Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Đồ án tốt nghiệp "Tính toán kiểm tra và triển khai bản vẽ bằng phần mềm Revit hệ thống điều hòa không khí và thông gió công trình Bệnh viện Sản-Nhi An Giang" được thực hiện bởi nhóm sinh viên Nguyễn Ngọc Huy, Trần Minh Lợi và Nguyễn Hiền Đức dưới sự hướng dẫn của PGS. TS Lê Minh Nhựt, thuộc ngành Công nghệ Kỹ thuật Nhiệt, Khoa Cơ khí Động lực, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (tháng 06/2024).
Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn
Trong công trình y tế, hệ thống điều hòa không khí và thông gió (ĐHKK & TG) giữ vai trò then chốt trong việc tạo lập môi trường khám chữa bệnh sạch sẽ, an toàn, kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm và ngăn ngừa sự phát triển, lây lan của vi khuẩn, vi rút giữa các khu vực nhạy cảm như phòng cấp cứu, phòng cách ly hay phòng chẩn đoán hình ảnh. Bên cạnh yêu cầu kiểm soát nhiễm khuẩn, việc tính toán kiểm tra hệ thống còn hướng tới mục tiêu tối ưu hóa hiệu quả sử dụng năng lượng, cắt giảm chi phí vận hành và tăng tuổi thọ thiết bị. Đề tài được triển khai nhằm kiểm chứng hồ sơ thiết kế kỹ thuật thực tế và xây dựng mô hình trực quan 3D phục vụ công tác quản lý thi công công trình y tế quy mô lớn.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
Đồ án đặt ra 4 nhiệm vụ nghiên cứu trọng tâm:
- Tính toán, kiểm tra phụ tải lạnh của công trình bằng phương pháp truyền thống (Carrier) và phần mềm chuyên dụng (Heatload Daikin).
- Thiết lập sơ đồ điều hòa không khí tuần hoàn một cấp, xác định quá trình biến đổi trạng thái của không khí trên đồ thị ẩm ($t-d$ / $I-d$), tính toán lưu lượng gió qua dàn lạnh và kiểm tra điều kiện vệ sinh.
- Tính toán và kiểm tra các hệ thống thông gió: cấp gió tươi, hút thải khu vệ sinh và kho rác, tăng áp buồng thang bộ và hút khói hành lang khi xảy ra sự cố hỏa hoạn.
- Triển khai mô hình không gian 3D hệ thống ĐHKK & TG trên nền tảng phần mềm Autodesk Revit từ hồ sơ bản vẽ thi công (Shopdrawing) và bốc tách khối lượng vật tư ống gió.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống điều hòa không khí trung tâm VRF và hệ thống thông gió, tăng áp, hút khói sự cố của công trình.
- Phạm vi công trình: Dự án Bệnh viện Sản-Nhi An Giang (giai đoạn II - Khối Nhi), tọa lạc tại số 02 Lê Lợi, phường Mỹ Bình, thành phố Long Xuyên, tỉnh An Giang (thuộc đồ án quy hoạch phân khu tỷ lệ 1/200 phường Mỹ Bình).
- Quy mô công trình: Tổng quy mô 200 giường bệnh, bao gồm Khối Nhi 180 giường cao 8 tầng và Khoa Nhiễm 20 giường cao 4 tầng; tổng diện tích sàn xây dựng $14.110\text{ m}^2$ cùng hệ thống hạ tầng phụ trợ. Tổng mức đầu tư giai đoạn II trên 363 tỷ đồng từ nguồn ngân sách tỉnh An Giang; thời gian thực hiện xây dựng từ năm 2021 đến 2025 (dự kiến hoàn thành cuối năm 2024).
- Phạm vi tính toán chi tiết: Đồ án tập trung tính toán kiểm tra chi tiết các phòng thuộc tầng 1 (gồm 38 không gian chức năng như tổ hợp phòng cấp cứu, tạm lưu, phân loại, phòng khám, siêu âm, X-quang, CT, MRI...) và một số khu vực điển hình ở các tầng trên (như phòng họp tầng 8).
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và tiêu chuẩn áp dụng
Nghiên cứu sử dụng các lý thuyết nhiệt động lực học công trình, trao đổi nhiệt - truyền ẩm và khí động lực học đường ống gió. Các quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng gồm:
- TCVN 5687:2010: Tiêu chuẩn Quốc gia về Thông gió - Điều hòa không khí - Tiêu chuẩn thiết kế (dùng để xác định thông số vi khí hậu tiện nghi trong nhà và tiêu chuẩn cấp gió tươi theo người).
- BS 5588-4-1978: Tiêu chuẩn của Anh về kiểm soát khói và tạo áp cầu thang bộ thoát hiểm trong công trình cao tầng.
- QCVN và tài liệu chuyên ngành: Giáo trình và tài liệu hướng dẫn thiết kế hệ thống ĐHKK của PGS.TS Nguyễn Đức Lợi, TS. Trần Thanh Hải Tùng.
Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp giải tích Carrier: Tính toán nhiệt thừa ($Q_{ht}$) và ẩm thừa ($Q_{at}$) qua 8 thành phần nhiệt: bức xạ mặt trời qua kính ($Q_{11}$), truyền nhiệt qua kết cấu mái ($Q_{21}$), vách bao che ($Q_{22}$), nền ($Q_{23}$), nhiệt tỏa từ thiết bị - chiếu sáng ($Q_3$), nhiệt do người ($Q_4$), nhiệt do gió tươi ($Q_N$), nhiệt do gió rò lọt ($Q_5$) và nguồn khác ($Q_6$).
- Phương pháp mô phỏng số bằng phần mềm Daikin Heatload: Thiết lập các thông số kết cấu bao che, định hướng công trình và phụ tải nội vi để tính toán tự động tải lạnh theo từng giờ cao điểm.
- Phương pháp tính toán thủy lực ống gió: Xác định lưu lượng khí, áp dụng nguyên lý tổn thất áp suất ma sát dọc đường và trở lực cục bộ bằng công cụ Duct Checker Pro và cơ sở dữ liệu phụ kiện Duct Fitting Database.
- Phương pháp mô hình hóa thông tin công trình (BIM): Ứng dụng phần mềm Autodesk Revit MEP để dựng không gian kỹ thuật 3D, phối hợp hệ thống và trích xuất bảng khối lượng tự động.
Nguồn dữ liệu và thông số tính toán ban đầu
- Thông số khí hậu ngoài trời: Do công trình tại TP. Long Xuyên (An Giang), đồ án lựa chọn số liệu khí hậu thiết kế trạm lân cận là TP. Cần Thơ (theo Bảng 1.9 TL[1]):
| Đại lượng |
Giá trị |
Đơn vị |
| Nhiệt độ bầu khô ngoài trời ($t_N$) |
34,9 |
$^\circ C$ |
| Độ ẩm tương đối ngoài trời ($\varphi_N$) |
62,2 |
$%$ |
| Entanpi không khí ngoài trời ($I_N$) |
91,9 |
$\text{kJ/kg.kkk}$ |
| Dung ẩm không khí ngoài trời ($d_N$) |
21,7 |
$\text{g/kg}$ |
| Nhiệt độ đọng sương ngoài trời ($t_s$) |
26,57 |
$^\circ C$ |
- Thông số tính toán trong phòng: Căn cứ tính chất hoạt động lao động nhẹ trong bệnh viện (theo Phụ lục A.1 TCVN 5687:2010), thông số thiết kế được lựa chọn là: nhiệt độ phòng $t_T = 24^\circ C$, độ ẩm tương đối $\varphi_T = 60%$, độ chứa hơi $d_T = 11,4\text{ g/kg}$. Độ chênh nhiệt độ phòng với ngoài trời là $\Delta t_1 = 34,9 - 24 = 10,9^\circ C$; với không gian đệm (hành lang) là $\Delta t_2 = 0,5(t_N - t_T) = 5,45^\circ C$.
- Hệ số cấp điều hòa: Đồ án chọn cấp điều hòa Cấp I cho công trình bệnh viện nhằm bảo đảm duy trì vi khí hậu ổn định với sai số kiểm soát nhiệt ẩm gần như bằng không.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Tổng quan
Chương 1 khái quát khái niệm, tầm quan trọng của ĐHKK trong sinh hoạt, công nghiệp và y tế; phân tích đặc tính kỹ thuật các giải pháp điều hòa:
- Hệ thống cục bộ: Gồm máy dạng cửa sổ, máy hai cụm (Split), máy kiểu ghép (Multi-split) và tủ đứng; ưu điểm lắp đặt nhanh, dễ sửa chữa nhưng hiệu suất phụ thuộc thời tiết, tuổi thọ ngắn (5–6 năm) và phá vỡ mỹ quan kiến trúc.
- Hệ thống trung tâm Water Chiller: Sử dụng nước làm chất tải lạnh, độ bền cao, công suất lớn, xử lý không khí sạch tốt nhưng hệ thống ống gió cồng kềnh, tốn diện tích, vận hành phức tạp và không chia hóa đơn điện độc lập.
- Hệ thống trung tâm VRV/VRF: Sử dụng máy nén biến tần thay đổi lưu lượng môi chất lạnh, chiều dài đường ống gas lớn, tiết kiệm không gian lắp đặt dàn nóng, điều khiển độc lập theo từng khu vực, phù hợp cho công trình dưới 20 tầng hoặc tải lạnh dưới 1000 kW. Từ các phân tích này, nhóm nghiên cứu lựa chọn hệ VRF cho Bệnh viện Sản-Nhi An Giang.
- Tổng quan dự án và thống kê diện tích tầng 1: Trình bày quy mô 200 giường, kinh phí 363 tỷ đồng và bảng thống kê diện tích 38 không gian chức năng tầng 1 (tổng hợp diện tích, chiều cao thông thủy 3,0 m và thể tích từng phòng).
Chương 2: Tính toán và kiểm tra phụ tải lạnh
Chương 2 trình bày chi tiết các bước tính toán 8 thành phần tải nhiệt bằng phương pháp Carrier, lấy tổ hợp phòng cấp cứu, tạm lưu, phân loại và phân chờ tầng 1 ($F_s = 192,8\text{ m}^2$, $V = 578,4\text{ m}^3$, mật độ 38 người) làm trường hợp điển hình:
- Nhiệt bức xạ qua kính ($Q_{11}$): Sử dụng kính Stopray màu vàng dày 6 mm ($\varepsilon_m = 0,44$), rèm che trung bình ($\varepsilon_r = 0,65$), khung kim loại ($\varepsilon_{kh} = 1,17$). Với hướng Đông Nam, $R_{Tmax} = 508\text{ W/m}^2$, $R_k = 195,1\text{ W/m}^2$, mật độ diện tích kết cấu $g_s = 948\text{ kg/m}^2$, hệ số tác dụng tức thời $n_t = 0,64$, tính được $Q_{11} = 380,7\text{ W}$.
- Nhiệt qua mái ($Q_{21}$): Bằng $0$ do phía trên là tầng 2 có điều hòa ($\Delta t = 0$).
- Nhiệt qua kết cấu bao che ($Q_{22}$): Tường gạch dày 200 mm có $K_t = 2,55\text{ W/m}^2K$ (tiếp xúc ngoài) và $K_t = 2,26\text{ W/m}^2K$ (tiếp xúc hành lang đệm) tạo ra dòng nhiệt $Q_{22t} = 6461,16\text{ W}$; nhiệt qua cửa ra vào ($K_c = 2,12\text{ W/m}^2K$) $Q_{22c} = 267,13\text{ W}$; nhiệt qua kính cửa sổ sổ ($K_k = 1,93\text{ W/m}^2K$) $Q_{22k} = 26,93\text{ W}$; tổng $Q_{22} = 6755,2\text{ W}$.
- Nhiệt truyền qua nền ($Q_{23}$): Nền tiếp xúc đất dày 150 mm có $K = 2,78\text{ W/m}^2K$, tính được $Q_{23} = 5842,2\text{ W}$.
- Nhiệt tỏa từ thiết bị ($Q_3$): Đèn chiếu sáng mật độ $12\text{ W/m}^2$ tỏa ra $Q_{31} = 2892\text{ W}$; thiết bị điện y tế (máy tính, monitor, máy chụp X-quang di động 2500 W) tỏa ra $Q_{32} = 3300\text{ W}$.
- Nhiệt do người ($Q_4$): Với 38 người ($q_h = 76\text{ W/người}$, $q_a = 74\text{ W/người}$, $n_t = 0,9$), nhiệt hiện $Q_{4h} = 2599,2\text{ W}$, nhiệt ẩn $Q_{4a} = 2812\text{ W}$, tổng $Q_4 = 5411,2\text{ W}$.
- Nhiệt do gió tươi ($Q_N$): Cấp theo tiêu chuẩn $25\text{ m}^3/h/\text{người}$ ($6,9\text{ l/s}$), nhiệt hiện $Q_{hN} = 3429,6\text{ W}$, nhiệt ẩn $Q_{aN} = 8102\text{ W}$, tổng $Q_N = 11531,6\text{ W}$.
- Nhiệt do gió lọt ($Q_5$): Với $\xi = 0,7$, tổng nhiệt hiện và ẩm lọt qua khe cửa $Q_5 = 5224,17\text{ W}$.
- Thành lập sơ đồ ĐHKK: Chọn sơ đồ tuần hoàn 1 cấp; xác định các điểm trạng thái: ngoài trời $N$, trong phòng $T$, hòa trộn $H$, sau xử lý dàn lạnh $O$ và thổi vào phòng $V$; tính các hệ số $SHF$, $RSHF$, $GSHF$, $ESHF$, hệ số đi vòng $BF$; kiểm tra thỏa mãn điều kiện vệ sinh với miệng thổi trần $t_V \ge t_T - 10^\circ C$.
- Mô phỏng Daikin Heatload và so sánh: Tổng hợp phụ tải tính bằng Heatload, đối chiếu với Carrier và hồ sơ thiết kế công trình.
Chương 3: Tính toán và kiểm tra hệ thống thông gió, tạo áp và hút khói
Chương này thực hiện kiểm tra 4 phân hệ đường ống gió:
- Cấp gió tươi: Tính toán lưu lượng cấp gió tươi cho Khu vực 1 (KV1) và Khu vực 2 (KV2) tầng 1; xác định kích thước ống gió chính, ống nhánh, cửa lấy gió ngoài (Louver) bằng phần mềm Duct Checker Pro; tính toán trở lực ma sát và tổn thất cục bộ trên các đoạn ống.
- Hút thải vệ sinh và kho rác: Kiểm tra lưu lượng hút thải khu toilet và kho bẩn tầng 1 bảo đảm áp suất âm để ngăn mùi; kiểm tra kích thước đường ống và cột áp quạt hút thải.
- Tăng áp buồng thang bộ và giếng thang máy: Tính toán lưu lượng gió cần thiết chống xâm nhập khói khi hỏa hoạn theo tiêu chuẩn BS 5588-4-1978, tính tổn thất rò lọt qua khe cửa thang và so sánh lưu lượng với bản vẽ thiết kế.
- Hút khói hành lang: Xác định lưu lượng khói cần thải tại khu cấp cứu tầng 1 khi có cháy, kiểm tra kích thước ống chịu nhiệt, tính tổn thất cột áp qua các phụ kiện (tăng size, co $90^\circ$, van chặn lửa...).
Chương 4: Triển khai bản vẽ bằng phần mềm Revit
Nội dung chương 4 tập trung vào việc hiện thực hóa hồ sơ thi công 2D thành mô hình số 3D:
- Giới thiệu các chức năng chuyên dụng của phần mềm Autodesk Revit trong thiết kế cơ điện (MEP).
- Triển khai dựng hình chi tiết hệ thống ống gió cấp, hồi, thải, hút khói tầng 1; dựng vị trí lắp đặt các dàn lạnh FCU âm trần tại các phòng (như phòng họp tầng 8); bố trí các cụm dàn nóng VRF đặt tại mái tầng 4 và hệ thống quạt hút thải, quạt cấp điều áp thang máy tại tầng mái.
- Khai thác tính năng trích xuất Schedule để bốc tách khối lượng đường ống gió, phụ kiện côn cút, van gió và cửa gió tầng 1 một cách tự động, chính xác.
Chương 5: Kết luận
Tóm kết các kết quả đạt được về tính toán kiểm tra phụ tải, thông gió, hút khói và đánh giá mức độ tương thích giữa kết quả tính toán lại với hồ sơ thiết kế kỹ thuật thực tế của dự án.
Thiết kế và triển khai
Hệ thống kỹ thuật được lựa chọn và triển khai trong đồ án áp dụng công nghệ điều hòa trung tâm VRF kết hợp với các dàn lạnh kiểu giấu trần nối ống gió (FCU) và dàn xử lý không khí (AHU) có công suất linh hoạt. Các thiết bị ngoài trời (dàn nóng VRF) được quy hoạch đặt tại sân mái tầng 4 và tầng tum mái nhằm tối ưu hóa chiều dài trục đường ống gas và đảm bảo mỹ quan tổng thể.
Quy trình triển khai mô hình kỹ thuật gồm:
- Thiết kế khí động hệ thống đường ống gió: Lưu lượng không khí sau khi tính toán được đưa vào phần mềm Duct Checker Pro để kiểm tra và chuẩn hóa kích thước tiết diện ống (ống chữ nhật/ống vuông). Tổn thất cột áp cục bộ tại các vị trí nối rẽ (gót giày), chuyển bậc tiết diện (tăng size, giảm size) và đổi hướng (co $90^\circ$) được xác định thông qua bộ dữ liệu chuẩn Duct Fitting Database, đảm bảo quạt cấp và hút hoạt động đúng điểm làm việc.
- Mô hình hóa thông tin công trình (BIM) bằng Autodesk Revit: Từ các bản vẽ thi công Shopdrawing dạng 2D AutoCAD, nhóm tác giả đã xây dựng hoàn chỉnh mô hình không gian 3D. Hệ thống ống gió, dàn lạnh FCU, dàn nóng VRF, các miệng thổi khuếch tán, louver lấy gió ngoài, hệ thống quạt tăng áp và hút khói sự cố được thiết lập đúng cao độ thông thủy (trần cao 3,0 m), phối hợp không gian chặt chẽ giữa hệ thống cơ điện với kết cấu kiến trúc.
- Bốc tách khối lượng vật tư: Ứng dụng công cụ lập bảng thống kê (Schedule) của Autodesk Revit để tính toán tự động diện tích tôn bọc ống gió, chiều dài các tuyến ống theo từng kích thước tiết diện, số lượng phụ kiện co, lơ, van gió tại tầng 1, loại bỏ sai số đo bóc thủ công.
Kết quả và đóng góp
Số liệu kết quả tính toán chính
Kết quả tính toán phụ tải lạnh của cụm phòng cấp cứu - tạm lưu tầng 1 ($192,8\text{ m}^2$) theo phương pháp Carrier được tổng hợp cụ thể như sau:
| Thành phần nhiệt |
Ký hiệu |
Giá trị (W) |
Tỷ trọng (%) |
| Bức xạ qua kính |
$Q_{11}$ |
380,70 |
0,93 |
| Kết cấu bao che (tường, cửa, kính) |
$Q_{22}$ |
6.755,20 |
16,56 |
| Truyền qua nền đất |
$Q_{23}$ |
5.842,20 |
14,32 |
| Thiết bị điện và đèn chiếu sáng |
$Q_3$ |
6.192,00 |
15,18 |
| Nhiệt do người (hiện + ẩn) |
$Q_4$ |
5.411,20 |
13,27 |
| Gió tươi mang vào (hiện + ẩn) |
$Q_N$ |
11.531,60 |
28,27 |
| Gió rò lọt qua khe cửa |
$Q_5$ |
5.224,17 |
12,81 |
| Nguồn khác |
$Q_6$ |
0,00 |
0,00 |
| Tổng phụ tải lạnh cụm phòng |
$Q_0$ |
41.337,07 |
100,00 |
(Ghi chú: Thành phần nhiệt qua mái $Q_{21} = 0\text{ W}$ do phía trên là sàn có điều hòa).
Về kết quả tính toán thông gió và PCCC:
- Lưu lượng gió tươi cấp cho tổ hợp phòng tầng 1 đạt $950\text{ m}^3/h$ (tương ứng $25\text{ m}^3/h/\text{người}$).
- Đã xác định đầy đủ kích thước và tổng tổn thất áp suất trên các tuyến ống gió tươi, ống hút thải vệ sinh - kho bẩn KV1 và KV2 tầng 1.
- Đã kiểm tra tính toán lưu lượng tạo áp chống nhiễm khói cho giếng thang bộ và thang máy theo BS 5588-4-1978, cùng lưu lượng hút khói sự cố hành lang khu vực cấp cứu tầng 1.
Đóng góp của đề tài
- Kiểm chứng độc lập: Thiết lập quy trình tính toán kiểm tra đối sánh song song giữa phương pháp giải tích truyền thống Carrier, phần mềm tính tải Daikin Heatload với hồ sơ thiết kế thực tế của công trình Bệnh viện Sản-Nhi An Giang, chỉ ra sự chênh lệch và đánh giá mức độ an toàn của việc chọn công suất máy.
- Ứng dụng công nghệ mới: Chuyển đổi thành công hồ sơ thiết kế Shopdrawing 2D sang mô hình 3D trên nền tảng Revit MEP, hỗ trợ trực quan hóa không gian đặt máy, đường ống và tự động hóa công tác trích xuất khối lượng phục vụ dự toán và thi công.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế:
- Phần tính toán chi tiết bằng phương pháp Carrier trong đồ án chỉ thực hiện minh họa cụ thể cho cụm phòng chức năng tại tầng 1 và một số khu vực đặc thù tầng 8, các khu vực còn lại chủ yếu được tổng hợp ở bảng phụ lục.
- Số liệu khí hậu tính toán phải mượn thông số trạm Cần Thơ do thiếu chuỗi số liệu đo đạc khí hậu chuyên sâu tại chỗ của TP. Long Xuyên.
- Chưa thực hiện mô phỏng động lực học chất lưu (CFD) để đánh giá trường nhiệt độ, độ ẩm và hướng phân bố nồng độ bụi/vi khuẩn chi tiết bên trong các phòng sạch, phòng mổ và phòng cách ly áp suất âm.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Hoàn thiện mô hình tính toán kiểm tra tải cho toàn bộ các khối nhà phụ trợ còn lại của bệnh viện.
- Kết hợp mô phỏng khí động học CFD để tối ưu vị trí miệng cấp/miệng hút gió trong các không gian điều trị vô trùng đặc biệt.
- Nâng cấp mô hình Revit MEP sang quy trình BIM toàn diện, tích hợp kiểm tra va chạm (Clash Detection) giữa hệ thống ĐHKK với hệ thống kết cấu, cấp thoát nước và điện nhẹ.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo có giá trị ứng dụng thực tế cao đối với:
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Nhiệt, Nhiệt Lạnh, Kỹ thuật Công trình và Cơ điện (MEP): Nắm bắt trình tự tính toán phụ tải lạnh theo phương pháp Carrier và Heatload Daikin cho một công trình y tế có yêu cầu kỹ thuật phức tạp; hiểu rõ quy trình tính toán thông gió, tạo áp buồng thang và hút khói sự cố theo tiêu chuẩn hiện hành.
- Kỹ sư tư vấn thiết kế và giám sát thi công: Tham khảo các bảng thông số kỹ thuật vật liệu, cấu tạo tường bao che, kính Stopray, mật độ nhiệt máy móc y tế và phương pháp triển khai bản vẽ thi công trên phần mềm Revit 3D, hỗ trợ bốc tách khối lượng nhanh chóng và chính xác.
Câu hỏi thường gặp
1. Tại sao công trình Bệnh viện Sản-Nhi An Giang lại lựa chọn hệ thống điều hòa VRF và cấp điều hòa Cấp I?
Hệ thống VRF được chọn vì có kích thước nhỏ gọn, không chiếm diện tích tường, đường ống gas cho phép kéo dài, vận hành tiết kiệm năng lượng nhờ máy nén biến tần và cho phép phân tách điều khiển công suất độc lập cho từng khoa phòng theo thời gian sử dụng thực tế. Cấp điều hòa Cấp I được áp dụng do công trình là bệnh viện chuyên khoa, có các khu vực nhạy cảm (cấp cứu, cách ly, chẩn đoán hình ảnh) đòi hỏi duy trì điều kiện vi khí hậu liên tục, độc lập với môi trường ngoài với sai số cho phép gần như bằng không.
2. Các thông số nhiệt độ và độ ẩm thiết kế được nhóm tác giả lựa chọn là bao nhiêu?
Thông số ngoài trời lấy theo trạm Cần Thơ: nhiệt độ bầu khô $t_N = 34,9^\circ C$, độ ẩm tương đối $\varphi_N = 62,2%$, entanpi $I_N = 91,9\text{ kJ/kg.kkk}$, nhiệt độ đọng sương $t_s = 26,57^\circ C$. Thông số tính toán trong phòng chọn theo trạng thái lao động nhẹ (TCVN 5687:2010): nhiệt độ $t_T = 24^\circ C$, độ ẩm $\varphi_T = 60%$, độ chứa hơi $d_T = 11,4\text{ g/kg}$.
3. Trong các thành phần phụ tải lạnh tính cho cụm phòng cấp cứu - tạm lưu tầng 1, thành phần nào chiếm tỷ trọng lớn nhất?
Thành phần nhiệt do gió tươi mang vào ($Q_N$) chiếm tỷ trọng lớn nhất với tổng nhiệt tỏa là $11.531,6\text{ W}$ (trong đó nhiệt hiện $Q_{hN} = 3.429,6\text{ W}$ và nhiệt ẩn $Q_{aN} = 8.102\text{ W}$), tương đương khoảng 28,27% tổng phụ tải lạnh của cụm phòng. Điều này phù hợp với đặc thù công trình y tế khi phải cấp đủ lưu lượng gió tươi tiêu chuẩn ($25\text{ m}^3/h/\text{người}$) để duy trì chất lượng không khí cho bệnh nhân và nhân viên y tế.
4. Nhóm tác giả áp dụng tiêu chuẩn nào để tính toán kiểm tra hệ thống tăng áp buồng thang bộ và hút khói hành lang?
Hệ thống tăng áp buồng thang bộ và giếng thang máy được tính toán kiểm tra dựa trên Tiêu chuẩn Anh BS 5588-4-1978 nhằm xác định lưu lượng khí duy trì áp suất dương chống khói tràn vào lối thoát nạn. Hệ thống hút khói hành lang được tính toán kiểm tra theo quy chuẩn PCCC hiện hành với việc ứng dụng công cụ Duct Checker Pro và cơ sở dữ liệu Duct Fitting Database để tính toán thủy lực và trở lực đường ống.
5. Phần mềm Autodesk Revit giải quyết vai trò gì trong đồ án?
Phần mềm Autodesk Revit MEP được nhóm tác giả sử dụng để dựng mô hình không gian 3D của hệ thống điều hòa không khí và thông gió dựa trên bản vẽ 2D Shopdrawing. Mô hình này thể hiện chính xác vị trí các thiết bị (dàn lạnh FCU, dàn nóng VRF trên mái tầng 4, quạt thông gió và quạt tạo áp tầng mái), các tuyến ống gió và phụ kiện, đồng thời tự động trích xuất bảng khối lượng vật tư ống gió phục vụ công tác quản lý dự án.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp của nhóm tác giả đã hoàn thành trọn vẹn việc tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí VRF, thông gió, tăng áp và hút khói cho công trình Bệnh viện Sản-Nhi An Giang (giai đoạn II). Nghiên cứu đã đối chiếu có hệ thống các kết quả tính tải giữa phương pháp Carrier, phần mềm Heatload Daikin với hồ sơ thiết kế kỹ thuật thực tế của dự án. Đồng thời, việc ứng dụng thành công phần mềm Autodesk Revit để dựng mô hình 3D và trích xuất khối lượng tự động đã minh chứng cho tính khả thi, độ chuẩn xác và khả năng áp dụng thiết thực của đề tài vào thực tế thiết kế, thi công các công trình y tế hiện đại.