Mục lục
Lời cảm ơn...................................................................................................................i
Danh mục các chữ viết tắt và ký hiệu..........................................................................ii
Danh mục các hình ảnh..............................................................................................iii
Danh mục các bảng.....................................................................................................v
LỜI MỞ ĐẦU.............................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ......................................2
1.1. Điều hịa khơng khí..........................................................................................2
1.2. Tầm quan trọng của điều hồ khơng khí..........................................................2
1.2.1. Trong sinh hoạt, dân dụng..........................................................................2
1.2.2. Trong cơng nghiệp, sản xuất.......................................................................3
1.3. Một số hệ thống điều hồ khơng khí phổ biến..................................................3
1.3.1. Hệ thống điều hịa VRV..............................................................................3
1.3.2. Hệ thống điều hồ Water chiler..................................................................4
1.4. Giới thiệu hệ thống điều hồ khơng khí tại Hilton Saigon Hotel......................6
1.4.1. Hệ thống điều hịa khơng khí Water Chiller................................................6
1.4.2. Hệ thống thơng gió chung..........................................................................7
1.5. Phạm vi đề tài...................................................................................................8
CHƯƠNG 2. THƠNG SỐ TÍNH TỐN VÀ KIỂM TRA..........................................9
2.1. Qui mô Hilton Saigon Hotel.............................................................................9
2.2. Các thông số của thiết kế..................................................................................9
2.3. Thơng số ban đầu...........................................................................................10
2.3.1. Thơng số khí hậu ngồi trời:.....................................................................10
2.3.2. Nhiệt độ và độ ẩm trong nhà:......................................................................10
2.3.3. Tốc độ không khí tính tốn trong phịng:....................................................10


CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN TẢI LẠNH....................................................................11
3.1. Phương trình cân bằng nhiệt:..........................................................................11
3.1.1. Nhiệt toả ra từ các nguồn sáng nhân tạo Q1...............................................11
3.1.2. Nhiệt do người toả ra Q2:..........................................................................12

3.1.3. Nhiệt tỏa ra từ thiết bị điện Q3:.................................................................13
3.1.4. Nhiệt do bức xạ mặt trời vào phịng Q4:....................................................13
3.1.5. Tổn thất do lọt khơng khí vào phòng Q5:..................................................14
3.1.6. Nhiệt truyền qua kết cấu bao che Q6:........................................................15
3.1.7. Nhiệt do bức xạ mặt trời Q7......................................................................19
3.1.8. Nhiệt tổn thất do các nguồn khác Q8.........................................................20
3.2.

Tính cân bằng ẩm:.......................................................................................20

3.2.1. Lượng ẩm do người tỏa W1.......................................................................21
3.2.2. Lượng ẩm bay hơi từ bán thành phẩm W2.................................................21
3.2.3. Lượng ẩm bay hơi đoạn nhiệt từ sàn W3...................................................21
3.2.4. Lượng ẩm bay hơi từ thiết bị W4...............................................................21
3.3. Tính kiểm tra đọng sương:..........................................................................21
3.3.1 Kiểm tra đọng sương đối với phần tường khơng kính:..............................22
3.3.2. Kiểm tra đọng sương với kính..................................................................23
3.3.3. Kiểm tra đọng sương với phần mái:..........................................................23
CHƯƠNG 4. THÀNH LẬP SƠ ĐỜ ĐIỀU HỒ KHƠNG KHÍ VÀ TÍNH TỐN
THƠNG GIĨ.............................................................................................................24
4.1.

Lập sơ đồ điều hịa khơng khí:....................................................................24

4.2.

Tính tốn năng suất các thiết bị:..................................................................26

4.2.1. Năng suất gió cấp vào phịng:...................................................................26
4.2.2. Lượng gió tươi cần cung cấp:...................................................................26



4.2.3. Lưu lượng gió tái tuần hồn:.....................................................................26
4.2.4. Cơng suất lạnh của thiết bị xử lý khơng khí:.............................................27
4.2.5. Năng suất làm khơ của thiết bị xử lý khơng khí:.......................................27
4.3. Tính tốn thơng gió khu căn hộ:..................................................................27
4.3.1. Phương án thơng gió cho khu căn hộ:.......................................................27
4.3.2. Phương pháp tính tốn đường ống gió:.....................................................27
4.3.3. Xác định lưu lượng gió cho từng khơng gian điều hịa:............................27
4.3.4. Xác định kích thước đường ống gió:.........................................................31
4.3.5. Áp dụng phần mềm Ductchecker trong tính tốn ống gió và miệng gió:. .32
4.3.6. Xác định tổn thất áp suất trên đường ống gió:..........................................35
4.3.7. Chọn quạt:.................................................................................................39
4.4.

Thơng gió tầng hầm.....................................................................................40

4.4.1. Mục đích thơng gió tầng hầm...................................................................40
4.4.2. Tính tốn lưu lượng thơng gió..................................................................40
4.4.3. Tính toán thiết kế đường ống và chọn quạt tầng hầm 4............................41
CHƯƠNG 5. HÚT KHĨI VÀ TẠO ÁP CẦU THANG............................................50
5.1.

Mục đích hút khói hành lang và tạo áp cầu thang:......................................50

5.2.

Bảng tính hút khỏi hành lang.......................................................................51

5.2.1. Hút khói hành lang phịng khách sạn........................................................51

5.2.2. Hút khói hành lang cho khơng gian phịng lớn.........................................51
5.3. Tạo áp các khu vực......................................................................................52
5.3.1. Vị trí giếng thang máy..............................................................................52
5.3.2. Vị trí phịng đệm.......................................................................................53
5.3.3. Vị trí buồng thang bộ................................................................................54
5.4.

Tính tốn thiết kế đường ống tạo áp cầu thang............................................55


5.5.

Chọn quạt....................................................................................................56

CHƯƠNG 6. KẾT QUẢ TÍNH TỐN – THIẾT KẾ................................................59
6.1. So sánh tải lạnh giữa kết quả tính tay và kết quả từ công ty thiết kế..............59
6.2. So sánh tải lạnh giữa kết quả tính trace và kết quả trace từ cơng ty thiết kế...63
CHƯƠNG 7. KIỂM TRA VÀ TÍNH CHỌN THIẾT BI............................................67
7.1. Tính chọn chiller............................................................................................67
7.2. Tính chọn FCU:.............................................................................................68
7.3. Tính chọn tháp giải nhiệt................................................................................71
CHƯƠNG 8. TRIỂN KHAI BẢN VẼ BẰNG REVIT MEP.....................................75
8.1. Giới thiệu quy trình BIM và phần mềm Revit MEP 2018..............................75
8.2. Sử dụng Revit MEP 2018 triển khai lại bản vẽ hệ thống điều hồ khơng khí tại
Hilton Saigon Hotel..............................................................................................78
8.3. Xây dựng mơ hình 3D cho tịa nhà Hilton Saigon Hotel.............................84
8.3.1. Mơ hình kết cấu.......................................................................................85
8.3.2. Mơ hình 3D hệ thống HVAC tồ nhà........................................................86
8.3.3. Mơ hình 3D kết cấu + hệ thống HVAC toà nhà........................................87
8.3.4. Kiểm tra và xử lý xung đột:......................................................................89

TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................91
Phụ lục....................................................................................................................... 92
Phụ lục 1: Bảng kết quả tính tốn năng suất lạnh cho các tầng.............................92
Phụ lục 2: Bảng kết quả tính tốn nhiệt thừa Q1 và Q2..........................................96
Phụ lục 3: Bảng kết quả tính tốn nhiệt thừa tỏa Q3 và Q4..................................100
Phụ lục 4: Bảng kết quả tính tốn nhiệt thừa Q5 và Q6.........................................103
Phụ lục 5: Bảng chọn FCU tầng 1M-8................................................................107
Phụ lục 6: Bảng kết qua tính lưu lượng gió tươi các tầng....................................110



Lời cảm ơn
Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Thầy Lại Hồi Nam, người đã tận
tình giúp đỡ, hướng dẫn, quan tâm, động viên và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng
em trong suốt quá trình hồn thành đồ án tốt nghiệp: “Tính tốn, kiểm tra hệ thống
ĐHKK, thơng gió cho tịa nhà HILTON SAIGON HOTEL” để chúng em có thể hồn
thành tốt đồ án.
Chúng em cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy (cô) trong Bộ môn
Công Nghệ Kỹ Thuật Nhiệt, Khoa Cơ Khí Động Lực, Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ
Thuật TP. Hồ Chí Minh đã giúp đỡ chúng em có một nền tảng kiến thức cơ bản để vận
dụng vào việc hồn thành tốt đề tài tốt nghiệp.
Trong q trình thực hiện đồ án chúng em đã trình bày một cách trọn vẹn nhất.
Tuy nhiên do khả năng chúng em còn nhiều hạn chế nên khơng tránh khỏi những
thiếu sót, chúng em kính mong sự đóng góp ý kiến và chỉ bảo thêm của quý thầy cô.
Cuối cùng em xin cảm ơn các bạn sinh viên cùng chuyên ngành Công nghệ Kỹ
thuật Nhiệt khóa 2015 đã ln đồng hành giúp đỡ, hỗ trợ tinh thần cho chúng em
trong suốt quá trình học tập và thực hiện đồ án tốt nghiệp.
Một lần nữa nhóm em xin chân thành cảm ơn!



Danh mục các chữ viết tắt và ký hiệu

Kí hiệu
FCU
VRV
HVAC
ĐHKK
TCVN
QCVN

Viết đầy đủ
Fan Coil Unit
Variable Refrigerant
Volume
Heating, Ventilation and
Air conditioning

Chú thích
Dàn lạnh
Điều hòa trung tâm
Nhiệt – Thơng gió và điều hồ khơng
khí
Điều hòa khơng khí
Tiêu chuẩn Việt Nam
Quy chuẩn Việt Nam

Danh mục các hình ản


Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống điều hịa khơng khí VRV.....................................................4

Hình 1.2: Sơ đồ hệ thống điều hịa khơng khí Wat
Hình 2.1: Hình ảnh mơ phỏng Hilton Saigon Hotel.....................................................9
YHình 3.1: Kết cấu tường bao và tường ngăn...........................................................16
YHình 4.1: Sơ đồ tuần hồn khơng khí một cấp........................................................24
Hình 4.2: Biểu diễn sơ đồ tuần hồn một cấp trên đồ thị i-d......................................25
Hình 4.3: Sơ đồ tuần hoàn một cấp khi nhiệt độ tv thấp............................................26
Hình 4.5 Quạt thơng gió tầng hầm.............................................................................40
Hình 4.6: Kích thước mặt miệng gió hãng TDL........................................................42
Hình 4.7: Sơ đồ đường ống gió cấp tầng hầm 4.........................................................43
Hình 4.8: Thơng số quạt cấp gió tầng hầm.................................................................45
Hình 4.9: Thơng số miệng gió hút tầng hầm..............................................................47
Hình 4.10: Sơ đồ bố trí đường ống gió thải................................................................47
Hình 4.11: Thơng số quạt gió hút tầng hầm...............................................................49
YHình 5.1: Catalogue miệng gió của hãng Reetech...............................................55
Hình 5.2: Hình ảnh miệng gió tạo áp cầu thang.........................................................55
Hình 5.3: Thơng số quạt tạo áp cầu thang..................................................................58
YYHình 7.1: Catalogue series máy RCWF của hang LG.......................................... 68
Hình 7.2: Catalogue FCU hãng Carrier với model 42CE7......................................... 69
Hình 7.3: Catalogue FCU hãng Carrier với model 40LM.......................................... 70
Hình 7.4: Đồ thị xác định hệ số hiệu chỉnh k1 theo nhiệt độ nước làm mát................72
Hình 7.5: Catalogue FCU hãng GENIUS COOLING TOWER với series GPC........73
Hình 7.6: Hệ số hiệu chỉnh k2 phụ thuộc vào mật độ phun mưa tương đối r..............74
YHình 8.1: Quy trình BIM trong vịng đời cơng trình...............................................75
Hình 8.2: Tồ nhà Land Mark 81 áp dụng cơng nghệ BIM........................................77
Hình 8.3: Một cơng trình triền khai hệ thống.............................................................77
Hình 8.4: Giao diện của Revit khi khởi động.............................................................78
Hình 8.5: Giao diện làm việc của Revit.....................................................................79
Hình 8.6: Thanh Ribbon............................................................................................79



Hình 8.7: Thanh Properties khi kích vào đối tượng Duct...........................................80
Hình 8.8: Thanh Properties khi khơng tkích chọn đối tượng.....................................80
Hình 8.9: Hộp thoại Type Properties..........................................................................81
Hình 8.10: Thanh Project BroWser............................................................................82
Hình 8.11: Cửa sổ BroWser Orgazination.................................................................83
Hình 8.12: Khơng gian làm việc................................................................................83
Hình 8.13: Thanh cơng cụ Quick Access...................................................................84
Hình 8.14: Thanh cơng cụ VieW control....................................................................84
Hình 8.15: Mơ hình 3D kết cấu tồ nhà.....................................................................85
Hình 8.16: Sơ đồ hệ thống thơng gió.........................................................................86
Hình 8.17: Mơ hình 3D kết cấu + ĐHKK tồ nhà.....................................................87
Hình 8.18: Vị trí lắp đặt của đường ống hút gió thải tầng hầm..................................88
Hình 8.19: Mơ hình 3D đường ống hút gió thải tầng hầm.........................................88
Hình 8.20: Vị trí lắp đặt dàn dàn lạnh dấu trần nối ống gió.......................................89
Hình 8.21: Mơ hình dàn lạnh giấu trần nối ống gió tại sảnh thang máy.....................89
Hình 8.22: Danh sách các xung đột giữa ống gió với ống gió....................................90
Hình 8.23: Xung đột giữa ống cấp lạnh và gió thải....................................................90
Hình 8.24: Sau khi xử lý xong xung đột....................................................................91

Danh mục các bản


Bảng 1.1: Bảng so sánh hai phương pháp hồi gió........................................................7
Bảng 3.1: Mật độ phân bố người và nhiệt tỏa ra từ người..........................................12
Bảng 3.2: Nhiệt thừa tỏa ra từ các thiết bị điện..........................................................13
Bảng 3.3: Hệ số kinh nghiệm ..................................................................................15
Bảng 4.1: Thông số tại các điểm nút (tra theo đồ thị I – d)........................................26
Bảng 4.2: Lưu lượng cấp gió tươi theo khu vực chức năng.......................................29
Bảng 4.3: Tính lưu lượng gió tươi cung cấp cho tầng 1:............................................29
Bảng 4.4: Hệ số lưu lượng hút gió thải theo khu vực chức năng...............................30

Bảng 4.5: Lưu lượng hút gió thải cho tầng 1.............................................................30
Hình 4.4: Trục cấp gió tưới khu vực café tầng 1........................................................35
Bảng 4.6: Chi tiết tổn thất cục bộ...............................................................................37
Bảng 4.7: Tổn thất áp cục bộ trên các chi tiết theo lưu lượng gió..............................38
Bảng 4.8: Kết quả tính tổn thất đường ống cấp gió tươi từ tầng 1 đến tầng 6............39
Bảng 4.9: Thơng số quạt thơng gió căn hộ.................................................................40
Bảng 4.10: Lưu lượng thơng gió tầng hầm................................................................41
Bảng 4.11: Chọn kích thước miệng gió sọt trứng hãng TDL.....................................42
Bảng 4.12: Kích thước đường ống cấp tầng hầm 4....................................................42
Bảng 4.13: Tổn thất cục bộ đường gió cấp tầng hầm.................................................44
Bảng 4.14: Thơng số quạt gió cấp tầng hầm..............................................................45
Bảng 4.15: Chọn kích thước miệng gió sọt trứng hãng TDL.....................................46
Bảng 4.16: Kích thước đường ống gió hút tầng hầm.................................................47
Bảng 4.17: Tổn thất cục bộ đường gió cấp tầng hầm.................................................48
Bảng 4.18: Thơng số quạt gió cấp tầng hầm..............................................................49
Bảng 5.1: Hệ số phụ thuộc vào chiều rộng................................................................51
Bảng 5.2: Hút khói hành lang các khu vực................................................................52
Bảng 5.3: Tạo áp giếng thang máy các khu vực.........................................................53
Bảng 5.4: Tạo áp cho phòng đệm các khu vực...........................................................53
Bảng 5.5: Tạo áp cho cầu thang bộ các khu vực.......................................................55
Bảng 5.6: Thông số miệng gió tạo áp cầu thang........................................................55
Bảng 5.7: Kích thước ống trục tạo áp cầu thang........................................................56


Bảng 5.8: Tổn thất cục bộ đường gió cấp tầng hầm...................................................57
Bảng 5.9: Thông số quạt tạo áp thang bộ...................................................................57
Bảng 6.1: So sánh tải lạnh giữa kết quả tính tay và kết quả từ công ty thiết kế.........59
Bảng 6.2: So sánh tải lạnh giữa kết quả tính trace và kết quả trace ...........................63
Bảng 7.1: Tính chọn FCU tầng 1 khu trung tâm thương mại.....................................70



LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế của cả nước, ngành điều hịa
khơng khí cũng đã có bước phát triển vượt bậc, ngày càng trở nên quen thuộc hơn trong
đời sống và sản xuất.
Ngày nay, điều hịa tiện nghi và điều hịa cơng nghệ khơng thể thiếu trong các tịa nhà,
khách sạn, siêu thị, các dịch vụ du lịch, văn hóa, y tế, thể thao... Trong những năm qua
ngành điều hịa khơng khí (ĐHKK) tạo ra mơi trường vi khí hậu thích hợp cho điều kiện
sinh lý của con người và nâng cao độ tin cậy hoạt động của các trang thiết bị công nghệ
đồng thời ĐHKK cũng đã hỗ trợ đắc lực cho nhiều ngành kinh tế, góp phần để nâng cao
chất lượng sản phẩm, đảm bảo quy trình cơng nghệ như trong các ngành sợi, dệt, chế biến
thuốc lá, chè, in ấn, điện tử, vi điện tử, bưu điện, máy tính, cơ khí chính xác, hóa học...
Qua đó ta thấy được tầm quan trọng to lớn của ĐHKK. Vì vậy việc học tập nghiên
cứu, tiến tới thiết kế lắp đặt các hệ thống ĐHKK là điều rất cần thiết. Nhận thức được sự
thực tiễn ấy, chúng em thực hiện đồ án “Tính tốn và thiết kế hệ thống điều hồ khơng
khí, thơng gió khách sạn Hilton Saigon hotel” với mong muốn củng cố thêm những
kiến thức đã được tiếp thu trong thời gian học tập trên ghế nhà trường, được tiếp xúc
nhiều hơn với cơng việc thực tế, tích góp được những kinh nghiệm q báu cho q trình
cơng tác sau này.
Trong cuốn thuyết minh này chúng em đã cố gắng trình bày một cách trọn vẹn và
mạch lạc từ đầu đến cuối tuy nhiên do còn hạn chế về chuyên mơn và kiến thức nên
khơng thể tránh khỏi có những thiếu sót cịn mắc phải. Vì thế chúng em rất mong nhận
được sự chỉ bảo và góp ý của các q thầy cơ, các bạn để đồ án của nhóm có thể đạt kết
quả tốt nhất.
Xin chân thành cảm ơn!


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU HỊA KHƠNG KHÍ
1.1. Điều hịa khơng khí
Điều hồ khơng khí là ngành khoa học nghiên cứu các phương pháp và thiết bị

nhằm tạo ra và duy trì ổn định một mơi trường vi khí hậu: nhiệt độ, độ ẩm, đảm bảo
độ sạch của không khí, khống chế độ ồn và sự lưu thơng hợp lý của dịng khơng khí...
tùy theo mục đích sử dụng.
Để đáp ứng được các yêu cầu của người sử dụng, hệ thống ĐHKK bao gồm các
thiết bị chính sau:
-

Thiết bị xử lý khơng khí: dàn lạnh, dàn nóng, lọc bụi, tiêu âm nhằm mục đích thay

đổi trạng thái thơng số trạng thái của khơng khí.
-

Thiết bị vận chuyển và phân phối khơng khí: quạt gió lạnh, miệng thổi, miệng hút,

đường ống gió giữ nhiệm vụ đưa khơng khí đã được xử lý tới nơi yêu cầu.
-

Thiết bị năng lượng: máy nén, thiết bị ngưng tụ, thiết bi tiết lưu, quạt gió nóng làm

nhiệm vụ cấp lạnh, cấp nước.
-

Thiết bị đo lường và điều khiển tự động: làm nhiệm vụ hiển thị các thơng số trạng

thái của khơng khí và điều khiển một cách tự động việc duy trì các thơng số đó.
1.2. Tầm quan trọng của điều hồ khơng khí
Cùng với sự phát triển vượt bậc về kinh tế, khoa học, cơng nghệ thì ĐHKK ngày
càng khẳng định tầm quan trọng của mình đối với đời sống sinh hoạt, sản xuất của con
người.
1.2.1. Trong sinh hoạt, dân dụng

Mơi trường khí hậu có ảnh hưởng trực tiếp rất lớn tới trạng thái của con người và
được thể hiện qua các yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm tương đối, tốc độ lưu chuyển khơng khí,
nồng độ các chất độc hại và độ ồn.
Nhiệt độ là yếu tố gây ra cảm giác nóng, lạnh rõ rệt nhất đối với con người, do đây
là yếu tố quyết định sự truyền nhiệt giữa bề mặt da và mơi trường khơng khí xung
quanh. Nhiệt độ của con người luôn là 37 0C mà nhiệt độ môi trường lại thường xun
thay đổi vì vậy có sự chênh lệch nhiệt độ giữa người với môi trường xung quanh dẫn
đến quá trình truyền nhiệt bằng đối lưu và bức xạ giữa cơ thể và môi trường.
Độ ẩm tương đối là yếu tố quyết định điều kiện bay hơi vào khơng khí. Nếu khơng
khí có độ ẩm vừa phải thì khi nhiệt độ cao, cơ thể đổ mồ hôi và mồ hôi bay vào không


khí nhiều sẽ làm cho cơ thể cảm giác dễ chịu hơn. Nếu độ ẩm q lớn, mồ hơi thốt ra
ngồi da bay hơi kém, sẽ dính lại trên da và gây cho con người có cảm giác khó chịu.
Như vậy ta có thể thấy các yếu tố khí hậu có ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe của
con người. Điều hồ khơng khí giúp tạo ra mơi trường khơng khí trong sạch, có nhiệt
độ, độ ẩm và vận tốc gió nằm trong phạm vi ổn định phù hợp với cảm giác nhiệt của cơ
thể con người, ứng với các trạng thái lao động khác nhau, làm cơ thể con người cảm
thấy dễ chịu, thoải mái, khơng nóng bức về mùa hè, rét buốt về mùa đông, bảo vệ được
sức khỏe và phát huy được năng suất lao động cao nhất.
1.2.2. Trong cơng nghiệp, sản xuất
Thành phần khơng khí và các thơng số vật lý của nó có ảnh hưởng rất lớn tới các
quy trình cơng nghệ trong các ngành cơng nghiệp, sản xuất. Mỗi quy trình cơng nghệ lại
địi hỏi những yêu cầu khác nhau về các thông số vật lý của môi trường.
Đối với các ngành sản xuất bánh kẹo cũng cần phải có nhiệt độ, độ ẩm thích hợp.
Nhiệt độ chế biến trong khoảng: 21 - 260C, độ ẩm tương đối 30 - 45%. Riêng đối với các
bánh kẹo cao cấp: socola, cao su… yêu cầu nhiệt độ thấp hơn.
Trong cơng nghiệp sợi, dệt ĐHKK cũng có ý nghĩa hết sức quan trọng, độ ẩm và
nhiệt độ có mối quan hệ mật thiết với nhau. Khi độ ẩm cao thì độ kết dính, ma sát giữa
các sợi bơng sẽ lớn và q trình kéo sợi sẽ khó khăn.

Như vậy, điều hồ khơng khí khơng chỉ giữ vai trò rất quan trọng trong đời sống
mà còn đảm bảo được chất lượng của cuộc sống con người cũng như nâng cao hiệu quả
lao động và chất lượng của sản phẩm trong công nghiệp sản xuất.
1.3. Một số hệ thống điều hồ khơng khí phổ biến
1.3.1. Hệ thống điều hịa VRV
Hệ thống điều hoà kiểu VRV (Variable Refrigerant Volume): Về cấu tạo hệ
thống VRV giống như máy loại tách rời nghĩa là gồm hai mảng: mảng ngoài trời và
mảng trong nhà gồm nhiều khối trong có dàn bốc hơi và quạt. Sự khác nhau giữa
VRV và tách rời là với VRV chiều dài và chiều cao giữa khối ngoài trời và trong nhà
cho phép rất lớn (100m chiều dài và 50m chiều cao), chiều cao giữa các khối trong
nhà có thể tới 15m. Vì vậy khối ngồi trời có thể đặt trên nóc nhà cao tầng để tiết
kiệm khơng gian và điều kiện làm mát dàn ngưng bằng khơng khí tốt hơn.


Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống điều hịa khơng khí VRV
Ưu điểm:


-

Khả năng lớn trong việc thay đổi công suất lạnh bằng cách thay đổi tần số điện

cấp cho máy nén, nên tốc độ quay của máy nén thay đổi và lưu lượng môi chất lạnh cũng
thay đổi.
-

Tiết kiệm được hệ thống đường ống.

-


Tiết kiệm được nhân lực và thời gian thi công lắp đặt so với hệ thống Water

chiller.
-

Khả năng tiết kiệm năng lượng cao vì được trang bị máy nén biến tầng và khả

năng điều chỉnh năng suất lạnh gần như vơ cấp.
-

Tiết kiệm chi phí vận hành: hệ VRV không cần nhân công vận hành trong khi hệ

chiller cần đội ngũ vận hành chuyên nghiệp.
-

Khả năng tự động hố cao vì thiết bị đơn giản.

-

Khả năng sửa chữa bảo dưỡng rất năng động và nhanh chóng nhờ thiết bị chuẩn

đốn đã được lập trình và cài đặt sẵn trong máy.

 Nhược điểm:
-

Giá thành hệ thống ĐHKK VRV còn khá cao, do được đánh giá là một trong

những hệ thống thiết bị "thông minh vận hành tối ưu nhất trong các hệ thống ĐHKK
trung tâm’’.

-

Chưa có máy ở dải công suất cao để lựa chọn.


1.3.2. Hệ thống điều hoà Water chiler
Hệ thống Water chiller là hệ thống dùng máy lạnh trung tâm (Chiller) đặt tại
gian máy cung cấp nước lạnh cho tồn cơng trình bằng hệ thống bơm nước lạnh tới
các AHU, FCU.
Phương án điều hịa khơng khí trung tâm cịn bao gồm rất nhiều loại khác nhau:
-

Điều hoà trung tâm với chất tải lạnh nước: máy lạnh trung tâm chỉ sản xuất ra

nước lạnh và cung cấp tới các thiết bị trao đổi nhiệt đặt tại các phịng bằng hệ thống bơm.
-

Điều hồ trung tâm với chất tải lạnh khơng khí: máy lạnh trung tâm sản xuất ra

khơng khí lạnh cung cấp tới các phịng chức năng bằng hệ thống đường ống gió.

Hình 1.2: Sơ đồ hệ thống điều hịa khơng khí Water Chiller
Điều hồ khơng khí trung tâm cịn được phân loại theo hai cách giải nhiệt cho
máy lạnh chính: giải nhiệt bằng nước và giải nhiệt bằng khơng khí.
Ưu điểm:


-

Tiết kiệm năng lượng.


-

Thích hợp với các cơng trình có hệ số sử dụng đồng thời lớn, mặt bằng cần điều

hoà rộng, nhiệt độ điều hòa cần xuống thấp.
-

Đảm bảo được các thơng số về nhiệt độ, độ ẩm, khơng khí sạch.

-

Đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về tiện nghi nhiệt cho con người: nhiệt độ, lưu lượng

gió tươi,...
phịng.

Hệ thống điều khiển công suất lạnh linh hoạt nhờ bảng điều khiển đặt tại từng


-

Với các cơng trình, khi thiết kế kiến trúc, đã bố trí các khu vực đặt máy, sẽ khơng

gây ảnh hưởng xấu tới kiến trúc cơng trình.
Nhược điểm


-


Phải có khơng gian đặt các thiết bị như: máy lạnh trung tâm, bơm nước lạnh,...

-

Giá thành đầu tư ban đầu khá lớn.

-

Hệ thống lớn tương đối cồng kềnh, cần khoảng không gian trên trần giả nhiều để

đi ống.
-

Không phù hợp đối với cơng trình có tần suất hoạt động khơng liên tục.

1.4. Giới thiệu hệ thống điều hồ khơng khí tại Hilton Saigon Hotel
Hilton Saigon hotel là khách sạn 5 sao được quản lý bởi tập đoàn Hilton
WorldWide tại TP. HCM và do công ty Cổ phần đầu tư sản xuất kinh doanh Sài Gòn
Cửu Long làm chủ đầu tư. Hilton Saigon Hotel gồm 5 tầng hầm, 9 tầng trung tâm
thương mại và 31 tầng khách sạn 5 sao. Vì vậy quá trình thiết kế thi cơng các hạng
mục được tn thủ theo tiêu chuẩn. Đặc biệt hệ thống điều hồ khơng khí của Hilton
Saigon Hotel được quản lý chặt chẽ về nhiệt độ và độ ẩm. Đồng thời với một diện tích
sàn khá lớn dẫn đến nhu cầu về tải điều hồ sẽ rất lớn. Với đặc điểm như trên thì
Hilton Saigon hotel được sử dụng hệ thống điều hồ khơng khí là hệ thống trung tâm
Water Chiller. Hilton Saigon hotel sử dụng hệ thống điều hoà trung Water Chiller với
3 với năng suất lạnh mỗi chiller là 450 TON lạnh. Sau đây là đặc điểm hệ thống
chiller tại Hilton Saigon hotel.
1.4.1. Hệ thống điều hịa khơng khí Water Chiller
 Sử dụng chiller giải nhiệt nước.
Số lượng: 3 chiller ly tâm sử dụng gas R134a. Năng suất: 450 TON lạnh mỗi



chiller.

 Được bố trí tại phịng máy Chiller và cung cấp nước lạnh cho cho toàn bộ thiết bị
AHU, FCU, PAU để làm lạnh cho Hilton Saigon hotel.
 Dễ dàng kết nối với hệ thống BMS, máy tính điều khiển từ xa và lập trình chạy tự
động.
 Tháp giải nhiệt:
⁃ Gồm 3 cụm tháp, mỗi cụm tháp là tổ hợp tháp giải nhiệt 2 cell.
⁃ Năng suất giải nhiệt nước mỗi cụm tháp 550 m3/h.
⁃ Được bố trí trái mái và giải nhiệt nước cho cụm máy chiller thông qua hệ thống


đường ống.
⁃ Nhiệt độ nước ra, vào tháp: 32oC / 37oC.
Sử dụng FCU và AHU:



⁃

Hilton Saigon Hotel chủ yếu sử dụng FCU loại to để trực tiếp làm chức năng điều

hịa khơng khí cho các phịng, các tầng của khu vực trung tâm thương mại, các khu vực
dịch vụ sẽ được bố trí trên trần hoặc các vị trí phù hợp để cung cấp khí lạnh cho các
phịng có nhu cầu về điều hịa khơng khí thơng qua mạng lưới các ống dẫn gió và các
miệng thổi khí.
⁃


Đối với các khơng gian lớn như phịng nhảy, văn phịng làm việc thì sử dụng AHU

đặt trong phịng riêng, cách âm, trực tiếp làm chức năng điều hịa khơng khí cho các
khơng gian đó. Gió điều hịa sẽ được dẫn qua các kênh ống gió bố trí trên trần hoặc các vị
trí phù hợp để cung cấp khí lạnh thơng qua mạng lưới các cửa cấp/hồi gió.
⁃

Đối với việc hồi gió thì Hilton Saigon Hotel sử dụng phương pháp hồi trần tự do

thay vì phương pháp hồi bằng ống, dưới đây là bảng so sánh 2 phương pháp hồi gió:
Bảng 1.1: Bảng so sánh hai phương pháp hồi gió
Phương án AHU, FCU hồi trần
Tiết kiệm ống gió, van gió
Hiệu quả trao đổi gió trong khơng
gian kém
Sử dụng hệ thống hút khói riêng biệt
(đối với các không gian lớn)

Phương án AHU, FCU hồi ống
Cần khối lượng ống gió, van gió nhiều
Hiệu quả trao đổi gió trong khơng
gian cao
Sử dụng đường ống hồi để hút khói,
tuy nhiên tốn thêm van điện, điều
khiển

1.4.2. Hệ thống thơng gió chung

⁃


Hệ thống cấp gió tươi:
Khu trung tâm thương mại: Sử dụng phương án lấy gió ngang. PAU đặt tại các

tầng (loại treo trần) cấp gió tươi trực tiếp vào khơng gian điều hịa thơng qua ống gió, cửa
gió.
⁃

Tại các khơng gian lớn như phịng nhảy và văn phịng sẽ sử dụng AHU để điều

hịa cho khu vực đó. Các khơng gian này sẽ được thiết kế khi có layout hoàn chỉnh.
Hệ thống hút thải:


⁃

Khu vực tầng hầm: sử dụng quạt hút 2 tốc độ, tốc độ thấp dùng để thơng gió thơng

thường, cịn tốc độ cao dành cho trường hợp thơng gió sự cố.
⁃

Khu WC: sử dụng quạt hút một cấp độ, tốc độ thấp dùng để thông gió thơng

thường.


⁃

Khu trung tâm thương mại: sử dụng quạt hút tập trung kiểu ly tâm hoặc quạt trục

nối ống gió đặt tại mỗi tầng.

⁃

Cửa thải gió ngồi trời lắp trên mặt đứng cơng trình, tại các vị trí được phối hợp

và chỉ định bởi kiến trúc để đảm bảo sự hòa hợp với kiến trúc tổng thể của dự án.
⁃

Hút mùi bếp: Quạt hút bếp là loại ly tâm nối ống gió, hút mùi bếp và thải trên tầng

mái tránh gây mùi cho các khu vực khác. Để cân bằng gió cho khu vực bếp, thiết kế thêm
quạt cấp gió.


Hệ thống thơng gió sự cố: Hệ thống thơng gió sự cố bao gồm
⁃

Hút khói hành lang khu trung tâm thương mại, khu hành lang phịng nghỉ khách

sạn, khơng gian lớn.
⁃

Tăng áp cầu thang bộ, tăng áp thang máy, tăng áp sảnh thang tầng hầm.

1.5. Phạm vi đề tài
Với thời gian 3 tháng đồ án tốt nghiệp sẽ hoàn thành những nhiệm vụ sau đây:
⁃

Tính tốn kiểm tra tải lạnh:

+


Tính tốn kiểm tra tải lạnh 10 tầng từ tầng 1 đến tầng 8.

+

Tính tốn kiểm tra tải lạnh bằng phần mềm trace 10 tầng từ tầng 1 đến

tầng 8.
+
⁃

Tính tốn kiểm tra đọng sương.

Tính tốn lưu lượng gió tươi 10 tầng từ tầng 1 đến tầng 8 và khu vực hầm giữ xe

từ tầng hầm 1 đến tầng hầm 4.
⁃

Sử dụng phần mềm Duct checker tính tốn đường ống cấp gió tươi tầng 1 đến tầng

6, ống cấp gió tươi và hút gió thải khu vực bãi xe tầng hầm 4.
⁃

Sử dụng phầm mềm Ashrea Duct Fitting Database.

⁃

Tính tốn hút khói hành lang và khu vực không gian lớn từ tầng 1 đến tầng 8.

⁃


Tính tốn tạo cầu thang và phịng đệm.

⁃

Sử dụng phần mềm fantech chọn quạt.

⁃

Thành lập sơ đồ điều hồ khơng khí và tính chọn sơ bộ các thiết bị chính gồm:

FCU, Chiller, tháp giải nhiệt.
⁃

Ứng dụng phần mềm Revit MEP 2018 để triển khai bản vẽ mơ hình khơng gian 3

chiều hệ thống điều hồ khơng khí, xử lý va chạm, trình bày bản vẽ, thống kê thiết bị.


CHƯƠNG 2. THƠNG SỐ TÍNH TỐN VÀ KIỂM TRA
2.1. Qui mô Hilton Saigon Hotel
⁃

Tên dự án: Hilton Saigon Hotel.

⁃

Chủ đầu tư: Cơng ty CP đầu tư SXKD Sài Gịn Cửu Long.

⁃


Tổng thầu: Coteccons.

⁃

Vị trí dự án: số 11, Cơng trường Mê Linh, phường Bến Nghé, Quận 1, Tp HCM.

⁃

Thời gian thi công: Tháng 4/2018 – Tháng 12/2019.

⁃

Công năng: Hilton Saigon Hotel sẽ có 350 phịng, với các cơng năng khác nhau

như phòng tiệc, nhà hàng, bar trên mái.
Hilton Saigon Hotel gồm có 2 phần chính là:


-

Khối đế: gồm 5 tầng hầm, khu vực trung tâm thương mại từ tầng 1 tới tầng 6 và

khu vực văn phòng tại tầng 5.
-

Tháp khách sạn: phía trên khối đề là tháp khách sạn 5 sao với 40 tầng.

Hình
2.1:kếHình ảnh mơ phỏng Hilton Saigon Hotel

2.2. Các thông số của
thiết
Dựa vào các thông số bao gồm các thông tin, số liệu phục vụ cho quá trình tính
tốn ở các chương sau được thống kế dựa trên bản vẽ kiến trúc và của Hilton Saigon
Hotel.


Dựa trên bản vẽ kiến trúc và phạm vi công việc của đồ án, chúng em sẽ tính tốn
kiểm tra cho trung tâm thương mại của Hilton Saigon Hotel bằng phương pháp truyền
thống và lập sơ đồ điều hồ khơng khí.
Khu vực tính thơng gió cơ khí: bao gồm các nhà vệ sinh trong khu vực vệ sinh
của khu vực trung tâm thương mại, hệ thống hút khói hành lang, và hút khói khu vực
bếp, hút gió thải khu vực bãi xe của tầng hầm.
Trong đồ án này, bởi vì khu trung tâm thương mại có khá nhiều khu vực nên
chúng em xin chỉ trình bày tầng 1 của trung tâm thương mại trực tiếp trong đồ án, còn
các khu vực khác của trung tâm thương mại thì chúng em sẽ thống kê đầy đủ tại phần
Phụ Lục.
2.3. Thông số ban đầu
2.3.1. Thơng số khí hậu ngồi trời:
Tịa nhà Hilton Saigon Hotel - Quận 1 ta chọn hệ thống điều hịa khơng khí cấp I
đặt tại TPHCM nên tháng nóng nhất là tháng 4 khi đó tra theo PL-2 [2] ta có các
thơng số khí hậu:
Nhiệt độ:

tN = ttbmax = 34,6oC

Độ ẩm:

φN =ttbmax = 74%


Tra đồ thị i-d ta có: Entanpy: iN = 101,3 [kJ/kg]; Dung ẩm: dN = 26,41 [g/kgkkk].
2.3.2. Nhiệt độ và độ ẩm trong nhà:
Với nhiệt độ ngoài trời là 34,6 oC tra bảng 2.3 Tl [2], đối với khu trung tâm
thương mại thì:
Nhiệt độ:
Độ ẩm:

tT = 24oC
= 50%

Tra đồ thị i-d ta có: iT = 47.82 [kJ/kg];

dT = 9,43 [g/kgkkk].

2.3.3. Tốc độ khơng khí tính tốn trong phịng:
Chọn theo nhiệt độ khơng khí tính tốn trong phòng, theo bảng 2.5 [2] ứng với
nhiệt độ trong phòng tT = 24oC ta chọn ωk = 0,6 (m/s).


CHƯƠNG 3. TÍNH TỐN TẢI LẠNH
3.1. Phương trình cân bằng nhiệt:
Hệ điều hoà chịu tác động của các nhiễu loạn nhiệt dưới hai dạng phổ biến sau:
-

Nhiệt tỏa ra từ các nguồn nhiệt bên trong hệ gọi là các nguồn nhiệt toả: ΣQ tỏa

-

Nhiệt truyền qua kết cấu bao che gọi là nguồn nhiệt thẩm thấu: ΣQtt


Tổng hai thành phần trên gọi là nhiệt thừa.
QT = ∑Qtỏa + ∑Qtt

(2-1)

Đối với một cơng trình khi thiết kế điều cần thiết là phải đủ năng suất lạnh mà việc
quan trọng trước tiên là xác định đúng các thành phần nhiệt gây tác động tới khơng
gian điều hịa.
Có rất nhiều phương pháp tính cân bằng nhiệt ẩm khác nhau để xác định năng suất
lạnh yêu cầu khác nhau.
Ở đây chúng ta lựa chọn tính tốn theo phương pháp truyền thống.
Các nguồn nhiệt gây tổn thất cho khơng gian điều hịa:


-

Nhiệt tỏa ra từ nguồn sáng nhân tạo: Q1.

-

Nhiệt tỏa ra từ người: Q2.

-

Nhiệt tỏa ra từ thiết bị điện: Q3.

-

Nhiệt do bức xạ mặt trời vào phịng: Q4.


-

Nhiệt do khơng khí lọt vào phòng: Q5.

-

Nhiệt truyền qua kết cấu bao che: Q6.

-

Nhiệt từ các nguồn khác: Q7.

3.1.1. Nhiệt toả ra từ các nguồn sáng nhân tạo Q1
Ở đây ta chỉ dùng bóng đèn huỳnh quang nên trong q trình phát sáng sẽ có trao
đổi nhiệt bức xạ, đối lưu và dẫn nhiệt với môi trường xung quanh.
Hiệu suất thắp sáng của đèn huỳnh quang:
-

25% năng lượng đầu vào biến thành quang năng.

-

25% được phát ra dưới dạng nhiệt.

-

50% dưới dạng đối lưu và dẫn nhiệt.
Q1   đt .qs .Fs [kW]

(2-2)


+ Yêu cầu cơng suất chiếu sáng cho 1m 2 diện tích sàn cho từng khu vực của Hilton
Saigon Hotel được tra theo tiểu chuẩn ASHREA 90.1.2010 bảng 9.5.1


+

Fs: Diện tích sàn nhà, m2.

+ : Hệ số tác động không đồng thời. (Tra bảng 3.3, tr 34 tài liệu [1]) do các khu vực
tính tốn phần lớn là trung tâm thương mại nên ta chọn = 0,95.
Vậy Q1  0,95.qs .Fs kW]
3.1.2.

(2-3)

Nhiệt do người toả ra Q2:

Lượng nhiệt toả ra do người là:
Q2 = .10-3.n.q [kW]

(2-4)

Trong đó: Với i: là phân bố người, tra theo tiêu chuẩn Ashrea 62.1.2010 bảng 6.1
và ứng với cơng năng của từng phịng ta có mật độ phân bố người theo bảng sau:
Bảng 3.1: Mật độ phân bố người và nhiệt tỏa ra từ người
Khu Vực
Lobby
Cafe/ Retail INT(EXT)
FloWer Prep

BOH
FF Lobby
Ball room
Kitchen/sea food
Prefunction
Av room
Dride room
Circulation
Meeting room
Board
Waiting
Casino
Office
Café/retail
DISPENSE BAR
Wordstation

Trong đó:

Total
heat(W/người)
130
130
130
130
130
250
130
130
130

130
130
130
130
115
115
130
130
250
130

Mật độ đèn chiếu
sáng(W/m2)
12
16
13
13
12
12
14
11
11
11
11
13
13
12
14
12
16

17
13

Mật độ phân bố
người(m2/ng)
3.33
2.5
7
7
10
2,5
5
3,33
4
4
3,5
2
2
2
5
7
2.5
1
7

+ F: diện tích của khơng gian điều hịa (m2).
+ q = qW + qh: Là nhiệt lượng toàn phần do mỗi người toả ra. Tra nhiệt tỏ ra theo
Ashrea Handbook 2017 bảng 1 trang 473 ứng với công năng của từng khu vực
tính tải.
+ : Hệ số tác động khơng đồng thời. Tra bảng 3.3 tài liệu [1], = 0,9.



Vậy: Q2= 0.9.n.q [kW]

(2-5)

3.1.3. Nhiệt tỏa ra từ thiết bị điện Q3:
Q3 là phần nhiệt tỏa do sử dụng các loại máy và các dụng cụ dùng điện như máy
sấy tóc, quạt, ti vi, bàn là, các thiết bị khác,… đây là các loại thiết bị không dùng
động cơ điện nên có thể tính nhiệt tỏa như của đèn chiếu sáng.
Q3 = Ni [W]

(2-6)

Trong đó:
+ Ni là cơng suất thiết bị điện
Do tịa nhà có nhiều phịng cơng năng chun biệt như casino, phịng khiêu vũ nên
chúng em khơng thể chọn chính xác được nhiệt tỏ ra từ thiết bị dung cụ điện nên
những khu vực phổ biến chúng em có thể chọn thiết bị như văn phịng, của hàng mua
sắm,... Tra bảng nhiệt thừa từ thiết bị trang 190 tài liệu [3].
Bảng 3.2: Nhiệt thừa tỏa ra từ các thiết bị điện.
STT
Thiết bị
Công suất tỏa nhiệt (W)
1
Tivi
1200
2
Thiết bị âm thanh
1200

3
Máy tính bàn
300
4
Máy in
300
3.1.4.
Nhiệt do bức xạ mặt trời vào phịng Q4:
Lượng nhiệt bức xạ qua kính vào phịng
Q4  103.F .RT .. c ds . mm . kh . m . k

[kW]

(2-7)

Trong đó:
+ F: Diện tích bề mặt kính, m2.
+ RT: Nhiệt bức xạ mặt trời qua cửa kính vào trong phòng, [W/m2].
+  c : Hệ số ảnh hưởng của độ cao so với mặt nước biển.
 c  1  0, 023.

H
1000  1

+  c  1 Do H khơng đáng kể (vì thành phố Hồ Chí Minh khơng cao lắm sao với
mực nước biển.
+  mm : Hệ số ảnh hưởng của mây mù. Do khí hậu TP.HCM ít mây nên ta chọn
 mm  1

+  kh : Hệ số ảnh hưởng của khung kính. Cơng trình sử dụng khung kim loại



 kh  1.17

+  m : Hệ số mặt trời. Hệ số này xét tới ảnh hưởng của màn che tới bức xạ mặt
trời. Khi khơng có màn che εm = 1.
+  k : Hệ số kính, phụ thuộc màu sắc và loại kính khác kính cơ bản, cơng trình
sử dụng kính hợp LOW-E hai lớp Tra theo thơng tin sản phẩm kính hộp LOW-E
hai lớp của cơng ty AGC glass ta có  k = 0.66.
+  ds : Hệ số kể đến ảnh hưởng của độ chênh lệch nhiệt độ đọng sương (Với
ts  29,8

 d s  1  0,13.

)

ts  20
29,5  20
 1  0,13.
 0,8765
10
10
.

Cơng trình dùng kính khác kính cơ bản và có rèm che bên trong nên chọn  r  1 .
Q4  103.F .RK . c . ds . mm . kh . m . k

[kW]

Q4  103.F .RK .1.0,8765.1.1,17.1.0, 66

Q4  103.0, 677.F .RT

[kW]

(2-8)
(2-9)

[kW]

(2-10)

Tra bảng 3.8 TL [1] ta được Rtmax
+ Đông bắc và Tây bắc: Rt = 410.
+ Đông và Tây: Rt = 514.
+ Đông Nam và Tây Nam: Rt = 296.
3.1.5. Tổn thất do lọt khơng khí vào phịng Q5:
Khơng gian điều hịa cần được làm kín để chủ động kiểm sốt được lượng gió tươi
cấp cho phòng điều hòa nhằm tiết kiệm năng lượng, nhưng vẫn có hiện tượng rị lọt
khơng khí khơng mong muốn qua khe cửa sổ, cửa ra vào và cửa mở do người ra vào.
Hiện tượng này xảy ra càng mạnh khi chênh lệch nhiệt độ giữa trong và ngoài khơng gian
điều hịa càng lớn. Khơng khí lạnh thốt ra ở phía dưới cửa và khơng khí ngồi trời lọt
vào từ phía trên cửa.
Q5 h  0,39. .V .(t n  tt )

[W]

(2-11)

Q5 a  0,84. .V .( d n  d t )


[W]

(2-12)

Trong đó:
+

V: Thể tích phịng, m3