1
MỞ ĐẦU
Điều hòa không khí là một trong những lĩnh vực quan trọng trong đời
sống cũng như trong các ngành công nghiệp khác. Kinh tế và xã hội càng phát
triển thì nhu cầu về điều kiện sinh hoạt và làm việc của con người ngày càng
cao.
Trong những năm gần đây, kinh tế nước ta phát triển với tỉ lệ tăng
trưởng đáng kể, bước đầu thực hiện có hiệu quả công nghiệp hóa, hiện đại hóa
đất nước. cùng với sự phát triển đó thì nhu cầu về thiết bị lạnh cũng tăng theo
nhanh chóng. Việt nam là một thị trường đầy tiềm năng của rất nhiều hãng
sản xuất, kinh doanh máy và thiết bị dùng cho hệ thống điều hòa không khí.
Điều hòa không khí có vai trò quan trọng đối với sức khỏe con người
và sản xuất. Hệ thống điều hoà không khí tạo ra môi trường tiện nghi, đảm
bảo chất lượng cuộc sống cao hơn, đặc biệt với nước ta thuộc vùng khí hậu
nhiệt đới nóng ẩm gió mùa, nhiệt độ trung bình năm và độ ẩm tương đối cao.
Đối với các ngành kinh tế sản xuất, ngày nay người ta không thể tách rời kỹ
thuật điều hoà không khí với các ngành khác như cơ khí chính xác, kỹ thuật
điện tử và vi điện tử, kỹ thuật phim ảnh, máy tính điện tử, kỹ thuật quang
học Để đảm bảo chất lượng của sản phẩm, để đảm bảo máy móc, thiết bị
làm việc bình thường cần có những yêu cầu nghiêm ngặt về các điều kiện và
thông số của không khí như thành phần độ ẩm, nhiệt độ, độ chứa bụi và các
loại hoá chất độc hại khác.
Đối với sinh viên ngành công nghệ kỹ thuật nhiệt - lạnh, ngoài việc
nắm vững các kiến thức cơ bản, các phương pháp tính toán thiết kế thì việc
tìm hiểu các công việc liên quan đến lắp đặt, vận hành, sửa chữa… là rất cần
thiết.
2
Dưới sự hướng dẫn của TS. Trần Danh Giang – Trường đại học Nha
Trang, em thực hiện đề tài tốt nghiệp: “Thiết kế, lắp đặt hệ thống điều hòa
không khí cho nhà làm việc của Tổng công ty viễn thông quân đội Viettel”.
Đề tài gồm những nội dung chính sau:
nghĩa ĐHKK là kết hợp sưởi ấm, làm lạnh, gia ẩm, hút ẩm, lọc và rửa không
khí, tự động duy trì khống chế trạng thái không khí không đổi phục vụ mọi
yêu cầu tiện nghi hoặc công nghệ.
Năm 1911, Carrier lần đầu tiên xây dựng ẩm đồ của không khí ẩm và
cắt nghĩa tính chất nhiệt của không khí ẩm và các phương pháp xử lý để đạt
được các trạng thái không khí yêu cầu. ông là người đi đầu trong việc xây
dựng cơ sở lý thuyết cũng như phát minh, thiết kế, chế tạo ra các thiết bị và hệ
thống ĐHKK.
Môi chất lạnh được sử dụng trong hệ thống rất quan trọng và được lựa
chon cẩn thận: ammoniac, dioxit sunfua độc, CO
2
có áp suất ngưng quá cao…
Đến năm 1930 hãng Du Pont de Nemours và Co(Mỹ) đã sản xuất ra môi chất
lạnh Freon. Từ đó ĐHKK mới có những tiến bộ nhảy vọt, và cho đến nay thi
4
ĐHKK đã thực sự trở thành không thể thiếu trong cuộc sống của con người
cũng như các nghành nghề kinh tế khác của xã hội
Đối với Việt Nam là nước có khí hậu nhiệt đới nóng ẩm. Bởi vậy điều
hoà không khí có ý nghĩa quan trọng đối với đời sống con người và sản xuất.
Cùng với sự phát triển của kinh tế cả nước trong những năm gần đây thì nhu
cầu về kỹ thuật lạnh nói chung và điều hoà không khí nói riêng đang gia tăng
mạnh mẽ. Có thể thấy rằng hầu như trong tất cả các nhà cao ốc, văn phòng,
bệnh viện, khách sạn, nhiều phân xưởng sản xuất đã được trang bị hệ thống
điều hoà không khí nhằm tạo môi trường dễ chịu và tiện nghi cho con người.
Đối với nước ta nhu cầu về điều hoà không khí là rất lớn, các thiết bị được
nhập từ nhiều nước khác nhau ngày một nhiều và hiện đại.
1.2 Vai trò của điều hòa không khí đối với con người
Sức khoẻ con người là một trong những yếu tố quan trọng quyết định
đến năng suất lao động. Một trong những nội dung nâng cao sức khoẻ con
người là tạo ra cho con người điều kiện vi khí hậu thích hợp. Bởi vì nhiệt độ
các ngành khác như cơ khí chính xác, kỹ thuật điện tử và vi điện tử, kỹ thuật
phim ảnh, máy tính điện tử, kỹ thuật quang học Để đảm bảo chất lượng của
sản phẩm, để đảm bảo máy móc, thiết bị làm việc bình thường cần có những
yêu cầu nghiêm ngặt về các điều kiện và thông số của không khí như thành
phần độ ẩm, nhiệt độ, độ chứa bụi và các loại hoá chất độc hại khác Ví dụ
như trong ngành công nghiệp kỹ thuật điện thì để sản xuất được dụng cụ điện
cần khống chế nhiệt độ trong khoảng từ 20
0
C đến 22
0
C, độ ẩm từ 50 đến 60%.
Trong ngành cơ khí, chế tạo dụng cụ đo lường, dụng cụ quang học, độ
trong sạch và ổn định của nhiệt độ và độ ẩm là điều kiện quyết định cho chất
lượng, độ chính xác của sản phẩm. Nếu các linh kiện, chi tiết của máy đo,
kính quang học được chế tạo trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm không ổn định
làm cho độ co dãn khác nhau về kích thước của chi tiết sẽ làm giảm độ chính
6
xác của máy móc. Bụi thâm nhập vào bên trong máy sẽ làm tăng độ mài mòn
giữa các chi tiết dụng cụ chóng hư hỏng, chất lượng giảm sút rõ rệt.
Trong công nghiệp sợi và dệt, điều hoà không khí có ý nghĩa quan
trọng. Khi độ ẩm không khí cao, độ dính kết, ma sát giữa các sợi bông sẽ lớn
và quá trình kéo sợi sẽ khó khăn, ngược lại độ ẩm quá thấp sẽ làm cho sợi dễ
bị đứt, năng suất kéo sợi sẽ bị giảm.
Trong công nghiệp chế biến thực phẩm, nhiều quá trình công nghệ đòi
hỏi có môi trường không khí thích hợp. Nếu độ ẩm quá thấp sẽ làm cho sản
phẩm khô hanh, giảm khối lượng và chất lượng sản phẩm. Ngược lại độ ẩm
quá cao cộng với nhiệt độ cao thì đó là môi trường tốt cho vi sinh vật phát
triển làm giảm chất lượng sản phẩm hoặc phân huỷ sản phẩm. Bên cạnh đó
lượng nhiệt và hơi ẩm toả ra bên trong phân xưởng tương đối lớn, thường xảy
ra hiện tượng đọng sương trên bề mặt kết cấu bao che hoặc bề mặt thiết bị,
Máy điều hoà cục bộ gồm có hai loại chính là máy điều hoà cửa sổ và
máy điều hoà loại tách năng suất đến 7 kW (24.000 Btu/h). Đây là loại máy
nhỏ, hoạt động hoàn toàn tự động, lắp đặt vận hành, bảo trì, bảo dưỡng sửa
chữa dễ dàng, tuổi thọ trung bình, độ tin cậy cao, giá thành rẻ thích hợp với
các căn hộ nhỏ.
Nhược điểm cơ bản của hệ thống là rất khó lắp đặt cho các văn phòng
lớn, hội trường, phân xưởng, các toà nhà cao tầng như khách sạn, văn phòng
vì khi đó việc bố trí cụm dàn nóng khó khăn và làm mất cảnh quan của toà
nhà.
8
1) Máy điều hoà cửa sổ
Máy điều hoà cửa sổ là loại máy điều hoà không khí nhỏ nhất về năng
suất lạnh và kích thước cũng như khối lượng. Toàn bộ các thiết bị như máy
nén, dàn ngưng, dàn bay hơi, quạt dàn lạnh, quạt dàn ngưng, các thiết bị điều
khiển đều được lắp đặt trong một vỏ gọn nhẹ.
Ưu nhược điểm của hệ thống điều hoà cục bộ:
- Chỉ cần cắm điện là máy chạy không cần công nhân lắp đặt có tay
nghề cao.
- Có sưởi mùa đông bằng bơm nhiệt.
- Có khả năng lấy gió tươi qua cửa lấy gió tươi.
- Nhiệt độ phòng được điều chỉnh bằng thermostat với độ dao động
tương đối lớn, độ ẩm tự biến đổi theo nên không khống chế được độ ẩm, điều
chỉnh theo chế độ on-off.
- Khả năng làm sạch không khí kém.
- Độ ồn cao.
- Khó bố trí hơn so với loại 2 cục. Phải đục một khoảng tường tương
đối rộng bằng máy. Không lắp đặt được cho phòng không có tường trực tiếp
ngoài trời.
- Thích hợp cho các phòng nhỏ, căn hộ gia đình. Khó sử dụng cho các
toà nhà cao tầng vì làm mất mỹ quan phá vỡ kiến trúc.
đều gió trong phòng rộng hoặc đưa gió đi xa phân phối cho nhiều phòng khác
nhau.
10
c. Máy điều hoà dàn ngưng đặt xa
Đa số các máy điều hòa tách đều có máy nén bố trí chung với cụm dàn
nóng. Nhưng trong một số trường hợp máy nén lại nằm trong cụm dàn lạnh,
người ta gọi đó là máy nén có dàn ngưng đặt xa.
Máy điều hoà dàn ngưng đặt xa cũng có ưu nhược điểm của máy điều
hoà tách, nhưng do máy nén bố trí ở cụm dàn lạnh nên độ ồn trong nhà cao.
Chính vì điều đó mà máy điều hoà dàn ngưng đặt xa không thích hợp cho
điều hoà tiện nghi, chỉ nên dùng loại máy này cho điều hòa công nghệ hoặc
thương nghiệp, những nơi chấp nhận được độ ồn của máy.
2) Máy điều hòa nguyên cụm
a. Máy điều hòa lắp mái
Máy điều hòa lắp mái (Rooftop Air Conditioner) là loại máy điều hòa
nguyên cụm có năng suất trung bình và lớn, chủ yếu dùng trong thương
nghiệp và công nghiệp. Cụm dàn nóng và dàn lạnh được gắn liền với nhau
thành một khối duy nhất. Quạt dàn lạnh là loại quạt ly tâm có cột áp cao. Máy
được bố trí ống phân phối gió lạnh và ống hồi gió. Ngoài khả năng lắp trên
mái của phòng điều hoà còn khả năng lắp mái ở ban công hoặc trên mái hiên.
Các loại máy điều hoà lắp mái loại đời mới có nhiều ưu điểm hơn như
máy nén xoắn ốc nhẹ hơn 10% và gọn hơn 30% so với máy pittông, làm cho
kích thước máy gọn nhẹ hơn nhiều. Ưu điểm khác của máy nén xoắn ốc là đỡ
rung và ồn nhiều hơn so với máy nén pittông.
b. Máy điều hoà nguyên cụm giải nhiệt nước
Do bình ngưng của máy giải nhiệt nước rất gọn nhẹ, không chiếm diện
tích và không gian lắp đặt lớn như giải nhiệt gió nên thường được bố trí cùng
máy nén và dàn bay hơi thành một tổ hợp hoàn chỉnh. Toàn bộ máy và thiết bị
lạnh như máy nén, bình ngưng, dàn lạnh và các thiết bị khác được bố trí gọn
vào trong một vỏ dạng tủ. Do bình ngưng làm mát bằng nước nên máy thường
nóng FCU ( Fan Coil Unit) hoặc AHU (Air Hanling Unit).
- Hệ thống gió tươi, gió hồi, vận chuyển và phân phối không khí.
12
- Hệ thống tiêu âm và giảm âm.
- Hệ thống lọc bụi, thanh trùng và triệt khuẩn cho không khí.
- Hệ thống tự động điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm phòng, điều chỉnh gió tươi,
gió hồi và phân phối không khí, điều chỉnh năng suất lạnh và điều khiển cũng
như báo hiệu và bảo vệ toàn bộ hệ thống.
Hệ thống trung tâm nước có các ưu điểm cơ bản sau:
- Có vòng tuần hoàn an toàn là nước nên không sợ ngộ độc hoặc tai nạn do
rò rỉ môi chất lạnh ra ngoài.
- Có thể khống chế nhiệt ẩm trong không gian điều hoà theo từng phòng
riêng rẽ, ổn định và duy trì các điều kiện vi khí hậu tốt nhất.
- Thích hợp cho các toà nhà như khách sạn, văn phòng với mọi chiều cao
và mọi kiến trúc mà không làm mất cảnh quan.
- So với ống gió thì ống nước nhỏ hơn, do đó tiết kiệm được nguyên vật
liệu xây dựng.
- Có khả năng xử lý độ sạch không khí cao đáp ứng mọi yêu cầu vệ độ sạch
bụi bẩn, tạp chất và mùi
- Ít phải bảo dưỡng, sửa chữa
- Năng suất lạnh hầu như không bị hạn chế. So với hệ thống điều hoà VRV,
vòng tuần hoàn môi chất lạnh đơn giản hơn nhiều nên dễ kiểm soát.
Nhược điểm:
- Vì dùng nước làm chất tải lạnh nên về mặt nhiệt động, tổn thất exergy lớn
hơn.
- Cần phải bố trí hệ thống lấy gió tươi cho các FCU.
- Vấn đề cách nhiệt đường ống nước lạnh và cả khay hứng nước ngưng khá
phức tạp.
- Lắp đặt vận hành khó khăn, đòi hỏi công nhân vận hành lành nghề.
13
(Variable Refrigerant Volume) là điều chỉnh năng suất lạnh qua việc điều
chỉnh lưu lượng môi chất. Thực chất là phát triển máy điều hoà tách về năng
suất lạnh cũng như số dàn lạnh trực tiếp đặt trong các phòng, tăng chiều cao
lắp đặt và chiều dài đường ống giữa các cụm dàn nóng và dàn lạnh để có thể
ứng dụng cho các toà nhà cao tầng như văn phòng, khách sạn. Vì đối với
những toà nhà cao tầng từ trước đến nay chỉ có hệ thống điều hoà trung tâm
nước lạnh và ống gió đảm nhận, nhưng so với hệ thống ống gió thì hệ thống
dẫn môi chất lạnh nhỏ hơn nhiều.
Máy điều hoà VRV chủ yếu dùng cho điều hoà tiện nghi và có các đặc
điểm sau:
+ Tổ ngưng tụ có hai máy nén trong đó một máy nén điều chỉnh năng
suất lạnh theo kiểu on-off, còn một máy điều chỉnh bậc theo máy biến tần nên
số bậc điều chỉnh từ 0 đến 100% gồm nhiều bậc điều chỉnh, đảm bảo tiết kiệm
năng lương rất hiệu quả.
+ Các thông số vi khí hậu được khống chế phù hợp với từng nhu cầu
vùng kết nối trong mạng điều khiển trung tâm.
+ Các máy VRV có dãy công suất hợp lý lắp ghép với nhau thành các
mạng đáp ứng nhu cầu năng suất lạnh khác nhau từ 7 kW đến hàng ngàn kW
cho các toà nhà cao tầng hàng trăm mét với hàng ngàn phòng đa chức năng.
+ VRV giải quyết tốt vấn đề hồi dầu về máy nén do đó cụm dàn nóng
có thể đặt cao hơn dàn lạnh đến 50m và các dàn lạnh có thể cách nhau cao tới
15m. Đường ống dẫn môi chất lạnh từ cụm dàn nóng tới cụm dàn lạnh xa nhất
15
tới 150m tạo điều kiện cho việc bố trí máy dễ dàng trong các toà nhà cao tầng,
văn phòng, khách sạn mà trước đây chỉ có hệ thống trung tâm nước đảm
nhiệm.
+ Do đường ống dẫn gas dài, năng suất lạnh giảm nên Dai kin đã dùng
máy biến tần điều chỉnh năng suất lạnh, làm cho hệ thống lạnh không những
được cải thiện mà còn vượt nhiều hệ thống máy thông dụng.
+ Độ tin cậy cao do các chi tiết được lắp ráp, chế tạo toàn bộ tại nhà
+ Độ tin cậy tối đa:
- Chức năng tự chuẩn đoán giúp kiểm tra và phát hiện các sự cố nhanh
chóng và chính xác.
- Chức năng tự khởi động lại đảm bảo hệ thống hoạt động lại có chế
độ cài đặt đã định trước ngay cả khi làm gián đoạn hoạt động của hệ thống.
+ Lắp đặt đơn giản:
- Thiết bị nhỏ gọn và nhẹ có thể được vận chuyển bằng các phương
pháp nâng thông thường.
- Số lượng ống ít hơn giúp việc bố trí đơn giản hơn, việc kiểm tra sau
khi lắp đặt không quá phức tạp.
Nhược điểm của hệ thống VRV là không lấy được gió tươi, để cấp gió tươi
cho phòng và tiết kiệm năng lượng cho hệ thống điều hoà không khí cần bố
trí thêm thiết bị thông gió thu hồi nhiệt đi kèm. Giá thành của hệ thống VRV
tương đối cao nên chủ yếu phục vụ cho điều hào tiện nghi chất lượng cao.
17
Chương 2. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NHIỆT ẨM
2.1 Giới thiệu công trình
“Nhà làm việc của tổng công ty viễn thông quân đội Viettel”, là một
tòa nhà lớn có kiến trúc hiện đại, tọa lạc trên mặt bằng rộng khoảng hơn 1700
m
2
,với 17 tầng bao gồm 1 tầng hầm và 1 tầng mái, cao hơn 50m nằm tại Số 1
Giang Văn Minh. Hai mặt chính của tòa nhà đối diện với 2 con đường lớn của
thành phố Hà Nội là đường Giang Văn Minh và đường Kim Mã. Tòa nhà
được xây dựng với mục đích làm văn phòng làm việc.
Công trình cũng góp phần làm cho cảnh quan của thủ đô thêm hiện đại
hơn, to đẹp và đàng hoàng hơn, góp phần nâng cao văn hoá, văn minh, lịch sự
Hà Nội.
Tòa nhà được xây dựng với kết cấu trụ bê tông và dầm vững chắc
tường bao gồm hai lớp gạch đỏ dày 200 mm, bên ngoài có lớp vữa trát dày 20
hiên nghỉ và 1 khu phục vụ mỗi phòng 25 m
2
.
Tầng 3÷5 là các tầng có đặt các trung tâm nghiên cứu và ứng dụng
công nghệ của hệ thống thông tin liên lạc, mỗi phòng có diện tích 500m
2
,
ngoài ra mỗi tầng còn có một phòng kỹ thuật điều hòa là nơi làm việc của bộ
phận vận hành và giám sát hệ thống ĐHKK. Còn có không gian hành lang
thang máy và cầu thang bộ.
Tầng 6÷15 của tòa nhà có cấu trúc giống nhau, bao gồm một phòng
rộng 370 m
2
dùng làm văn phòng làm việc. Đồng thời còn có 3 hiên nghỉ, mỗi
hiên nghỉ có diện tích 25m
2
dùng làm nơi nghỉ ngơi cho nhân viên. Có hành
lang cầu thang bộ và thang máy, khu vệ sinh.
Tầng 16 là tầng mái. Ở tầng mái chỉ là tường bao có thể dùng làm nơi
đặt một số thiết bị của hệ thống ĐHKK.
Các tầng từ tầng 3 đến tầng 15 của tòa nhà không có tường ngăn cách
giữa các phòng của từng tầng mà chỉ ngăn cách bởi các tấm lửng bằng thạch
cao có chiều cao từ 1,5m đến 2m.
Hệ thống điều hoà không khí cần phục vụ cho toàn bộ diện tích từ tầng
1 đến tầng 15 trừ các phòng kho và vệ sinh. Các khu vệ sinh có đường thông
gió thải. Các cầu thang cần bố trí hệ thống quạt áp dương để thoát nạn khi có
hoả hoạn.
2.2 Chọn các thông số thiết kế
2.2.1 Chọn các thông số thiết kế trong nhà
1) Nhiệt độ và độ ẩm tiện nghi
0
C.
- Độ ẩm không gian đệm: ϕ
HL
= 65%.
Dựa trên đồ thị I-d của không khí ẩm ta tìm được các thông số còn lại:
- Entanpi: I
HL
= 74 kJ/kg.
- Độ chứa hơi: d
HL
= 17 g/kg không khí ẩm.
Kết quả xác định các thông số thiết kế trong nhà tại bảng 1.2
Bảng 1.2 Các thông số thiết kế trong nhà
Không gian
Thông số
Nhiệt độ
0
C
Độ ẩm
%
Entanpi
kJ/kg
Độ chứa hơi
g/kg
Trong nhà 25 65 58 13,0
Hành lang 30 65 74 17,0
20
2) Gió tươi và hệ số thay đổi không khí
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5687 – 1992, lượng gió tươi cho một
cảm giác lạnh. Tốc độ gió thích hợp tuỳ thuộc vào yếu tố: nhiệt độ gió, cường
độ lao động, độ ẩm, trạng thái sức khoẻ Thông thường tốc độ gió tiện nghi
được lấy trong khoảng 0,07 ÷ 0,21 m/s.
21
2.2.2 Chọn các thông số tính toán ngoài nhà
Theo mức độ quan trọng của công trình, điều hoà không khí được chia
làm 3 cấp như sau:
Điều hoà không khí cấp 1: Là điều hoà tiện nghi có độ tin cậy cao
nhất, duy trì các thông số vi khí hậu trong nhà trong giới hạn cho phép không
phụ thuộc vào biến động khí hậu cực đại ngoài trời của cả mùa hè và mùa
đông đã ghi nhận được trong nhiều năm.
Điều hoà không khí cấp 2: Là điều hoà không khí có độ tin cậy trung
bình, duy trì được các thông số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch
không quá 200h trong một năm khi có biến động khí hậu cực đại ngoài trời
của cả mùa hè và mùa đông.
Điều hoà không khí cấp 3: Là điều hoà tiện nghi có độ tin cậy thấp,
duy trì được các thông số vi khí hậu trong nhà với phạm vi sai lệch không quá
400h trong 1 năm khi có biến động khí hậu cực đại ngoài trời của mùa hè và
mùa đông.
Điều hoà không khí cấp 1 tuy có mức độ tin cậy cao nhất nhưng chi phí
đầu tư, lắp đặt, vận hành rất lớn nên chỉ sử dụng cho những công trình điều
hoà tiện nghi đặc biệt quan trọng trong các công trình điều hoà công nghệ.
Các công trình ít quan trọng hơn như khách sạn 4 – 5 sao, bệnh viện
quốc tế thì nên chọn điều hoà không khí cấp 2.
Trên thực tế, đối với hầu hết các công trình như điều hoà không khí
khách sạn, văn phòng, nhà ở, siêu thị, hội trường, thư viện chỉ cần điều hoà
cấp 3. Điều hoà cấp 3 tuy độ tin cậy không cao nhưng đầu tư không cao nên
thường được sử dụng cho các công trình trên.
Qua việc giới thiệu và phân tích các đặc điểm của công trình “Tòa nhà
làm việc của Tổng công ty viễn thông quân đội Viettel” cho thấy:
N
= ϕ
13-15
Trong đó:
t
tbmax
: nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất;
t
tbmin
: nhiệt độ trung bình của tháng lạnh nhất;
ϕ
13-15
: độ ẩm lúc 13 ÷ 15h của tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất ghi nhận
theo TCVN 4088 – 1985
Theo bảng 1.7 [3] xác định được thông số tính toán ngoài trời cho khu
vực Hà Nội như sau:
Mùa hè: - Nhiệt độ: t = 32,8
0
C.
- Độ ẩm : ϕ
N
= 66%.
Từ các thông số trên, dựa trên đồ thị I-d ta xác định được các thông số
còn lại và được tổng kết trong bảng 1.4:
23
Bảng 1.4 Các thông số thiết kế ngoài nhà cho ĐHKK cấp 3 tại Hà Nội dùng
cho công trình
Mùa
Thông số
Nhiệt độ
∑∑
+==
âthtt
QQQQ
0
24
Giới thiệu sơ đồ đơn giản tính các nguồn nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa
theo Carrier được minh họa trên hình 2.1:
Hình 2.1 Sơ đồ tính toán nhiệt theo phương pháp Carrier
Do tòa nhà có các tầng từ 3 đến 15 không có tường ngăn cách giữa
các phòng với nhau mà chỉ ngăn cách bằng các tấm lửng bằng thạch cao cao
từ 1,5 m đến 2 m nên các tầng này khi tính nhiệt tải thì ta có thể tính cho cả
diện tích sử dụng của tầng mà vẫn đủ nhiệt tải của từng phòng
2.4 Tính nhiệt hiện thừa và nhiệt ẩn thừa
2.4.1 Nhiệt xâm nhập qua cửa kính do bức xạ mặt trời Q
11
Do các phòng đều có cửa sổ lắp kính nên chịu bức xạ của mặt trời khá
lớn. Đa số các cửa kính đều thẳng đứng theo kiến trúc của toà nhà. Mặt trời
Q
0
= Q
t
= ∑Q
ht
+ ∑Q
ât
Nhiệt hiện thừa Q
ht
do:
Nhiệt ẩn thừa Q
Q
6
Qua
kính
Q
11
Trần
(mái)
Q
21
Vách
Q
22
Nền
Q
23
Đèn
Q
31
Máy
Q
32
Người
hiện
Q
4h
Người
ẩn
Q
4â
vào 12h trưa. Cửa sổ quay hướng Tây nhận bức xạ cực đại lúc 4÷5 giờ chiều.
Vì vậy mức độ bức xạ phụ thuộc rất lớn vào thời gian, cường độ và hướng
bức xạ. Do đó ta rất khó xác định chính xác lượng nhiệt bức xạ này. Tuy
nhiên ta xác định gần đúng theo kinh nghiệm nhiệt bức xạ qua kính.
Q
11
= n
t
. Q
11
’, W . (2.1)
Trong đó :
Q
11
’ = F.R
T
.k , W. (2.2)
n
t
: Hệ số tác dụng tức thời;
Q
11
’ : Lượng nhiệt bức xạ tức thời qua kính vào phòng, W;
F : Diện tích bề mặt cửa sổ có khung kim loại, m
2
;
R
T
: Bức xạ mặt trời qua cửa kính vào trong phòng (W/m
2
tính trung bình các tầng với tầng 1 cao hơn mực nước biển là 13m.
H = 13 + 20 = 33 m
Như vậy tính toán chung cho các cửa sổ ở các tầng với hệ số ε
c
là:
0007,1023,0.
1000
33
1
=+=
C
ε
.
Copyright: Tài liệu đại học ©