I. Tổng quan về đồ án Revit hệ thống ĐHKK Khách sạn Hilton Hạ Long
Đồ án Revit hệ thống ĐHKK Khách sạn Hilton Hạ Long là đề tài tốt nghiệp thuộc chuyên ngành Công nghệ Kỹ thuật nhiệt, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. Công trình được thực hiện bởi nhóm sinh viên Nguyễn Quốc Cường, Lê Lâm Thanh Hóa và Dương Hoàng Khang dưới sự hướng dẫn của ThS. Lại Hoài Nam. Đồ án kết hợp phương pháp tính toán truyền thống với công cụ dựng mô hình 3D bằng phần mềm Revit MEP. Khách sạn Hilton Hạ Long là công trình thương mại dịch vụ tiêu chuẩn cao. Hệ thống điều hòa không khí đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo舒适 cho khách lưu trú. Quá trình thực hiện bao gồm tính toán tải nhiệt, kiểm tra kết quả và dựng mô hình hệ thống trên nền tảng Revit. Phương pháp tính toán sử dụng công thức Carrier để xác định nhiệt thừa. Phần mềm Revit hỗ trợ trực quan hóa và kiểm tra xung đột hệ thống kỹ thuật. Đồ án thể hiện khả năng ứng dụng công nghệ BIM trong lĩnh vực cơ điện công trình.
1.1. Giới thiệu công trình Khách sạn Hilton Hạ Long
Khách sạn Hilton Hạ Long là công trình thương mại dịch vụ tiêu chuẩn quốc tế nằm tại thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Công trình có quy mô nhiều tầng với các khu vực chức năng đa dạng bao gồm phòng ngủ đôi, khu thương mại dịch vụ, văn phòng và phòng kỹ thuật. Diện tích từng khu vực được phân chia rõ ràng theo công năng sử dụng. Hệ thống điều hòa không khí cần đáp ứng yêu cầu舒适 nghiêm ngặt theo tiêu chuẩn thiết kế tòa nhà. Công trình áp dụng tiêu chuẩn quốc tế về nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ gió trong không gian điều hòa. Các thông số thiết kế được xác định dựa trên điều kiện khí hậu địa phương và tính chất sử dụng của từng khu vực.
1.2. Mục tiêu và phạm vi đồ án
Mục tiêu chính của đồ án là tính toán kiểm tra và dựng mô hình Revit hệ thống ĐHKK cho Khách sạn Hilton Hạ Long. Phạm vi thực hiện bao gồm tính toán tải nhiệt cho toàn bộ công trình sử dụng phương pháp Carrier. Đồ án kiểm tra các thành phần nhiệt thừa qua kính, mái, vách, nền, nguồn sáng, thiết bị điện, gió tươi và người. Công việc tiếp theo là kiểm tra tính đọng sương và xác định lưu lượng gió cần thiết. Phần dựng Revit bao gồm xây dựng mô hình 3D hệ thống ống gió, đường ống nước và thiết bị ĐHKK. Đồ án áp dụng sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp phù hợp với đặc điểm công trình.
II. Phân tích phương pháp tính toán tải nhiệt hệ thống ĐHKK
Phương pháp tính toán tải nhiệt trong đồ án sử dụng công thức Carrier, một phương pháp truyền thống được áp dụng rộng rãi trong lĩnh vực điều hòa không khí. Tải nhiệt công trình được xác định qua nhiều thành phần khác nhau. Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q11 tính dựa trên hệ số truyền nhiệt, diện tích kính và hiệu nhiệt độ. Nhiệt hiện bức xạ qua mái Q21 và nhiệt hiện truyền qua vách Q22 được tính tương tự với các hệ số truyền nhiệt đặc trưng. Nhiệt hiện truyền qua nền Q23 phụ thuộc vào vị trí sàn so với các khu vực lân cận. Nhiệt từ nguồn sáng nhân tạo Q31 xác định qua hệ số tác dụng tức thời và đồng thời. Nhiệt từ máy móc thiết bị điện Q32 được tính theo công suất tiêu thụ thực tế. Nhiệt từ gió tươi QN bao gồm cả nhiệt hiện và nhiệt ẩn. Nhiệt do người Q4 tính theo số người và mức hoạt động. Nhiệt do gió lọt Q5h và Q5â được ước lượng theo thể tích phòng. Tổng tải nhiệt là cơ sở để chọn thiết bị và kiểm tra đọng sương.
2.1. Các thành phần nhiệt thừa trong công trình
Nhiệt thừa trong công trình bao gồm nhiều thành phần cần được tính toán chính xác. Nhiệt hiện bức xạ qua kính phụ thuộc vào hệ số truyền nhiệt kk, diện tích kính và hiệu nhiệt độ trong ngoài. Giá trị kk được xác định qua công thức có xét đến bề dày và hệ số dẫn nhiệt của lớp kính. Nhiệt hiện truyền qua mái và vách sử dụng hệ số truyền nhiệt tương ứng với kết cấu bao che. Nhiệt từ nền tính theo hệ số kn bằng 2,15 W/m²K với điều kiện sàn đặt trên mặt đất. Nhiệt từ đèn chiếu sáng sử dụng hệ số tác dụng tức thời nt và hệ số đồng thời nđ theo từng khu vực chức năng.
2.2. Tính toán tải nhiệt cho phòng ngủ đôi tầng 9 11
Phòng ngủ đôi tại tầng 9-11 là đại diện tiêu biểu cho việc tính toán tải nhiệt trong đồ án. Diện tích phòng ngủ đôi được xác định theo bản vẽ thiết kế kiến trúc. Các thành phần nhiệt thừa được tính toán chi tiết cho từng bề mặt tiếp xúc với môi trường bên ngoài. Hệ số truyền nhiệt qua kính được áp dụng cho cửa sổ và tường kính. Nhiệt từ người tính theo định mức 2 người mỗi phòng với mức hoạt động nhẹ. Nhiệt từ thiết bị điện tử trong phòng như tivi, tủ lạnh mini được đưa vào tính toán. Kết quả tổng tải nhiệt là cơ sở để lựa chọn công suất thiết bị FCU phù hợp cho phòng ngủ đôi.
III. Giải pháp dựng mô hình Revit hệ thống ĐHKK công trình
Phần mềm Revit MEP được sử dụng để dựng mô hình 3D hệ thống điều hòa không khí của Khách sạn Hilton Hạ Long. Revit là công cụ hỗ trợ thiết kế theo phương pháp BIM, cho phép xây dựng mô hình thông tin công trình chi tiết. Hệ thống ĐHKK được thiết lập bao gồm các thành phần chính như AHU, FCU, PAU và HRW. AHU là thiết bị xử lý không khí trung tâm, FCU xử lý nhiệt ẩm tại từng khu vực. PAU đảm nhận xử lý nhiệt ẩm sơ cấp cho gió tươi. HRW là bộ tái hồi nhiệt từ gió thải giúp tiết kiệm năng lượng. Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp được áp dụng cho toàn bộ công trình. Lựa chọn này dựa trên phân tích đặc điểm công trình là điều hòa tiện nghi thông thường. Sơ đồ một cấp đảm bảo yêu cầu vệ sinh, vận hành đơn giản và tính kinh tế cao. Mô hình Revit cho phép kiểm tra xung đột giữa hệ thống ĐHKK với các hệ thống kỹ thuật khác. Công cụ này cũng hỗ trợ lập bảng thống kê vật tư và xuất bản vẽ thi công.
3.1. Hệ thống thiết bị và sơ đồ tuần hoàn không khí
Hệ thống thiết bị ĐHKK bao gồm nhiều thành phần phối hợp hoạt động. AHU xử lý không khí trung tâm, cấp gió đã xử lý nhiệt độ và độ ẩm đến các khu vực. FCU là thiết bị xử lý nhiệt ẩm cục bộ, phù hợp với từng không gian riêng biệt. PAU xử lý sơ cấp cho gió tươi trước khi hòa trộn với gió hồi. HRW tái hồi nhiệt từ gió thải để giảm tải cho thiết bị xử lý. Sơ đồ tuần hoàn một cấp sử dụng phổ biến vì tính đơn giản và kinh tế. Sơ đồ này đáp ứng tốt yêu cầu điều hòa tiện nghi cho khách sạn. Đường gió cấp SA, gió hồi RA và gió thải EA được bố trí hợp lý trong mô hình.
3.2. Ứng dụng Revit MEP trong thiết kế hệ thống kỹ thuật
Revit MEP là phần mềm chuyên dụng cho thiết kế hệ thống cơ điện công trình theo phương pháp BIM. Công cụ này cho phép dựng mô hình 3D hệ thống ống gió, đường ống nước và thiết bị ĐHKK. Tính năng tự động phát hiện xung đột giúp kiểm tra va chạm giữa các hệ thống kỹ thuật. Revit hỗ trợ lập bảng thống kê vật tư chính xác theo mô hình đã dựng. Bản vẽ thi công được xuất trực tiếp từ mô hình 3D đảm bảo tính nhất quán. Phần mềm cho phép phân tích lưu lượng gió và kích thước ống gió phù hợp. Mô hình thông tin công trình lưu trữ đầy đủ thông tin kỹ thuật của từng thiết bị. Quá trình dựng mô hình Revit kết hợp với kết quả tính toán Carrier tạo bộ hồ sơ hoàn chỉnh.
IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn của đồ án Revit ĐHKK
Đồ án Revit hệ thống ĐHKK Khách sạn Hilton Hạ Long đã hoàn thành các mục tiêu đề ra. Kết quả tính toán tải nhiệt bằng phương pháp Carrier cung cấp cơ sở khoa học để chọn thiết bị phù hợp. Mô hình Revit MEP thể hiện trực quan toàn bộ hệ thống điều hòa không khí của công trình. Phương pháp kết hợp tính toán truyền thống với công cụ BIM mang lại hiệu quả cao trong thiết kế. Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp được chứng minh phù hợp với đặc điểm công trình. Hệ thống HRW giúp tái hồi nhiệt, tiết kiệm năng lượng vận hành. Mô hình Revit hỗ trợ kiểm tra xung đột và lập hồ sơ thi công chính xác. Đồ án là minh chứng cho khả năng ứng dụng Revit MEP trong lĩnh vực cơ điện công trình. Kết quả có thể áp dụng cho các công trình khách sạn tương tự tại Việt Nam. Phương pháp thực hiện cũng là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên chuyên ngành nhiệt.
4.1. Đánh giá kết quả đạt được
Đồ án đã hoàn thành tính toán tải nhiệt cho toàn bộ công trình Khách sạn Hilton Hạ Long. Các thành phần nhiệt thừa được xác định chính xác theo phương pháp Carrier. Kết quả tính kiểm tra đọng sương đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định. Mô hình Revit MEP được dựng hoàn chỉnh với đầy đủ thiết bị và đường ống. Hệ thống HRW tái hồi nhiệt giúp giảm chi phí vận hành đáng kể. Sơ đồ tuần hoàn không khí một cấp đáp ứng tốt yêu cầu舒适 và vệ sinh. Hồ sơ bản vẽ thi công được xuất từ mô hình Revit đảm bảo tính chính xác. Đồ án đạt được sự kết hợp hài hòa giữa lý thuyết tính toán và ứng dụng công nghệ.
4.2. Hướng phát triển và ứng dụng mở rộng
Kết quả đồ án có thể được mở rộng áp dụng cho các công trình khách sạn quy mô tương tự. Phương pháp tính toán Carrier kết hợp Revit MEP có thể áp dụng cho nhiều loại công trình khác nhau. Công nghệ BIM ngày càng phát triển, phần mềm Revit được nâng cấp liên tục với nhiều tính năng mới. Ứng dụng phân tích năng lượng trên mô hình Revit giúp tối ưu hóa chi phí vận hành. Tích hợp Revit với các phần mềm mô phỏng khí hậu cho kết quả chính xác hơn. Đào tạo sử dụng Revit MEP cần được đẩy mạnh trong chương trình đào tạo kỹ thuật nhiệt. Nghiên cứu sâu hơn về hệ thống điều hòa công nghệ áp dụng BIM là hướng phát triển tiềm năng.