Đồ án Tính toán thiết kế hệ thống điều hoà không khí cho khoa ung bướu – Bệnh viện đa khoa Đà Nẵng

động. + Tình trạng hoạt động hiện tại của dàn lạnh, dàn nóng được giám sát tại hệ thống điều khiển trung tâm. Toàn bộ được hiển thị rõ trên màn hình tinh thể lỏng của bộ điều khiển trung tâm, giúp cho việc kiểm tra, sửa chữa chính xác, nhanh chóng phát huy được tính ưu việt của hệ thống. Khi 01 trong các máy nén bị sự cố thì hệ thống vẫn hoạt động trong thời gian chờ sửa chữa, thay thế và lỗi sẽ được báo trên màn hình tinh thể lỏng. Hệ thống có thể được cài đặt mật khẩu để ngăn chặn sự truy cập không được phép vào chương trình. 4.2. LỰA CHỌN THIẾT BỊ CHÍNH: 4.2.1. Dàn lạnh (Indoor Unit): Do đặc điểm về mặt kiến trúc của trần không giống nhau, có nơi diện tích trần nhỏ, trần có gắn các loại đèn, quạt trang trí cùng các thiết bị của hệ thống báo cháy, chữa cháy… Do đó, diện tích trần bị hạn chế (đối với việc lắp dàn lạnh). Đối với các hệ thống điều hòa không khí VRV vì kích thước loại dàn lạnh này tương đối lớn và việc bố trí đòi hỏi tính thẩm mĩ, cân xứng cao… Chính vì vậy, trong công trình này chúng ta lựa chọn nhiều loại dàn lạnh giấu trần đi ống gió. 4.2.1.1. Tính chọn dàn lạnh: Việc lựa chọn dàn lạnh dựa trên 2 thông số: Công suất lạnh yêu cầu: Q0yc Năng suất gió yêu cầu: Gyc Ta chọn dàn lạnh sao cho: Q0dđ ≥ Q0yc = Q0 Gdđ ≥ Gyc = G Trong đó: Q0 = Q0yc là năng suất lạnh yêu cầu của thiết bị. G = Gyc là năng suất gió yêu cầu. Q0dđ là năng suất lạnh danh định của dàn lạnh cho trong Catalouge của máy. Gdđ là năng suất gió danh định của dàn lạnh cho trong Catalouge của máy. Từ năng suất lạnh yêu cầu SQ0 = 215,96 KW ta tiến hành chọn máy lạnh theo bảng dưới : BẢNG THỐNG KÊ MÁY LẠNH Kí Hiệu Model Vị Trí Lắp Đặt Công Suất Lạnh(btu/h) Nguồn Điện Cung Cấp (V/Ph/Hz) Ghi Chú FCU-1-01 MMD-AP0151BH Tầng 1 15000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-02 MMD-AP0121BH Tầng 1 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-03 MMD- AP1081BH Tầng 1 19000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-04 MMD-AP1051BH Tầng 1 15000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-05 MMD-AP1051BH Tầng 1 15000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-06 MMD-AP1021BH Tầng 1 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-07 MMD-AP1081BH Tầng 1 19000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-08 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-09 MMD-AP0481BH Tầng 1 47000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-10 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-11 MMD-AP0561BH Tầng 1 47000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-12 MMD-AP0561BH Tầng 1 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-13 MMD-AP0091BH Tầng 1 47000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-14 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-15 MMD-AP0121BH Tầng 1 60000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-16 MMD-AP0121BH Tầng 1 60000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-17 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-18 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-19 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-20 MMD-AP0151BH Tầng 1 15000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-1-21 MMD-AP0151BH Tầng 1 15000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-01 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-02 MMD-AP0361BH Tầng 2 39000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-03 MMD-AP036BH Tầng 2 39000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-04 MMD-AP0121BH Tầng 2 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-05 MMD-AP0301BH Tầng 2 30000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-06 MMD-AP0301BH Tầng 2 30000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-07 MMD-AP0121BH Tầng 2 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-08 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-09 MMD-AP0301BH Tầng 2 30000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-10 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-11 MMD-AP0121BH Tầng 2 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-12 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-13 MMD-AP0121BH Tầng 2 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-2-14 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-3-01 MMD-AP0121BH Tầng 3 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-3-02 MMD-AP0121BH Tầng 3 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-3-03 MMD-AP0151BH Tầng 3 15000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-3-04 MMD-AP0121BH Tầng 3 12000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió FCU-3-05 MMD-AP0151BH Tầng 3 15000 240/1/50 Dàn lạnh giấu trần nối ống gió 4.2.1.2. Đặc tính kỹ thuật dàn lạnh: Thiết bị điều hòa không khí TOSHIBA được sản xuất theo tiêu chuẩn JAPAN/EU, đạt tiêu chuẩn chất lượng JQA, ISO9001, tiêu chuẩn về môi trường 14001, tiêu chuẩn EU…vv. Việc kiểm soát dàn lạnh và hoạt động của dàn lạnh bằng mạch vi xử lý. Các dàn lạnh được điều khiển bằng Thermostat nối dây và được kết nối với bộ điều khiển trung tâm. Tất cả các dàn lạnh của hãng TOSHIBA đều được thiết kế có kích thước mặt đồng đều như nhau và rất trang nhã, dễ dàng trong việc trang trí và nâng cao độ thẩm mỹ trần, nội thất bên trong nhà. Dàn lạnh bao gồm đầy đủ các phụ kiện: dàn ống đồng cánh nhôm, quạt dàn lạnh, thiết bị điều khiển, cảm biến nhiệt, máng nước, bơm nước ngưng, vỏ bảo vệ có cách nhiệt…, mặt nạ có thể tháo mở dễ dàng để thuận tiện cho công tác vệ sinh, bảo trì sau này. Quạt dàn lạnh được thiết kế với nhiều cấp tốc độ, độ ồn cực thấp phù hợp cho người sử dụng. 4.2.2. Dàn nóng (Outdoor Unit): Việc lựa chọn dàn nóng theo nguyên tắc: Năng suất lạnh danh định của dàn nóng bằng tổng năng suất lạnh danh định của các dàn lạnh phục vụ và với tỷ lệ kết nối: φ = = 1 ÷ 1,35. Trong đó: ΣQ0i là tổng năng suất lạnh danh định của các dàn lạnh ΣQ0DN là năng suất lạnh danh định của dàn nóng, ở đây ta chọn loại dàn nóng chỉ phục vụ cho quá trình làm lạnh. Theo catalogue của hãng TOSHIBA thì tổng công suất của các dàn lạnh có thể đạt đến 135% công suất dàn nóng. Ta chọn φ = 1,1. Bảng chọn dàn nóng theo bảng dưới : TẦNG MODEL CÔNG SUẤT (BTU/H) CÔNG SUẤT ĐIỆN(KW) NGUỒN ĐIỆN CẤP (V/Ph/Hz) LOẠI 1 MMY-AP440HT8 413000 27,8 380/3/50 OUTDOOR UNIT 2-3 MMY-AP3601HT8 338000 24 380/3/50 OUTDOOR UNIT Chương 5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG GAS, ĐƯỜNG ỐNG GIÓ, THÔNG GIÓ VÀ CẤP GIÓ TƯƠI 5.1. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG GAS: Trong hệ thống điều hòa VRV thì việc tính toán thiết kế mạng đường ống gas có mục đích rất quan trọng, nó đem lại sự hoạt động ổn định và tốt nhất, mang lại kinh tế cao nhất. Ở đây ta tính đường ống gas theo catalogue của dàn lạnh đã chọn. 5.1.1. Phương pháp tính toán: Tính đường kính ống gas theo nguyên tắc sau: - Đường kính đoạn ống nối vào mỗi dàn lạnh lấy theo đường kính vào/ra của lỏng và gas của catalogue dàn lạnh ta chọn. - Đoạn ống chính được tính theo nguyên tắc: (5.1) Hình 5.1: Sơ đồ nối ống gas bằng Refnet. 5.1.2 Tính toán kích thước các đoạn đường ống góp: *Phương pháp tính toán đường ống. Giả sử hệ VRV gồm 1 dàn nóng kết nối với 4 dàn lạnh theo sơ đồ sau: Trong đó: d1 : Đường kính ống dẫn môi chất chính. d2, d3, d4: Đường kính dẫn môi chất tại các điểm phân nhánh, (d4 = dD). dA, dB, dC, dD: Đường kính dẫn môi chất của dàn lạnh A, B, C, D. Giá trị của chúng tra trong catalog thương mại máy. Nhiệm vụ của chúng ta là xác định đường kính d1, d2, d3, . , Tóm lại: Đường kính của ống dẫn môi chất chính có n nhánh là: dn= Việc tính toán kích thước sẽ được đường ống tiến hành từ các IU xa nhất đến các IU gần OU nhất (tức là từ các ống nhỏ nhất đến các ống lớn nhất). Đường kính ống dẫn được chọn theo tiêu chuẩn gần với giá trị tính toán nhất. 5.1.3. Chọn đường kính ống gas: Đường kính ống gas được chọn theo tiêu chuẩn gần với giá trị tính toán nhất. Sau đây là bảng đường kính ống gas theo tiêu chuẩn: Bảng đường kính ống dãn môi chất theo tiêu chuẩn: STT Đường kính ống, ø inch mm 1 3,2 2 6,4 3 3/8 9,5 4 0.5 12,7 5 5/8 15,9 6 3/4 19,1 7 7/8 22,2 8 1 25,4 9 1+1/8 28,6 10 1+1/4 31,8 11 1+3/8 34,9 12 1+1/2 38,1 13 1+5/8 41,3 14 1+3/4 44,5 15 1+7/8 47,8 16 2 50,8 17 2+1/8 54 18 2+1/4 57,2 19 2+3/8 60,3 20 2+1/2 63,5 21 2+5/8 66,7 22 2+3/4 70 23 3 76,2 Từ số liệu máy lạnh đã chọn ở trên ta có được ống dịch máy lạnh tương ứng theo bảng dưới: Kí Hiệu Model Vị Trí Lắp Đặt Công Suất Lạnh(btu/h) Ống Ga Ống Lỏng FCU-1-01 MMD-AP0151BH Tầng 1 15000 Ø12.7 Ø6.4 FCU-1-02 MMD-AP0121BH Tầng 1 12000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-03 MMD- AP1081BH Tầng 1 19000 Ø12.7 Ø6.4 FCU-1-04 MMD-AP1051BH Tầng 1 15000 Ø12.7 Ø6.4 FCU-1-05 MMD-AP1051BH Tầng 1 15000 Ø12.7 Ø6.4 FCU-1-06 MMD-AP1021BH Tầng 1 12000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-07 MMD-AP1081BH Tầng 1 19000 Ø12.7 Ø6.4 FCU-1-08 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-09 MMD-AP0481BH Tầng 1 47000 Ø15.9 Ø9.5 FCU-1-10 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-11 MMD-AP0561BH Tầng 1 47000 Ø15.9 Ø9.5 FCU-1-12 MMD-AP0561BH Tầng 1 9000 Ø15.9 Ø9.5 FCU-1-13 MMD-AP0091BH Tầng 1 47000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-14 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-15 MMD-AP0121BH Tầng 1 60000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-16 MMD-AP0121BH Tầng 1 60000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-17 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-18 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-19 MMD-AP0091BH Tầng 1 9000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-20 MMD-AP0151BH Tầng 1 15000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-1-21 MMD-AP0151BH Tầng 1 15000 Ø12.7 Ø6.4 FCU-2-01 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 Ø12.7 Ø12.7 FCU-2-02 MMD-AP0361BH Tầng 2 39000 Ø15.9 Ø15.9 FCU-2-03 MMD-AP036BH Tầng 2 39000 Ø15.9 Ø15.9 FCU-2-04 MMD-AP0121BH Tầng 2 12000 Ø9.5 Ø9.5 FCU-2-05 MMD-AP0301BH Tầng 2 30000 Ø15.9 Ø15.9 FCU-2-06 MMD-AP0301BH Tầng 2 30000 Ø15.9 Ø15.9 FCU-2-07 MMD-AP0121BH Tầng 2 12000 Ø9.5 Ø9.5 FCU-2-08 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 Ø9.5 Ø9.5 FCU-2-09 MMD-AP0301BH Tầng 2 30000 Ø15.9 Ø15.9 FCU-2-10 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 Ø9.5 Ø9.5 FCU-2-11 MMD-AP0121BH Tầng 2 12000 Ø9.5 Ø9.5 FCU-2-12 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 Ø9.5 Ø9.5 FCU-2-13 MMD-AP0121BH Tầng 2 12000 Ø9.5 Ø9.5 FCU-2-14 MMD-AP0091BH Tầng 2 9000 Ø9.5 Ø9.5 FCU-3-01 MMD-AP0121BH Tầng 3 12000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-3-02 MMD-AP0121BH Tầng 3 12000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-3-03 MMD-AP0151BH Tầng 3 15000 Ø12.7 Ø6.4 FCU-3-04 MMD-AP0121BH Tầng 3 12000 Ø9.5 Ø6.4 FCU-3-05 MMD-AP0151BH Tầng 3 15000 Ø12.7 Ø6.4 5.1.4. Tính chọn đường ống gas theo tiêu chuẩn: 1. Tính chọn đường kính ống gas, lỏng nối dàn nóng và các dàn lạnh tầng 1: Hình 5.1: Sơ đồ nối ống gas, lỏng nối dàn nóng và các dàn lạnh tầng1. Bảng 5.1: Bảng kết quả tính chọn đường ống gas, lỏng nối dàn lạnh với dàn nóng. Đường kính ống gas d Đường kính ống lỏng d' Giá trị tính toán Giá trị phù hợp d(mm) d'(mm) d(mm) d'(mm) d1 d'1 36.29 20.14 Ø34.9 Ø 19.1 d2 d'2 36.16 20.14 Ø 34.9 Ø 19.1 d3 d'3 38.35 18.52 Ø 34.9 Ø 19.1 d4 d'4 36.16 17.14 Ø 34.9 Ø 15.9 d5 d'5 32.72 18.52 Ø 34.9 Ø 15.9 d6 d'6 27.31 15.86 Ø 28.6 Ø 15.9 d7 d'7 24.15 14.22 Ø 22.2 Ø 12.7 d8 d'8 24.15 14.22 Ø 22.2 Ø 12.7 d9 d'9 24.15 14.22 Ø 22.2 Ø 12.7 d10 d'10 24.15 14.22 Ø 22.2 Ø 12.7 d11 d'11 24.15 14.22 Ø 22.2 Ø 12.7 d12 d'12 18.18 14.22 Ø 15.5 Ø 9.5 d13 d'13 18.18 14.22 Ø 15.5 Ø 9.5 d14 d'14 17.96 9.05 Ø 15.9 Ø 9.5 d15 d'15 24.15 14.22 Ø 34.9 Ø 19.1 d16 d'16 9.5 6.4 Ø 9.5 Ø 6.4 d17 d'17 17.96 14.22 Ø 22.2 Ø 12.7 d18 d'18 17.96 9.05 Ø 22.2 Ø 12.7 d19 d'19 12.7 14.22 Ø 15.9 Ø 9.5 d20 d'20 15.86 9.05 Ø 15.9 Ø 9.5 d121 d'121 41.36 19.43 Ø 38.1 Ø 22.2 2. Tính chọn đường kính ống gas, lỏng nối dàn nóng và các dàn lạnh tầng 2: Hình 5.2: Sơ đồ nối ống gas, lỏng nối dàn nóng và các dàn lạnh. Bảng 5.2: Bảng kết quả tính chọn đường ống gas, lỏng nối dàn lạnh với dàn nóng. Đường kính ống gas d Đường kính ống lỏng d' Giá trị tính toán Giá trị phù hợp d(mm) d'(mm) d(mm) d'(mm) d21 d'21 36.16 20.14 Ø 34.9 Ø 19.1 d22 d'22 36.16 20.14 Ø 34.9 Ø 19.1 d23 d'23 32.72 18.52 Ø 34.9 Ø 19.1 d24 d'24 36.16 17.14 Ø 34.9 Ø 15.9 d25 d'25 36.16 17.14 Ø 34.9 Ø 15.9 d26 d'26 32.72 18.52 Ø 34.9 Ø 15.9 d27 d'27 30.14 18.52 Ø 28.6 Ø 15.9 d28 d'28 30.14 18.52 Ø 28.6 Ø 15.9 d29 d'29 32.72 18.52 Ø 28.6 Ø 15.9 d210 d'210 27.31 15.86 Ø 28.6 Ø 15.9 d211 d'211 24.15 14.22 Ø 22.2 Ø 12.7 d212 d'212 17.96 9.05 Ø 22.2 Ø 12.7 d13 d'213 18.18 14.22 Ø 15.9 Ø 9.5 3. Tính chọn đường kính ống gas, lỏng nối dàn nóng và các dàn lạnh tầng 3: Hình 5.3: Sơ đồ nối ống gas, lỏng nối dàn nóng và các dàn lạnh. Bảng 5.3: Bảng kết quả tính chọn đường ống gas, lỏng nối dàn lạnh với dàn nóng. Đường kính ống gas d Đường kính ống lỏng d' Giá trị tính toán Giá trị phù hợp d(mm) d'(mm) d(mm) d'(mm) d31 d'31 18.18 14.22 Ø 22.2 Ø 12.7 d32 d'32 17.96 14.22 Ø 15.5 Ø 9.5 d33 d'33 15.86 14.22 Ø 15.5 Ø 9.5 d34 d'34 13.44 9.05 Ø 12.7 Ø 9.5 dn2 d'n2 41.36 19.43 Ø 38.1 Ø 22.2 5.2. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG GIÓ, THÔNG GIÓ VÀ CẤP GIÓ TƯƠI: 5.2.1. Mục đích thiết kế: Trong hệ thống điều hoà không khí, hệ thống kênh gió có chức năng dẫn và phân gió tới các nơi khác nhau tuỳ theo yêu cầu. Yêu cầu về thiết kế hệ thống kênh gió đảm bảo: - Ít gây ồn. - Tổn thất nhiệt nhỏ. - Trở lực đường ống bé. - Đường ống gọn, đẹp và không làm ảnh hưởng mỹ quan công trình. - Chi phí đầu tư và vận hành thấp. - Tiện lợi cho người sử dụng. - Phân phối gió cho các hộ tiêu thụ đều. Lựa chọn tốc độ không khí trên đường ống liên quan đến nhiều yếu tố: - Khi chọn tốc độ cao thì đường ống nhỏ, chi phí đầu tư và vận hành thấp nhưng trở lực hệ thống lớn và độ ồn do khí động của dòng không khí chuyển động cao. - Ngược lại, khi tốc độ thấp thì đường ống lớn, chi phí đầu tư và vận hành lớn, lắp đặt khó khăn nhưng trở lực bé. Tốc độ hợp lý là một bài toán kinh tế, kỹ thuật phức tạp. Do hệ thống điều hòa không khí được thiết kế cho khách sạn nên ta chọn tốc độ không khí ω = 8 m/s. Để vận chuyển không khí chúng ta thường sử dụng loại ống gió hình chữ nhật. Tuy nhiên, để tính thiết kế đường ống gió thông thường chúng ta xây dựng các giản đồ cho các ống dẫn tròn. Vì vậy, cần quy đổi tiết diện loại hình chữ nhật ra tiết diện tròn tương đương sao cho tổn thất áp suất cho một đơn vị chiều dài đường ống là tương đương nhau trên toàn tuyến ống trong điều kiện lưu lượng gió không thay đổi. Đường kính tương đương của tiết diện hình chữ nhật được xác định theo công thức sau: dtđ = , [mm] (5.2) Trong đó: a,b là các cạnh của hình chữ nhật hoặc tra bảng 6.4/ [2]/ tr164. 5.2.2. Cơ sở lý thuyết tính toán kênh gió: Ta tính toán kênh gió dựa vào phương pháp ma sát đồng đều: Nội dung của phương pháp ma sát đồng đều: Thiết kế hệ thống kênh gió sao cho tổn thất áp suất trên 1m chiều dài đường ống bằng nhau trên toàn tuyến ống. Phương pháp này cũng đảm bảo tốc độ giảm dần và thường hay được sử dụng cho kênh gió tốc độ thấp với chức năng cấp gió, hồi gió và thải gió. Có hai cách tiến hành tính toán - Cách 1: Chọn tiết diện đoạn đầu nơi gần quạt làm tiết diện điển hình, chọn tốc độ không khí thích hợp cho đoạn đó . Từ đó xác định kích thước, tổn thất ma sát trên 1m chiều dài của đoạn ống điển hình. Giá trị tổn thất đó được coi là chuẩn trên toàn tuyến ống. - Cách 2: Chọn tổn thất áp suất hợp lý và giữ nguyên giá trị đó trên toàn bộ hệ thống kênh gió. Trên cơ sở lưu lượng từng đoạn đã biết tiến hành xác định kích thước từng đoạn. Cách 2 có nhược điểm là lựa chọn tổn thất thế nào là hợp lý. Nếu chọn tổn thất bé thì kích thước đường ống lớn, nhưng nếu chọn tốc độ lớn sẽ gây ồn, chi phí vận hành tăng. Trên thực tế người ta chọn cách thứ nhất. Sau đây là các bước thiết kế: Bước 1: Lựa chọn tiết diện đầu làm tiết diện điển hình. Chọn tốc độ cho tiết diện đó và tính kích thước đoạn ống điển hình: diện tích tiết diện F1, kích thước các cạnh a1,b1 và đường kính tương đương dtđ. F1 = V1/ω1 = a1.b1 (5.3) Từ lưu lượng và tốc độ tiến hành xác định tổn thất áp suất cho 1 m ống tiết diện điển hình (dựa vào đồ thị hình 9-9/[1]). Giá trị đó được cố định cho toàn tuyến ống. Bước 2: Trên cơ sở tổn thất chuẩn tính kích thước các đoạn còn lại dựa vào lưu lượng đã biết. Người ta nhận thấy với điều kiện tổn thất áp suất không đổi thì với một tỷ lệ% lưu lượng so với tiết diện điển hình sẽ có tỷ lệ phần trăm tương ứng về tiết diện. Để quá trình tính toán được dễ dàng và thuận tiện người ta đã xây dựng mối quan hệ tỷ lệ % tiết diện so với đoạn ống điển hình theo tỷ lệ % lưu lượng cho ở bảng 9-49/[1]. - Xác định tỷ lệ % lưu lượng của các đoạn ống theo tiết diện điển hình. kLi = (5.3) - Xác định kích thước của các đoạn ống theo tỷ lệ % so với tiết diện đoạn ống điển hình F1. Fi = kLi.F1 = ai.bi (5.4) Bước 3: Tổng trở lực đoạn ống có chiều dài tương đương lớn nhất là cơ sở để chọn quạt dàn lạnh. (5.5) Trong đó: - tổng chiều dài của các doạn ống trên tuyến đang xét, m. - tổng chiều dài tương đương của các tổn thất cục bộ, m. - tổn thất áp suất trên 1m chiều dài đường ống ( giá trị cố định), N/m2. * Đặc điểm của phương pháp này: - Phương pháp ma sát đồng đều có ưu điểm là thiết kế rất nhanh, người thiết kế không bắt buộc phải tinh toán tuần tự từ đầu tuyến ống đến cuối mà có thể tính bất cứ đoạn ống nào tuỳ ý, điều này có ý nghĩa trên thực tế thi công ở công trường. - Phương pháp ma sát đồng đều cũng đảm bảo tốc độ giảm dần dọc theo chiều chuyển động, có độ tin cậy cao hơn phương pháp giảm dần tốc độ. - Không đảm bảo phân bố lưu lượng đều trên toàn tuyến nên các miệng thổi cần phải bố trí thêm van điều chỉnh. - Việc lựa chọn tổn thất cho 1m ống khó khăn. Thường chọn ∆p= 0,5 - 1,5 N/m2 cho 1 m ống. - Phương pháp ma sát đồng đều được sử dụng rất phổ biến. 5.2.3. Tính toán, thiết kế đường ống gió cấp: Do đặc điểm của công trình, ở đây ta chỉ tiến hành tính toán và thiết kế đường ống gió cho những phòng có diện tích tương đối lớn và có yêu cầu cấp gió tươi. Đối với những phòng có diện tích nhỏ, việc bố trí, lắp đặt dàn lạnh cũng như các đường ống gió đơn giản và ngắn gọn nên ta có thể bỏ qua công đoạn tính toán các thông số như: kích thước, tốc độ gió, trở lực đường ống… Ta chỉ cần chọn kích thước ống, miệng thổi/miệng hút sao cho hợp lý, thuận tiện cho việc lắp đặt và đảm bảo đủ lưu lượng gió cung cấp cho phòng. 5.2.3.1. Tính toán, thiết kế đường ống gió cấp: 1.Sơ đồ đường ống cung cấp gió tươi cho tầng 1 : Tổng lưu lượng gió tươi cung cấp cho tầng 1 là 2780 m/h =772,22 l/s .Vì bố trí các dàn lạnh cho các phòng cách xa nhau theo các hướng nên ta chia hệ thống cấp gió tươi theo 7 sơ đồ riêng biệt. *).Sơ đồ 1 : + Chọn 4 miệng thổi khuếch tán gắn trần + Kích thước cổ miệng thổi: Ф200 , Ф300 + Kích thước cửa ra miệng thổi: 450x450 mm +Kích thước ống gió nối trực tiếp với dàn lạnh :100x100 +Tổng lươu lượng gió tươi cung cấp là 600 m/h =167 l/s . + Lưu lượng gió qua mỗi miệng thổi lần lượt là:VMT = 40 l/s ,30l/s,40 l/s,57 l/s . Chọn tiết diện đầu tiên làm tiết diện điển hình. Lưu lượng gió qua tiết diện ban đầu là: G = 0,167 m/s Chọn tốc độ ban đầu là 3 m/s Diện tích đoạn ống đầu là: f1 = = = 0.0556 m2 Diện tích tiết diện đoạn ống đầu là: 300200 mm Tra bảng 9.5 [TL1] ta có đường kính tương đương là: dtd = 266 mm Dựa vào G = 167 l/s và dtd = 266 mm, tra đồ thị hình 9.9[1], ta được tổn thất Δp1 = 1,3 Pa/m Thiết kế các đoạn ống còn lại: trên cở sở tỷ lệ % lưu lượng của các đoạn ống kế tiếp ta xác định được tỉ lệ % tiết diện của nó Bảng 9.49[1], xác định kích thước ab của các đoạn đó, xác định diện tích thực và tốc độ thực. Bảng 1a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) AB 100 0,167 100 0,055 3 300*200 BC 76 0,127 81 0,044 2,9 175*250 CD 58 0,097 65,5 0,035 2,77 175*200 DE 34 0,057 42 0,022 2,6 100*100 Bảng 1b:Tính tổng trở lực: Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) AB Đường ống 266 2 BC Đường ống 228 3,5 CD Đường ống 203 1 DE Đường ống Cút 100 7,6 0,7 Tổng chiều dài tương đương của đoạn ống là: ltd = 2 + 3,5 + 1 + 7,6 + 0,7 =14,86 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 14,86 x 1,3 = 23,18 Pa Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn *).Sơ đồ 2: Tổng lưu lượng cho sơ đồ đường ống 2 là 500 m/h +Bảng 2a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) AB 100 0,139 100 0,05 3 300*200 BC 70 0,097 76,5 0,04 2,4 175*175 CD 50 0,07 58 0,03 2,3 175*175 DE 14 0,02 20,5 0,01 2 100*100 + Bảng 2b:Tính tổng trở lực: Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) AB Đường ống 266 2 BC Đường ống 191 14 CD Đường ống 191 4,5 DE Đường ống Cút 100 4 0,7 Tổng chiều dài tương đương của đoạn ống là: ltd = 2+14+4,5+4+0,7=25,2 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 25,2 x 0,6 = 18,144 Pa (Δp1 = 0,6 pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn *).Sơ đồ 3: Bảng 3a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) AB 100 0,139 100 0,046 3 250*200 + Bảng 3b:Tính tổng trở lực: Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) AB Đường ống 244 2,8 Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 2,8 x 1,1 = 3,7 Pa (Δp1 = 1,1 pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn *).Sơ đồ 4: +Bảng 4a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) AB 100 0,139 100 0,05 3 400*200 BC 80 0,11 84,5 0,042 2,6 300*200 + Bảng 4b:Tính tổng trở lực: Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) AB Đường ống 305 5,5 BC Đường ống 266 1,5 1,8 Tổng chiều dài tương đương của đoạn ống là: ltd = 5,5+1,5+1,8 = 8,8 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 8,8 x 0,3 = 3,168 Pa (Δp1 = 0,3 pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn *).Sơ đồ 5: Tổng lưu lượng 400 m/h +Bảng 5a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) AB 100 0,11 100 0,053 2 400*200 BC 87 0,092 90 0,048 1,9 400*200 CD 76 0,08 81 0,04 2 300*200 + Bảng 2b:Tính tổng trở lực: Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) AB Đường ống 305 1 BC Đường ống 305 5,2 CD Đường ống 266 2 1,86 Tổng chiều dài tương đương của đoạn ống là: ltd = 1+5,2+2+1,86=10,06 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 10,06x 0,11 = 1,33 Pa (Δp1 = 0,11 pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn *).Sơ đồ 6: Tổng lưu lượng 400 m/h . +Bảng 6a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) AB 100 0,11 100 0,04 3 200*200 BC 77 0,085 82 0,033 2,6 200*175 CD 53 0,058 61 0,0245 2,4 175*175 DE 36 0,04 44 0,02 2 175*175 EF 18 0,02 25 0,011 1,81 100*100 + Bảng 6b:Tính tổng trở lực: Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) AB Đường ống 219 1 BC Đường ống 204 3,3 CD Đường ống 191 3 DE Đường ống 191 4,5 EF Đường ống Cút 100 1,4 0,7 Tổng chiều dài tương đương của đoạn ống là: ltd = 1+3,3+3+4,5+1,4+0,7=13,9 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 13,9 x 0,5 = 8,34 Pa (Δp1 = 0,5 pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn *).Sơ đồ 7: Tổng lưu lượng 300 m/h . +Bảng 7a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) AB 100 0,084 100 0,03 3 200*200 BC 50 0,042 58 0,0174 2,45 200*175 + Bảng 7b:Tính tổng trở lực: Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) AB Đường ống 219 3,7 BC Đường ống Cút 204 1,6 1,4 Tổng chiều dài tương đương của đoạn ống là: ltd = 3,7+1,6+1,4=6,7 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 6,7 x 0,4 = 3,216 Pa (Δp1 = 0,4 pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn 2.Sơ đồ đường ống cung cấp gió tươi cho tầng 2 : Tổng lưu lượng gió cung cấp là 2330 m/h . +Bảng 2a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) 1-2 100 0,65 100 0,15 6 600*250 2-2’ 14 0,09 20,5 0,036 2,5 200*175 2’-21 11 0,042 17,5 0,02 2,1 100*100 2’-22 11 0,075 17,5 0,03 2,5 175*175 2-3 70 0,48 76,5 0,13 3,7 600*250 3-4 79 0,54 98 0,09 6 600*250 4-4’ 14 0,02 20,5 0,034 3,5 200*175 4-5 18 0.119 25 0,16 6 600*250 5-6 80 1,33 84,5 0,19 7 700*150 6-7 76 1,26 81 0,18 7 700*150 7-8 12 0,075 18,5 0,025 3 200*100 8-9 15 0,026 21,5 0,013 2,01 100*100 10-10’ 23 0,23 30,5 0,056 4,1 400*175 10’-101 25 0,22 32,5 0,056 4 400*175 10’-103 19 0,165 26 0,054 3,05 200*175 101-102 17 0,042 24 0,021 2,01 100*100 10-11 57 0,41 65 0,076 5,4 600*175 11-12 43 0,09 60 0,028 3,22 175*100 + Bảng 2b:Tính tổng trở lực: Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) 1-2 Đường ống 414 0,8 2-2’ Đường ống 204 1 2’-21 Đường ống 100 1 2’-22 Đường ống 191 0,6 2-3 Đường ống 414 3 2-3 Đường ống 414 2 3-4 Đường ống 204 5 4-4’ Đường ống 414 6 4-5 Đường ống 204 4 5-6 Đường ống 331 7 6-7 Đường ống 331 1 7-8 Đường ống 152 2,5 8-9 Đường ống Cút 100 10 0,7 10-10’ Đường ống 283 6 10’-101 Đường ống 204 5 10’-103 Đường ống Cút 204 3,5 1,4 101-102 Đường ống Cút 100 15 0,7 10-11 Đường ống 339 2,6 11-12 Đường ống Cút 143 6 1 Tổng chiều dài tương đương của đoạn ống là: ltd = 0,8+1+1+3,6+2+5+6+4+7+1+2,5+10+6+5+3,5+15+2,6+6+1,4+0,7+0,7+1 = 85,8 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 85,8 x 1 = 102,96 Pa (Δp1 = 1 pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn 3.Sơ đồ đường ống cung cấp gió tươi cho tầng 3 : Tổng lưu lượng gió cung cấp là 560 m/h . +Bảng 3.3a:Kết quả tính Đoạn Lưu lượng Tiết diện Tốc độ Kích thước % m3/s % m2 m/s a*b(mm) AB 100 0,16 100 0,04 4 200*200 BC 75 0,12 80,5 0,032 3,75 200*200 CD 58 0,092 65,5 0,03 3,07 300*100 DE 35 0,056 43 0,02 2,8 300*100 EF 19 0,03 26 0,012 2,5 100*100 + Bảng 3.3b:Tính tổng trở lực Đoạn Chi tiết dtd(mm) Chiều dài(m) Chiều dài tương đương (m) AB Đường ống 219 4,5 BC Đường ống 219 0,5 CD Đường ống 183 3,8 DE Đường ống 183 6,1 EF Đường ống Cút 100 10,7 0,7 Tổng chiều dài tương đương của đoạn ống là: ltd = 4,5+0,5+3,8+6,1+10,7+0,7=26,3 m Tổng trở lực đường ống: ∑Δp = 1,2. ltd . Δp1 = 1,2 x 26,3 x 1,5 = 47,34 Pa (Δp1 = 1,5 pa/m ) Trong đó: 1,2 - hệ số an toàn 5.2.4. Tính toán, thiết kế đường ống hút và thông gió nhà vệ sinh: Để tránh luồng không khí không sạch từ nhà vệ sinh lan tỏa vào không gian điều hòa, ta thiết kế hệ thống hút gió nhà vệ sinh thải ra bên ngoài. Việc bố trí quạt hút thông gió cho nhà vệ sinh ngoài nhiệm vụ thải hết lượng không khí không sạch và không để luồng không khí này lan tỏa ra không gian khác, không ảnh hưởng đến mỹ quan do bố trí quạt hút thì cũng cần quan tâm đến các vấn đề như: luồng không khí không sạch đó thải ra ngoài có gây khó chịu cho không gian bên ngoài hay không và có ảnh hưởng tới các tòa nhà khác hay không. Do đặc điểm của công trình (đặc diểm kiến trúc và vị trí của các nhà vệ sinh) nên việc hút gió nhà vệ sinh không thể thải trực tiếp ra không gian bên ngoài được. Vì vậy, phương án thông gió nhà vệ sinh ở đây được tiến hành bằng cách sử dụng miệng hút và hệ thống ống gió để hút không khí không sạch ra và đưa thẳng lên trần bằng hệ thống đường ống gió dấu trong hộp kỹ thuật của tòa nhà xuyên thẳng từ dưới tầng 1 lên đến mái của tòa nhà. Việc thông gió nhà vệ sinh được tiến hành theo từng tầng và từng khu khu vực. Mỗi khu vực thuộc mỗi tầng sẽ có một hệ thống ống gió riêng và các hệ thống đường ống gió này sẽ được kết nối chung vào một trục ống gió chính. 5.2.5. Tính chọn quạt: -Với lưu lượng và cột áp đã tính ở trên ta tiến hành chọn quạt cho hệ thống điều hòa, đảm bảo đúng lưu lượng và cột áp hoạc thấp hơn so với số liệu tính toán. -Các quạt gắn tường được lắp đặt tại các nhà vệ sinh được chọn theo catologue BẢNG TÍNH CHỌN QUẠT GIÓ Kí Hiệu Vị Trí Lắp Đặt Model Lưu Lượng Gió(m/h) Đặc Tính Kĩ Thuật (v/Ph/Hz) Ghi Chú Tầng I : FAF-1-01 Tầng 1 CK200B 600 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió FAF-1-02 Tầng 1 CK160C 500 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió FAF-1-03 Tầng 1 CK160C 300 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió FAF-1-04 Tầng 1 CK160C 500 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió FAF-1-05 Tầng 1 CK160C 500 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió FAF-1-06 Tầng 1 CK160C 380 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió FAF-1-07 Tầng 1 CK160C 300 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió Quạt hút gió thải Toilet EAF-1-01 Tầng 1 20AQM8 500 220/1/50 Gắn Tường EAF-1-02 Tầng 1 20AQM8 400 220/1/50 Gắn Tường EAF-1-03 Tầng 1 25AQM7 900 220/1/50 Gắn Tường EAF-1-04 Tầng 1 CK100C 100 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió EAF-1-05 Tầng 1 CK200B 650 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió EAF-1-06 Tầng 1 CK200B 600 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió EAF-1-07 Tầng 1 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-1-08 Tầng 1 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-1-09 Tầng 1 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường EAF-1-10 Tầng 1 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường Tầng II: Quạt cấp gió tươi FAF-2-01 Tầng 2 400G.4P 2330 220/3/50 Quạt hướng trục nối ống gió Quạt hút gió thải Toilet EAF-2-01 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-02 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-03 Tầng 2 CK200B 800 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió EAF-2-04 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-05 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-06 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-07 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-08 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-09 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-10 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-11 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-12 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-13 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-14 Tầng 2 CK160C 280 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió EAF-2-15 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-2-16 Tầng 2 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường Tầng III: Quạt cấp gió tươi FEA-3-01 Tầng 3 CK200B 560 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió Quạt hút gió thải toilet EAF-3-01 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-02 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-03 Tầng 3 CK200B 600 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió EAF-3-04 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-05 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-06 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-07 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-08 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-09 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-10 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-11 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-12 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-13 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-14 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-15 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-16 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-17 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-18 Tầng 3 20AQM8 280 220/1/50 Gắn Tường EAF-3-19 Tầng 3 CK160C 300 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió Tầng IV: Quạt hút gió thải toilet EAF-4-01 Tầng 4 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường EAF-4-02 Tầng 4 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường EAF-4-03 Tầng 4 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường EAF-4-04 Tầng 4 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường EAF-4-05 Tầng 4 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường EAF-4-06 Tầng 4 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường EAF-4-07 Tầng 4 CK160C 350 220/1/50 Quạt hướng trục nối ống gió EAF-4-08 Tầng 4 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường EAF-4-09 Tầng 4 20AQM8 250 220/1/50 Gắn Tường Chương 6 TIÊU ÂM VÀ KHỬ KHUẨN CHO HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ I.TIÊU ÂM 6.1. KHÁI NIỆM TIẾNG ỒN: Tiếng ồn là tập hợp những âm thanh có cường độ và tần số khác nhau, sắp xếp không có trật tự, gây cảm giác khó chịu cho người nghe, cản trở con người làm việc và nghỉ ngơi. 6.2. ẢNH HƯỞNG CỦA TIẾNG ỒN ĐẾN SỨC KHỎE CON NGƯỜI: Tiếng ồn trong phòng điều hoà không khí có thể do nhiều nguồn khác nhau gây nên và truyền vào phòng theo nhiều con đường khác nhau. Tiếng ồn có cường độ cao ảnh hưởng rất nhiều tới sức khoẻ con người mức ồn từ 50dB trở lên có thể gây rối loạn thần kinh ở vỏ não. Mức ồn từ 58¸63dB làm giảm sức nghe tiếng ồn từ 35dB trở lên bắt đầu gây cảm giác không thoả mái, với tiếng ồn từ 40dB trở lên làm khó chịu và khó ngủ. Tiếng ồn có cường độ cao không những ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ con người và làm giảm năng suất lao động của con người làm việc trong môi trường đó, do vậy vấn đề chống tiếng ồn, làm giảm độ ồn xuống mức cho phép cho các công trình quan trọng hiện nay là rất cần thiết. 6.3. CÁC NGUỒN GÂY ỒN: Nguồn ồn gây ra cho không gian điều hòa có các nguồn gốc sau: - Nguồn ồn do các động cơ quạt, động cơ, máy lạnh đặt trong phòng gây ra. - Nguồn ồn do khí động của dòng không khí. - Nguồn ồn từ bên ngoài truyền vào phòng. + Theo kết cấu xây dựng. + Theo đường ống dẫn không khí. + Theo dòng không khí. + Theo khe hở vào phòng. - Nguồn ồn do không khí ra miệng thổi. 6.4. CÁC BIỆN PHÁP TIÊU ÂM VÀ THIẾT BỊ TIÊU ÂM: 6.4.1. Nguồn ồn do các động cơ, thiết bị gây ra. - Chọn thiết bị có độ ồn nhỏ để lắp đặt trong phòng. Đây là công việc đầu tiên mà các nhà thiết kế cần lưu ý. Độ ồn của hầu hết các thiết bị đã được các nhà sản xuất cho sẵn trong các catalogue và tài liệu kỹ thuật. Tuy nhiên trước khi lắp đặt cần cân chỉnh và kiểm tra lại. - Lắp đặt các cụm máy và thiết bị ở phòng riêng biệt cách ly khỏi khu vực làm việc. Các phòng máy có thể bọc cách âm hoặc không tuỳ thuộc vào từng trường hợp cụ thể. - Thường xuyên bảo dưỡng định kỳ các thiết bị, bôi trơn các cơ cấu chuyển động để giảm ma sát giảm độ ồn, cân chỉnh và thay thế các dây đai. Đối với các thiết bị bị hao mòn quá nhiều cần thay thế hoặc sửa chữa. - Bọc cách âm cụm máy và thiết bị: Trong trường hợp bất khả kháng, khi phải bố trí cụm máy công suất lớn trong phòng hoặc trên các trần giả thì có thể bọc cách âm cục bộ các thiết bị đó. 6.4.2. Nguồn ồn do khí động của dòng không khí: Dòng không khí chuyển động với tốc độ cao trên đường ống, đặc biệt qua các chi tiết đặc biệt như các van điều chỉnh, đoạn rẻ nhánh, ngoặt dòng, đoạn mở rộng, thu hẹp dòng vv ... thường tạo ra tiếng ồn đáng kể. Để khắc giảm độ ồn do dòng không khí chuyển động gây ra cần phải: - Chọn tốc độ chuyển động hợp lý. Về mặt logic mà nói để giảm độ ồn cần giảm tốc độ càng thấp càng tốt. Tuy nhiên khi tốc độ quá thấp, đường ống gió sẽ có kích thước lớn, tăng chi phí đầu tư, tổn thất nhiệt tăng và rất khó lắp đặt. Vì vậy cần chọn tốc độ hợp lý, là kết quả tính toán kinh tế kỹ thuật và có liên quan đến yếu tố gây ồn của dòng không khí. Vì vậy tốc độ hợp lý được chọn theo tính năng của phòng, các phòng đòi hỏi tốc độ thấp là các phòng thu âm, thu lời, phòng phát thanh viên, phòng phim trường, phòng ngủ, thư viện vv . . . Ngược lại trong các phân xưởng, xí nghiệp, nhà hàng, siêu thị có thể chọn tốc độ cao hơn. - Thiết kế và lắp đặt các thiết bị đường ống cần tuân thủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt. Các tiêu chuẩn đó đã được quy định khá chi tiết trong các tài liệu về thiết kế đường ống gió như DW/142 và SMACNA. Đối với các chi tiết đặc biệt cần phải thiết kế theo đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật. Ví dụ đối với các cút 90o, bán kính cong ngoài và trong phải đúng theo quy định, trường hợp không uốn cong thì phải có các cánh hướng dòng. 6.4.3. Nguồn ồn truyền qua kết cấu xây dựng: - Đối với nguồn gây ồn truyền xuyên qua tường vào phòng. Hầu hết các phòng đều đáp ứng yêu cầu trong điều kiện bình thường. Trong trường hợp yêu cầu độ ồn của phòng nhỏ, có thể tiến hành bọc cách âm bên trong phòng. Chẳng hạn đối với các phòng thu âm, thu lời, phòng phát thanh viên, phòng phim trường ở các đài phát thanh và truyền hình, người ta đều bọc cách âm bên trong. - Đối với các phòng đặc biệt, người thiết kế xây dựng phải tính toán về cấu trúc sao cho các nguồn ồn không được truyền theo kết cấu xây dựng vào phòng, bằng cách tạo ra các khe lún, không xây liền dầm, liền trục với các phòng có thể tạo ra chấn động, tức là tách biệt hẳn về mặt kết cấu so với phòng làm việc. - Một trong những trường hợp hay gặp là các động cơ, bơm và máy lạnh đặt trên sàn cao. Để khử các rung động do các động cơ tạo ra lan truyền theo kết cấu xây dựng làm ảnh hưởng tới các phòng dưới, người ta đặt các cụm thiết bị đó lên các bệ quán tính đặt trên các bộ lò xo giảm chấn. Quán tính của vật nặng và sức căng của lò xo sẽ khử hết các chấn động do các động cơ gây ra. Vì vậy khối lượng và độ căng lò xo cần chọn phù hợp với chấn động mà máy và thiết bị có thể tạo ra. - Đối với quạt dạng treo, thường người ta treo trên các giá có đệm cao su hoặc lò xo. 6.4.4. Nguồn ồn truyền theo các ống dẫn gió, dẫn nước vào phòng: Các ống dẫn gió, dẫn nước được nối với quạt và bơm là các cơ cấu chuyển động và luôn luôn tạo ra các chấn động gây ồn. Các chấn động này có thể lan truyền theo vật liệu đường ống đi vào phòng cũng có thể tạo nên những âm thanh thứ cấp khác khi lan truyền. Mặt khác các chấn động này cũng có thể gây ra đứt, vỡ đường ống. Để khử các chấn động truyền từ các bơm, quạt, máy nén theo đường ống người ta thường sử dụng các đoạn ống nối mềm bằng cao su, vải bạt nối trên đầu ra của các thiết bị này trước khi nối vào mạng đường ống . 6.4.5. Nguồn ồn do truyền theo dòng không khí trong ống dẫn: Do kênh dẫn gió trực tiếp từ máy tới các phòng, nên âm thanh có thể truyền từ gian máy tới các phòng hoặc từ phòng này đến phòng kia theo dòng không khí. Để khử truyền âm này người ta sử dụng các biện pháp: - Lắp các hộp tiêu âm trên các đường ống nối vào các phòng bao gồm cả đường cấp lẫn đường hồi gió. Có nhiều kiểu hộp tiêu âm, nhưng phổ biến nhất là loại hộp chữ nhật, trụ tròn hoặc dạng tấm. - Bọc cách nhiệt bên trong các đường ống. Trong kỹ thuật điều hoà người ta có giải pháp bọc cách nhiệt bên trong đường ống. Lớp cách nhiệt lúc đó ngoài chức năng cách nhiệt còn có chức năng khử âm. - Tăng độ dài đường ống bằng cách đặt xa hẳn công trình. Nếu đặt các cụm máy ngay cạnh các phòng với đường ống rất ngắn, rất khó tiêu âm trên đường ống, trong nhiều trường hợp bắt buộc phải đặt xa công trình. 6.4.6. Nguồn ồn bên ngoài truyền theo khe hở vào phòng: Nguồn gây ồn truyền theo các khe hở vào phòng là nguồn gây ồn khó xác định, khó xử lý và mang tính ngẩu nhiên. Đối với các phòng bình thường, nguồn gây ồn bên ngoài có thể bỏ qua, chỉ có các phòng đặc biệt người ta sử dụng các biện pháp sau: - Đối với các phòng bình thường, nếu các nguồn gây ồn bên ngoài không thường xuyên và liên tục thì không cần phải có biện pháp đặc biệt vì các phòng điều hoà thường có độ kín tối thiểu có thể khắc phục được. - Đối với các phòng đặc biệt đòi hỏi độ ồn nhỏ hoặc trường hợp gần nguồn gây ồn thường xuyên, liên tục và có cường độ lớn thì cần phải bọc cách âm bên trong phòng đồng thời các cửa ra vào, cửa sổ phải được làm kín bằng các đệm cao su, mút. 6.4.7. Nguồn ồn do không khí ra miệng thổi: Khi tốc độ không khí ra miệng thổi lớn, có thể gây ồn. Vì vậy phải chon tốc độ không khí ra miệng thổi hợp lý. Để giảm độ ồn cần phải: - Chọn loại miệng hút, miệng thổi gió có độ ồn nhỏ. Các miệng gió kiểu khuếch tán thường có độ ồn khá nhỏ. - Giảm tốc độ gió vào ra miệng thổi hoặc tăng kích thước của chúng. II.LỌC BỤI VÀ KHỬ KHUẨN Vì môi trương ở bệnh viện tập trung nhiều vi trùng gây hại đối với sức khỏe con người nên ta cần phải lắp đặt bộ lọc bụi và thiết bị khử khuẩn để tiêu diệt những vi trùng gây hại. -Thiết bị này được lắp đặt tại miệng hút và miệng thổi của dàn lạnh nối ống gió thổi vào phòng(UV). Chương 7 PHƯƠNG ÁN LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ 7.1. LẮP ĐẶT DÀN NÓNG MÁY ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ: Vị trí lắp đặt dàn nóng được chỉ trên bản vẽ thiết kế thi công, điều kiện cụ thể tại công trường và cũng được đảm bảo các yêu cầu sau : - Các dàn nóng được đặt tại nơi an toàn. - Các dàn nóng ngoài trời được đặt nơi thông gió tốt. - Các dàn nóng được đặt tại tầng mái của toà nhà. - Các dàn nóng được đặt trên giá đỡ bêtông, chân các dàn nóng có lót một tấm đệm cao su chống rung dày 10mm. - Dàn nóng được cân chỉnh bằng thước thuỷ trước khi siết chặt các bulông chân máy. - Trong thời gian lắp đặt, máy được che phủ bằng tấm đậy và vải bạt để bảo vệ bụi, vữa xây dựng và các tác động bên ngoài. 7.2. LẮP ĐẶT DÀN LẠNH MÁY ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ: Vị trí lắp đặt căn cứ theo thiết kế và điều kiện thực tế tại nơi lắp đặt. - Do khối lượng dàn lạnh tương đối lớn, được lắp trên trần cao. Do đó công việc lắp đặt được nghiên cứu kỹ lưỡng để tránh các hỏng hóc thiết bị, kết cấu toà nhà hay tai nạn do đổ ngã, rơi thiết bị. Tất cả các dàn lạnh này được bao phủ bằng giấy nylon cho đến khi chạy thử để tránh việc trầy xước và bụi bặm bám vào máy. - Vị trí lắp đặt các dàn lạnh theo đúng bản vẽ thiết kế đảm bảo gió lạnh thổi ra đến được phần lớn không gian trong phòng, nơi mà luồng gió ra, vào không bị cản lại bởi những chướng ngại như tủ cao, bình phong … - Để công việc lắp đặt dàn lạnh và các hệ thống ống trên trần giả được thuận tiện, không gây hỏng xước nền nhà, chúng tôi sẽ dùng các loại dàn giáo, thang leo cơ động có gắn bánh xe cao su khi lắp đặt. 7.3. LẮP ĐẶT HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG: 7.3.1. Lắp đặt đường ống gas: Các ống đồng được cắt ra từ cuộn lớn hay ống thẳng theo kích thước của từng vị trí dàn lạnh, dàn nóng, sao cho ít mối nối nhất. Các đường ống được lắp đặt vào vị trí theo đúng bản vẽ thi công do phòng kỹ thuật phát hành. Các chỗ nối được bố trí ở những vị trí thuận tiện để dễ kiểm tra sửa chữa. Các ống đồng ngoài trời đều được đi trong giá đỡ làm bằng sắt V và được bao che bằng máng tôn (trunking). Khi đường ống đồng chui qua tường, phải lắp đặt các ống bọc đỡ có kích thước thích hợp. Các ống bọc đỡ được lắp trong tường nơi có ống đi qua và dài thêm 25mm ở mỗi bên. Sau khi thử kín, các khe hở giữa bọc đỡ và ống sẽ được chèn chặc bằng vật liệu chống cháy thích hợp cho phép. Tất cả các đoạn ống được cắt, nong bằng công cụ cắt, nong ống đặt chủng. Các đầu ống được bịt kín trong quá trình lắp đặt để tránh ẩm, rác. Ống được tẩy sạch bằng N2 và được duy trì trong khi hàn nối ống để tránh tạo xỉ khi hàn. Những ống đồng có kích thước £ F19,05mm tại các vị trí uốn ta dùng thiết bị uốn ống đồng để uốn tuỳ theo góc độ yêu cầu, đối với những ống đồng > F19,05mm dùng co 900 hay 450 để chuyển hướng. Sau khi lắp đặt xong, toàn bộ đường ống đồng sẽ được kiểm tra và thử nghiệm theo qui trình thử kín, thứ tự như sau : + Loe hai đầu ống, lắp đầu bịt và đồng hồ áp suất. + Nạp N2 khô áp lực cao để thử, tạo áp suất bên trong ống bằng 1,5 lần áp suất làm việc (đối đường áp suất cao ta thử ở áp suất 3,73MPa vì máy nén có van an toàn bảo vệ áp suất 3,73MPa). Ở áp suất này, ta tiến hành thử kín bằng nước xà phòng tại các mối hàn. Sau 24 giờ, nếu áp suất giảm không quá 2% thì tiến hành xả N2, nối ống vào dàn nóng, dàn lạnh, hút chân không. Hệ thống ống đồng dẫn môi chất lạnh là loại ống đồng chịu được áp lực cao, chất lượng tốt, chiều dày ống phụ thuộc vào kích cỡ ống. Toàn bộ ống đồng được sản xuất theo tiêu chuẩn ASTM/ UL/ JIS, nhập khẩu mới 100% từ hãng cung cấp nổi tiếng AMOUR. Vật liệu bảo ôn cho các ống đồng dùng mút xốp AEROFLEX có hệ số dẫn nhiệt l = 0,035 ÷ 0,040 W/mK, chiều dày cách nhiệt d = 13 ÷ 19 mm. Các đoạn ống cách nhiệt được liên kết với nhau bằng cách dán các mặt tự nhiên các đoạn ống bằng keo dán chuyên dụng. Đây là loại cách nhiệt có hiệu suất cao, ít hút ẩm, không gây cháy lan tỏa, đảm bảo chất lượng trong thời gian làm việc, sản phẩm đạt tiêu chuẩn QS 9000, ISO 9001, ISO 14001&OHSAS 18001. Toàn bộ vật liệu cách nhiệt được nhập khẩu mới 100%. 7.3.2. Lắp đặt đường ống gió: Hệ thống kênh dẫn gió cấp và hồi được bọc cách nhiệt, được đặt trên thanh thép chữ V và được cố định bằng cáp lên trần. Trần bê tông. Thanh treo. Bông thủy tinh cách nhiệt. Bulông + đai ốc. Thanh sắt đỡ. Ống gió. Vít nở. Hình 7.1: Treo đỡ đường ống gió: * Vật liệu sử dụng: Tole tráng kẽm, inox, nhựa tổng hợp, foam định hình. Trên thực tế sử dụng phổ biến nhất là tôn tráng kẽm có bề dày trong khoảng từ 0,5 ÷ 1,2mm theo tiêu chuẩn qui định phụ thuộc vào kích thước đường ống. Trong một số trường hợp do môi trường có độ ăn mòn cao có thể sử dụng chất dẻo hay inox. Hiện nay người ta có sử dụng foam để làm đường ống: ưu điểm nhẹ, nhưng gia công và chế tạo khó, do đặc điểm kích thước không tiêu chuẩn của đường ống trên thực tế. Khi chế tạo và lắp đặt đường gió treo cần tuân thủ các qui định về chế tạo và lắp đặt. Hiện nay ở Việt nam vẫn chưa có các qui định cụ thể về thiết kế chế tạo đường ống. Tuy nhiên chúng ta có thể tham khảo các qui định đó ở các tài liệu nước ngoài như DW142, SMACNA. * Cách nhiệt: Để tránh tổn thất nhiệt, đường ống thường bọc một lớp cách nhiệt bằng bông thủy tinh, hay stirofor, bên ngoài bọc lớp giấy bạc chống cháy và phản xạ nhiệt. Để tránh chuột làm hỏng người ta có thể bọc thêm lớp lưới sắt mỏng. + Khi đường ống đi ngoài trời người ta bọc thêm lớp tôn ngoài cùng để bảo vệ mưa nắng. + Đường ống đi trong không gian điều hòa có thể không cần bọc cách nhiệt. Tuy nhiên cần lưu ý khi hệ thống mới hoạt động, nhiệt độ trong phòng còn cao thì có khả năng đọng sương trên bề mặt ống. * Ghép nối ống: Để tiện cho việc lắp ráp, chế tạo, vận chuyển đường ống được gia công từng đoạn ngắn theo kích cỡ của các tấm tôn. Việc lắp ráp thực hiện bằng bích hoặc bằng các nẹp tôn. Bích có thể là nhôm đúc, sắt V hoặc bích tôn. * Treo đỡ: + Việc treo đường ống tùy thuộc vào kết cấu công trình cụ thể: Treo tường, trần nhà, xà nhà. + Khi nối kênh gió với thiết bị chuyển động như quạt, động cơ thì cần phải nối qua ống nối mềm để khử chấn động theo kênh gió. + Khi kích thước ống lớn cần làm gân gia cường trên bề mặt ống gió. + Đường ống sau khi gia công và lắp ráp xong cần làm kín bằng silicon. * Lắp đặt miệng gió: Vị trí lắp đặt các miệng gió trên trần theo đúng như bản vẽ thiết kế. Các miệng gió được chế tạo có kích thước tiêu chuẩn để phù hợp với trần và không gian phòng. Các miệng thổi liên kết vào hộp thổi bằng rivê D4 và được treo đỡ đảm bảo chắc chắn và thẩm mỹ. Tất cả các mối lắp ghép của miệng gió với kênh gió phải đảm bảo làm kín bằng các đệm kín chuyên dụng và silicon. Sau khi lắp đặt và trước khi thử nghiệm các miệng gió được bọc nylon bảo vệ để tránh trầy xước, tránh bụi bẩn lọt vào. * Lắp đặt quạt gió: Vị trí lắp đặt các quạt cấp, hút gió theo đúng như bản vẽ thiết kế, đảm bảo thẩm mỹ. Đối với quạt li tâm nối ống gió được đặt trên khung giá đỡ và bệ móng vững chắc, chân quạt gió có lót một tấm đệm cao su chống rung. Quạt nối với ống gió thông qua ống nối mềm để tránh truyền rung động. 7.3.3. Hệ thống ống nước ngưng: Không khí đi qua dàn lạnh được làm lạnh, một phần hơi nước trong không khí sẽ ngưng tụ lại. Với kết cấu của dàn lạnh có dàn trao đổi nhiệt dạng dàn ống có cánh thì hơi nước ngưng tụ sẽ được giữ lại trên dàn ống và chảy xuống máng nước, nước ngưng theo hệ thống đường ống xả nước ngưng là ống nhựa uPVC có bọc cách nhiệt đến hệ thống nước thải xuyên tầng. Đường ống nước ngưng được lắp đặt với độ dốc 1% đảm bảo nước ngưng thoát dễ dàng. Các ống đi vào hố ga được làm bẫy nước hình chữ U để tránh mùi hôi từ hệ thống thoát nước đi vào phòng. Ống xả nước ngưng và phụ kiện dùng loại PVC. -Đối với ống nước ngưng kết nối trực tiếp với dàn lạnh ta chọn đường kính ống Ø27,còn với đường ống thoát chính ta chọn Ø 34 . Sau khi lắp đặt, hệ thống được thử kín và thử độ thoát nước đảm bảo bơm nước ngưng hoạt động tốt và nước thoát hoàn toàn. Kết Luận: 1. Với tổng công suất lạnh được tính toán là Q=215,96 kw 74.10 Btu/h ta bố trí số máy lạnh cho các tầng như sau: Tầng 1:Bao gồm 21 máy lạnh Tầng 2 :Bao gồm 14 máy lạnh Tầng 3 :Bao gồm 5 máy lạnh Tầng 4 :Vì không gian chủ yếu là CanTin nên chỉ thông gió và tận dụng nhiệt độ ngoài trời . Các loại máy lạnh là loại giấu trần nối ống gió được chọn theo catologue của hãng Toshiba. 2. Hệ thống điều hòa bao gồm 2 dàn nóng : Dàn VRV 1 có công suất 413000 Btu/h được kết nối trực tiếp với số dàn lạnh ở tầng thứ nhất. Dàn VRV 2 có công suất 338000 Btu/h được kết nối trược tiếp với số dàn lạnh ở tầng thứ 2 và 3. TÀI LIỆU THAM KHẢO [ 1 ] . PGS.TS. Võ Chí Chính: Giáo trình điều hòa không khí. NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 2005. [ 2 ]. TS. Đinh Văn Thuận,PGS.TS. Võ Chí Chính: Tính toán thiết kế hệ thống điều hòa không khí hiện đại. NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 2003. [ 3 ]. Phạm Lê Dần, Bùi Hải: Nhiệt động kỹ thuật, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật-1997. [ 4 ].Nguyễn Đức Lợi :Giáo trình thiết kế hệ thống điều hòa không khí,Nhà xuất bản giáo dục -2009 [ 5]. Catalog hãng Carrier- Mỹ. [6]. Catalog hãng Trane. [7]. Catalog hãng Daikin. [8]. Catalog hãng Toshiba.