Thiết kế hệ thống điều hoà không khí cho nhà điều hành sản xuất, xí nghiệp thương mại mặt đất nội bài

Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

CHƯƠNG1. TỔNG
QUAN
VỂ ĐIỂU HOÀ KHÔNG KHÍ
LỜI MỞ
ĐẦU
TẦM QUAN TRỌNG CỦA ĐIỂU HOÀ KHÔNG KHÍ
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế cả nước, ngành
Nhiệt
- gọi là điều tiết khôngLạnh
nói
Điều hoà không khí (còn
khí) có thể hiểu là quá trình
chung
khí nói riêng cũngvà
đã có những bước phát triển
tạo và ngành điều hoà không
ra
duy
vượt
bậc,
ngày
trì ổn định trạng thái không khí trong nhà theo một chuông trình định trước,
càng
và sản xuất.
khôngtrở nên quen thuộc trong đời sốngphụ
thuộc
1.1

vào trạng thái không khí ngoài trời.
Ngày nay cùng với sự hội nhập của cả nước, điều hoà tiện nghi không chỉ
1.1.1
Trong sinh hoạt, dân dụng
được
sử
dụng
trong các toà nhà, khách sạn, văn phòng, nhà hàng, các dịch vụ du lịch, văn hoá,
Yếu tố khí hậu ảnh hưởng rất lớn tới thể trạng của con người và nó được thể
y
tế,
thể
thao
hiện
qua
các
mà còn cả trong các căn hộ, nhà ở, các phương tiện giao thông như ôtô, tàu hoả,
chỉ thuỷ,...
tiêu như : nhiệt độ t, độ ẩm tương đối (p, tốc độ lưu chuyển không khí co ,
tàu
nồng
độ
các
chất
độc Điều
hại trong
khí và
độ ồn.
hoà không

công nghệ
trong
những năm qua đóng một vai trò quan trọng trong
nhiều
ngành
Nhiệt
độ
t
là
yếu
tố
gây
ra
cảm
giác
nóng
lạnh
rõ
rệt
nhất
đối
với
con
người,
kinh tế, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình công nghệ
do
đây
là
yếu
trong

các
tố
quyết
định
sự
truyền
nhiệt
giữa
bề
mặt
da
và
môi
trường
không
khí
xung
ngành sợi, dệt, chế biến thuốc lá, chè, in ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, viễn
quanh.
Sự
truyền
thông,
máy
tính,
nhiệt bằng
lưuchính
và bức
xạhoá
từ mặt
da (nhiệt độ khoảng 36°C) hoặc chỉ bằng

quang
học, đối
cơ khí
xác,
học,...
dẫn
nhiệt
qua
lớp
quầnĐối
áo với
đượcsinh
diễnviên
ra khi
có chênh
nhiệt
mặtthức
da.
ngành
Nhiệt -lệch
Lạnh
đòi độ
hỏigiữa
phảimôi
nắmtrường
vững và
cácbềkiến
Khi
nhiệt
độ

cơ
bản,
các
môi trường
hơn
36°c,
bằngliên
truyền
phương
phápnhỏ
tính
toán
thiếtcơkếthể
thìthải
việcnhiệt
tìm vào
hiểumôi
cáctrường
công việc
quannhiệt,
đến
nêu
mất
nhiệt
công
tác
lắp
đặt,
quá hành
mức thì

sẽ cóhệcảm
giácđiều
lạnh.
Khi
nhiệtkhí,...
độ môi
trường
vận
và cơ
bảothể
dưỡng
thống
hoà
không
là rất
cần lớn
thiếthơn
cho36°c,
công
cơ
thể
sẽ
nhận
một phần nhiệt từ môi trường nên sẽ có cảm giác nóng. Cảm giác nóng hay lạnh
còn
phụ
thuộc rất nhiều cường độ lao động của cơ thể. Khi cơ thể hoạt động mạnh (lao
động
nặng),
nhu cầu thải nhiệt vào môi trường nhiều hơn khi lao động nhẹ, vì vậy ngay cả

khi
nhiệt
độ
môi
trường khá thấp người ta vẫn cảm thấy nóng khi lao động nặng.
- 1&
- Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh


Đồ ẢN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC____________GVHD: ThS.Nguyẻn Mạnh Hùng
chất phụ thuộc vào bản chất chất độc hại, nồng độ của nó trong không khí, thời gian tiếp xúc
của con người, tình trạng sức khoẻ của con người,... Các chất độc hại như: bụi,
khí
C02,
S02,
NH,, Cl2,... Nồng cĩộ các chất cĩộc hại phải ở mức độ cho phép để không ảnh
hưởng
đến
sức
khoẻ con người.
Độ ồn là yếu tố quan trọng không thể bỏ qua khi thiết kế một hệ thống điều
hòa
không
khí. Độ ồn tác động nhiều đến hệ thần kinh, gây mất tập trang vào công việc
hoặc
đơn
giản
hơn là gây sự khó chịu cho con người. Vì vậy, khi thiết kế hệ thống điều hoà
không

khí
phải
đảm bảo độ ồn nằm trong giới hạn cho phép.
Tóm lại các yếu tô' khí hậu ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe và sinh hoạt của
con
người.
Điều hoà không khí giúp tạo ra môi trường không khí trong sạch, có nhiệt độ, độ
ẩm
và
vận
tốc gió nằm trong phạm vi ổn định phù hợp với cảm giác nhiệt của cơ thể con
người,
ứng
với
các trạng thái lao động khác nhau, làm cơ thể con người cảm thấy dễ chịu thoải
mái,
không
nóng bức về mùa hè, rét buốt về mùa đông, bảo vệ được sức khỏe và phát huy
được
năng
suất
lao động cả chân tay lẫn trí óc.
1.1.2

Trong công nghiệp, sản xuất

Thành phần không khí và các thông số vật lý của nórnhiệt độ, độ ẩm là điều
kiện
cần
thiết, nhiều khi là bắt buộc để tiến hành nhiều loại quá trình công nghệ khác

nhau
của
nền
công nghiệp hiện đại. Mỗi quá trình công nghệ đòi hỏi những yêu cầu khác nhau
về
các
thông
số vật lý của môi trường.
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

giấy và phim ảnh bị cong vênh, còn nếu độ ẩm quá cao thì sẽ làm cho sản phẩm bị dính bết
vào nhau.
Còn rất nhiều quá trình công nghệ khác đòi hỏi những yêu cầu khác nhau về
các
thông
số
vật lý của môi trường, mà việc tạo ra một môi trường thích hợp là nhiệm vụ của
lĩnh
vực
điều
hoà không khí. Do đó điều hoà không khí có vai trò và ý nghĩa hết sức quan
trọng
trong
công
nghiệp và sản xuất.

1.1.3

Trong lĩnh vực lịch sử văn hoá và nghệ thuật

Việc bảo quản những giá trị vĩ đại của văn hoá-lịch sử, những tác phẩm nghệ
thuật
như
tranh ảnh, tượng, sách cổ, hiện vật,... trong các phòng trưng bày, viện bảo tàng,
thư
viện,...
lưu
trưyền cho nhiều thế hệ mai sau đồng nghĩa với việc duy trì được một môi
trường
không
khí
có các thông số vật lý thích hợp để có thể làm chậm lại hoặc ngưng hẳn quá trình
phá
huỷ
của
nó.
Tóm lại, điều hoà không khí giữ một vai trò, ý nghĩa rất quan trọng trong đời
sống,
sinh
hoạt của con người cũng như trong công nghiệp sản xuất, đồng thời nó cũng có
những
ý
nghĩa
vô cùng to lớn đối với việc bảo tồn các giá trị văn hóa và lịch sử.
1.2

Phân loại các hệ thống điều hoà không khí

Hệ thống điều hoà không khí là một tập hợp các máy móc, thiết bị, dụng
cụ,...
để
tiến
hành các quá trình xử lý không khí như sưởi ấm, làm lạnh, khử ẩm, gia ẩm,...
điều
chỉnh,
khống chế và duy trì các thông số vi khí hậu trong nhà như nhiệt độ, độ ẩm, độ
sạch,
tuần
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnhsự& Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

xí nghiệp không có yêu cầu khắt khe về độ ẩm), do đó hệ thống không có thiết bị tăng ẩm, các
thiết bị điều khiển tự động tương đối đơn giản.
1.2.1.2

Hệ thống điều hoà công nghệ

Hệ thống điều hoà công nghệ yêu cầu duy trì nghiêm ngặt cả về nhiệt độ và
dộ
ẩm
(theo
yêu cầu của công nghệ). Điều hoà công nghệ thường gặp trong sản xuất sợi dệt,

các
phòng
bảo
quản v.v... trong hệ thống cần có thiết bị tăng ẩm và các thiết bị điều khiển phức
tạp
hơn
(do
cần bảo quản duy trì đồng thời nhiệt độ và độ ẩm theo chương trình định trước).
1.2.2

Theo mức độ tin cậy và kinh tê (tính chất quan trọng)

Theo cách này có thể phân chia các hệ thống điều hoà không khí theo ba
cấp:
1.2.2.1

Hệ thống cấp 1

Đây là hệ thống có dộ tin cậy cao, các thiết bị của hệ thống có thể duy trì
các
thông
số
không khí trong nhà thoả mãn mọi điều kiện thời tiết (từ giá trị thấp nhất đến giá
trị cao nhất).
1.2.2.2

Hệ thống cấp 2

Hệ thống này có độ tin cậy thấp hon hệ thống cấp 1, những sai số có thể tới
200

giờ
trong
một năm, nghĩa là các thông số trong nhà có thể cho phép sai lệch so với tính
toán
khi
nhiệt
độ
và độ ẩm ngoài trời đạt các giá trị cực đại hoặc cực tiểu (theo thống kê nhiều
năm).
1.2.2.3

Hệ thống cấp 3

Hệ thống cấp 3 duy trì các thông số trong nhà trong một phạm vi cho phép
với
một
sai
SVTH:
- TTB(nghĩa
Lạnh là
& vào
Nhiệtmùa
K43đông
ĐH Giao
lệch
tới Nguyễn
400 giờKim
trongKhánh
một năm,
có thểThông

khôngVận
có Tải
sưởi


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

kích thước cũng như khối lượng, một chiều hoặc hai chiều, thường được bố trí
qua
cửa
sổ
hoặc
qua vách, còn được gọi là máy điều hoà 1 cụm, máy điều hoà phòng. Toàn bộ
các
thiết
bị
chính như máy nén, dàn ngưng, dàn bay hơi, quạt giải nhiệt, quạt gió lạnh, các
thiết
bị
điều
khiển, điều chỉnh tự động, pin lọc gió, khử mùi của gió tươi cũng như các thiết
bị
phụ
khác
được lắp đặt trong một vỏ gọn nhẹ.
Ưu điểm: Việc lắp đặt và vận hành máy điều hoà cửa sổ đơn giản , có sưởi
mùa
đông

bằng bơm nhiệt, có khả năng lấy gió tươi qua cửa lấy gió tươi, vốn đầu tư thấp
vì
giá
rẻ
do
được sản xuất hàng loạt, thích hợp cho các phòng nhỏ, căn hộ gia đình,...
*

Nhược điểm: Nhiệt độ phòng được điều chỉnh nhờ thermostat với độ dao
động
khá
lớn
độ ẩm tự biến đổi theo nên không khống chế được độ ẩm điều chỉnh theo kiểu
on-off,
khả
năng làm sạch không khí kém, độ ổn cao, khó bố trí trong phòng hơn so với loại
2
cụm,
khó
sử dụng cho các toà nhà cao tầng vì làm mất mĩ quan và phá vỡ kiến trúc.
*

+ Máy điều hoà tách: Đây là hệ thống có một dàn nóng đặt ngoài nhà và hai
hoặc
nhiều
hơn hai dàn lạnh đặt trong nhà. Loại này gồm có máy điều hoà hai cụm và máy
điều
hoà
nhiều cụm.
Ưu điểm: Máy điều hoà hai cụm và máy điều hoà nhiều cụm có nhiều ưu

điểm
trong
việc giảm được tiếng ồn trong nhà rất phù hợp với yêu cầu tiện nghi nên được sử
dụng
*

SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

hoặc nhiều phòng khác nhau.
*

ưu, nhược điểm của loại máy này cũng giống như máy điều hoà cục bộ 2

cụm.
Nhược điểm chính của máy này là không có khả năng lấy gió tươi nên cần
có
thông
gió
đặc biệt cho các không gian đông người hội họp, làm việc khi gió lọt qua cửa
không
đủ
cung
cấp oxi cho phòng. Thông gió theo kiểu này dễ gây đọng sương vì khí tươi có
nhiệt
độ

và
độ
ẩm lớn.
*

b.

Máy điều hoà tách có ống gió

Máy điều hoà tách có ống gió thường được gọi là máy điều hoà thương
nghiệp
kiểu
tách,
năng suất lạnh từ 12.000 Btu/h đến 240.000 Btu/h. Dàn lạnh bố trí quạt ly tâm
cột
áp
cao
nên
có thể lắp thêm ống gió để phân phối đều gió trong phòng rộng hoặc đưa gió đi
xa
phân
phối
cho nhiều phòng khác nhau.
Dàn lạnh có chiều cao nhỏ để dễ dàng lắp đặt trong trần giả, chỉ cần mở
một
nắp
bên
cụm dàn để sửa chữa lắp đặt làm cho diện tích lắp đặt và dịch vụ đạt tối thiểu.
*

c.

Máy điều hoà dàn ngưng đặt xa

Đại bộ phận các máy điều hoà tách có máy nén bố trí chung với cụm dàn
nóng.
Nhưng
trong một số trường hợp, máy nén lại nằm trong cụm dàn lạnh. Trường hợp này
người
ta
gọi
là
máy điều hoà có dàn ngưng đặt xa.
Ưu nhược điểm của máy điều hoà dàn ngưng đặt xa cũng có chung các ưu
nhược
điểm
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải
*


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
b.

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

Máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nuớc

Do bình ngưng giải nhiệt nước rất gọn nhẹ, không chiếm diện tích và thể
tích
lắp

đặt
lớn
như dàn ngưng giải nhiệt gió nên thường được bố trí cùng với máy nén và dàn
bay
hơi
thành
một tổ hợp hoàn chỉnh. Toàn bộ máy và thiết bị lạnh như máy nén, bình ngưng,
dàn
bay
hơi
và
các thiết bị khác được bố trí gọn trong một vỏ dạng tủ. Do bình ngưng làm mát
bằng
nước
nên
máy thường đi kèm với tháp giải nhiệt và bơm nước. Tủ có cửa gió cấp để lắp
đường
ống
gió
phân phối và có cửa gió hồi cũng như cửa lấy gió tươi và các phin lọc tren các
đường
ống
gió.
Máy chủ yếu dùng cho điều hoà công nghệ và thương nghiệp.
*

Máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nước có ưu điểm cơ bản là:

Được sản xuất hàng loạt và lắp ráp hoàn chỉnh tại các nhà máy nên có độ
tin

cậy,
tuổi
thọ và mức độ tự động cao,giá thành rẻ, máy gọn nhẹ,ch ỉ cần nối với hệ thống
nước
làm
mát
và hệ thống ống gió nếu cần là sẵn sàng hoạt động.
-

-

Vận hành kinh tế trong điều kiện tải thay đổi.

Lắp đặt nhanh chóng, không cần thợ chuyên nghanh lạnh, vận hành bảo
dưỡng
sửa
chữa, vận chuyển dễ dàng.
-

-

Có cửa lấy gió tươi.

Bố trí dễ dàng cho các phân xưởng sản xuất(sợi, dệt) và các nhà hàng,
siêu
thị,
chấp
nhận được độ ồn cao.
-

SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

Các thông số vi khí hậu được khống chế phù hợp với từng nhu cầu vùng,
kết
nối
trong
mạng điều khiển trung tâm.
-

Các máy VRV có các dây công suất hợp lý lắp ghép với nhau thành các
mạng
đáp
ứng nhu cầu năng suất lạnh khác nhau từ nhỏ (7 kW) đến hàng ngàn kW cho các
toà
nhà
cao
tầng hàng trăm mét với hàng ngàn phòng đa chức năng.
-

VRV giải quyết tốt vấn đề hồi dầu về máy nén do đó cụm dàn nóng có
thể
cao
hơn
dàn lạnh đến 50 m và các dàn lạnh có thể đặt cách nhau cao tới 150m tạo điều
kiện

chp
việc
bố trí máy dễ dàng trong các nhà cao tầng, văn phòng, khách sạn mà trước đây
chỉ
có
hệ
trung
tâm nước đảm nhiệm.
-

Do đường ống dẫn ga dài,nên phải dùng máy biến tần điều chỉnh năng
suất
lạnh,
làm
cho hệ số lạnh không những đươc cải thiện mà còn vượt nhiều hệ máy thông
dụng.
-

Độ tin cậy do các chi tiết lắp ráp được chế tạo toàn bộ tại nhà máy với
chất lưọng cao.
-

Khả năng bảo dưỡng sửa chữa rất năng động và nhanh chóng nhờ các
thiết
bị
tự
phát
hiện hư hỏng chuyên dùng.
-

So với hệ trung tâm nước, hệ VRV rất gọn nhẹ vì cụm dàn nóng bố trí
trên
tầng
thượng hoặc bên sườn toà nhà còn đường ống dẫn môi chất lạnh có kích thước
-

-9SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

Nguồn nhiệt để sưởi ấm dùng để điều chỉnh độ ẩm và sưởi ấm mùa đông
do
nồi
hơi
nước nóng hoặc thanh điện trở cung cấp.
-

Các dàn trao đổi nhiệt để làm lạnh hoặc sưởi ấm không khí bằng nước
nóng
FCU
(Fan
Coil Ưnit) hoặc AHƯ (Air Handling ưnit).
-

-

Hệ thống gió tươi, gió hồi, vận chuyển và phân phối không khí.

-

Hệ thống tiêu âm và giảm âm.

-

Hệ thống lọc bụi, thanh trùng và triệt khuẩn cho không khí.

Hệ thống tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm phòng, điều chỉnh gió tươi,
gió
hổi
và
phân phối khí, điều chỉnh năng suất lạnh và điều khiển cũng như báo hiệu và bảo
vệ
toàn
bộ
hệ thống.
-

Ưu điểm cơ bản của hệ thống điều hoà trung tâm nước.

*

Có vòng tuần hoàn an toàn là nước nên không sợ ngộ độc hoặc tai nạn
do
rò
rỉ
môi
chất lạnh ra ngoài, vì nước hoàn toàn không độc hại.

-

Có thể khống chế nhiệt ẩm trong không gian điều hoà theo từng phòng
riêng
rẽ,
ổn
định và duy trì các điều kiện vi khí hậu tốt nhất.
-

Thích hợp cho các toà nhà như các khách sạn, văn phòng với mọi chiều
cao
và
mọi
kiểu kiến trúc, không phá vỡ cảnh quan.
-

- Ong nước so với ống thông gió nhỏ hơn nhiều do đó kiệm được nguyên
vật liệu xây
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
1.2.4

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

Theo đặc tính cửa thiết bị

Trong các hệ thống điều hoà không khí ở nước ta thì các máy lạnh đóng vai
trò

rất
quan
trọng, vì vậy có thể phân loại các hệ thống điều hoà không khí theo đặc tính của
máy:
máy
điều hoà cửa sổ, máy điều hoà kiểu tủ, máy điều hoà làm mát bằng nước hoặc
bằng
không
khí,
máy điều hoà một chiều (máy lạnh), máy điều hoà hai chiều (bơm nhiệt). Các
máy
điều
hoà
kể trên tuy chỉ là một thành phần (khâu) của hệ thống, nhưng nhiều khi chính là
yếu
tố
thể
hiện đặc tính của hệ thống.

SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Sử dụng

Chiều cao, Diện tích Diện tích
m HỌC tường
kính
ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI
Đồ ẢN
HỌC____________GVHD:

ThS.Nguyẻn
Mạnh Mạnh
Hùng
GVHD: ThS.Nguyẻn
Manh
bao,
bao
Hùng
Văn
10 phòng
32
CHƯƠNG
CÁC
SỐcác
LIÊU
BAN
Bảng 2.1. Thông
số và 2.
kích
thước
phòng
vàĐẦU
các tầng của toà nhà (tiếp)
Văn
10
phòng
64
linh kiện điện tử,hết
quang
cơ khí

xác, xây
các dựng
phân làm
xưởng
xuấtnên
thuốc
diện học,
tích của
toà chính
nhà được
vănsản
phòng
hệ hoặc
thốngdược
điều liệu
hoà
Văn
10 phòng đặc
32
biệt,....
không
khí
ở
2.1. GIỚI THIỆU VỂ CÔNG TRÌNH
Văn
10 phòng đây 32
cần đáp ứng điều kiện tiện nghi, thoả mãn nhu cầu vi khí hậu đồng thòi
Hệ
cấp 2sản
cóxuất

độ tin
cậy thấp
hơn cấp
nhưng
thiếtBài
bị làcủa
thống
1 Văn
10 phòng không
32 thống
ảnh
hưởng
Nhà
điều hành
xí nghiệp
thương
mại 1mặt
đất Nội
mộthệtoà
nhà
cũng
có
giá
thành
Văn
10 phòng lớn 40
trúc
Bảng 2.1. Thông số và kíchkiến
thước các phòng và các tầng của toà nhà
rất

cao,
nó
thích
hợp
với
các
công
trình
hiện
đại
như:
khách
sạn
5
sao,
bệnh
viện
Văn
10 phòng hiện 80
đại 5 tầng trên 20 m, toạ lạc trên mặt bằng rộng trên 2500 m2, nằm sát trên
Văn
10 phòng Quốc
80tế,...
đường
ra
sân
Văn
10 phòng bay Nội
40 Bài. Mặt tiền hướng Nam và hướng ra mặt đường lớn, bên phải của toà
Hệ thống cấp 3 tuy có độ tin cậy không cao nhưng rẻ tiền nên thường được

hướng
Văn
20 phòng nhà 32
sử
dụng
trong
Văn
20 phòng Đông64với khu đất rộng, bên trái của toà nhà hướng Tây cạnh con đường nhỏ và
các công trình xây dựng dân dụng, nơi công cộng như rạp hát, thư viện, hội
nhà
cấp
p. 20
giám đốc khu 32
trường,
công
sở...
của
20
p. phóbốn
giám
32 dân, phía sau toà nhà hướng Bắc là khu nhà cấp bốn của công nhân.
hoặc các xí nghiệp không đòi hỏi nghiêm ngặt về chế độ nhiệt ẩm.
20
p. phó giám
32
Đây
toà nhà cao tầng được xây dựng với nhiệm vụ chính là phục vụ cho
2 Văn
20 phòng
40 là

Qua
phân tích đặc điểm của công trình: " Nhà điều hành sản xuất xí nghiệp
bộ
cán
bộ
Văn
20 phòng toàn
80
thương
mại
lãnh 80
đạo và nhân viên của các xí nghiệp sản xuất thương mại mặt đất Nội Bài
20
Phòng
mặt đất Nội Bài " cho thấy:
làm
việc,
học
Văn
20 phòng
80
tập, huấn luyện...
Văn
21 phòng
40- Đây là một công trình mang tính công cộng, không đòi hỏi nghiêm ngặt
về
chế
độ
Diệntí
TầngChiều

1 của cao,
toà nhà
cótích
diện tích
Mục đích
Diện
Diện816
tíchm2 bao gồm 9 phòng. Trong đó có 4
ch,
nhiệt ẩm, các phòng luôn có người ra vào nên việc duy trì chính xác các thông số
phòng
m
cùng
sử dụng
tường cókính bao
nhiệt
ẩm
diện2.2
tíchCHỌN
32 m2,CÁC
hai phòng
có
cùng
diện
tích
40
m2,
một
phòng
có

diện
tích
64
bao,
m2
THÔNG
số độ
THIẾT
trong nhà với mọi phạm
vi nhiệt
ngoàiKÊ
trời là rất khó và sẽ trở nên lãng phí
Văn
30 phòng
112
m2
và
hai
Bảng
2.2.
Thông
số
vi
khí
hậu
tối
ưu
thích
ứng
với

các
trạng
thái
lao
động
Văn
30 phòng
phòng có cùng diện tích 80 m2. Tất 112
cả các phòng ở tầng 1 dùng để phục vụ cho
2.2.1
Chọn cấp (Phụ
điều lục
hoà1-không
khí
TCVN5687-1992)
3 Văn
30 phòng
160
các
trưởng
30
Phòngphòng, phó phòng, kế toán, tài vụ... làm
128 việc.
Theo mức độ quan trọng của công trình, điều hoà không khí được chia thành
Văn
30 phòng
160
3
cấp
là:

Hệ
Văn
40 phòng
112tích 816 m2 bao gồm 9 phòng tương tự
Tầng 2 của toà nhà cũng có diện
thống cấp 1, hệ thống cấp 2 và hệ thống cấp 3 (đã giới thiệu ở mục 1.2.2). Cấp
tầng
1
thêm
1
Văn
40 phòng
112và
điều
hoà
không
phòng khách diện tích 80 m2. Tất cả160
các phòng 0 tầng 2 dùng để phục vụ giám
4 Văn
40 phòng
khí cần chọn cho công trình phụ thuộc vào các yêu cầu chính sau:
phó
40
Phòngđốc,
128hai
giám đốc và nhân viên làm việc.
Văn
40 phòng
160điều hoà không khí đối với công trình.
- Yêu cầu về sự quan trọng của

Phòng
50 họp
112
Tầng
3
và
tầng
4
của
toà
nhà
có
cùng diện tích 736 nrbao gồm 5 phòng.
Học, huấn luyện
50
- Yêu cầu của chủ đầu tư. 112
Trong
đó
4
Học, huấn
5 luyện
50
160 & Nhiệt K43 có
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh
ĐH Giao Thông Vận Tải
50
Phòng
128
Phòng
50 họp

160

ng thái
o động

hỉ ngơi

Mùa đông

Mùa hè
ọ,

°c
20-24

co, °c
0,1

co,
24-27


20-24

Lao động

20

Lao động

18-20

-

60 75

0,3

-

to

Lao động

0,3

-

23-26

0,3

-

22-25

60-75


Không

gian

ong nhà

an

Thông số
Độ ẩm,
Đồ ÁN TỐT NGHIỆP
% ĐẠI HỌC Độ chứa ẩm,GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng
g/kg
24
60
52 11

Đôn

ông gian

ông

Mùa

đệm
Mùa
Ngoài
trời

22
602.3 Thông47,5

Bảng
số tính10toán của không khí trong nhà
Dựa vào
tiện nghi của 71
con 16
người và bảng 2.2 ta chọn thông số trong
30yêu cầu60
nhà như sau:
Đôn
16
60
33
- Mùa hè:
Thông số
Entanpy,
+
Nhiệt
độ Độ chứa
trongẩm, nhà
tT
=
24°c
kJ/kg
g/kg
+ Độ ẩm trong nhà cpT = 60%
86,3
21
30
6,5
Từ các thông số trên, dựa vào đồ thị I-d của không khí ẩm ta tìm được

các thông số

Mùa32,8
13,8

2.2.3

Chọn các thông sô tính toán không khí ngoài trời

Thông số tính toán ngoài trời tN và cpN được chọn theo tiêu chuẩn Việt
+
Entanpy:
IT
=
52
kJ/
kg
Nam
TCVN
4088+ Độ chứa ẩm: dx = 11 g/ kg
85 vàTCVN 5687-1992 [1].
- Mùa đông:
Công trình được xây dựng ở Hà Nội và hệ thống điều hoà không khí được
chọn
ởđộ
là
+
Nhiệt
trong
nhà:đây ty=

22°c
hệ thống +cấp
nêntrong
các thông
số tính
toán không khí ngoài trời được chọn theo
Độ3ẩm
nhà: cpT
= 60%
bảng
1.8
[1].
Các thôngTừ
sốcác
trong
bảngsố2.4:
thông
trên, dựa vào đồ thị I-d của không khí ẩm ta tìm được
Bảng
2.4
Thông số tính toán của không khí ngoài trời
các thông số

+
Entanpy:
IT
+ Độ chứa ẩm: dT = 10 g/ kg

=

47,5

kJ/

kg

Đối với các hành lang, để tránh sự chênh lệch nhiệt độ quá lớn giữa các
vùng,
gây
ra
sốc
nhiệt đối với con người, vì vậy ta dùng không gian của các hành lang làm các
không
gian
đệm,
tại các vùng này, ta chọn các thông số nhiệt độ và độ ẩm như sau:
- 15 ­ 16­
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Đồ ẢN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC____________GVHD: ThS.Nguyẻn
Hùng
CHƯƠNG 3: TÍNH CÂN BANG NHIÊT ẨM

Mạnh

Sau khi đã xác định được các thông số tính toán của không khí trong
nhà
và
ngoài

trời,
cần xác lập cân bằng nhiệt ẩm cho công trình, vì đó là cơ sở quan trọng
nhất
liên
quan
đến
việc chọn phương án điều hoà cho công trình (tức là chọn hệ thống kiểu
gì,
công
suất
máy
bao
nhiêu và cách bố trí các các thiết bị...).
Có rất nhiều phương pháp tính cân bằng nhiệt ẩm khác nhau để xác
định
năng
suất
lạnh
yêu cầu khác nhau, nhưng có hai phương pháp hay dùng là phương pháp
truyền
thống
và
phương pháp Carrier. Trong bản đồ án tốt nghiệp này phần tính toán cân
bằng
nhiệt
ẩm
ở
đây
thực hiện theo phương pháp truyền thống.
3.1

TÍNH NHIỆT THỪA QT

Xác định các nguồn nhiệt toả vào phòng từ các nguồn khác nhau như
do
người,
máy
móc,
chiếu sáng, rò lọt không khí, bức xạ mặt trời, thẩm thấu qua kết cấu bao
che...
QT = Q„H + Q,W
QT - nhiệt thừa trong phòng,
Qtoả- nhiệt toả ra trong phòng, w
Qtt - nhiệt thẩm thấu từ bên ngoài vào qua kết cấu bao che do
chênh nhiệt độ, w
Tính nhiệt toả Qtoả

3.1.1

Qtoả = Q|+ Q2+ Q3+ Q4+ Q5+ 05+ Qô+ Q7+ Qs* w
Trong đó:

- 17 SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Di
ện

1

2

3

10
10
10
10
10
10
10
10
10
20
20
20
20
20
20
20
20
20
21
30
30
30
30
30

tíc

3
6
3
3
3
4
8
8
4
3
6
3
3
3
4
8
8
8
4
9
9
9
6
9
Di
ện

5

40

40
40
40
40
50
50
50
50
50

tí
9
9
9
6
9
9
9
9
6
9

Số máy
Công suất, w
M
M
Ti
áy ÁN
áy
Đồ

Đồ
ÁN TỐT
TỐT NGHIỆP
NGHIỆP ĐẠI
ĐẠI HỌC
HỌC vi

Q„
M
áy

Bì
GVHD:
GVHD: ThS.Nguyẻn
ThS.Nguyẻn Manh
Manh Hùng
Hùng
nh
tín
tín
ch
Bảng
Nhiệt
máy
móc
Báng
3.13.1
Nhiệt
toátoa
dodo

máy
móc
(tiếp)
3
0
0
0
25
1
40
50
75
Q,
=
yN0
0
0
25
1
40 l+K,),W
15
11 50
3
0
0
0
25
1
40

50
75
3
0Nđc - công
0
0 động
25 cơ lắp
1 đăt của
40 máy,
50w 75
suất
3
0
0 0
25
1
40
50
75
3
0Klt - hệ
0 số phụ
0 tải 25
1
40
50
75
7
0
0

0
25
1
40
50
17
Kđt
hệ
số
đồng
thời
7
0
0 0
25
1
40
50
17
3
0 0
0
25
1
40
50
75
K, - hệ số thải nhiệt
3
0

0 0
25
1
40
50
75
6
0
0
0
25
1
40
50
15
r| - hiệu suất làm việc của động cơ
1
0
0
0
25
1
40
50
25
1 Như 0phần giới
0 thiệu
0 công
25 trình1 đã nêu,
40 các 50

phòng25
trong nhà được sử dụng
1
0
0
0
25
1
40
50
25
vào
những
mục
3
0
0
0
25
1
40
50
75
đích như làm văn phòng, phòng khách, phòng họp, phòng học-huấn luyện nên
0
0
0
25
1 máy40
50

17
các7
móc
0 bị) 1được sử
0 dụng1chú yếu
25 là máy
1 vi tính,
40 ti vi,
50 máy65chiếu, bình nước nóng.
(thiết
7
0
0 0
25
1
40
50
17
là: Nđc
3 Máy
0 tính
0 có công
0 suất25
1 = 250
40
50
75
9 w0
0
0

25
1
40
50
22
suất
9 Ti 0vi có công
0
0 là:25Ndc =1 150 w
40
50
22
là: Ndc1 = 400
9 Máy
0 chiếu
0 công
0 suất 25
40
50
22
0 w1
0
1
25
1
40
50
65
suất là:1 Ndc 40
=

9 Bình
0 nước
0 nóng0công25
50
22
Số máy500 w
Công suất, w
Q
M
M
Ti
M
Bì lượng nhiệt nó thải ra có thể
áy Các máy móc kể trên đều
áylà thiết
vi bị điện
áy tử nên
nh
tín
tín
ch
lấy
đúng
bằng công suất điện của mỗi máy và được sử dụng gần như suốt thời gian làm
9
0
0
0
25
15

40
50
22
việc.
Vì
vậy
các
9
0
0
0
25
15
40
50
22
9
0
0
0
25
15
40
50
22
0
1
0
1
25

15
40
50
65
9
0 0
0
25
15
40
50
22
- 191
1
1
0
25
15
40
50
80
SVTH:
SVTH: Nguyễn
Nguyễn Kim
Kim Khánh
Khánh -- TTB
TTB Lạnh
Lạnh &
& Nhiệt
Nhiệt K43

K43 ĐH
ĐH Giao
Giao Thông
Thông Vận
Vận Tải
Tải
1
1
1
0
25
15
40
50
80
1
1
1
0
25
15
40
50
80
0
1
0
1
25
15

40
50
65
1
1
1
0
25
15
40
50
80


ầng

ầng

Phòng
101
102
103
104
105
106
107
108
109
201
202

203
204
205
206
207
208
209
210
301
302
303
304
305
Tần
Phòng
g
401
402
403
404
405
501
502
503
504
505
Phòng
101
102
103

Diện
tích

Công suất chiếu
Q2,W
sáng,

Đồ
ẢN TỐT NGHIỆP
HỌC____________GVHD:
Mạnh Hùng
GVHD: ThS.Nguyẻn Manh
32 ÁN
10 ĐẠI HỌC
320
64
10Bảng
640
3.2.
Nhiệt
toả
ra toá
do do
đèn
chiếu
sáng
(tiếp).
Bảng
3.2.

Nhiệt
toả
ra
chiếu
sáng
Bảng
3.3
Nhiệt
rađèn
do
người
32
10
320
32
10
320
32
10
320
40
10
400
80
10
800
80
10
800
40

10
400
32
10
320
64
10
640
32
10
320
32
10
320
32
10
320
40
10
400
80
10
800
3.1.13.
Nhiệt toả ra
80
10do người Q, 800
80
10
800

Nhiệt
toả
ra
do
người
Q3
được
xác
3.1.1.2
Nhiệt toả ra
Q, theo công thức (3.15) TL [1]
40
10từ đèn chiếu sáng
400định
96
10
960
Q3 = n.q, w
96 Theo công thức
10(3.13) TL [1], nhiệt
960 toả từ đèn chiếu sáng được xác định như
96 sau:
960
Trong đó: 10
64
10
640
Q2 = NCS,W
96
10 làm việc trong 960

n - Số người
phòng
Diện tích Trong đó: Công suất chiếu
Q2,W
sáng,
q - Nhiệt toả ra từ 1 người, w/ người, phụ thuộc vào nhiệt độ, độ ẩm của
môi
trường
96
10 công suất của
960tất cả các đèn chiếu sáng, w và ở đây
Ncs - Tổng
văn
xung quanh và tình
96
10 trạng lao động,
960 được
phòng
làmxác định theo bảng (3.1) TL [1]. Như
việc
đãthể tính theo năng
giới m2 sàn:
thiệu,
96
10 suất chiếu sáng
960trên
có
các phòng của toà
64
10 nhà được sử dụng

640 làm văn phòng, phòng họp, phòng khách,
phòng
học
Q2=NCS=F.A,W
96
10
960
huãh luyện và nhiệt
96
10 độ trong phòng
960 được chọn ở đây là 24°c nên chọn q = 125
Trong
đó:
96
10
960
96
10
960
F - Diện tích sàn, m2
64
10
640
-23 96
10suất chiếu sáng960
A
Năng
trên
mỗi&m2
sàn,K43

w/ ĐH
m2. Giao
TheoThông
tiêu chuẩn
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh
Nhiệt
Vận chiếu
Tải
Số
Q3,W
Diện tích,
Nhiệt do 1
người
m2
người toả ra,
125
375
125
750
125
375


ng

104
105
106
107
108

109
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
301
302
303
304
305

125
375
125
375
Đồ ÁN TỐT NGHIỆP125
ĐẠI HỌC 375
GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng
125
875
Bảng
3.3
Nhiệt
125

875toả ra do người (tiếp).
125
375
125
375
125
750
125
125
125
125
125
125
125
375
125
875
125
750
125
875
125
375
125
1125
125
1125
125
1125
3.1.1.4

Nhiệt 125
tỏa ra từ bán thành
750 phẩm Q4
125thành phẩm 1125
Nhiệt tỏa ra từ bán
Q4 được xác định theo công thức (3.16) TL
[1]
Phòntích,
SốNhiệt do 1
Q3,w
Diện
g
người
m2
người toả
Q4 = G4.Cp.(t2
-1.)ra,
+ w4.r , w
125
1125
125
1125
Trong đó:
125
1125
750 phẩm đưa vào không gian
G4 - Khối 125
lượng bán thành
125
1125

điều
hoà,
kg/s
1500lượng của bán thành phẩm,
Cp - Nhiệt 125
dung riêng khối
1500
kJ/kg.K 125
125 độ vào và
1500
tj ,t2 - Nhiệt
ra của bán thành phẩm, K
w4 - Lượng125
ẩm toả ra (hoặc
750 ngưng tụ vào) bán thành
phẩm
125
1500
r - Nhiệt ẩn hoả hơi của nước
Công trình chủ yếu dùng làm văn phòng làm việc trên máy tính nên lượng
nhiệt
toả
ra
từ bán thành phẩm không đáng kể và coi bằng không.
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Phương hướng
Isd ,w/m2
Đông Bắc,Tây Bắc

450
Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng
Đông Nam,Tây Nam
328
ặt thẳng đứng
Bắc
122
Nam
= T|.T2.T3.T4=
atb - Hệ số toảX0nhiệt
do đối lưu và0,9.0,8.0,75.0,6
bức xạ từ vách =thiết bị trao đổi
Đông,Tây
569
nhiệt,0,324
W/m2.K,
Mặt nằm ngang lấy gần bằng 10 W/m2.K 928
Flb - Diện tích bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt, m2
ttb - tT - Hiệu nhiệt độ bề mặt thiết bị trao đổi nhiệt và nhiệt độ trong
phòng,
K
Như đã giới thiệu, đây là công trình được sử dụng làm văn phòng làm việc là
chủ
yếu.
Do
đó ít có các thiết bị trao đổi nhiệt được sử dụng, nếu có chỉ là các thiết bị đun
nước,
bình
nước

Như
phần
giới
thiệu
công
trình,
phía
sau
và
hai
bên
toà
nhà
là
tường
bao
dày
nóng ở các phòng khách 208, 304, 404, 504 của công trình. VI các thiết bị này
22
cm,
chỉ
đều
là
các
thiết
có nhỏ,
mặt sử
tiềndụng
(hướng
tường xuyên,

ngăn giữa
các lượng
phòngnhiệt
hoàndo
toàn
bị
cũngNam)
khôngvàthường
để tính
nó là
toảkính
ra làmột
rất
lớp
màu
xanh
khó
nên
ta
sẽ
dày
1
cm,
trên
mái
toà
nhà
thiết
kế
dạng

vòm
lợp
tôn
cách
nhiệt
màu
xanh.
Do
tính bổ sung cho các phòng khách mỗi phòng một lượng nhiệt là:
đó
nhiệt
toả
ra
Q3 = 1000, w
do bức xạ mặt trời qua cửa kính Q6 của toàn bộ công trình chính là nhiệt toả ra
do
bức xạ mặt trời qua cửa kính
xạ Q6
mặt
3.1.1.,6
Nhiệt toả ra do bức
trời qua cửa kính của mặt tiền công trình hướng Nam (Isd = 0 w/m2) và bằng 0.
Q6cửa
= 0,W
Nhiệt toả ra do bức xạ mặt trời qua
kính phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố
3.1.1.7 Nhiệt toả do bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che Q7
khác nhau
Thành phần nhiệt này toả vào phòng do bức xạ mặt trời làm cho kết cấu bao
che

nóng
lên
hơn mức bình thường, ở đây chủ yếu tính cho mái. Nhiệt toả do bức xạ mặt trời
- Trực xạ hoặc tán xạ bầu trời, sương mù, bụi khói và mây
qua
tường
bao
hai bên không tính đến (do giữa tường bao này và không gian cần điều hoà là
- Cường độ bức xạ mặt trời tại địa phương
không
gian
đệm). -Còn
nhiệt
toảquan
do bức
xạ tính
mặt toán
trời qua
công
trình theo
Thời
gian
sát để
(góckết
làmcấu
bởibao
trựcche
xạ của
và mặt
kính)

phương
thẳng
đứng gồm
tường
saulàm
(hướng
Bắc)
và kính
bao ởhoặc
măt tiền
- Kiểu
củabao
sổ, phía
vật liệu
cửa sổ,
trạng
thái đóng
mở (hướng Nam)
sẽ
được
bổ
sung sau.
Trong
này tavàchỉ
toả do nắng
bức xạ mặt trời qua kết cấu bao
- Vật
liệuphần
làm kính
cáctính

lớpnhiệt
phủ chống
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Tần
g

Phò
ng
96

Q7,
W
Đồ ÁN
TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
1,21

96

1,21
4743
Es - hệBáng
số hấp3.4
thụNhiệt
bức toá
xạ mặt
trời
của
bề trời

mặt qua
nhậnkết
bức
xạhao che
do hức xạ mặt
cấu
1,21
4743

96
64
96

4743
GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

K - hệ số truyền nhiệt qua kết cấu bao che tính với Àt bao che bình
1,21
3162
thường,
w/m2
K
4743
aN -1,21
hệ số toả nhiệt từ bề mặt bao che tới
không khí ngoài trời, w/m2 K
Ớ 21° vĩ bắc (khu vực Hà Nội) góc cao mặt trời lúc 12 giờ trưa là khoảng 91°27,
góc
phương vị đối với mặt ngang là 0 = 0°, đối với mặt đứng 0 = 90°; hệ số a,5 = 0,3
-e-

0,54

,trị

số

aT A.j aN
3.1.1.8 Nhiệt
không khí
qua cửa
a, toả
= do10rò lọt
W/m2K
- hệ
số Qịị
toả

nhiệt

phía

trong

nhà

aN = 20 W/m2K - hệ số toả nhiệt phía ngoài nhà
Khi có chênh nhiệt độ và áp suất giữa trong nhà và ngoài trời thì xuất hiện
một
dòng

ổ ị, Ẳị - bề dày và hệ số dẫn nhiệt của các lớp vật liệu xây dựng kết
không khí rò lọt qua cửa mở hoặc qua khe cửa. Mùa hè, không khí lạnh đi ra ở
cấu bao che
phía
dưói,
không khí nóng ẩm đi vào phòng phía trên. Mùa đông thì ngược lại, không khí
F - diện tích nhận bức xạ của
lạnh
vàobao che, m2
phòng
ở phía dưới và ra ở phía trên. Sự rò lọt này luôn mang theo tổn thất nhiệt mùa
gs - hệ số hấp thụ bức xạ mặt trời của vật liệu kết cấu bao che
đông
và
lạnh
vào
mùa hè.
Is - cường độ bức xạ mặt trời theo phương ngang, tra bảng (3.3) [1] ta
có Is
Nhiệt toả
do=rò928
lọt không khí qua cửa được tính theo biểu thức (3.22) [1]:
w/m2.
Q8 = G8(IN-It),W
Kết cấu của mái gồm: lớp bê tông cốt thép có ổ = 300mm, Ả =
W/m.K, lớp bê
Gg - lượng không khí rò lọt qua cửa mở hoặc khép cửa, kg/s;
tông bột hấp hơi nóng với tác dụng chống nóng có ỏ = 100
mm, Ả= 0,24,W/m.K,
IN,IT - entanpy của không khí ngoài nhà và trong nhà, J/kg.

theo

1,55,

tra

Có thể lấy theo kinh nghiệm G8 = 1,2.(1,5 T 2).v, kg/h = 1,2.(1,5 V
bảng (4.11) [1 ] và bên trên phủ tôn mỏng màu sáng có es = 0,8, tra theo bảng (4.10) [1 ].
2).V/3600,
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận kg/s;
Tải


Tần
g

IĐ- IT,kJ/kg
Q8,W
Chiề
Diên
tích,
Phòn
Mùa
Mù
Mùa
Mùa
g
u NGHIỆP
m2
Đồ ÁN TỐT

hè ĐẠI HỌC
a
hè
GVHD:
đông ThS.Nguyẻn Manh Hùng
cao,
1064
-812
3.5.
Nhiệt
toảtoả
do
rò rò
lọtlọt
không
qua
cửa
(tiếp)
không khí rò lọt Bảng
từBảng
không
gian
đệm
vào
phòng
quakhí
cửa
đi.
Theo
bảng 2.3 và

- Nhiệt
212
-không
3.5.
do
khí
qua
cửa.
bảng
2.4
của
1064
-812
chương 2 ta có Entanpy của1064
ngoài trời và không gian đệm
-không khí trong nhà,
-812
như sau:
1064
-812
1330
2660
266
- Ngoài trời: IN = 86,3 kJ/kg
1520
1064
- IT = 52 kJ/kg
- Trong nhà:
212
1064

- đệm: IĐ =
- Không gian
1064
71
kJ/kg
1064
Mùa đông :
1330
- Ngoài trời:
2660
- IN = 30 kJ/kg
Mùa hè :

-

2660
Trong nhà:- IT = 47,5266
kJ/kg
1330
3192
3192
3192
2128
3192
-

Tần
g

Diện

Phò
ng
401
402
403
404
405
501
502
503
504
505

tích,
m2

cao, m

IĐ- Ix
Mùa
hè

Mùa
đông

Qs
Mùa
hè

-812

-812
-812
-812
Mùa
đông

-3192
-3192
-3192
212
-3192
-4256
425
-31 425& Nhiệt
- K43 ĐH Giao Thông Vận Tải
SVTH: Nguyễn Kim Khánh- - TTB Lạnh
-2128
-4256
-


Độ chênh nhiệt độ
k,
Q„w
Diện tích vách,
W/m2K
(tz" h)
0,7 (tz m2
ÁNTỐT
HỌC

Đồ
Đồ ÁN
ẢN
TỐTNGHIỆP
NGHIỆPĐẠI
ĐẠI
HỌC____________GVHD:
MạnhHùng
GVHD:ThS.Nguyẻn
ThS.NguyẻnManh
Manh
Hùng
tT) HỌC
GVHD:
F
F
H
K
K
H
Đô
k
d
è
è
ng
- Khi mặt ngoài
nhà
tiếp xúc với
không khí ngoài

trời thì: =
Q9
=
Zk9.F9.Ati
=
6,17.48.6,16
+
1,94.16.8,8
10
0
4
8,
1,
AtjBảng 3.6.=Nhiệt thẩm
tN thấu qua- vách (tiếp)
tT w
10
0
6 2097
8,
1,
+ :Mùa hè : At,
Mùa đông
10
0
4 + 8,
1, = 32,8 - 24 =- 8,8 K
+ Mùa đông : Atị1,= 13,8 - 22 =8 - 8,2-K
10
0

1
8,
Ọ9 = Zk9.F9.Ati = 6,17.48.(-5,74) + l,94.16.(-8,2) = -1954 w
10
0
4- Khi
8, mặt ngoài nhà tiếp xúc 1,
với tích
mộtkính
không
- Phòng 106, 109, 206, 210 có cùng diện
baogian
tiếpđệm
xúcthì
với: không khí ngoài
10
1
5
8,
1,
trời Fk = 16 m2, diện tích kính tiếp xúc với không gian đệm (hành lang và nhà vệ
10
3
7
8,
Atj =1,0,7(tN - tT )
sinh)
Fđ
=
56

10
3
7
8,
1,
m2, nhiệt thẩm thấu qua vách Ọ9 được tính như sau:
10
1
5
8,
+ Mùa hè : At; =1,0,7(32,8 - 24) = 6,16
- Nhiệt thẩm thấu qua vách
Q9 Độ chênh nhiệt độ
k, Q„w
Diện tích vách,
+ Mùa hè :
W/m2
(c_ c)
K
m2 Nhiệt thẩm
thấu qua vách phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kết cấu vách,
Q9 = Zk9.F9.Ati = 6,17.56.6,16
+ 6,17.16.8,8 =
hướng
vách,
loại
F
F
F
H

K thấu
H qua
Đôn
Báng 3.6 -Nhiệt thẩm
vách
kính ngăn hay
t
kvách đ(tường
è ngăn hay tường bao, K
è kính
g bao, cửa kính hay cửa
Như
dã
giới
20
1
0gỗ...).4
8,
1,
sau toà nhà là tường bao1,dày 22 cm; mặt -tiền, tường ngăn giữa các
20
3
0thiệu 6phía 8,
3.1.2 Tính nhiệt thẩm thấu từ bên ngoài vào qua kết cấu bao che Q„
tường
20
1
0phòng4
8,
1, và

và hành lang (không
20
1
0ngăn 1giữa phòng
8,
1, gian đệm)8 hoàn- toàn là kính một lớp màu
thẩm
do chênh lệch- nhiệt độ bên trong và bên
1
20
1
0xanhNhiệt
4
8, thấu qua kết cấu bao1,chedày
nhà
cm. 5
20
0
1ngoài
8,
1,
2
20
0
3được 3tính theo
8, biểu thức tổng quát (3.23)
1, [1]:
Tra
theo
bảng

1.8
Bảng
thông
số
nhiệt
[2]
loại
Qtt
=
Ski.Fi.Ati
,
w
20
0
3
3
8,
1,
-kính màu xanh, trong nhà
rèm
che
để
20
0
3có 3
8,
1,
Trong đó:nhiệt bức xạ của mặt trời, chiều dày 10 mm, có hệ số dãn nhiệt là
21
0

1hạn chế
5 lượng
8,
1,
lỗ,
1
X
=
0.83
30
4
0
1
8,
1, ----h X ——I
---là:
30
4
0W/mK.
1 Hệ8,số truyền nhiệt của kính 1,
3
30
0
4
8
8,
1,
kk =-------!------=6,17
W/m2K
Với:

_L MI
30
0
3
3
8,
1, _L
30
0
4 Ví
8 dụ tính
8,
1,
aN = 20toán:
W/m2K, hệ số toả nhiệt từ bề mặt bao che tới không khí ngoài
40
4
0
1
8,
1,
trời
40
4
0
1- Phòng
8,
1, 205 có cùng diện
105,
203,

cq = 10101,103,
(W/m2.K)
: hệ201,
số toả
nhiệt phía trong nhàtích tường bao tiếp xúc
4
40
0
4với 8
8,
1,
không
40
0
3khí ngoài
3 trời
8,
1, tiếp xúc với không
16 m2,
diện
gianxây
đệm
(hành
ỗ.,Ằ. -Ftbề= dày
và hệ
sốtích
dẫnkính
nhiệt của các lớp vật liệu
dựng
kếtlang

cấu
40
0
4SVTH:
8, Kim
1, nhà
và 8 Nguyễn
Nguyễn
Kim Khánh
Khánh -- TTB
SVTH:
&
TTB Lạnh
Lạnh
& Nhiệt
Nhiệt K43
K43-ĐH
ĐH Giao
Giao Thông
Thông Vận
Vận Tải
Tảivệ
50
4
0
1
8,
1,
50
4

0
1
8,
1,
5
50
0
4
8
8,
1,
50
0
3
3
8,
1,
50
0
4
8
8,
1,
<1 0

F
,
1
3
1

1
1
0
0
0
0


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

3.1.2.1

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

Nhiệt thẩm thấu qua trần Qlu

Nhiệt thẩm thấu qua trần được xác định giống như nhiệt thẩm thấu qua vách:
Q|0 = Zk10.Fl0.Àtị , w
Trong đó:
F10 : diện tích bề mặt trần hoặc
mái,

m2

Atị : hiệu nhiệt độ trong nhà và
ngoài nhà
-

Khi mặt ngoài nhà tiếp xúc với không khí ngoài trời thì: Atj = tN - tT
+ Mùa hè : Atị = 32,8 - 24 = 8,8 K

+ Mùa đông : Atj = 13,8 - 22 = 8,2 K

-

Khi mặt ngoài nhà tiếp xúc với một không gian đệm thì: Atị = 0,7(tN -

tT)
+ Mùa hè : At, = 0,7.(32,8 - 24) = 6,16 K
+

Mùa

đông

:

At,

=

0,7.(13,8

-

22)

=

-5,74

K

- Vách tiếp xúc trực tiếp với không gian có điều hoà (vách ngăn giữa hai
phòng cần điều hoà) : Atj =0
k|0: hệ số truyền nhiệt của trần, kl0 = 1,21 W/m2K đã được xác
định
ở
phần
tính nhiệt toả do bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che Q7 đã được giới thiệu ở
phần 3.1.1.7.
_______________________________-35 - ____________________________
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
3.1.2.2

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

Nhiệt thẩm thấu qua nền Qn

Nhiệt thẩm thấu qua nền cũng có biểu thức:
Q|| — 2kn.Fn.At;
Trong đó:
F; I : diện tích nền m2
At; : hiệu nhiệt độ, ở đây cũng có 3 truờng hợp:
-

nếu là sàn, phía dưới là phong điều hoà lấy bằng 0 và Q,! = 0;

nếu là sàn, phía dưới chỉ là không gian đệm lấy At; = 0,7(tN - tT) và
tính
kịj
giống
như qua trần hoặc vách ở trên và F, I là diện tích quan sát;
-

nếu là nền đặt trực tiếp trên nền đất lấy Atị = tN - tT nhưng áp dụng
phương
pháp
tính theo dải nền rộng 2 m tính từ ngoài vào trong phòng với hệ số truyền nhiệt
quy
ước
cho
từng dải, cụ thể:
-

. Dải 1 (diện tích F,) rộng 2 m theo chu vi buồng với kị = 0,47
w/ m2K;
. Dải 2 (diện tích F2) rộng 2 m tiếp theo với k2 = 0,23 w/ m2K;
. Dải 3 (diện tích F3) rộng 2 m tiếp theo k3 = 0,12 w/ m2K;
. Dải 4 (diện tích F4) là phần còn lại của buồng với k4 = 0,07
w/ m2K.
Riêng diện tích góc 2 m X 2 m của dải 1 được tính 2 lần cho 2 chiều rộng và
dài
vì
dòng
nhiệt được coi là đi vào từ hai phía. Diện tích các dải nền được xác định theo
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnhnhư
& Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải

TL[1]
sau:


Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng

+ Mùa hè: ọ,, = (k,.F, + k2.F2).Ati = (0,47.64 + 0,23.16).8,8 = 297
w
+ Mùa đông : Qn = (k,.F, + k2.F2).Atj = (0,47.64 + 0,23.16).(-8,2) = -277 w
- Hai phòng 107 và 108 có cùng diện tích a X b = 8 X 10 = 80 m2 có 2 dải nền
F, = 4.(8 + 10) = 72 m2 và F2 = 72 - 48 = 24 m2:
+ Mùa hè: Qn = (k,.F, + k2.F2).At; = (0,47.72 +
0,23.24).8,8

=

346

w

+ Mùa đông : Qn = Ikn.Fn.Ati = k,.F,.Ati = 0,47.56.(-8,2) =
-323 w
3.1.2.3

Nhiệt tổn thất bổ sung do gió và hướng vách Qbs

Các tính toán tổn thất nhiệt qua vách Qy ở mục 3.1.2.1 chưa tính đến ảnh
hưởng

của
gió
khi công trình có độ cao lớn hơn 4 m, vì ở trên cao aN tăng làm cho k tăng và
Q9
tăng.
Để
bổ
sung tổn thất do gió, cứ từ mét thứ 5 lấy tổn thất Q9 tăng thêm từ 1 đến 2%
nhưng
toàn
bộ
không quá 15%.
-

Bổ sung khác cho Qy là đối với vách hướng Đông và Tây. Nếu trong mục
3.1.1.7
khi
tính
Ọ7 mới chí tính cho mái (trần) mà không tính cho vách đứng thì cần tính bổ
sung
nhiệt
tổn
thất
do bức xạ mặt trời cho vách đứng hướng Đông và hướng Tây. ơ vách hướng
Đông,
bức
xạ
mặt
trời lên vách mạnh nhất váo lúc 8 đến 9 giờ và ở vách hướng Tây từ 16 dến 17
giờ.

Tuy
không
đồng thời nhưng vẫn tính bổ sung từ 5 đến 10% tuỳ theo vách dầy hay mỏng.
-

Như vậy nhiệt tổn thất bổ sung do gió và hướng vách Qbs theo công thức 3.25 [ 1 ] sẽ là:
Qb. = (1 + 2%).(H - 4)Q, + (5 + Í O % ) F D Z F T .Q, , w
F
SVTH: Nguyễn Kim Khánh - TTB Lạnh & Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải


Phòn
g

ng

ầng

Phòng

Q>
Qbs
Mùa
Mùa
Mùa
Mùa
Đồ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
GVHD: ThS.Nguyẻn Manh Hùng
2097
-1954

126
-117
2979
-2776nhiệtBảng
1793.7
-167
Bàng 3.8. Tổng
thừa
trong
Nhiệt
từng
tổnphòng
thất hổ
khisung
chưadotính
gióhổ sung tổn thất nhiệt do gió
2097
-1954
Tầng 3 của
toà nhà có126
chiều cao -117
là 12 m do đó lượng nhiệt bổ sung do gió
là:
881
-821
-49
2097
-1954
126
-117

1,5%.(H --168
4)Qy = 1,5%.(12 - 4)Qy =
2997
-2793Qbs3 = 180
0,12Qy, -2752
w
2954
177
-165
Tầng 4 của
toà nhà có177
chiều cao-165
là 16 m do đó lượng nhiệt bổ
2954
-2752
sung do gió
là:
2954
-2752
177
-165
2997
-2793
180
-168
Qbs4 = 1,5%.(H - 4)Qụ = 1,5%.(16 - 4)Qy =
5076
-4730
609
-568

0,18Q9,
w
5076
-4730
609
-568
Tầng 5 của toà nhà có chiều cao là 8 m do đó lượng nhiệt bổ
5647
-5262
678
-631
sung do gió là:
2954
-2752
354
-330
5647
-5262Qbs5 = 678
-631 = 1,5%.(20 - 4)Q9 =
1,5%.(H - 4)Q9
5076
914
-851
0,24Q9, -4730
w
5076
914
-8512:
Ví dụ tính-4730
toán cho các

phòng ở tầng
5647
-5262
1016
-947
2954 - Các-2752
532 205 có-495
phòng 201, 203,
cùng lượng nhiệt thẩm thấu qua vách là:
5647
-5262
1016
-947
Mùa
hè: Q9 =1218
2097 W -1135
5076
-4730
Mùa
Qy = -1135
5076
-4730đông: 1218
5647
-5262
1355
-1263
2954
-2752
709
-660

5647
-5262
1355
-1263
QT,W
Mùa hè

1

2

101
102
103
104
105
106
107
108
109
201
202
203
204

Mùa
đông

32
4805

-1506
64
8294
-1787
32
4805
-1506
32
3589
-373
32
4805
-1506
40
6084
-2499
80
10905
-3097
80 Nguyễn Kim Khánh10905
SVTH:
- TTB Lạnh -3097
& Nhiệt K43 ĐH Giao Thông Vận Tải
40
6274
-2644
32
4606
-1321
64

7997
-1510
32
3856
-2071
32
2640
-938