CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Lý do chọn đề tài - Với sự phát triển vô cùng nhanh chóng của khoa học - kỹ thuật trong những năm gần đây, mật độ công trình được xây dựng càng ngày càng nhiều.Công trình được cấu tạo thành từ các vật tư, thiết bị và sức lao động của con người. Các vật tư thiết bị được chia thành nhiều loại như: kết cấu kiến trúc, hệ thống điều hòa thông khí và thông gió, hệ thống phòng cháy chữa cháy, hệ thống điện (điện nặng, điện nhẹ), hệ thống cấp thoát nước,. Tất cả yếu tố trên, mỗi yếu tố đều đóng vai trò vô cùng quan trọng trọng, hệ thống điều hòa không khí và thông gió (gọi tắt là HVAC) cũng không ngoại lệ. - Có nhiều yêu cầu và tiêu chuẩn thiết kế riêng biệt cho các dạng công trình có mục đích sử dụng khác nhau như: Nhà ở, chung cư, khách sạn, văn phòng, nhà xưởng, trường học,.
Vì thế, kỹ sư HVAC cần được đào tạo bài bản về kiến thức chuyên môn cũng như khả năng giải quyết vấn đề, giải quyết sự cố khi hệ thống báo lỗi, trục trặc,. Trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM nhóm chúng em đã được tiếp cận và học hỏi về các hệ thống, thiết bị điều hòa không khí và thông gió, tìm hiểu thiết bị và nguyên lý làm việc của nó. - Với những kiến thức đã được học và rèn luyện và thêm sự hướng dẫn của thầy Hoàng An Quốc, nhóm chúng em quyết định làm khóa luận tốt nghiệp với đề tài: “TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ, THÔNG GIÓ DỰ ÁN KHỐI KHÁCH SẠN CAO TẦNG FUSION ĐÀ NẴNG”. Thông qua đề tài này, nhóm chúng em có thể hiểu sâu hơn về nguyên lý hoạt động, cũng như cách áp dụng các tiêu chuẩn, quy chuẩn yêu cầu để tính toán thiết kế hệ HVAC cho công trình khách sạn này, từ đó giúp trang bị những kỹ năng cần thiết cho công việc sau này.2 Mục tiêu nghiên cứu - Thực hiện đồ án tốt nghiệp với đề tài “TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ, THÔNG GIÓ DỰ ÁN KHỐI KHÁCH SẠN CAO TẦNG FUSION ĐÀ NẴNG”, nhóm chúng em hướng tới mục tiêu nắm được nguyên lý hoạt 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS HOÀNG AN QUỐC động của hệ thống điều hòa không khí và thông gió; cách tính toán các thông số của hệ thống theo tiêu chuẩn, quy chuẩn; cách sử dụng một số phần mềm hỗ trợ như tính tải lạnh Heatload, chọn ống gió và miệng gió Duct Checker Pro, tính tổn thất áp Ashrae Duct Fitting Database,.3 Phạm vi đề tài - Đối với đề tài yêu cầu tính toán và kiểm tra hệ thống điều hòa không khí thì sinh viên thực hiện sẽ hoàn thành những nhiệm vụ: - Tính toán kiểm tra tải nhiệt theo phương pháp Carrier so với công trình thực tế - Tính toán kiểm tra lại tải nhiệt bằng phần mềm Heatload Daikin so với công trình thực tế.
- Thành lập sơ đồ điều hòa không khí và tính kiểm tra dàn lạnh - Tính toán kiểm tra hệ thống thông gió. - Tính toán kiểm tra hệ thống hút khói, hút thải và tạo áp - Tính toán được tham khảo chủ yếu vào các tiêu chuẩn trong và ngoài nước như: Tiêu Chuẩn Việt Nam TCVN 5687-2010, Ashrae Standard 62.1 – 2013 và Ashrae Fundamental 2017 của Mỹ, Quy chuẩn 02-2009, QCVN 09-2017. Ngoài ra QCVN 06_2022 còn được dùng để tính toán thông gió sự cố, quy chuẩn SS_553_2009_ACMV của Singapore để thiết kế cửa cầu thang tạo áp. Tính thực tiễn - Sau khi hoàn thành đề tài “Tính toán kiểm tra hệ thống điều hòa không khí dự án khối khách sạn cao tầng FUSION Đà Nẵng”, em có thể nắm rõ toàn bộ kiến thức về quy trình tính toán điều hòa không khí, gặp phải những khó khăn trong quá trình làm và xử lý được chúng, là kinh nghiệm và tiền đề để hiểu và biết cách sử dụng các phần mềm liên quan đến điều hòa không khí.
- Bên cạnh đó, em cũng nắm được các quy chuẩn, tiêu chuẩn Việt Nam và ngoài nước về hệ MEP, biết đọc bản vẽ, sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, là điều thiết yếu để đáp ứng cho công việc của các kĩ sư điều hòa không khí. Hơn thế nữa, ngoài việc tính toán 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS HOÀNG AN QUỐC điều hòa không khí, em còn có thể mở rộng hiểu biết về lĩnh vực thông gió, đã có thể tự thiết kế căn bản các hệ thông gió như hút thải, hút khói, tạo áp, cấp gió tươi,… Biết được thêm một số phần mềm hỗ trợ cho việc thiết kế. - Đồ án này đã tạo điều kiện cho em được củng cố vững chắc hơn về kiến thức chuyên ngành còn vừa mang được tính ứng dụng cao, là trang bị tốt cho công việc trong tương lai của kĩ sư nhiệt.5 Tổng quan công trình a) Giới thiệu công trình: - TÊN DỰ ÁN: KHU DU LỊCH NGHỈ DƯỠNG CỦA CÔNG TY TNHH KHÁCH SẠN VÀ BIỆT THỰ NAM PHÁT - CÔNG TRÌNH: KHỐI KHÁCH SẠN CAO TẦNG - ĐỊA ĐIỂM: Phường Hòa Hải, quận Ngũ Hành Sơn, thành phố Đà Nẵng b) Vị trí: - Phía Đông Bắc giáp (cũng là mặt tiền): biển Đông - Phía Tây Bắc giáp: Khu du lịch biển Vina Capital Đà Nẵng - Phía Đông Nam giáp: Đài cáp quang quốc tế khu vực 3, khu nhà nghỉ sinh thái ven biển của công ty TNHH Đệ Nhất - Phía Tây Nam giáp: Đường Trường Sa - Có diện tích 150750 m2, độ cao trung bình so với mực nước biển là 4.5m c) Mô tả dự án: - Dự án cao 18 tầng và 2 tầng kỹ thuật - Tầng kỹ thuật 2, 1: khu vực phụ trợ và các phòng kỹ thuật, bể nước sinh hoạt và các phòng chữa cháy. - Tầng 1 : Các sảnh, khu thương mại, dịch vụ tiện ích.
- Tầng 2-9 và 11-17 : Khu khách sạn. - Tầng 10 : Nhà hàng, dịch vụ tiện ích. - Tầng 18 : Các phòng máy, phòng kỹ thuật. 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS HOÀNG AN QUỐC Hình 1.1: Khối khách sạn cao tầng Đà Nẵng Hình 1.2: Bao quát khối khách sạn cao tầng Đà Nẵng 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS HOÀNG AN QUỐC CHƯƠNG 2 :CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ TÍNH TOÁN KIỂM TRA HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 2.
Cơ sở tính toán 2. Giới thiệu về hệ thống điều hòa không khí và thông gió công trình Việc chọn hệ thống điều hòa không khí cho công trình là hết sức quan trọng, đảm bảo phải đáp ứng được đầy đủ những yêu cầu đề ra của công trình về mặt kỹ thuật, mỹ thuật, môi trường vi khí hậu tốt nhất, sự tiện dụng về mặt vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa, độ an toàn, tin cậy, tuổi thọ và hiệu quả kinh tế cao. Công trình KHỐI KHÁCH SẠN CAO TẦNG tại Thành phố Đà Nẵng là một công trình lớn, dựa trên các tiêu chí về lối kiến trúc, mức độ sử dụng điều hòa không khí và cũng như tối ưu hóa năng lượng vì vậy các loại máy công suất nhỏ không thể đáp ứng nhu cầu về điều hòa không khí của tòa nhà mà cần sử dụng hệ thống điều hòa trung tâm VRV Hệ thống điều hòa trung tâm VRV được bố trí lắp đặt cụm dàn nóng trên tầng thượng và được kết nối với các dàn lạnh qua bộ chia gas, từ đó tiết kiệm được diện tích cũng như đáp ứng được tính thẩm mỹ cho công trình. Thông số tính toán ngoài nhà: Chọn cấp điều hòa không khí và hệ số đảm bảo: Công trình Khối khách sạn cao tầng Đà Nẵng là công trình khách sạn nên yêu cầu về độ chính xác về nhiệt độ và độ ẩm ở mức trung bình.
Vì thế ta chọn cấp điều hòa cho công trình là điều hòa cấp 2. Vì công trình chọn hệ thống điều hòa không khí cấp 2 với độ sai lệch là 150 ÷ 200 giờ/năm và hệ số bảo đảm 𝐾𝑏đ = 0. Từ đó, tra theo bảng 1.9 (trang 33_TL [1]) tại Thành phố Đà Nẵng, ta xác định được giá trị nhiệt độ (𝑡𝑁 ) và độ ẩm (𝜑𝑁 ) ngoài trời vào mùa hè như sau: 5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS HOÀNG AN QUỐC Bảng 2.1: Thông số tính toán ngoài nhà của công trình Nhiệt độ ,𝒕𝑵 Độ ẩm, 𝝋𝑵 Entanpy, 𝒊𝑵 Dung ẩm, 𝒅𝑵 (°𝑪) (%) ( kJ/kg) (g/kg kkk) 36. Thông số tính toán trong nhà: Theo TCVN (phụ lục A _TCVN 5687 – 2010) ta có các thông số nhiệt độ và độ ẩm trong phòng như sau: Bảng 2.2: Thông số tính toán trong nhà của công trình Nhiệt độ, 𝒕𝑻 Độ ẩm, 𝝋𝑻 Entanpy, 𝒊𝑻 Dung ẩm, 𝒅𝑻 (°𝑪) (%) ( kJ/kg) (g/kg kkk) 25 60 55.
Tính toán nhiệt thừa bằng phương pháp Carrier: Phương pháp hệ số nhiệt ẩm thừa (phương pháp truyền thống) và phương pháp hệ số nhiệt hiện (phương pháp Carrier) là 2 phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay. Tuy nhiên phương pháp Carrier được lựa chọn để tính toán nhiệt thừa trong bài đồ án tốt nghiệp cuối kỳ của chúng em. Công thức xác định nhiệt thừa bằng phương pháp Carrier. Q0 = Qht + Qat Trong đó: − ∑Qht: Nhiêt hiện thừa − ∑Qat: Nhiệt ẩn thừa 6 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS HOÀNG AN QUỐC Hình 2.1: Sơ đồ các nguồn nhiệt hiện và ẩn tính theo Carrier Các nguồn nhiệt gây tổn thất cho không gian điều hòa: - Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q1.
- Nhiệt hiện truyền qua bao che Q2. - Nhiệt hiện tỏa ra do thiết bị chiếu sáng và máy móc Q3. - Nhiệt hiện và ẩn do con người tỏa ra Q4. - Nhiệt hiện và ẩn do gió tươi mang vào QN.
- Nhiệt hiện và ẩn do gió lọt vào Q5. - Các nguồn nhiệt khác Q6. Nhiệt hiện bức xạ qua kính Q11 Nhiệt bức xạ qua kính Q11 được xác định theo công thức: Q11= nt .Q '11 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.TS HOÀNG AN QUỐC 𝑄′11 = 𝐹. RT: Nhiệt bức xạ mặt trời qua cửa kính vào phòng, (W/m2), (tra bảng 4.
εc: Hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển, được tính theo công thức: 𝐻 εc = 1 + ∗ 0.75 m so với mặt nước biển theo QCVN 02-2009, nên: 𝐻 4.023 = 1 100 100 𝜀đ𝑠 : Hệ số kể đến ảnh hưởng của độ chênh giữa nhiệt độ đọng sương của không khí quan sát so với nhiệt độ đọng sương của không khí ở trên mặt nước biển là 20℃, được xác định theo công thức: (𝑡𝑠 − 20) 𝜀đ𝑠 = 1 − ∗ 0.6% , tra đồ thị t-d, ta có: ⟹ 𝑡𝑠 = 24.94 10 10 𝜀𝑚𝑚 : Hệ số ảnh hưởng của mây mù, khi tính toán lấy trường hợp lớn nhất là lúc trời không mây mù nên ta chọn 𝜀𝑚𝑚 = 1 8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PGS.