công thức dưới đây.

nhóm2.5
nhóm2.6
nhóm2.7
nghe

nhìn

Qól

vục

(3-8)

học
Diện
Phòng số

tích

Fk: Diện tích cửa kính, m2;
Ket xạ
quảxâm
tính toán
kính Rxn: theo
các bức
Lượng nhiệt
nhập vào không gian điều hòa;

cửa
hướng, (m2)

R

[0,4«t + rt(a. +r„ + p t P m + 0Aa í p.,)] R

2

0,88

Tầng 2

Rxn lay theo bảng 3.7[TL1. tr45], các giá trị Cík, Tk, Pk lấy theo bảng 3.5[TL1.
tr44], am, Tm, pm, lấy theo bảng 3.6[TL1. tr44]. Các hệ số khác vẫn tính giống như các
hệ số ở công thức (3-6)&(3-7)
Vì mặt trời mọc ở hướng đông, năng lượng mặt trời qua kính sẽ rất cao trong
khoảng 8 giờ sáng và giảm dân vào buôi trưa và buôi chiêu, còn ớ phía nam bức xạ
mặt trời lớn nhất vào lúc trưa, còn ở phía tây nhiệt bức xạ mặt trời sẽ ngược lại với
Diện

tích

Ket quả
toánlúc
cửa phíakính
các
đông theo
nó đạt được
cực
đạitínhvào
hướng, m2

4 giờ chiều, còn hướng bắc sẽ nhận được ít

năng lượng mặt trời hơn, ngoài ra đây là năng lượng tán xạ chứ không phải là năng
26

25


3188,7

Tổng tổn thất nhiệt do bức xạ mặt trời vào phòng
Qól = Qóll + QÓ1 2 + QÓ1 3 + QÓ1 4
=20366,86+16168+16515,7+3188,7=56239,26W=56,23926kW
b) Nhiệt lượng bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che
Khác với cửa kính cơ chế bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che được thực hiện như
-Dưới tác dụng của tia bức xạ mặt trời, bề mặt bên ngoài cùng của kết cấu bao
che sẽ dần nóng lên do hấp thụ nhiệt. Lượng nhiệt này sẽ tỏa ra môi trường một phần,
phần còn lại sẽ dẫn nhiệt vào bên trong và truyền cho không khí trong phòng bàng đối
lưa và bức xạ. Ọuá trình truyền này sẽ có độ chậm chễ nhất định. Mức độ chậm chễ
này phu thuộc vào bản chất kết cấu tường, độ dày mỏng.
Thông thường người ta bỏ qua lượng nhiêt bức xạ qua Urờng. Lượng nhiệt bức xạ
truyền qua mái do bức xạ và do độ chênh nhiêt độ trong phòng và ngoài trời được xác
định theo công thức :
Q62=F.k.cpmAt, w
(3-10)

27


- F: Diện tích mái(hoặc tường), m2.
- k: Hệ số truyền nhiệt qua mái(hoặc tường), w/m2.°c
Lưa lượng Lc, mVngười
Tra bảng 7.13b-2[TL2, tr260] ta được k=l,89 w/m2.°c (mái tôle)
Trường họp ở các cửa ra vào có số lượt người qua lại tương đối nhiều, cần bổ sung
3.1.7.

Nhiệt do lọt không khí vào phòng Qy
thêm lượng
không
khí: chênh nhiệt độ tương đương.
- At=t
td-ttt-ĐỘ
Gc=L
Khi có độ chênh
ápc.n.p,kg/giờ
suất trong (3-16)
và bên ngoài nhà sê có hiện tượng rò rỉ không khí
ttd=tN+ss.Rxn/aN,°C (3-11)
và luôn -8
kèm
theo tôn thất nhiệt.
s:Hệ số hấp thụ của mái và tường.Phụ thuộc màu sắc,tính chất vật liệu, trạng
J
thái bề mặt;
Thế tích phòng, m
Tên phòng
Gc: Lượng
không
lọt qua
cửa,
Việc
tính tổn
thấtkhí
nhiệt
do rò
rỉ kg/giờ;

thường rất phức tạp do khó xác định chính xác
Tra theo bảng 3.9[TL1.
tr60]
ta
được
S
=0,8
(tôn
màu
sẫm)
Lc: không
Lượngkhí
không
lọt khác
qua của
có một
đi điều
qua, hòa
mVngười;
lưa lượng
ròs rỉ.khíMặt
các khi
phòng
điềungười
hòa có
thường đòi hỏi rất
- 0tN=23,3W/m2.K: Hệ số tỏa nhiệt của không khí đối lưa của không khí bên
n:ngoài,
sốtrakhí
lượng

người
qua
trongcấp cho
mộthệ thống:
giờ;
kín. Phần
không
rò
rỉ
có thê
coi là một
phần khílạitươi cung
theo
bảng
3.12[TL1,
tr64]
_
=
Q7=L7-(lN lT) L7-Cp(tN-t3T)+L
7.r0(dN-d[),W 2
29218,75
lượng riêng
không
khí,
kg/m
-p: khối
Rnx=R/0,88:
Nhiệtcủa
bức
xạ đập

vào
mái;hoặc
tường, w/m ;

hóm2.1

hóm2.2

hóm2.3

hóm2.4

hóm2.5

hóm2.6

hóm2.7

Thế tích phòng,m3

2
L7:R:
Lưa
lượng
khí
rỉ, kg/s;
Như vậy trong trường -họp
này
cần
bốkhông

sung
w/m
: Nhiệt
bứcthêm:
xạ do
quaròkính
vào phòng;
, IT: taEntanpi
của không
Tra theo bảng 3.7[TL1.INtr45]
được R=760:
w/m2 khí bên ngoài và bên trong phòng, kJ/kg;
7h=0,335(tN-tT)Lc.n, w (3-17)
tN, tT: nhiệt độQ’của
không khí tính toán bên trong nhà và ngoài trời, °C;
2
=>R
=—=
w/mtoán
dN, dT: Dung ẩm
của
không863,6
khí tính
bên trong và ngoài trời, g/kg.kk;
xn
Q’7w=0,84(d
N-dT).Lc.n, w (3-18)
Tầng
3
Tuy nhiên, lưa lượng không khí do rò 0,88

rỉ Ly thường không theo quy luật và rất khó xác
3.6.chênh
Lượng
không
khívận
lọt tốc
quagió,
cửakết
L„cấu
mVngưòi.
định. Nó phụ thuộcBảng
vào độ
lệch
áp suất,
khe hớ cụ thê , số
lần đóng mở cửa......................................
Vì
vậy
trong
các
trường
hợp
này
có
thể
xác
định theo kinh
- cp : Hệ số màu của mái hay tường:
m

Q
w m= 1.(3-12)
Màu
thẫm: N-tT).V.<; (Ị)
7h=0,335(t
Q7w=0,84(dN-dT).V.<; w
(3-13)
Màu trung bình:
(pm=0,87.
31753,58

Thể tích phòng, m3

Mùa sáng:
cpm=0,78
V: Thể tích phòng, m2;
Chọn cpm=0,87
Ị;, hệ số kinh nghiệm cho theo bảng 3.4 dưới đây.

tN=34,5°C; tT=26°C:
ngoài và863bên
=> ttd = nhiệt
tN+ 8S.độ bên
= 34,5+0,8
’_6 =trong
64,1 phòng
aN
23,3
d =27,8g/kg; dT=13,2g/kg độ ẩm bên ngoài và bên trong phòng
Chỉ tính cho Nnhững không

xúc 64,1
với khí
trời.38,l°c
Còn những không gian không tiếp
=> gian
At =tiếp
ttd-ttt=
- 26=
xúc với khí trời thì không tính.
Nhiệt
Bảng
bức
3.7.khí
kết
xạ vào
qua
quảphòng
mái
tínhchỉ
toán
nhiệt
cho do
tầng
lọt4không khí vào phòng Q7
Vậy tổng tổn thất nhiệt
do lượng
lọt
không
Q7tính

Thế tích phòng, m3

ọ62 = F.k.cpm.At Q7 - Q71+Q72+Q73+Q74
= 390.1,89.0,87.38,1
38004,78
= 29218,75+31753,58+38004,78+9218,4
= 24432,7 w = 24,4327
kw
= 108195,51W
=
108,19551kW
Tổng bức xạ nhiệt qua kết cấu bao che
3.1.8 Nhiệt truyền quaQó
kết= cấu
bao che Qs
QÓI+Q62
Bảng
3.5.
Hệ số kinh nghiệm Ị,
Nhiệt truyền qua kết
cấu bao
9218,4che được chia ra làm hai loại tổn thất.
= 56,2386+24,4327
= 80,6713
kw trần mái, tường và sàn( tầng trên) Q 8].
-Tổn thất do truyền
nhiệt qua
=> Q7W = 0,335.8,5.V. c w
(3-13)
- Tổn thất do truyền nhiệt qua nền Q82.

Tổng tổn thất truyền nhiệt:
=> ọ7h =0,84.14,6.V. w

(3-14)
28
29
30
31


ơ. r Ả' OCN
R

Q8=Q8.+Q82,W (3-19)
3.1.8.1 Nhiệt truyền qua tường, trần và sàn tầng trên Ọ81
2
Nhiệt
truyền
qua
kết Hệ
cấu số
bao
được
theo bên
côngtrong
thứccủa kết cấu bao che;
ot
w/m
.°C:
tỏache

nhiệt
củatính
bề mặt
T = 11,6
2
=k.F.At,W
(3-20)
81
aN = 23,3 w/mQ
.°C:
Hệ số tỏa
nhiệt của bề mặt bên ngoài của kết cấu bao che;

ô(=0,22 m : Chiều dày của tuông;
k:
HệHệ
số số
truyền
cấu bao
che, W/m2.°C;
Xị".
dẫn nhiệt
nhiệt của
củakết
tường,
[W/m°C].VỚi
vật liệu xây tường là gạch nhiều lồ
2
Diệntra
tích

bề bảng
mặt kết
cấu bao trche,
; Xị = 0,523 w/m°c
xây vữaF:nặng,
theo
3.15[TL1,
66]mđược

At: Độ chênh nhiệt độ tính toán.°C;
1. Xác định độ chênh nhiệt độ tính toán.
Đổi với mùa hè.
Ath=(p(tN-tT),°C (3-21)
với:tN = 34,5°c - nhiệt độ tính toán bên ngoài trời;
tT = 26°c - nhiệt độ tính toán bên trong phòng;
cp - hệ sổ tính đến vị trí của tường đối với không khí bên ngoài;
a) Đối với tường bao.
+ Đối với tuông bao tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài thì ọ = 1
b) Tường ngăn với phòng không có điều hòa(phòng đệm)
-

Neu phòng

đệm tiếp xúc với không khí bcn ngoài

(p=0,7

-

Neu phòng

đệm không tiếp xúc với không khí bên ngoài

(p=0,4

c) Đối với tường ngăn với phòng không khí có điều hòa.Trong trường hợp này ta
không tính, (p=0
2) Xác định hệ số truyền nhiệt qua tường
* = -]- = -i------\-------— ,w/m2 .°c

32

(3-22)

« —+ x^ + —


v

1 ỏ, 1 1 0,22 1

Diện tích tường các hướng(m2)

Qsi 1,

Kết quả tính

vục
học

Tầng 3:

-----1- - -1----------------1------1----aT Ẳ' --------aN 11,6 = —---------------—
0,523 23,3= 1,81 w/m2.°c
Từ(3-22)=> k =-------

ị

-Đối với tường bao tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời từ
Diện

tích
hướng,m2

=>Q81=15,385.F
tường các

-Đối với tường ngăn tiếp xúc với phòng đệm(tiếp xúc với không khí bên ngoài )

học

Từ(3-20)=>Ọ81=10,7695.F,W

nhóm2.1

-Đối với tường ngăn tiếp xúc với phòng đệm(không tiếp xúc với không khí bên

học
nhóm2.2
học

Qsi2,

Ket quả tính

ngoài )

nhóm2.3

Từ(3-20)=>Q81=6,154.F,W
-Đối với tường ngăn tiếp xúc với phòng có điều hòa =>Q81=0

học
nhóm2.4

Bảng 3.8. Ket quă tính toán tốn thất nhiệt qua tường ồ’ các tầng

học
nhóm2.5
học
nhóm2.6
học
nhóm2.7
nghe
nhìn

các
Tên phòng

Diện

Qsi3,

Kết quả tính

tích
hướng, m2

tường

các

w

QB14,

Ket quả tính

w

33


tin
giải trí
Diện
Tên
phòng

&

tích
2*
m

nền,

Hệ số truyền nhiệt,

w/m20c Diện tích mỗi dải, m

:

Khi tính diện tích các dải, dải k4
I ở các
góc
được
tínhF4 2 lần vì các góc nhiệt có thể truyền
F,
F2
F3
ra bên ngoài theo 2 hướng
-Khi diện tích phòng nhỏ hơn 48 m 2 sẽ không có F2, nhỏ hơn 80m2 sẽ không có F3 và
nếu có một cạnh nhỏ hơn hoặc bàng 12m sẽ không có F 4.Cách phân chia dái nền được
thê hiện như hình sau:
sách2

Để đồ

b
2niI2mI2mI

=34,5°C:

I 2 m I 2 m I 2m

Hình 3.2 Cách phân chia dải nền
Nhiệt độ môi trường bên ngoài;
tT=26°C: Nhiệt độ môi trường bên trong;
Tông ton thất nhiệt qua nền do truyền nhiệt;

Vậy tổng tổn thất nhiệt truyền qua tường
Q81=Q811+Q812+Q813+Q814
QS2 C^Tsi—txJ.Fj~t~k2.F2~1~k3.F3~l~k4.F4) (3-23)

=6605,91+8105,67+8504,4+2469,88
=(34,5-26).(k1.F1+k2.F2+k3.F3+k4.F4)
=25685,86W
=
25,68586kW
=8,5.(k1.F1+k2.F2+k3.F3+k4.F4),W
3.1.8.2) Nhiệt truyền qua nền đất ọ82
Bảng 3.9. kết quả tính toán tổn thất nhiệt qua nền
Nhiệt truyền qua nền chỉ tính đối với tầng 1. Đê tính nhiệt truyền qua nền, áp
dụng phương pháp tính theo dải nền rộng 2m tính từ ngoài vào trong nền được chia
thành 4 dải, khi đó hệ số truyền nhiệt ở mồi dải được quy ước như saư: (hình 3.1)
Theo cách phân chia này:
-Dải

I:

k|=0,5W/m2.°C,

F,=4(a+b),

m2

-Dải II: k2=0,2W/m2.°C, F2=4(a+b)-48, m2
-Dải III: k3=0,l w/m2.°c, F3=4(a+b)-80, m2
-Dải IV: k4=0,07W/m2.°C, F4=(a-12)(b-12), m2
34


c nhóm2.1
c nhóm2.2
c nhóm2.3
c nhóm2.4
c nhóm2.5
c nhóm2.6
c nhóm2.7
he nhìn

ên 1
ên 2

đốc

Lượng

ẩm

do
người
tỏa
W,, = n.l05.10\kg/h

ra

3.1.9 Tổng lượng nhiệt thừa QT
Tầng 4: Bảng 3.10. Ket quả tính toán tổn thất ấm do ngưòi tỏa ra ỏ’ các tầng
Qr=ẳe,kW (3-24)
Tầng 1 :
i=l
Tổng
nhiệt
thừa
của
phòng
được
sử
dụng
để xác định năng suất lạnh của bộ xử lý
Tông tôn thất ấm do người tỏa ra ớ các tầng
không khí.
W,=WI1 +tỏaW12 +ra W13 + W 4
dobộ công
người
Tổng lượngLượng
nhiệt thừa ẩm
của toàn
trình

= 20,37+18,9+17,21+6,3
W,2lượng
= Ĩ1.105.10
,kg/h
- Tổng
nhiệt=62,78
thừa
của
toàn bộ công trình
kg/h=0,017kg/s
3.2.2.
Lượng ấm bay hơi từ các sản phấm w2
Qt=Q
I +Q2+Q
3+Q4+Q
5+Q6+Q7h+Q8
Thành phần này
chỉ có
trong công
nghiệp
nên ở đây w2=0
3.2.3. Lượng ấm do bay
hơi
đoạn
nhiệt
từ
sản
phâm WỊ
= 20,8+39,3+71,76+0+0+80,6713+108,19551
+60,433 52

1

Lượng ẩm do bay=hơi
nhiệt từ sản phẩm w3=0
38 đoạn
l,16kw
3.2.4. Lượng ấm do hơi nước nóng mang vào w 4
3.2 Lượng
Xác định
lượng
ấm thừa
T
ẩm do
hơi nước
nóngWmang
vào w4=0
Am
thừa
trong
không
gian
điều
3.2.5.
Lượng ẩm thừa WT hòa gồm các thành phần chính như sau:
= W,+W
2+W3+W4 ,kg/s (3-25)
Tổng tất cả các nguồn ẩm tỏaW
raTtrong
phòng
gọi là lượng ẩm thừa.

84

=2>, ,kg/s (3-27)
w
1
- WTlượng
ẩm
do
người
tỏa
ra,
w2 - lượng ẩm/=1 do bay hơi từ các sản phẩm,
Lượng ẩm do người tỏa ra
w3 - lượng ấm do bay hơi đoạn nhiệt từ sàn,
W = n.l05.10 ,kg/h
Vậy tổng ẩm thừa tỏa ra
tầng
w4ở- các
lượng
ẩmlà:ndo hơi nước nóng mang vào, kg/s;
3.2.1.
Lượng
do người
tỏa ra Wj
WTẩm
= thừa
w,+w
2+w3+w4
Lượng ẩm do người= tỏa
ra

được
xác
0,017+0+0+03 = định
0,017kg/s
W|=n.g„.10'
, kg/h
được dung đẻ xác định năng suất
làm khô của
thiết(3-26)
bị xử lý không khí

kg/s;
kg/s;
kg/s;

3.3. Kiếm tra nhiệt độ đọng sương trên vách
n: sốnhiệt
ngườiđộ
trong
phòng;
Khi
vách
tw thấp hơn nhiệt độ đọng sương của không khí tiếp xúc với
g
n: lượng ấm do một người tỏa ra trong một đơn vị thời gian, kg/s;
nó sẽ xãy ra hiện tượng đọng sương trên vách (hơi nước trong không khí ngưng tụ
Lượng ẩm dothành
mộtnước
người
ra gn

phụKhi
thuộc
cường
lao sương,
động vách
và nhiệt
trêntỏa
bề mặt
vách).
xãy vào
ra hiện
tượngđộđọng
bị ẩmđộlàmphòng.
giảm
Trị
số
gn
được
xác
định
theo
bảng
3.16
[TL1,
tr70]
khả năng cách nhiệt và tăng tổn thất nhiệt truyền qua vách. Ngoài ra đọng sương làm
môigiảm
trường
là 26°c
vănquan

phòng
việc,Vậy
trường
viện..........................................thì
chất
lượngtrong
và mỹ
củalàm
vách.
cần học,
tránhthưkhông
đế xảy ra hiện tượng đọng
=105g/h.người
sưong trên vách. Tuy nhiên do xác định nhiệt độ 3vách khó ta quy điều kiện đọng
Từ(3-26)=>wI =n. 105.10‘ , kg/h
sương về dạng sau.

Lượng

ẩm

do
người
tỏa
W]4 = n.105.10 ,kg/h

ra

giải trí

Vậy tổng tổn thất nhiệt Q8

=25,68586+34,74766
=
Q8=60,43352kW
Q81+Q82

35
36
37
38

34747,66


1

SLw

Theo phương trình truyền
có: Ta thực hiện chế độ điều hòa (làm lạnh) nhiệt độ bên ngoài lớn
* vềnhiệt
mùatahè:
hơn nhiệt độ bên trong. Khi k(t
đó -tt Tw)=a
>TT(t
>tTs Nnhư vậy vách trong không xảy ra hiện tượng
N T
N N-t w)
đọng sương.

là nhiệt độ đong sươngHay
vách ngoài, tak=có
điều Akiện
đọng sương:
«v0.v-t
y)
N N
t >t
VN~V)
N
w

thì k tăng, khi giảm tới t Ns thì trên tường đọng sương, khi đó ta được giá

h"Ị kmax:

Điều kiện đọng sương:
Km„=a;<(?l<~'Vw/m2.°C
(<„

(3-28)

-tT)

aN = 23,3 w/m2. °c - hệ số tỏa nhiệt bề mặt bên ngoài của tường;
tN

=

34,5°c

-

nhiệt

độ

tính

toán

bên

ngoài;

tT = 26°c - nhiệt độ tính toán bên trong nhà;
tsN - nhiệt độ đọng sương vách ngoài, được xác định theo t N và (pN. Với tN =

34,5°c và Từ(3-28)=> kmax = 23,3. 34,5-29 = 15,07 w/m2.°c
34,5-26

Ta

thấy:

kmax=15,07

w/m2.°c

>

k=l,81

W/m2.°C:

xãy ra ở bề mặt bên ngoài của tường

39

Vậy

hiện

tirợng

đọng

sương

không


CHƯƠNG 4
THÀNH LẬP VÀ TÍNH TOÁN so ĐÒ ĐIÊU HÒA KHÔNG KHÍ
Lập sơ đồ điều hòa không khí là ta xác định các quá trình thay đối trạng thái của
không khí trên đồ thị I-d, nhằm mục đích xác định các khâu càn xử lý và năng suất của
nó để đạt đuợc trạng thái không khí cần thiết trước khi cho thổi vào phòng.
Sơ đồ điều hòa không khí đuợc lập dựa trên cơ sở:
a) Điều kiện khí hậu địa phương nơi lắp đặt công trình: tN, (pN.

b) Yêu cầu về tiện nghi hoặc công nghệ:tT, cpT.
c) Các kết quả tính cân bàng nhiệt: QT,Wt.
d) Thỏa mãn điều kiện vệ sinh.
1. Nhiệt độ không khí trước khi thổi vào phòng không được thấp quá so với nhiệt độ
trong phòng nhằm tránh gây cảm lạnh cho người sử dụng, cụ the là:
ty> tT-a
- Đối với hệ thống điều hòa không khí thổi từ dưới lên( miệng thổi đặt trong
vùng làm việc ) : a=7°c.
- Đối với hệ thống điều hòa không khí thổi từ trên xuống: a=10°c.
Neu điều kiện không thỏa mãn thì phải tiến hành sấy nóng không khí tới nhiệt độ
tv=tT-a thỏa mãn điều kiện vệ sinh rồi cho thổi vào phòng.
2. Lượng khí tươi cấp vào phòng phải đảm bảo đủ cho người trong phòng:
LN=n.mk=n.pk.Vk,kg/h
N: Số người trong phòng.
nk. Khối lượng gió tươi cần thiết cung cấp cho một người trong một đơn vị thời
gian, kg/người.h.
vk: Lượng không khí tươicần cung cấp cho một người trong một đon vị thời gian,
tra theo bảng 2.7[TL1, tr30], m3/người.h
p:
Khối
lưọng
riêng
của
không
khí,
p=l,2
kg/m 3
Tuy nhiên lưa lượng gió bổ sung không được nhỏ hơn 10% tổng lượng gió cung cấp
cho phòng.
4.1 Lựa chọn SO' đồ điều hòa không khí

Trong mồi hệ thống điều hòa không khí cơ bản gồm có 4 khâu, trong một khâu
lại có nhiều thiết bị hoặc chi tiết, số lượng các thiết bị và năng suất của chúng được

40


lựa chọn cho phù hợp với tình hình thực tế nghĩa là khi thiết kế người ta chọn chúng
theo sơ dồ điều hòa không khí.
Sơ đồ điều hòa không khí được thiết lập dựa trên kết quả tính toán cân bằng
nhiệt ẩm, đồng thời thỏa mãn các yêu cầu về tiện nghi của con người và yêu cầu công
nghệ phù hợp với điều kiện khí hậu.
Nói cách khác khi lập sơ đồ điều hòa không khí các thông số tính toán của không
khí ngoài trời tN, (pN và trong nhà tT, (pT đã được chọn trước, nhiệt thừa Q T và ẩm thừa
WT cũng như hệ số góc tia quá trình tự thay đổi trạng thái không khí trong phòng
£I=QT/WT dã biết . Nhiệm vụ là xác định quá trình xử lý không khí trên đồ thị I - d,

lựa chọn các thiết bị của khâu xử lý không khí rồi tiến hành tính năng suất cần có của
các loại thiết bị đó, tiến hành kiểm tra các điều kiện vệ sinh.............
Việc thành lập và tính toán sơ đồ điều hòa không khí được tiến hành đối với
mùa hè và mùa đông nhưng ớ Việt Nam ta mùa đông không lạnh lắm nên không cần
lập sơ đồ mùa đông, như vậy ta chỉ cần lập sơ đồ cho mùa hè.
Tùy điều kiện cụ thể, mà ta có thể chọn một trong các loại sơ đồ sau đây: thẳng,
tuần hoàn một cấp, tuần hoàn hai cấp có phun ấm bố sung.
Do tính chất và yêu cầu tại trung tâm học liệu Đại Học Đà Nằng ta chọn loại sơ
đồ tuần hoàn không khí một cấp cho mùa hè.
4.2 Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp

Hình 4.1 sơ đồ tuần hoàn một Cấp
a) Nguyên lý làm việc.
Không khí bên ngoài trời có trạng thái N(t N, (PM) với lưa lượng LN qua cửa lấy

gió có van điều chỉnh 1, được đưa vào buồng41
hòa trộn 3 để hòa trộn với không khí hồi


có trạng thái T(tj, (PT) với lưa lượng là Lj từ các miệng hồi gió 2. Hỗn hợp hòa trộn có
trạng thái c sẽ được đưa đến thiết bị xử lý 4, tại đây nó được xử lý theo một chương
trình định sẵn đến trạng thái o và được quạt 5 vận chuyên theo kênh gió 6 thôi vào
phòng 8. Không khí sau khi ra khỏi miệng thối có trạng thái V vào phòng nhận nhiệt
thừa QT và ẩm thừa WT rồi tự thay đổi trạng thái từ V đến T(t T, cpT). Sau đó một phần
không khí được thải ra ngoài và một phần lớn được quạt hồi gió 11 hút về qua các
miệng hút 9 theo kênh 10

Hình 4.2. Biểu diễn sơ đồ tuần hoàn một cấp trên đồ thị I-d
b) Xác định các điềm nút trên đồ thị I-d.
-Trạng thái c là trạng thái hòa trộn của dòng không khí tươi có lưa lượng L N và
trạng thái N(tN, (pN) với dòng không khí tái tuần hoàn với lưa lượng L T và trạng thái
T(tj, ỌT).
- Quá trình VT là quá trình không khí tự thay đổi trạng thái khi nhận nhiệt thừa
và ẩm thừa nên có hệ số góc tia E=8T=ỌT/Wt. Điểm o - V có (Po ~ 95%
Từ phân tích trên ta xách định được các điềm nút như sau:
-Xác định các điểm N, T theo các thông số tính toán ban đầu.
_

TC L
L
- Xác
Ta
có: định điềm
l ^ =hòa
t ỉ trộn

L = c theo tỷ lệ hòa trộn:
CN L T L- L N
42