CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU HOÀ KHÔNG KHÍ 1.1 Tổng quan ĐHKK 1.1 Khái niệm Điều hòa không khí là quá trình kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm trong không gian kín. Ngoài ra điều hòa không khí còn giúp duy trì chất lượng không khí thích hợp cho các hoạt động của con người.2 Giới thiệu về một số hệ thống ĐHKK đang có trên thị trường Trên thực tế, có khá nhiều hệ thống điều hòa không khí khác nhau. Các hệ này phải thích hợp với công năng, diện tích, thẩm mỹ của dự án. Do đó, người ta đã chia thành 3 hệ thống chính đó là hệ thống đhkk cục bộ, hệ thống Multi và hệ thống đhkk trung tâm.1 Hệ thống ĐHKK cục bộ Đây là hệ thống điều hòa bao gồm một dàn nóng một dàn lạnh tách biệt và được ghép lại với nhau bằng các đoạn ống đồng và dây điện, bao gồm một số dòng máy như điều hòa dạng tủ đứng, điều hòa kiểu treo tường.1 Hình ảnh hệ thống ĐHKK dạng cục bộ 1 1.2 Hệ thống ĐHKK multi Là hệ thống cho phép 1 dàn nóng có thể ghép nối với nhiều dàn lạnh theo từng cặp ống đồng riêng biệt.
Đây là phương pháp làm lạnh tối ưu cho những gia đình có nhiều phòng, chung cư căn hộ nhỏ.2 Hình ảnh hệ thống ĐHKK multi 1.3 Hệ thống ĐHKK trung tâm Đây là kiểu điều hòa không khí phân phối lạnh đến toàn bộ căn nhà. Hệ sẽ bao gồm một dàn nóng ghép nối với rất nhiều các dàn lạnh (6-64 dàn lạnh). Hệ thống này thích hợp dùng cho các dự án có công năng lớn như trung tâm thương mại, khách sạn… Hình 1.3 Hình ảnh hệ thống ĐHKK trung tâm 2 Đối với hệ điều hoà này, trên thị trường thường có những hệ như: + Hệ thống ĐHKK VRV/VRF (Variable Refrigerant Volume/Flow) Là hệ thống hoạt động dựa vào việc biến đổi chất tải lạnh giữa các cục nóng đến các dàn lạnh qua ống dẫn khí. Từ đó không khí được xử lý rồi cấp đến những nơi cần sử dụng thông qua hệ thống ống dẫn.4 Hình ảnh ĐHKK trung tâm VRV Daikin + Hệ thống đhkk Chiller Là hệ thống dùng để làm lạnh các loại thực phẩm, đồ vật, sản xuất nước lạnh trong hệ thống đhkk trung tâm.
Đặc biệt ở hệ thống này dùng nước làm chất tải lạnh. Hệ thống này thường được áp dụng cho các trung tâm mua sắm lớn, nhà máy sản xuất hoặc các công trình có diện tích sàn trên 20.5 Hình ảnh hệ thống ĐHKK trung tâm Chiller 1.3 Ưu, nhược điểm của từng loại hệ thống ĐHKK 1.1 Hệ thống ĐHKK cục bộ - Ưu điểm Có thiết kế thẩm mỹ cao, tạo không gian bên trong của căn phòng thêm ấn tượng và đẹp mắt. Lắp đặt nhanh chóng, đơn giản và sử dụng dễ dàng. Đa dạng kiểu dáng, mẫu mã và có nhiều thương hiệu.
Bảo dưỡng độc lập, không bị phụ thuộc và không làm ảnh hưởng đến cả hệ thống. Chi phí đầu tư thấp, có rất nhiều mức giá và phân khúc khác nhau. - Nhược điểm Ảnh hưởng đến vẻ đẹp ngoại thất. Dàn nóng có tuổi thọ không cao vì phải lắp đặt ngoài trời.
Nếu bảo dưỡng tốt và thường xuyên thì có thể sử dụng đến 10 năm. Hiệu quả làm lạnh không cao và không đồng đều với không gian lớn, chỉ thích hợp có diện tích vừa và nhỏ.2 Hệ thống ĐHKK multi - Ưu điểm Không gian ít, tiết kiệm nhiều không gian. Tiết kiệm ngân sách vật tư lắp đặt. Sử dụng độc lập mỗi dàn lạnh, tuỳ chỉnh nhiệt độ theo ý muốn.
Dàn lạnh đa dạng, phong phú. Bền bỉ với thời gian - Nhược điểm Thương hiệu mẫu mã Multi không nhiều. Lãng phí điện nếu không sử dụng. Khó sửa chữa khi gặp sự cố.3 Hệ thống ĐHKK trung tâm + Hệ thống đhkk trung tâm VRV - Ưu điểm Ống gas dài lên tới 1000 m.
Có công suất dàn lạnh lớn có khi lên đến 140% công suất dàn lạnh tương thích. Tuổi thọ và độ bền cao - Nhược điểm Thích hợp cho những khu vực có không gian lớn. Quản lí và quy trình vận hành khó. Nên kĩ thuật người lắp vận hành phải có chuyên môn cao Nguy cơ dẫn đến rò rỉ môi chất lạnh lớn.
+ Hệ thống ĐHKK Chiler - Ưu điểm: Với đường ống nước gọn nhẹ, sẽ lắp đặt dễ dàng cho những khu nhà cao tầng và trung tâm. Công suất lạnh của nó cũng không bị hạn chế. 5 Môi chất lạnh được vận chuyển trong hệ thống Water Chiller đơn giản hơn rất nhiều so với VRV, điều này làm cho việc kiểm soát dễ hơn. - Nhược điểm: Đối với điều hoà trung tâm Water Chiller dùng nước giải nhiệt cần được lắp đặt tại các vị trí có nguồn nước nhiều và phải cấp đủ nước bù trong quá trình hoạt động cũng là điều không thể thiếu.
Để hệ vận hành tốt và bền việc sử dụng bộ lọc nước trước khi đưa vào hệ thống là điều rất quan trọng. Vận hành của hệ thống này rất khó khăn nên người vận hành cần có đủ chuyên môn lẫn kiến thức cao am hiểu hệ thống. Bảo trì vệ sinh đòi hỏi công phải được tiến hành đều đặn. Chi phí cho việc trang bị thiết bị và hệ thống phụ trợ là khá lớn.
Ngoài ra điều hoà trung tâm Water Chiller giải nhiệt bằng gió: Chiller dùng gió giải nhiệt có hiệu suất làm mát kém hiệu quả hơn Chiller dùng nước. Phải thường xuyên bảo dưỡng vệ sinh Chiller giải nhiệt gió.2 Mục tiêu của đề tài và tổng quan sơ lược về dự án 1.1 Mục tiêu của đề tài Tính toán và kiểm tra: sử dụng các phương pháp tính toán để tính toán và kiểm tra lại hiệu suất của hệ thống hoạt động trong những điều kiện khác nhau về thời tiết sử dụng của không gian bên trong. So sánh số liệu giữa tính toán kiểm tra và tính toán thực tế, từ đó đưa ra những kết luận và cách giải quyết phù hợp cho công trình.2 Tổng quan về dự án Tòa nhà L’ MAK Phạm Ngọc Thạch (Green Star Building) nằm tại vị trí số 70 đường Phạm Ngọc Thạch thuộc trung tâm khu vực Quận 3…Toà nhà với kết cấu gồm 13 tầng nổi 1 tầng hầm, có tổng diện tích 2500m2. Với trang thiết bị bên trong toà nhà gồm 2 thang máy tốc độ cao, hệ thống điều hoà trung tâm và gồm nhiều những tiện ích khác…rất phù hợp với nhiều đối tượng doanh nghiệp.6 Hình ảnh tòa nhà Green Star 7 CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN, KIỂM TRA TẢI LẠNH CỦA CÔNG TRÌNH 2.
Số liệu ban đầu 2. Thông số khí hậu Công trình Green Star Bulding (70 Phạm Ngọc Thạch) tọa lạc tại miền Nam của Việt Nam, cụ thể là Thành Phố Hồ Chí Minh. Công trình này được sử dụng với công năng chủ yếu là văn phòng nên dựa vào phụ lục B, phụ lục A, Bảng A1 theo TCVN 5687:2010 Thông gió – Điều hòa không khí Tiêu chuẩn thiết kế [2], bên cạnh đó việc sử dụng đồ thị t-d tìm ra những thông số không khí bên trong nhà và ngoài trời như sau: + Thông số khí hậu mùa hè ngoài trời của công trình: - Nhiệt độ không khí (tN ): 36 ( oC ). - Độ ẩm tương đối (φN ): 50 (%).
- Nhiệt độ đọng sương (ts ): 23,9 ( oC ). - Nhiệt độ bầu ướt (tư ): 26,8 ( oC ). + Thông số khí hậu mùa hè bên trong của công trình: - Nhiệt độ không khí (tT ): 24 ( oC ). - Độ ẩm tương đối (φT ): 55 (%).
- Nhiệt độ đọng sương (ts ): 14,5 ( oC ). - Nhiệt độ bầu ướt (tư ): 18,2 ( oC ). Thông số tòa nhà Nghiên cứu, xem xét vào các số liệu, bản vẽ mà nhà đầu tư cung cấp, tra được các thông số sau: 8 Bảng 2.1 Thông số của tòa nhà Tầng Khu vực Diện tích Chiều cao Thể tích ( m2 ) (m) ( m3 ) Trình bày mô hình, dự án 115,8 2,7 312,66 1 Điều khiển 5,0 2,7 13,5 Lễ tân 63,0 2,7 170,1 Dịch vụ khách hàng 58,0 2,7 156,6 Khu bếp 9,0 2,7 24,3 Phòng họp 14 2,7 37,8 Giải thưởng công ty 39 2,7 105,3 Chiếu phim 128 2,7 345,6 Lửng Truyển thông 43 2,7 116,1 Vip 1 12 2,7 32,4 Vip 2 12 2,7 32,4 Triển lãm công nghệ 88 2,7 237,6 Phòng công nghệ 35 2,7 94,5 2 Khách hàng 1 112 2,7 302,4 Khách hàng 2 46 2,7 124,2 Khu bếp 14 2,7 37,8 Hội thảo 1 140 2,7 378 3 Hội thảo 2 81 2,7 218,7 Khu vực chờ 31 2,7 83,7 Văn phòng 1 113 2,7 305,1 Văn phòng 2 116 2,7 313,2 4 Phòng họp 13,3 2,7 35,91 Khu bếp 11 2,7 29,7 5 Văn phòng 1 113 2,7 305,1 9 Văn phòng 2 116 2,7 313,2 Phòng họp 13,3 2,7 35,91 Khu bếp 9,0 2,7 24,3 Văn phòng 1 113 2,7 305,1 Văn phòng 2 116 2,7 313,2 6 Phòng họp 13,3 2,7 35,91 Khu bếp 9,0 2,7 24,3 Văn phòng 1 113 2,7 305,1 Văn phòng 2 116 2,7 313,2 7 Phòng họp 13,3 2,7 35,91 Khu bếp 9,0 2,7 24,3 Khách hàng 106 2,7 286,2 Pháp lý 20 2,7 54 VIP 1 7 2,7 18,9 VIP 2 7 2,7 18,9 8 Phòng họp 13 2,7 35,1 Khu bếp 12 2,7 32,4 Khu vực chờ 45 2,7 121,5 Phòng trưng bày 15,5 2,7 41,85 Tài chính 1 34 2,7 91,8 Tài chính 2 43 2,7 116,1 Phòng họp VIP 14 2,7 37,8 HR 1 10 2,7 27 HR 2 11 2,7 29,7 9 Khu vực chờ 60 2,7 162 Khu bếp 11 2,7 29,7 PTGD 1 13 2,7 35,1 PTGD 2 16 2,7 43,2 TGD 25 2,7 67,5 10 Văn phòng 98 2,7 264,6 10 Phòng họp 1 11 2,7 29,7 Phòng họp 2 35 2,7 94,5 Khu vực chờ 27 2,7 72,9 Khu bếp 11 2,7 29,7 Quản lí và phát triển 55 2,7 148,5 Hội nghị lớn 61 2,7 164,7 Hội nghị vừa 1, 2 38 2,7 102,6 Hội nghị vừa 3 22 2,7 59,4 Khu bếp và hội trường 65 2,7 175,5 11 Phòng máy chủ 15 2,7 40,5 Hội nghị nhỏ 15 2,7 40,5 Kế toán tài chính 16 2,7 43,2 IBS 6,7 2,7 18,09 Thượng Phòng ăn VIP 21,3 2,7 57,51 2. Tính tải lạnh bằng phương pháp Carrier Hiện nay có 2 phương được ưa chuộng để tính toán tải lạnh cho công trình, bao gồm tính toán truyền thống và tính toán theo phương pháp Carrier, trong đó phương pháp Carrier là phương pháp tính toán được nhiều người sử dụng mà không cần lập sơ đồ điều hòa.
Đối với công trình 70PNT, nhóm chúng em sẽ dựa vào cách tính bằng phương pháp Carrier để tính toán đánh giá nhiệt thừa, ẩm thừa. Phương pháp Carrier có phương trình cân bằng tổng quát sau đây: Q 0 = ∑ Q ht + ∑ Q ât , W (2.1) ∑ Q ht: Tổng các nhiệt hiện thừa, (W); ∑ Q ht: Tổng các nhiệt ẩn thừa, (W).