THIẾT kế hệ THỐNG điện LẠNH CHO CHUNG cư hải hà sử DỤNG hệ THỐNG điều hòa VRV

KHÓA LUẬN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỆN LẠNH CHO
CHUNG CƯ HẢI HÀ SỬ DỤNG HỆ
THỐNG ĐIỀU HÒA VRV


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH ĐIỆN LẠNH
I. NGÀNH MÁY LẠNH:
I.3 Lịch sử phát triển của kỹ thuật điều hòa không khí trên thế giới:[1, Tr.6]
- 1845 người Mỹ chế tạo ra máy nén khí đầu tiên.
- 1850 Piuzzi Smith điều hòa không khí trong phòng bằng máy lạnh nén khí.
- 1911 Carrer xác định khí ẩm, tính chất nhiệt động của không khí ẩm.
- 1921 Willis H. Carrier phát minh máy lạnh ly tâm.
I.2 Lịch sử phát triển của điều hòa không khí ở Việt Nam:
- Có ý nghĩa to lớn.
- Nhỏ, lạc hậu.
- Chưa chế tạo từng thiết bị cụ thể, chất lượng kém.
I.3 Phân loại và đặc điểm của hệ thống điều hòa không khí:
- Tập hợp các thiết bị xử lý không khí: sưởi ấm, làm lạnh,... điều chỉnh: nhiệt độ, độ ẩm,...
- Phân loại: hệ thống điều hòa cục bộ, hệ thống điều hòa tổ hợp gọn và hệ thống trung tâm
nước.
I.3.1 Máy điều hòa phòng Room Air Conditioner:
- Là máy điều hòa cục bộ.

Hình 1.1 Máy điều hòa phòng.
 Ưu điểm:

Page 2

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

- Hoạt động hoàn toàn tự động.
 Nhược điểm:
- Khó áp dụng cho các phòng lớn.
1. Máy điều hòa cửa sổ:
- Được gom thành 1 vỏ.

Hình 1.2 Máy điều hòa cửa sổ.
 Ưu điểm:
- Lấy gió tươi được.
 Nhược điểm:
- Làm sạch không khí kém.
 Máy điều hòa 2 chiều:
- Cần lắp thêm 1 van đảo chiều.
2. Máy điều hòa 2 cụm và nhiều cụm:
 Máy điều hòa 2 cụm:
- 1 cụm trong nhà, 1 cụm ngoài trời và nối nhau bằng ống gas.
- Có 2 dạng: treo tường, đặt sàn.

Page 3


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Hình 1.3 Máy điều hòa 2 cụm.
 Ưu điểm:
- Sử dụng nhiều ở hộ gia đình.

 Nhược điểm:
- Không lấy được gió tươi.
- Giới hạn khoảng cách.
 Máy điều hòa nhiều cụm (multi-system):
- 1 dàn nóng và 3-5 dàn lạnh. Có cả làm lạnh, sưởi ấm.

Hình 1.4 Máy điều hòa nhiều cụm.
- Chỉnh năng suất lạnh bằng inverter.
- Máy có thể vượt 30%.
 Ưu điểm:
- Phù hợp căn hộ 3-5 phòng.
 Nhược điểm:
- Giới hạn số phòng.
I.3.2

Hệ thống điều hòa tổ hợp gọn PAC:

1. Máy điều hòa 2 cụm không ống gió:
- Là hệ thống tổ hợp gọn.
- Dàn nóng có quạt hướng trục thổi lên, dàn lạnh: treo trần, giấu trần,...

Page 4


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Hình 1.5 Máy điều hòa 2 cụm không ống gió.

 Ưu điểm và nhược điểm như điều hòa cục bộ.
2. Máy điều hòa 2 cụm có ống gió:

- Là máy điều hòa 2 cụm thương nghiệp. Dàn lạnh bố trí thêm quạt ly tâm nên có thể lắp
thêm ống gió.

Hình 1.6 Máy điều hòa 2 cụm có ống gió.
 Ưu điểm:
- Lấy được gió tươi.
3. Máy điều hòa dàn ngưng đặt xa:
- Dàn nóng chỉ có dàn quạt, máy nén lắp cùng dàn lạnh.
 Ưu, nhược điểm giống máy tách, dàn lạnh có máy nén gây tiếng ồn trong phòng.
4. Máy điều hòa lắp mái (rooftop air conditioner):
- Là máy cụm nóng và lạnh gom 1 vỏ máy.
- Dùng trong thương nghiệp, công nghiệp.

Page 5


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Hình 1.7 Máy điều hòa lắp mái

5. Máy điều hòa nguyên cụm giải nhiệt nước:
- Máy nén và dàn bay hơi được tạo thành 1 tổ hợp hoàn chỉnh. Đi kèm với tháp giải nhiệt,
bơm nước.
- Dùng điều hòa công nghệ, thương nghiệp.

Hình 1.8 Máy điều hòa nguyên cụm giải nhiệt nước.
 Ưu điểm:
- Chỉ cần nối hệ thống làm mát và ống gió là dùng được.
- Có cửa lấy gió tươi.
 Nhược điểm:

- Có độ ồn cao.
 Ứng dụng:
- Dùng trong các nhà máy: dệt, may, siêu thị,...
6. Máy điều hòa VRV giải nhiệt gió:
- 1982 VRV ra đời dùng ở nhà hàng, tòa nhà chung cư,... trước chỉ có trung tâm nước.

Page 6


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

 Hệ VRV III có các đặc điểm sau:
- Cho năng suất lạnh vượt 30% so với dàn nóng.
- Môi chất lạnh: VRV III chỉ có R410A.

Hình 1.8 Hệ thống điều hòa không khí VRV III giải nhiệt b ằng gió.

7. Máy điều hòa VRV giải nhiệt nước:
- Hệ VRV II W giải nhiệt nước, cần 1 phòng nhỏ lắp dàn nóng và ống gas nối dàn lạnh
cùng tầng, tầng thượng có tháp giải nhiệt, bơm giải nhiệt phục vụ dàn nóng các tầng.

Page 7


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Hình 1.9 Hệ thống điều hòa không khí VRV giải nhiệt n ước.
I.3.3

Hệ thống điều hòa trung tâm nước:

1. Khái niệm chung:
- Dùng nước lạnh 70C làm lạnh không khí qua FCU và AHU.
- Trung tâm nước làm lạnh nước bằng giải nhiệt nước:

Hình 1.8 Hệ thống trung tâm nước làm lạnh nước bằng giải nhiệt n ước .
- Trung tâm nước làm lạnh nước bằng giải nhiệt gió:

Page 8


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Hình 1.9 Hệ thống trung tâm nước làm lạnh nước bằng giải nhiệt gió .

Page 9


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Hình 1.10 Hệ thống điều hòa trung tâm nước.
 Ưu điểm:
- An toàn.
- Khống chế được nhiệt ẩm.
 Nhược điểm:
- Tốn không gian.
2. Máy làm lạnh nước:
a. Máy làm lạnh nước giải nhiệt nước:
- Bộ phận quan trọng là máy làm lạnh nước.
b. Máy làm lạnh nước giải nhiệt gió:

- Giàn ngưng làm mát bằng không khí.
3. Hệ thống nước lạnh, FCU, AHU:
a. Hệ thống đường ống dẫn nước lạnh:
- Hệ thống 2 ống, hệ thống hồi ngược, hệ thống 3 và 4 ống.
b. FCU:
- Là dàn trao đổi nhiệt.
c. Buồng xử lý không khí AHU:
- Là dàn trao đổi nhiệt và có cửa lấy gió tươi.
- Có các bộ phận khống chế và xử lý nhiệt độ cũng như độ ẩm.
4. Hệ thống nước giải nhiệt:
- Tháp giải nhiệt, bơm nước giải nhiệt và hệ thống đường ống nước tuần hoàn.

Page 10


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

I.4 Bảng so sánh các hệ thống điều hòa không khí:[1, Tr.27]
Bảng 1.1 Bảng so sánh hệ thống điều hòa không khí VRV và h ệ th ống đi ều hòa trung
tâm nước.
Đặc điểm

Hệ thống VRV

Hệ thống điều hòa trung
tâm nước

Khả năng điều chỉnh công suất,
làm lạnh cục bộ

Dễ dàng

Không có khả năng

Không gian
Đầu tư thiết bị

Phức tạp. Ít tốn thời
gian hơn
Ít hơn
Cao

Phức tạp. Tốn thời gian
hơn
Nhiều hơn
Thấp

Vận hành, bảo dưỡng

Đơn giản, chi phí ít

Phức tạp, chi phí cao

Lắp đặt

Tính tiền điện
Ứng dụng

Trả theo nhu cầu sử
dụng

Điều hòa tiện nghi.
Phù hợp với căn hộ
chung cư

Trả theo diện tích
Điều hòa công nghệ.
Phù hợp cho các xưởng xí
nghiệp

II. Lựa chọn hệ thống điều hòa phù hợp với công trình:
- Thõa mãn về mặt kỹ thuật, mỹ thuật, vận hành, sữa chữa, độ an toàn, tin cậy, tuổi thọ và
hiệu quả kinh tế cao.
- Phù hợp với nhu cầu và mục đích sử dụng.
- Dựa vào vốn đầu tư công trình.

Page 11


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TÒA NHÀ VÀ TÍNH TOÁN PHỤ TẢI
LẠNH CHO TÒA NHÀ
I. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÒA NHÀ:
- Chung cư cho người thu nhập thấp.
- Địa điểm: Số 241A, Tân Hòa Đông, Phường 14, Quận 6, TP. Hồ Chí Minh.

Page 12


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Hình 2.1: Mặt bằng đứng chung cư.

Hình 2.2: Mặt bằng tổng thể tầng 1.

Page 13


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

CHU NG CÖ HA Û
I H AØ

CHU NG CÖ HA Û
I H AØ

Page 14


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

- Chung cư cao tầng cho người có thu nhập thấp được xây dựng tại số 241A Tân Hòa
-

Đông, Phường 14, Quận 6, Thành Phố Hồ Chí Minh.
Chung cư được xây dựng với kiến trúc như sau:
o 1 tầng hầm có Phòng điện trung tâm; Bãi xe 2 bánh; Phòng xử lý nước thải; Phòng
điện; Bãi xe 4 bánh.
o 18 tầng dành cho căn hộ (từ tầng 3 đến tầng 20).
o 2 tầng dành cho thương mại, các shop (tầng 1, 2).

o 1 sân thượng ở đó có Bể nước mái; phòng điện; phòng kĩ thuật thang máy.
o Diện tích nền móng là:
o Diện tích nền nhà là:
Bảng 2.1: Độ cao tòa nhà.
Tầng
Tầng hầm
Tầng 1
Tầng 2
Tầng 3
Tầng 4
Tầng 5
Tầng 6
Tầng 7
Tầng 8
Tầng 9
Tầng 10
Tầng 11
Tầng 12
Tầng 13
Tầng 14
Tầng 15
Tầng 16
Tầng 17
Tầng 18
Tầng 19
Tầng 20
Độ cao tòa nhà tính đến
mái

Độ cao nền (mm)

-800
2200
2200
6200
10700
14000
17300
20600
23900
27200
30500
33800
37100
40400
43700
47000
50300
53600
56900
60200
63500

Độ cao sử dụng (mm)
3000
4000
4500
3300
3300
3300
3300

3300
3300
3300
3300
3300
3300
3300
3300
3300
3300
3300
3300
3300
3300

72700 lớn hơn độ cao sử dụng

- Qua mặt bằng tổng thể từ tầng 3 đến 20 thì các căn hộ có thiết kế tương tự nhau.

Page 15


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Bảng 2.2: Phân loại và thông kê số lượng căn hộ.
Tầng
1
2
Tầng

Tầng 3 – 20

Căn hộ
CH1
CH2
CH3
CH4
CH5
CH6
CH7
CH8
CH9
CH10

Phòng
Shop 1, 2, 3, Khu thương mại.
Shop 4, 5, 6, 7, 8, Phòng giữ trẻ.
Chi tiết căn hộ
2 phòng ngủ và 1 phòng khách.
2 phòng ngủ và 1 phòng khách.
2 phòng ngủ và 1 phòng khách.
1 phòng ngủ và 1 phòng khách.
1 phòng ngủ và 1 phòng khách.
2 phòng ngủ và 1 phòng khách.
2 phòng ngủ và 1 phòng khách.
2 phòng ngủ và 1 phòng khách.
2 phòng ngủ và 1 phòng khách.
2 phòng ngủ và 1 phòng khách.

Page 16

THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

II. TÍNH TOÁN PHỤ TẢI LẠNH CHO TÒA NHÀ:
I.1 Giới thiệu phần mềm tính tải nhiệt DACCS – HK:
- Để thực hiện tính toán ta phải hoàn thành 4 bước trên phần mềm:

Page 17


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

1. Project outline:

+ City/Country chọn quốc gia Việt Nam, thành phố Hồ Chí Minh (còn có Quảng Trị, Hà
Nội). Nếu vùng có khí hậu khác biệt như Đà Lạt thì thay đổi thông số ở Design
Data/Wheather Data.
+ Ounter wall chọn kết cấu công trình, mặc định là bê tông.

Page 18


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

2. Room data:

Add room nhập phòng.
Usage of Room chọn kiểu công trình.
Ventilation System: chọn kiểu thông gió.

Ceiling Board có hay không có trần.
Roof&Non-Ceiling Area: Upper Room; Flat Roof; Inclined Roof; Grass.
Non-Conditioned Floor Area: Earth Floor; Air Layer Exist; Air Layer No; Pilotis.
Equipment chọn thiết bị sinh nhiệt, Heat Source Input nhập số thiết bị sinh nhiệt.
Outer wall length; window area on outer wall; inner wall length for non cond sapce.
Thông số trao đổi nhiệt (O.H.T.C); Temp and Humit; schedule; other (cấp khí
tươi);...
3. Sum/print:
o
o
o
o
o
o
o
o
o

Page 19


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

o Tính toán và in ra kết quả.

Page 20


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

4. Exit:

o Thoát và lưu chương trình.

II.2

Tính toán phụ tải lạnh cho tòa nhà:
 Trước tiên, ta cần phải tính toán công suất lạnh cho các căn hộ và các shop.
 Mặt bằng tầng 1.

Page 21


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

2

G AIN GIÓTHẢ
I TẦ
NG HẦ
M

RANH KHOẢ
NG LÙ
I CÔ
NG TRÌNH
RANH KHU ĐẤ
T

G AIN GIÓTHẢ

I TẦ
NG HẦ
M

PHÒ
N G SINH HOA ÏT C Ộ
NG ĐỒ
NG

LỐ
I RA VÀ
O HẦ
M

NHA ØXE

BAN Q UẢ
N LÍ
C HUNG CƯ

LỐ
I VÀ
O
THƯƠNG MẠI

LỐ
I VÀ
O CHÍNH

THƯƠNG MẠI

KHO

1

SẢ
NH

LỐ
I VÀ
O

CĂ
N HỘ

THƯƠNG MẠI

SHOP 01

SHOP 02

1

SHOP 03

LỐ
I VÀ
O PHỤ

LỐ

I VÀ
O
CĂ
N HỘ

LỐ
I VÀ
O CĂ
N HỘ

TRẠM BIẾ
N Á
P
RAM DỐ
C NG ƯỜ
I KHUYẾ
TTẬ
T

* C Ấ
U TẠO NỀ
N SÂ
N:

2

- LÁ
T G ẠC H TERA ZZO SA Ø
I G Ò
N

- V Ữ
A LÓ
T M 100 DA Ø
Y 40 TA ÏO DỐ
C
- Q UE Ù
T 2 LỚ
P PENETRON C HỐ
NG THẤ
M
- SÀ
N BTC T DÀ
Y 200

Tên phòng

Diện tích
(mm2)

Đơng (m)

Tây (m)

Nam (m)

Bắc (m)

6
6
NT

6
Shop 2
43,2
7,2
7,2
6
NT
7,2
6
Shop 3
43,2
7,2
6
NT
NT
12,8
22
22
Thương mại
281,6
12,8
NT
NT
NT
Chú thích: NT: tiếp xúc ngồi trời, Shop 1, 2, 3 có diện tích cửa sổ là 6m2, Khu
thương mại có diện tích cửa sổ là 30m2 ở hướng nam và bắc, hướng tây là 22m2
Shop 1

43,2

7,2

7,2

Page 22


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Bảng 2.3: Chi tiết tầng 1.

Hình 2.3: Kết quả tính tốn cơng suất lạnh tầng 1.

 Mặt bằng tầng 2.

C Ử
A HA Ø
N G TỰC HỌN

SHOP 06

SHOP 04

KHU THƯƠNG MẠI

SHOP 07

SHOP 08

+4.800

SẢ
NH
SHOP 05

BẾ
P
SÂ
N CHƠI

CĂ
N HỘ
WC

Page 23

PHÒ
N G G IỮ
TRẺ

TRẺEM


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

Phòng

Diện tích
(mm2)

Đông (m)

Tây (m)

Nam (m)

Bắc (m)

Shop 4

74

13,2

13,2
NT

5,6
NT

Shop 5

57,5

7

7

5,6
NT

8.2
NT

Shop 6

25,2

4

4

6,3

Shop 7

24

4

4

6

Shop 8

34,8

4

4

8,7

8.2
6,3
NT
6
NT
8,7
NT

Phòng giữ
12
81,6
6,8
6,8
12
trẻ
NT
Chú thích: NT: tiếp xúc ngoài trời, Shop 4, 5, 6, 7, 8 có diện tích cửa sổ là
6m2 ở hướng nam và bắc, 22m2 là ở hướng tây; Phòng giữ trẻ có diện
tích cửa sổ là 22m2 ở hướng nam.
Bảng 2.4: Chi tiết tầng 2.

Hình 2.4: Kết quả tính toán công suất lạnh cho tầng 2.

Page 24


THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐHKK VRV

 Mặt bằng tầng 3.

P. KHAÙ
CH
P. NG UÛ

P. KHAÙ
CH

P. KHAÙ
CH

SP

P. NG UÛ02

P. NG UÛ01

P. NG UÛ

P. NG UÛ01
SP
SP

P. KHAÙ
CH

SP
P. NG UÛ02

SP
AÊ
N

AÊ
N

SP

AÊ
N

P. NG UÛ01

AÊ
N

AÊ
N
P. NG UÛ02

BEÁ
P

P. KHAÙ
CH
AÊ
N

BEÁ
P

P. NG UÛ01

BEÁ
P

P. NG UÛ02

BEÁ
P

BEÁ
P

P. NG UÛ01

BEÁ
P

BEÁ
P

AÊ
N

AÊ
N

BEÁ
P

AÊ
N
AÊ
N

P. NG UÛ01

P. NG UÛ01

P. NG UÛ01
P. KHAÙ
CH

+9.300
P. NG UÛ02

SP

P. KHAÙ
CH

P. NG UÛ02

P. KHAÙ
CH

DT DT PK PN

DT
PN PN (m 1
CH PK
) (m)
1
2
(m2)
2
2
(m ) (m )
Đông
7,4 3,7
CH1 28 11,2 14,3
HL
CH2 33,5 12,5

PN PK PN
2 (m 1
(m) ) (m)
Tây
3,2 7,4 3,7
NT
2,8
2,9 6,4
NT

2,8

CH3 16,8 9,6 13,8 5,6

3,3

4,3

5,6

3,3

CH4

30

11

0

9,8

3,8

0

9,8

3,8
NT

CH5

30

10,3

0

9,8

3,8
HL

0

9,8

3,8

CH6

30

12,3 10,1 9,6

4,7

3,6

9,6

4,7

3,8
NT
3,9
NT
2,8
HL

3
9,6 3,8
NT
3
7
3,9
NT HL
2,7
7 2,8
HL

CH8

24

CH9 17,5

13

13,5 9,6

13,3 13,5
12

11,5

7
7

P. NG UÛ02

SP

6,4

CH7 30,7

13

P. NG UÛ02

P. KHAÙ
CH

SP

Page 25

PN PK PN
2 (m 1
(m) ) (m)
Nam
3,2 3,8 3

NT NT
2,9
5,6 3,4
NT
3
4,3
3,1
HL
0

2,9

3,1
HL
3,1
3,6
HL
3,2
3
HL
3,4
3
NT
2,5
2,7
NT
0

2,8
2,7

2,6
3,4
NT
3,4
4,2

PN PK PN
2 (m 1
(m) ) (m)
Bắc
4,5 3,8
3
NT
5,6
4,3
3,4
NT
3 3,1
3,2
NT NT
2,9 2,8
0
NT NT
3,1 2,7
0
NT NT
2,8 3,1 2,6
HL NT NT
3,2
4,5

3,4
NT
4,5 3,4 3,4
NT HL HL
4,2 2,5
4,2
NT HL

PN
2
(m)
4,5
4,3
NT
3,2
NT
0
0
2,8
4,5
NT
4,5
4,2