Chương 1: TỔNG QUAN 1. Tổng quan về công trình 1. Giới thiệu về công trình Lotus Spa Đà Nẵng tại địa chỉ 949 đường Ngô Quyền, phường An Hải Đông, quận Sơn Trà, TP. Do nhà cung cấp máy điều hòa DAIKIN, có tổng diện tích sử dụng hơn 720 m2 gồm 3 tầng, cao 11 m được chia làm nhiều khu vực: Tầng 1: Khu vực lễ tân, khu vực chờ, khu vực tắm xông hơi, gội đầu.
Tầng 2: Khu vực massage, phòng điều hành. Tầng 3: Khu vực massage, phòng nhân viên. Tầng mái: Tầng kỹ thuật.1: Hình ảnh phối cảnh công trình SVTH: Nguyễn Duy Đông – Trần Văn Lợi GVHD: ThS: Nguyễn Thị Hồng Nhung 2 Thiết kế hệ thống điều hòa không khí VRV cho Spa Lotus - Đà Nẵng Toà nhà được xây dựng trên khu đất có diện tích 230 m2 với mặt tiền hướng tây. Có kết cấu bê tông dầm chịu lực vững chắc, tường được xây bởi lớp gạch thẻ dày khoảng 220 mm bên ngoài được trát 2 lớp vữa dày 20 mm và được sơn màu lên.
Các sàn trần đều được đổ bằng bê tông cốt thép chịu lực dày 150mm, phía trên được lát gạch men, phía dưới trần 500 mm là một lớp trần giả bằng thạch cao. Với kiến trúc là những phòng với phong cách hiện đại, thể hiện sự linh hoạt phù hợp với chi phí cũng như xu hướng phục vụ mới. Một số chi tiết kết cấu của tòa nhà Hướng chính: Mặt tiền hướng Tây Kính: Dày 10 mm có rèm che màu trắng sáng Cao độ trần bê tông: 3,6 m Cao độ trần giả: 3,1 m Hệ số trao đổi nhiệt của kết cấu k của tòa nhà được lấy định hướng theo bảng 3.4 TL [2] được trình bày qua bảng sau: SVTH: Nguyễn Duy Đông – Trần Văn Lợi GVHD: ThS: Nguyễn Thị Hồng Nhung 3 Thiết kế hệ thống điều hòa không khí VRV cho Spa Lotus - Đà Nẵng Bảng 0.1 Hệ số trao đổi nhiệt k qua kết cấu bao che Hệ số trao đổi nhiệt k, STT Tên kết cấu W/m2K 1 Tường bao bằng gạch xây 220 mm có trát vữa 1,48 2 Vách ngăn bằng kính 5 mm 2 lớp 2,84 3 Sàn và trần bằng bê tông 1,88 1. Giới thiệu về điều hòa không khí 1.
Khái niệm và vai trò của điều hòa không khí ❖ Khái niệm điều hòa không khí Điều hòa không khí là quá trình sưởi ấm hoặc làm mát không gian cần xử lý không khí, trong đó các thông số về nhiệt độ và độ ẩm tương đối, sự tuần hoàn lưu thông phân phối không khí, độ sạch bụi, cũng như các tạp chất hóa học, tiếng ồn…được điều chỉnh trong phạm vi cho trước theo yêu cầu của không gian cần điều hòa mà không phụ thuộc vào các điều kiện thời tiết đang diễn ra ở bên ngoài không gian điều hòa. ❖ Vai trò của điều hòa không khí Điều hòa không khí tạo ra và giữ ổn định các thông số trạng thái của không khí trong không gian hoạt động của con người luôn nằm ở vùng cho phép, để cho con người luôn cảm thấy dễ chịu nhất. Ngoài ra điều hòa không khí đáp ứng việc đảm bảo các thông số trạng thái của không khí theo điều kiện của công nghệ sản xuất.1 Những yếu tố ảnh hưởng đến cảm giác con người 1. Ảnh hưởng của môi trường không khí đến con người ❖ Nhiệt độ SVTH: Nguyễn Duy Đông – Trần Văn Lợi GVHD: ThS: Nguyễn Thị Hồng Nhung 4 Thiết kế hệ thống điều hòa không khí VRV cho Spa Lotus - Đà Nẵng Nhiệt độ là yếu tố gây cảm giác nóng lạnh đối với con người.
Cơ thể con người có nhiệt độ là 370C. Trong quá trình vận động cơ thể con người luôn tỏa ra nhiệt lượng qtỏa. Lượng nhiệt do cơ thể tỏa ra phụ thuộc vào cường độ vận động, giới tính, tuổi tác và trọng lượng bản thân. Để duy trì thân nhiệt, cơ thể luôn trao đổi nhiệt với môi trường theo hai hình thức sau: - Truyền nhiệt: Là hình thức thải nhiệt ra môi trường do chênh lệch nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường.
Quá trình truyền nhiệt cũng được thực hiện theo các phương thức như dẫn nhiệt, tỏa nhiệt đối lưu và bức xạ. Nhiệt lượng trao đổi theo dạng này gọi là nhiệt hiện, ký hiệu qh. - Tỏa ẩm: Ngoài hình thức thải nhiệt như trên, cơ thể người còn có hình thức khác là tỏa ẩm. Khi hình thức trao đổi nhiệt thông thường không đáp ứng đòi hỏi về thải nhiệt, cơ thể bắt đầu thải mồ hôi.
Các giọt mồ hôi thải ra môi trường mang theo một nhiệt lượng khá lớn, không những thế khi thoát ra bề mặt da, các giọt nước tiếp tục bay hơi và nhận nhiệt lượng trên bề mặt da, góp phần hạ thân nhiệt. Nhiệt lượng trao đổi dưới hình thức tỏa ẩm gọi là nhiệt ẩn, ký hiệu qa. Khi vận động nhiều trong điều kiện nóng bức, nếu cơ thể không cung cấp đủ nước cần thiết để thải nhiệt, thân nhiệt sẽ tăng cao có nguy cơ đến tính mạng con người. Mối quan hệ giữa nhiệt lượng thải ra dưới hai hình thức truyền nhiệt và tỏa ẩm được thể hiện bởi phương trình sau đây: qtỏa = qh + qa (1.1) Đây là phương trình cân bằng động, giá trị của mỗi đại lượng trong phương trình có thể thay đổi tuỳ thuộc vào cường độ vận động, nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ chuyển động của không khí xung quanh.
Trong phương trình đó qa là đại lượng mang tính chất điều chỉnh, giá trị của nó lớn nhỏ phụ thuộc vào mối quan hệ của qtỏa và qh để đảm bảo phương trình (1.1) luôn cân bằng. Nếu cường độ vận động của con người không đổi thì có thể coi qtỏa = const, nhưng qh giảm, chẳng hạn khi nhiệt độ môi trường tăng, ∆t = tct – tmt giảm; khi tốc độ gió giảm hoặc khi nhiệt trở tăng. Phương trình (1.1) mất cân bằng, khi đó cơ thể sẽ thải ẩm, q a xuất hiên và tăng dần nếu qh giảm. Nếu nhiệt độ môi trường không đổi, tốc độ gió ổn định và nhiệt trở cũng không đổi thi qh = const, khi cường độ vận động tăng qtỏa tăng, phương trinh (1.1) mất cân bằng, khi đó cơ thể cũng sẽ thải ẩm, qtỏa càng tăng cao thì qa cũng tăng lên tương ứng.
Nếu vì một lý do nào đó làm mất cân bằng này sẽ gây rối loạn và sinh ra đau ốm. SVTH: Nguyễn Duy Đông – Trần Văn Lợi GVHD: ThS: Nguyễn Thị Hồng Nhung 5 Thiết kế hệ thống điều hòa không khí VRV cho Spa Lotus - Đà Nẵng Quan hệ giữa nhiệt hiện và nhiệt ẩn theo nhiệt độ môi trường được thể hiện trên hình 1. Theo quan hệ này khi nhiệt độ không khí tăng, nhiệt hiện giảm và nhiệt ẩn tăng.2 Sự quan hệ giữa nhiệt hiện và nhiệt ẩn Nhiệt hiện: Truyền từ cơ thể con người vào môi trường xung quanh dưới 3 phương thức: dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ. Nhiệt hiện Qh phụ thuộc vào độ chênh nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường xung quanh ∆t = tct – tmt, tốc độ chuyển động của dòng không khí và nhiệt trở.
- Đặc điểm của nhiệt hiện là phụ thuộc rất nhiều vào độ chênh nhiệt độ giữa cơ thể và môi trường ∆t = tct – tmt. - Khi nhiệt độ môi trường tmt nhỏ t lớn, cơ thể mất nhiều nhiệt nên có cảm giác lạnh. Ngược lại khi nhiệt độ tmt lớn khả năng thoát nhiệt của cơ thể dưới hình thức nhiệt hiện kém nên có cảm giác nóng. Tuy nhiên cùng một điều kiện cảm giác nóng lạnh còn phụ thuộc vào tuổi tác, sức khoẻ và hoạt động của con người.
- Nhiệt hiện Qh còn phụ thuộc vào các yếu tố như tốc độ gió, nhiệt trở của cơ thể. Nhiệt ẩn: Tỏa ẩm có thể xảy ra trong mọi phạm vi nhiệt độ và khi nhiệt độ môi trường cao, sự vận động càng lớn thì tỏa ẩm càng nhiều. Nhiệt năng của cơ thể thải ra ngoài cùng với hơi nước dưới dạng nhiệt ẩm, nên lượng nhiệt này được gọi là nhiệt ẩn. - Ngay cả khi nhiệt độ môi trường lớn hơn thân nhiệt (370C), cơ thể con người vẫn thải được nhiệt ra môi trường thông qua hình thức tỏa ẩm.
Người ta đã tính được rằng, cứ 1 g mồ hôi thì cơ thể thải được một lượng nhiệt xấp xỉ 2500J. Nhiệt độ càng cao, độ ẩm môi trường càng bé thì mức độ thoát mồ hôi càng nhiều. - Con người có thể sống trong một phạm vi thay đổi nhiệt độ khá lớn, tuy nhiên nhiệt độ thích hợp nhất đối với con người chỉ nằm trong khoảng hẹp. Nhiệt độ và độ ẩm đối với con người có thể lấy theo TCVN 5687 - 2010.
SVTH: Nguyễn Duy Đông – Trần Văn Lợi GVHD: ThS: Nguyễn Thị Hồng Nhung 6 Thiết kế hệ thống điều hòa không khí VRV cho Spa Lotus - Đà Nẵng Bảng 0.2 Thông số vi khí hậu tiện nghi ứng với trạng thái lao động Trạng thái Mùa hè Mùa đông lao động t0C , % , m/s t0C , % , m/s Nghỉ ngơi 22-24 60-75 0,1-0,3 24-27 60-75 0,3-0,5 Lao động nhẹ 22-24 60-75 0,3-0,5 24-27 60-75 0,5-0,7 Lao động vừa 20-22 60-75 0,3-0,5 23-26 60-75 0,7-1,0 Lao động nặng 18-20 60-75 0,3-0,5 22-25 60-75 0,7-1,5 ❖ Độ ẩm tương đối Độ ẩm tương đối có ảnh hưởng quyết định tới khả năng thoát mồ hôi vào môi trường không khí xung quanh. Quá trình này chỉ có thể xảy ra khi φ <100%. Độ ẩm thấp thì khả năng thoát mồ hôi càng cao, cơ thể cảm thấy dễ chịu. Độ ẩm quá cao hay quá thấp đều không tốt đối với con người.
- Độ ẩm cao: Khi độ ẩm tăng khả năng thoát mồ hôi kém, cơ thể cảm thấy nặng nề, mệt mỏi, và dễ gây cảm cúm. Người ta nhận thấy ở một nhiệt độ và tốc độ gió không đổi, khi độ ẩm lớn khả năng thoát mồ hôi chậm hoặc không thể bay hơi được, điều đó làm cho bề mặt da có lớp mồ hôi nhớp nháp. - Độ ẩm thấp: Khi độ ẩm thấp mồ hôi sẽ dễ bay hơi nhanh làm da khô, gây nứt nẻ chân tay, môi… Như vậy độ ẩm thấp cũng không có lợi cho cơ thể. Độ ẩm thích hợp đối với cơ thể con người nằm trong khoảng tương đối rộng φ = 50 ÷ 70% và có thể chọn theo TCVN 5687 - 2010 ❖ Tốc độ không khí Tốc độ không khí xung quanh có ảnh hưởng đến cường độ trao đổi nhiệt và trao đổi chất (thoát mồ hôi) giữa cơ thể với môi trường xung quanh, ngoài ra nó còn tạo điều kiện cung cấp oxy.
Khi tốc độ lớn, cường độ trao đổi nhiệt ẩm tăng lên. Vì vậy khi đứng trước gió ta cảm thấy mát và thường da khô hơn nơi yên tĩnh trong cùng điều kiện về độ ẩm và nhiệt độ.