Hệ thống điều hoà không khí cho Trung tâm ẩm thực Nam Châu Hội Quán

Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
LỜI NÓI ĐẦU
Đồ án môn học là nhiệm vụ và yêu cầu của mỗi sinh viên để củng cố kiến thức,
ứng dụng kiến thức đã học vào thực tế cụ thể đồng thời kết thúc môn học, cũng
như phần nào xác định được công việc mà mình sẽ làm trong tương lai khi ra
trường.
Về nội dung thiết kế “Hệ thống điều hoà không khí cho Trung tâm ẩm thực
Nam Châu Hội Quán”, sau khi tìm hiểu và tiến hành làm đồ án, cùng với sự
hướng dẫn tận tình của thầy giáo đã đem lại cho em những kiến thức bổ ích và
kinh nghiệm cho công việc trong tương lai.
Trong suốt quá trình làm đồ án với sự nỗ lực của bản thân cùng với sự hướng dẫn
tận tình của PGS.TS.Võ Chí Chính, đồ án của em đã hoàn thành. Trong thuyết
minh này em cố gắng trình bày một cách trọn vẹn và mạch lạc. Tuy nhiên do tài
liệu tham khảo còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót, em kính mong
sự đóng góp ý kiến và chỉ bảo thêm của các thầy cô giáo.
Em xin chân thành cảm ơn !
Đà Nẵng, tháng 10 năm 2008
Sinh viên thực hiện:
Ngô Mậu Năm

Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 1
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
CHƯƠNG 1:
GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ
1.1 Giới thiệu công trình:
1.1.1. Địa chỉ công trình:
Vị trí : Số 4- Kim Long- P. Kim Long- T.p Huế.
: Số 3- Vạn Xuân- P. Kim Long- T.p Huế.
Điện thoại : (+84.54).510.587.
Email :
1.1.2. Sơ lược về công trình:

Toàn bộ công trình là một toà nhà 2 tầng có chiều cao 12,51 m, diện tích mặt
bằng xây dựng là 43,2m × 31,8m =1374m
2
. Trung tâm là khu vực tổ chức phục vụ
các dịch vụ du lịch, là nơi dừng chân nghỉ ngơi – thưởng thức lễ hội - ẩm thực
cung đình – văn hóa nghệ thuật Huế cho du khách trong và ngoài nước. Nam
Châu Hội Quán sẽ là nơi lí tưởng để tổ chức tiệc, hội nghị, sự kiện đạt tiêu chuẩn
quốc tế. Với diện tích rộng và thoáng mát, Nam Châu Hội Quán có thể cùng lúc
phục vụ 2000 khách bao gồm:
- Tòa nhà khánh tiết với 200 chỗ ngồi. Dành cho khách VIP và các tiệc quan
trọng.
- Tòa nhà đa năng từ 700 – 1000 chỗ. Nơi phục vụ các tiệc lớn, khách đoàn, hội
nghị và các chương trình biểu diễn.
- Khu nhà rường cổ với phong cách kiến trúc đặc trưng của Huế, chuyên phục vụ
tiệc nhẹ, cà phê sân vuờn và các loại hình nghệ thuật.
1.2 Ý nghĩa việc lắp đặt điều hoà không khí tại Trung tâm ẩm thực Năm
Châu Hội Quán:
Việt Nam là một nước nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm vì vậy
mà tại thành phố Đà Nẵng nắng nóng quanh năm với việc môi trường không khí
nhiều bụi bặm. Việc lắp đặt điều hoà không khí tại Trung tâm ẩm thực Năm Châu
Hội Quán là không thể thiếu để tạo ra môi trường không khí trong sạch có chế độ
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 2
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
nhiệt ẩm thích hợp cũng là yếu tố gián tiếp nâng cao chất lượng các bữa tiệc, các
buổi giao lưu tập trung đông người, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.
1.3 Chọn thông số tính toán:
1.3.1 Cấp điều hoà trong hệ thống điều hoà không khí:
- Khi thiết kế hệ thống điều hoà không khí việc đầu tiên là phải lựa chọn cấp điều
hoà cho hệ thống điều hoà cần tính. Cấp điều hoà thể hiện độ chính xác trạng thái
không khí cần điều hoà (nhiệt độ, độ ẩm…) của công trình. Có 3 cấp điều hoà :

+ Cấp 1 có độ chính xác cao nhất.
+ Cấp 2 có độ chính xác trung bình.
+ Cấp 3 có độ chính xác vừa phải.
Cần lưu ý rằng nếu chọn công trình có độ chính xác cao nhất (cấp 1), sẽ kéo
theo năng suất lạnh yêu cầu lớn nhất, giá thành công trình cũng sẽ cao nhất.
Ngược lại khi chọn độ chính xác của công trình vừa phải thì giá thành công trình
cũng vừa phải. Chính vì vậy hệ thống điều hoà không khí tại Trung tâm ẩm thực
Năm Châu Hội Quán em chọn hệ thống cấp 3 vì ở đây độ chính xác chỉ cần vừa
phải.
1.3.2 Chọn thông số tính toán:
Thông số tính toán ở đây là nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí trong
phòng cần điều hoà và ngoài trời.
1.3.2.1 Nhiệt độ và độ ẩm của không khí trong phòng:
Nhiệt độ và độ ẩm trong nhà được chọn tuỳ thuộc vào chức năng của phòng.
Khu vực
Mùa hè Mùa đông
t
t
,
0
C φ,% t
t
,
0
C φ,%
Quán bar, nhà
hàng, nhà bếp…
24÷26 60÷75 22÷24 35÷40
a) Chọn tốc độ không khí tính toán trong phòng
Tốc độ không khí lưu động được lựa chọn theo nhiệt độ không khí trong phòng.

Ở đây ta chọn tốc độ tính toán của không khí trong phòng ω
k
=0,4÷0,7 m/s
b) Độ ồn cho phép
Độ ồn có ảnh hưởng đến trạng thái và mức độ tập trung vào công việc của con
người.Mức độ ảnh hưởng dó tuỳ thuộc vào công việc hay nói cách khác là tuỳ
thuộc vào chức năng của phòng.
Theo yêu cầu thiết kế ta chọn độ ồn cực đại cho phép là 45dB
c) Nồng độ các chất độc hại
Vì chức năng của phòng hội trường là nơi dùng để ăn uống hay tổ chức các hoạt
động giao lưu văn hóa văn nghệ, vấn đề xác định chính xác nồng độ CO
2
do con
người thải ra là cần thiết.Từ đó ta xác định lưu lượng không khí tươi cần cấp cho
1 người trong 1giờ:

a
V
V
CO
k
−
=
β
2
2-1
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 3
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
Trong đó :
2

CO
V
= 0,022m
3
/h.người là lượng khí CO
2
do con người thải ra.

β
= 0,15 là nồng độ CO
2
cho phép,%
a là nồng độ khí CO
2
trong môi trường không khí xung quanh
⇒
V
K
=18,3 m
3
/h.người=0,005m
3
/s.người
1.3.2.2 Nhiệt độ và độ ẩm của không khí ngoài trời:
Nhiệt độ và độ ẩm của không khí ngoài trời kí hiệu t
N
,
N
ϕ
. Trạng thái của không

khí ngoài trời được biểu thị bằng điểm N trên đồ thị không khí ẩm. Chọn thông số
tính toán ngoài trời phụ thuộc vào mùa nóng, mùa lạnh và cấp điều hoà.
Theo yêu cầu thiết kế ,ta chọn các thông số ngoài trời tại Đà Nẵng.
-Nhiệt độ lớn, nhất nhỏ nhất trong năm:
tb
t
max
,
tb
t
min
-Độ ẩm trung bình ứng với tháng có nhiệt độ lớn nhất và nhỏ nhất trong năm:
)(
max
tb
t
ϕ
,
)(
min
tb
t
ϕ
Các số liệu lấy theo bảng phụ lục sách TTTK HTDHKK HĐ của TS VÕ CHÍ
CHÍNH:
Hệ thống cấp III Nhiệt độ t
N
,
0
C Độ ẩm φ

N
,%
Mùa hè
tb
t
max
= 34,5
)(
max
tb
t
ϕ
= 85,8
Mùa đông
tb
t
min
= 18,8
)(
min
tb
t
ϕ
= 75,2
1.4 Các thông số khảo sát của công trình:
- Kích thước hội trường (Dài × Rộng × Cao):
43200 mm × 31800 mm × 12510 mm
- Tổng công suất thiết bị điện: 5800 W
- Diện tích tường theo các hướng:
+ Đông: 166,312 m

2
+ Tây: 166,312 m
2
+ Nam: 295,488 m
2
+ Bắc: 295,488 m
2
+Vật liệu tường: Gạch thẻ dày: 220 mm.
- Màu: Tối
+ Tỷ lệ kính/ tường: 30%
+ Loại kính: Đồng nâu
+ Màu của rèm: Nhạt
1.5 Lựa chọn phương án điều hoà không khí:
Trung tâm ẩm thực Năm Châu Hội Quán có kích thước và các thông số đã cho
như trên, ta có thể sử dụng các phương án chọn máy điều hoà sau:
1.5.1. Máy điều hoà cửa sổ:
Tất cả các bộ phận của máy điều hoà đặt trong vỏ máy.
- Ưu điểm:
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 4
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
+ Dễ dàng lắp đặt và sử dụng.
+ Giá thành tính trung bình cho một đơn vị công suất lạnh thấp.
+ Đối với công sở có nhiều phòng riêng biệt, sử dụng máy điều hòa cửa sổ rất
kinh tế, chi phí đầu tư và vận hành đều thấp.
Nhược điểm:
+ Công suất thấp, tối đa là 24.000 Btu/h.
+ Đối với phòng nằm sâu trong công trình thì không thể sử dụng. Nếu sử dụng thì
phải có đường ống phức tạp.
+ Không có nhiều kiểu loại nên khó lựa chọn.
1.5.2 Máy điều hoà tách rời:

Máy được phân thành hai mảng:
+ Mảng trong nhà: (indoor unit) Gồm một hay nhiều khối trong có chứa dàn bốc
hơi (dàn lạnh) nên còn gọi là khối lạnh.
+ Mảng ngoài trời: (outdoor unit) Chỉ gồm một khối trong có chứa dàn ngưng
(dàn nóng).
- Ưu điểm:
+ So với máy điều hòa cửa sổ, máy điều hòa rời cho phép lắp đặt ở nhiều không
gian khác nhau.
+ Giá thành rẻ, đơn giản, dễ sử dụng, vận hành, lắp đặt.
+ Tiện lợi cho các công trình nhỏ hẹp và hộ gia đình.
+ Dễ dàng sử dụng, bảo dưỡng và sửa chữa.
- Nhược điểm:
+ Khoảng cách dàn nóng và dàn lạnh hạn chế (không quá 20 m), chênh lệch nhiệt
độ giữa dàn nóng và dàn lạnh không được quá lớn.
+ Công suất máy hạn chế (tối đa là 60.000BTU/h).
+ Giải nhiệt bằng gió nên hiệu quả không cao.
+ Đối với công trình lớn, sử dụng máy này dễ phá vỡ kiến trúc công trình, làm
giảm mỹ quan của nó.
1.5.3. Máy điều hoà dạng tủ hai khối:
Một khối trong nhà (khối lạnh) có thể đặt đứng hoặc treo, một khối ngoài trời
(khối nóng). Loại này có năng suất lạnh vừa và nhỏ. Nó có đặc điểm của máy điều
hòa 2 mảnh, ngoài ra còn có các ưu điểm khác như:
+ Tiết kiệm không gian lắp đặt giàn nóng.
+ Chung điện nguồn, giảm chi phí lắp đặt.
1.5.4. Máy điều hoà kiểu VRV (Variable Refrigerant Volume):
Về cấu tạo máy VRV giống như máy loại tách rời nghĩa là gồm hai mảng: mảng
ngoài trời và mảng trong nhà gồm nhiều khối trong có dàn bốc hơi và quạt. Sự
khác nhau giữa máy diều hòa dạng VRV và máy điều hòa dạng tách rời là với
VRV chiều dài và chiều cao giữa khối ngoài trời và trong nhà cho phép rất lớn
(100 m chiều dài và 50 m chiều cao), chiều cao giữa các khối trong nhà có thể tới

15m. Vì vậy khối ngoài trời có thể đặt trên nóc nhà cao tầng để tiết kiệm không
gian và điều kiện làm mát dàn ngưng bằng không khí tốt hơn.
Ngoài ra máy điều hoà kiểu VRV có ưu điểm là:
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 5
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
+ Khả năng lớn trong việc thay đổi công suất lạnh bằng cách thay đổi tần số
điện cấp cho máy nén, nên tốc độ quay của máy nén thay đổi và lưu lượng môi
chất lạnh cũng thay đổi
+ Tiết kiệm được hệ thống đường ống nước lạnh, nước giải nhiệt, có thể tiết
kiệm được rất nhiều nguyên vật liệu cho hệ thống điều hoà
+ Tiết kiệm được nhân lực và thời gian thi công lắp đặt vì hệ VRV đơn giản hơn
nhiều so với hệ trung tâm nước.
+ Khả năng tiết kiệm năng lượng cao vì được trang bị máy nén biến tầng và khả
năng điều chỉnh năng suất lạnh gần như vô cấp.
+ Tiết kiệm chi phí vận hành: Hệ VRV không cần nhân công vận hành trong khi
hệ chiller cần đội ngũ vận hành chuyên nghiệp.
+ Khả năng tự động hoá cao vì thiết bị đơn giản
+ Khả năng sửa chữa bảo dưỡng rất năng động và nhanh chóng nhờ thiết bị
chuẩn đoán đã được lập trình và cài đặt sẵn trong máy
Các máy VRV có dãy công suất hợp lý, lắp ghép lại với nhau thành mạng đáp
ứng mọi nhu cầu về năng suất.
1.5.5. Hệ thống điều hoà Water Chiller:
Là hệ thống điều hoà không khí gián tiếp, trong đó đầu tiên môi chất lạnh trong
bình bốc hơi của máy lạnh làm lạnh nước (là chất tải lạnh) sau đó nước sẽ làm
lạnh không khí trong phòng cần điều hoà bằng thiết bị trao đổi nhiệt như FCU,
AHU hoặc buồng phun.
- Ưu điểm:
+ Công suất dao động lớn: từ 5 ton đến hàng ngàn ton.
+ Hệ thống đường ống nước lạnh có thể dài tuỳ ý có thể đáp ứng được mọi yêu
cầu thực tế.

+ Có nhiều cấp giảm tải 3 ÷ 5 cấp/cụm. Đối với hệ thống lớn người ta thường sử
dụng nhiều máy nên số cấp giảm tải lớn hơn nhiều.
+ Thường giải nhiệt bằng nước nên hoạt động bền, hiệu quả, ổn định.
- Nhược điểm:
+ Phải có phòng máy riêng cho cụm Chiller
+ Phải có người chuyên trách phục vụ
+ Hệ thống lắp đặt, vận hành, sử dụng tương đối phức tạp.
+ Chi phí vận hành cao, đầu tư cao.
1.5.6. Máy điều hòa dạng tủ là máy điều hoà trung tâm:
Là hệ thống mà ở đó xử lý nhiệt ẩm được tiến hành ở một trung tâm và được dẫn
theo các kênh gió đến các hộ tiêu thụ. Trên thực tế máy điều hoà dạng tủ là máy
điều hoà kiểu trung tâm. Ở trong hệ thống này không khí sẽ được xử lý nhiệt ẩm
trong một máy lạnh lớn, sau đó được dẫn theo hệ thống kênh dẫn đến các hộ tiêu
thụ.
- Ưu điểm:
+ Nhờ có lưu lượng gió lớn nên rất phù hợp cho đối tượng phòng lớn có nhiều
người như: hội trường, nhà hát, rạp chiếu bóng, phòng họp, nhà hàng, vũ trường,
phòng ăn.
+ Lắp đặt và vận hành tương đối dễ dàng.
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 6
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
+ Khử âm và khử bụi tốt, nên đối với khu vực đòi hỏi độ ồn thấp thường sử dụng.
+ Giá thành nói chung không cao.
- Nhược điểm:
+ Người sử dụng hầu như không can thiệp được nhiệt độ cũng như lưu lượng gió
trong phòng (trừ khi sử dụng van điều chỉnh dùng mô tơ).
+ Hệ thống đường ống gió có kích thước lớn cồng kềnh chiếm nhiều không gian,
hệ thống này khi hoạt động thì hoạt động với 100% tải.
+ Các phòng nhỏ với các chế độ hoạt động khác nhau, không gian lắp đặt bé, tính
đồng thời làm việc không cao thì hệ thống này không thích hợp.

Qua tìm hiểu tính chất của công trình, phân tích ưu nhược điểm của từng hệ thống
điều hoà không khí, em nhận thấy rằng việc lắp đặt hệ thống điều hoà không khí
tại Trung tâm ẩm thực Năm Châu Hội Quán nên dùng hệ thống điều hoà không
khí dạng tủ (hệ thống điều hòa không khí kiểu trung tâm). Bởi vì tại Trung tâm
ẩm thực Năm Châu Hội Quán là nơi ăn uống, giao lưu văn hoá văn nghệ là chủ
yếu vì vậy việc dùng hệ thống điều hoà không khí dạng tủ sẽ rất thuận tiện, đạt
hiệu quả kinh tế cao và chi phí đầu tư không cao.
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 7
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
CHƯƠNG 2
TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT, CÂN BẰNG ẨM (TÍNH PHỤ TẢI NHIỆT ẨM)
2.1 Tính cân bằng nhiệt:
2.1.1 Nhiệt do máy móc thiết bị điện toả ra Q
1
:
Q
1
= 5800 W= 5,8 kW.
2.1.2 Nhiệt toả ra từ các nguồn sáng nhân tạo Q
2
:
Nguồn sáng nhân tạo ở đây đề cập là nguồn sáng từ các đèn điện. Có thể
chia đèn điện ra làm hai loại: Đèn dây tóc và đèn huỳnh quang thì hầu hết năng
lượng điện sẽ biến thành nhiệt.
Nhiệt do các nguồn sáng nhân tạo toả ra chỉ ở dạng nhiệt hiện.
Một vấn đề thường gặp trên thực tế là khi thiết kế không biết bố trí đèn cụ thể như
thế nào hoặc người thiết kế không có điều kiện khảo sát chi tiết toàn bộ công
trình, hoặc không có kinh nghiệm về cách bố trí đèn của các đối tượng. Trong
trường hợp này có thể chọn theo điều kiện dủ chiếu sáng cho ở bảng 3.2
(Tr.37_TTTK HTDHKKHD).

Nhà hàng có công suất chiếu sáng là 12 W/m
2
.
Như vậy tổn thất do nguồn sáng nhân tạo, trong trường hợp này được tính theo
công thức:
Q
2
= q
s
.F, W.
Trong đó:
F: diện tích sàn nhà, m
2
.
Tầng trệt: F
t
= dt(phòng tiệc trong nhà)+ dt(phòng VIP)= 366+ 17,68= 383,68 m
2
.
Tầng 1: F
1
= dt(nhà hàng)= 625 m
2
.
q
s
: là công suất chiếu sáng yêu cầu cho 1m
2
diện tích sàn. q
s

= 12 W/m
2
.
Q
2
= q
s
.F= 12.(383,68+625)= 14792,16 W= 12,104 kW.
2.1.3 Nhiệt do người toả ra Q
3
:
Trong quá trình hô hấp và vận động cơ thể con người toả nhiệt, lượng nhiệt
do người toả ra phụ thuộc vào cường độ vận động, trạng thái, môi trường không
khí xung quanh, lứa tuổi… Nhiệt do người toả ra gồm hai phần: một phần toả trực
tiếp vào không khí, gọi là nhiệt hiện. Một phần khác bay hơi trên bề mặt da, lượng
nhiệt này toả vào môi trường không khí làm tăng entanpi của không khí mà không
làm tăng nhiệt độ của không khí gọi là lượng nhiệt ẩn. Tổng hai lượng nhiệt này
gọi là lượng nhiệt toàn phần do người toả ra được xác định theo bảng 3.4
(Tr.40_TKHTDHKKHD):
Đối với các hoạt động nhẹ trong nhà hàng:
Nhiệt thừa trung bình: q
t
= 160 W/người.
Khi đó lượng nhiệt do người toả ra:
Q
3
= n.q.10
-3
,kW.
Trong đó :

- n: Là số lượng người trong phòng.
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 8
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
Ta có thể tính được n thông qua tra bảng 3.2 (Tr.37_TTTKHTDHKKHD).
Đối với nhà hàng thì phân bố người là 1,5 m
2
/người.
Tầng trệt: n
t
= F
t
/1,5= 383,68/1,5= 256 người.
Tầng 1: n
1
= F
1
/1,5= 625/1,5= 417 người.
- q: Lượng nhiệt toàn phần do mỗi người toả ra.
q= q
h
+ q
w
.
Đối với các hoạt động nhẹ ở nhà hàng và nhiệt độ phòng là 24
o
C, ta có: q
h
= q
w
=

80 W/người.
Nhiệt do thức ăn tỏa ra là 20W cho 1 người, trong đó 10W là nhiệt hiện, 10W là
nhiệt ẩn.
Nhiệt lượng toàn phần do 1 người tỏa ra là: q= q
h
+ q
w
+ q
ta
= 80+ 80+ 20= 180W.
Q
3
= n.q= (256+ 417).180= 121140 W= 121,14 kW.
2.1.4. Nhiệt do sản phẩm mang vào Q
4
:
Tổn thất nhiệt dạng này chỉ có trong các xí nghiệp, nhà máy, ở đó liên tục
đưa vào và ra các sản phẩm có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ trong phòng.
Đây là nhà hàng nên Q
4
= 0.
2.1.5. Nhiệt toả ra từ bề mặt thiết bị nhiệt Q
5
:
Nếu 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 do tỏa nhiệt từ bề mặt nóng
vào phòng. Tuy nhiên trên thực tế ít xảy ra vì khi điều hòa thì các thiết bị này
thường phải ngừng hoạt động. Do đó:
Q
5

= 0.
2.1.6. Nhiệt do bức xạ mặt trời vào phòng Q
6
:
Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, quanh năm có ánh nắng mặt
trời, nhất là vào mùa hè ánh sáng càng gây gắt, do đó nhiệt lượng do bức xạ mặt
trời truyền qua kết cấu bao che vào nhà rất lớn. Lượng nhiệt này phụ thuộc vào
cường độ bức xạ mặt trời trên mặt phẳng kết cấu bao che và khả năng cản nhiệt
bức xạ của bản thân kết cấu bao che. Trong các điều kiện như nhau nhưng kết cấu
bao che mỏng, khả năng cản nhiệt kém thì nhiệt lượng bức xạ truyền vào nhà
càng lớn và do đó nhiệt độ trong nhà càng cao.
Nhiệt bức xạ được chia ra làm ba thành phần:
+ Thành phần trực xạ: Nhận nhiệt trực tiếp từ mặt trời
+ Thành phần tán xạ: Nhiệt bức xạ chiếu lên các đối tượng xung quanh làm
nóng chúng và các vật đó bức xạ gián tiếp lên kết cấu.
+ Thành phần phản chiếu từ mặt đất.
Nhiệt bức xạ vào phòng phụ thuộc vào kết cấu bao che và được chia ra làm hai
dạng:
- Nhiệt bức xạ qua cửa kính Q
61
.
- Nhiệt bức xạ qua kết cấu bao che tường và mái Q
62
.
Q
6
= Q
61
+ Q
62

2.1.6.1 Nhiệt bức xạ qua cửa kính Q
61
:
Lượng nhiệt bức xạ truyền qua cửa kính vào nhà có thể xác định theo công
thức sau:
+Đối với kính có rèm che:
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 9
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
Q
61
=
mKkhmmdsCkK
RF
εεεεεε
.......
, W.
Trong đó:
F
K
– Diện tích bề mặt kính;
R
k
=[0,4.
k
α
+
k
τ
(
m

α
+
)]..4,0
. mkmkm
ααρρτ
++
.R
N
(1)
R
N
=
88,0
T
R
: bức xạ mặt trời đến bên ngoài mặt kính.
R
T
: bức xạ mặt trời qua kính vào không gian điều hòa.
Vĩ độ 10
0
Bắc Giờ mặt trời
Tháng Hướng 12h
12
Đông
Tây
Nam
Bắc
Mặt bằng ngang
44

44
378
44
637
+ Đối với loại kính chống nắng, màu đồng nâu dày 12mm tra bảng ( 3.5)
(Tr.44_TTTKHTDHKKHD) ta được:
74,0
=
k
α
,
05,0
=
k
ρ
,
21,0
=
k
τ
,
58,0
=
K
ε
+ Rèm che mầu nhạt tra bảng (3.6)(Tr.44_TTTKHTDHKK)
37,0
=
m
α

,
51,0
=
m
ρ
,
12,0
=
m
τ
,
56.0
=
m
ε

Thay vào (1) R
K
= [0,4.0,74+ 0,21.(0,37+ 0,12+ 0,05.0,51+ 0,4.0,74.0,51)]. R
N
= 0,436. R
N
W/m
2

ε
c
– Hệ số tính đến độ cao H(m) nơi đặt kính so với mực nước biển, do
độ cao này không đáng kể.

ε
c
= 1+0,023
1000
H
= 1

ε
đs
– Hệ số xét đến ảnh hưởng của độ chênh lệch nhiệt độ đọng sương:

ε
đs
= 1 – 0,13
10
20
−
s
t
=1- 0,13
10
205,31
−
= 0,8505

ε
mm
– Hệ số xét tới khả năng ảnh hưởng của mây mù, chọn khi trời không có
mây
ε

mm
=1.

ε
kh
– Hệ số xét tới khả năng ảnh hưởng của khung kính, chọn khung kim loại.
ε
kh
= 1,17.

ε
K
– Hệ số kính phụ thuộc màu sắc và loại kính khác nhau, chọn loại kính
chống nắng màu đồng nâu dày 12 mm có
ε
K
= 0,58.

ε
m
– Hệ số mặt trời, khi có rèm che màu nhạt chọn
ε
m
= 0,56
Suy ra:
Hướng
Diện tích tường,
m
2
Diện tích kính,

F
k
, m
2
R
T
, W/m
2
Q
61
,W
Đông 166,212 50 44 807,5
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 10
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
Tây 166,212 50 44 807,5
Nam 295,488 89 378 12355,93
Bắc 295,488 89 44 1438,256
Ta nhận thấy lượng nhiệt do bức xạ mặt trời chỉ xảy ra theo 1 hướng. Do đó ta
chọn Q
61
= 12355,93 W= 12,36 kW.
2.1.6.2 Nhiệt bức xạ truyền qua kết cấu bao che Q
62
:
Khác với cửa kính cơ chế bức xạ mặt trời qua kết cấu bao che được thực hiện như
sau:
- Dưới tác dụng của các tia bức xạ mặt trời, bề mặt bên ngoài cùng của kết cấu
bao che sẽ dần dần nóng lên do hấp thụ nhiệt. Lượng nhiệt này sẽ toả ra môi
trường một phần, phần còn lại sẽ dẫn nhiệt vào bên trong và truyền cho không khí
trong phòng bằng đối lưu và bức xạ. Quá trình truyền này sẽ có độ chậm trễ nhất

định. Mức độ chậm trễ phụ thuộc bản chất kết cấu tường, mức độ dày mỏng.
Thông thường người ta bỏ qua lượng nhiệt bức xạ qua tường. Lượng nhiệt truyền
qua mái do bức xạ và độ chênh nhiệt độ trong phòng và ngoài trời được xác định
theo công thức:
Q
62
= F.k.φm.∆t, [W]
Trong đó:
+ K: hệ số truyền nhiệt qua mái hoặc tường, W/m
2
.K;
+ F: diện tích của mái hoặc tường, m
2
;
+ Δt = t
TD
- t
T
: độ chênh nhiệt độ tương đương,
0
C
n
xns
TTD
R
tt
α
ε
.
+=

,[K]
ε
s
– hệ số hấp thụ của mái và tường;
α
n
= 23,3 W/m
2
K –hệ số tỏa nhiệt đối lưu của không khí bên ngoài;
R
xn
= R/0,88 – nhiệt bức xạ đập vào mái hoặc tường , W/m
2
;
( )
[ ]
R
mkmkmmkk
XN
R .
88,0
..4,0...4,0
ραρρτατα
++++
=
R – nhiệt bức xạ qua kính vào phòng( tra theo bảng 3.7 trang 45 TL1), W/m
2
;
R
xn

= 378 / 0,88 =429,55 W/m
2
.
φ
m
– hệ số màu của mái hay tường:
Màu Màu thẫm Màu trung bình Màu sáng
φ
m
1 0,87 0,78
ε
s
- Hệ số hấp thụ của tường và mái phụ thuộc màu sắc, tính chất vật liệu, trạng
thái bề mặt tra theo bảng 3.9 trang 60 GTĐHKK.
Đối với mặt mái ngói màu đỏ tươi : ε
s
= 0,6.
Đối với mặt tường : ε
s
= 0,55.
Đối với vật liệu trát, vữa : ε
s
= 0,42.
Hệ số truyền nhiệt qua mái hoặc tường:
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 11
Đồ án môn học Điều hòa không khí GVHD: PGS.TS Võ Chí Chính
Công thức tính:
∑
++
==

iTNi
i
RRRR
K
11
, [W/m
2
K]
Trong đó:
+
N
N
R
α
1
=
: Nhiệt trở toả nhiệt từ bề mặt vách đến không khí ngoài trời, m
2
.K/W;
+
N
α
: Hệ số toả nhiệt trên bề mặt bên ngoài của kết cấu bao che, W/m
2
K;
+ R
N
: phụ thuộc vào sự tiếp xúc giữa vách và không khí ngoài trời;
- Với trần có lớp thạch cao nguyên chất;
Có

t
λ
= 0,407 W/m.K, bảng 3-15 TTTKĐHKKHĐ;
Suy ra
407.0
02.0
=
i
i
λ
δ
=0,05 [m
2
.K/W]
Nếu mái không tiếp xúc trực tiếp với không khí ngoài trời thì:
05,015,0
11
1
+
=
+
=
∑
i
t
RR
K
= 5 [W/m
2
.K]

Diện tích tường tiếp xúc với không khí ngoài trời là:
F= 1077 m
2
.
⇒
t
tđ
= t
N
+
ε
s .
R
xn
/
N
α
= 30 + 0,6.429,55/23,3= 41,06
0
C
⇒

t∆
= 41,06- 24 = 17,06
0
C
⇒
Q
62
= F.k.

m
ϕ
.
t∆
= 239,76.5.1.17,06= 20,45 kW
Q
6
= Q
61
+Q
62
= 12,36 + 20,45 = 32,81 kW.
2.1.7. Nhiệt do lọt không khí vào phòng Q
7
:
Công thức tính:
Q
7
= G
7
.(I
N
- I
T
) = G
7
.Cp(t
N
-t
T

) + G
7
.r
o
(d
N
-d
T
)
G
7
- Lưu lượng không khí rò rỉ, kg/s
Tuy nhiên, lưu lượng không khí rò rỉ G
rr
thường không theo quy luật và rất khó
xác định. Nó phụ thuộc vào độ chênh lệch áp suất, vận tốc gió, kết cấu khe hở cụ
thể, số lần đóng mở cửa ... Vì vậy trong các trường hợp này có thể xác định theo
kinh nghiệm:
Q
7h
= 0,335.(t
N
- t
T
).V.ξ , W
Q
7w
= 0,84.(d
N
- d

T
).V. ξ , W
V - Thể tích phòng, m
3
ξ - Hệ số kinh nghiệm cho theo bảng 3.14 GTDHKK trang 76.
V,m
3
<500 500 1000 1500 2000 2500 >3000
ξ 0,7 0,6 0,55 0,5 0,42 0,4 0,35
Chọn ξ = 0,35
Tổng lượng nhiệt do rò rỉ không khí:
Q
7
= Q
7h
+ Q
7w
Q
7h
= 0,335.(t
N
-t
T
).V.
ξ
, W
Sinh viên thực hiện: Ngô Mậu Năm- Lớp 04N1 Trang 12