SHINDUCT AIRTECH
Áp dụng ISO 9001:2000 từ năm 2008, ngày 21/03/2022 Shinduct chính thức đón nhận chứng chỉ quản lý chất lượng mới nhất ISO 9001-2015 do Frenchcert UK Ltd. cấp!
Xác định đúng vận tốc gió giúp hệ thống HVAC vận hành êm, tiết kiệm năng lượng, hạn chế tổn thất áp suất và nâng cao hiệu quả phân phối không khí.
Trong thiết kế hệ thống HVAC, vận tốc gió là một trong những thông số quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến kích thước ống gió, tổn thất áp suất, độ ồn, mức tiêu thụ điện của quạt và chất lượng không khí trong công trình.
Nếu lựa chọn vận tốc quá cao, hệ thống có thể phát sinh tiếng ồn, tăng tổn thất áp suất và yêu cầu quạt có công suất lớn hơn. Nếu vận tốc quá thấp, kích thước ống gió sẽ tăng, chi phí vật tư và không gian lắp đặt cũng tăng theo.
Đối với các hệ thống sử dụng ống gió thông thường và ống gió chống cháy, việc lựa chọn vận tốc cần được xem xét đồng thời với lưu lượng, áp suất, yêu cầu về độ ồn, mục đích sử dụng của từng khu vực và điều kiện thực tế của công trình.
Vận tốc gió là tốc độ chuyển động của không khí bên trong ống gió hoặc tại vị trí cấp, hồi và thải khí. Thông số này thường được tính bằng mét trên giây.
Về cơ bản, lưu lượng gió, tiết diện ống và vận tốc gió có mối quan hệ:
Q = V × A
Trong đó:
Q là lưu lượng không khí, đơn vị m3/s
V là vận tốc gió, đơn vị m/s
A là tiết diện bên trong của ống gió, đơn vị m2
Từ công thức trên có thể thấy khi lưu lượng đã được xác định, vận tốc càng cao thì tiết diện ống cần thiết càng nhỏ. Ngược lại, lựa chọn vận tốc thấp sẽ làm kích thước ống tăng lên.
Đây là lý do vận tốc gió luôn phải được cân đối giữa yêu cầu kỹ thuật và hiệu quả kinh tế của công trình.
Không phải tất cả các khu vực trong một công trình đều sử dụng cùng một vận tốc gió.
Khu vực văn phòng, phòng họp, phòng khách sạn hoặc khu vực yêu cầu độ ồn thấp thường cần kiểm soát vận tốc chặt chẽ hơn. Trong khi đó, khu vực nhà xưởng, tầng hầm hoặc các hệ thống hút thải có thể chấp nhận vận tốc cao hơn tùy theo thiết kế.
Đối với hệ thống cấp gió cho không gian có người làm việc thường xuyên, việc hạn chế tiếng ồn và cảm giác gió quá mạnh là yếu tố cần được quan tâm.
Lưu lượng là cơ sở đầu tiên để xác định kích thước hệ thống ống gió.
Lưu lượng có thể được xác định dựa trên tải lạnh, số lần thay đổi không khí, yêu cầu thông gió, số người sử dụng hoặc đặc điểm của từng khu vực.
Sau khi có lưu lượng, kỹ sư lựa chọn vận tốc phù hợp để tính tiết diện ống.
Vận tốc gió tăng sẽ làm tăng khả năng phát sinh tiếng ồn trong hệ thống. Các vị trí như co, cút, chạc, van điều chỉnh, cửa gió và đoạn chuyển tiếp có thể tạo ra nhiễu loạn và tiếng ồn đáng kể nếu vận tốc không được kiểm soát.
Đối với văn phòng, khách sạn, bệnh viện, trường học và các không gian yêu cầu tiện nghi cao, tiêu chí về độ ồn thường được đặt lên cao hơn so với nhà xưởng.
Trong thực tế thi công, hệ thống ống gió phải bố trí cùng nhiều hệ thống khác như ống nước, máng cáp, đường ống PCCC và kết cấu công trình.
Nếu lựa chọn vận tốc quá thấp, kích thước ống tăng và có thể gây khó khăn cho việc bố trí trên trần kỹ thuật.
Nếu lựa chọn vận tốc quá cao để giảm kích thước ống, tổn thất áp suất và tiếng ồn có thể tăng.
Do đó, vận tốc cần được lựa chọn dựa trên sự cân bằng giữa yêu cầu kỹ thuật và điều kiện không gian thực tế.
Không có một giá trị vận tốc duy nhất phù hợp cho tất cả công trình. Giá trị thực tế cần được tính toán theo tiêu chuẩn thiết kế, loại hệ thống và yêu cầu của dự án.
Tuy nhiên, trong thiết kế HVAC dân dụng và công nghiệp, kỹ sư có thể tham khảo các khoảng vận tốc sau trong giai đoạn thiết kế sơ bộ.
Đối với ống gió chính, vận tốc thường được lựa chọn ở mức khoảng 5 đến 10 m/s tùy theo loại công trình và yêu cầu áp suất.
Các hệ thống công nghiệp hoặc những khu vực cho phép độ ồn cao có thể sử dụng vận tốc lớn hơn nếu thiết kế cho phép.
Ống gió nhánh thường có vận tốc thấp hơn ống chính, phổ biến khoảng 3 đến 7 m/s.
Việc giảm vận tốc ở các nhánh giúp kiểm soát tiếng ồn và hạn chế tổn thất áp suất trước khi không khí đi đến các cửa gió.
Đoạn ống gần cửa cấp thường cần được kiểm soát vận tốc để hạn chế tiếng ồn và tránh tạo cảm giác gió quá mạnh cho người sử dụng.
Tùy theo loại cửa gió, lưu lượng và không gian sử dụng, vận tốc có thể được lựa chọn thấp hơn so với đường ống chính.
Đối với văn phòng, phòng họp và không gian làm việc, yêu cầu về độ ồn và tiện nghi nhiệt thường cao.
Hệ thống nên ưu tiên vận tốc hợp lý thay vì chỉ tập trung giảm kích thước ống. Đặc biệt tại các vị trí gần cửa gió, cần kiểm soát vận tốc để tránh gây khó chịu cho người sử dụng.
Nhà xưởng thường có không gian lớn và yêu cầu thông gió cao. Trong trường hợp này, vận tốc gió có thể được lựa chọn cao hơn so với văn phòng nếu điều kiện tiếng ồn và quy trình sản xuất cho phép.
Đối với hệ thống hút khí nóng, bụi hoặc hơi phát sinh trong quá trình sản xuất, vận tốc còn phải đảm bảo khả năng vận chuyển chất ô nhiễm trong đường ống.
Hệ thống thông gió tầng hầm, hút khí thải và hút khói có đặc điểm khác với hệ thống điều hòa tiện nghi.
Việc lựa chọn vận tốc cần căn cứ vào lưu lượng thiết kế, yêu cầu kiểm soát khói, tổn thất áp suất, đặc tính của quạt và tiêu chuẩn áp dụng cho công trình.
Đối với hệ thống hút khói có sử dụng ống gió chống cháy, việc xác định vận tốc cần được thực hiện đồng bộ với yêu cầu về khả năng chịu nhiệt, độ kín và cấu tạo hệ thống.
Giả sử một hệ thống cần vận chuyển lưu lượng 10.000 m3/h, tương đương khoảng 2,78 m3/s.
Nếu lựa chọn vận tốc 5 m/s:
A = 2,78 / 5 = 0,556 m2
Nếu lựa chọn vận tốc 8 m/s:
A = 2,78 / 8 = 0,348 m2
Có thể thấy khi tăng vận tốc từ 5 lên 8 m/s, tiết diện yêu cầu giảm đáng kể.
Điều này giúp giảm kích thước ống và tiết kiệm không gian lắp đặt. Tuy nhiên, vận tốc cao hơn đồng thời làm tăng tổn thất áp suất và có thể làm tăng độ ồn.
Do đó, không nên chỉ tăng vận tốc để giảm kích thước ống mà cần kiểm tra đồng thời toàn bộ hệ thống.
Khi không khí chuyển động trong ống gió, hệ thống phát sinh tổn thất áp suất do ma sát trên thành ống và tổn thất cục bộ tại co, cút, chạc, van, cửa gió và các vị trí thay đổi tiết diện.
Vận tốc càng cao, tổn thất áp suất thường càng tăng đáng kể.
Khi tổng tổn thất áp suất tăng, quạt phải tạo ra áp suất lớn hơn để duy trì lưu lượng thiết kế. Điều này có thể làm tăng công suất động cơ và mức tiêu thụ điện trong quá trình vận hành.
Đối với các hệ thống HVAC hoạt động liên tục, việc lựa chọn vận tốc hợp lý có thể góp phần kiểm soát chi phí năng lượng trong suốt vòng đời công trình.
Tiếng ồn là một trong những vấn đề thường gặp khi thiết kế hệ thống ống gió.
Nguồn gây tiếng ồn có thể đến từ quạt, dòng khí có vận tốc cao, nhiễu loạn tại các phụ kiện, van điều chỉnh, cửa gió hoặc rung động của hệ thống.
Nếu vận tốc trong ống quá cao, nguy cơ phát sinh tiếng ồn tăng, đặc biệt tại những vị trí thay đổi hướng dòng khí.
Đối với công trình yêu cầu độ ồn thấp, kỹ sư có thể kết hợp giảm vận tốc, sử dụng tiêu âm, bố trí phụ kiện hợp lý và kiểm soát tốc độ quạt để đạt yêu cầu thiết kế.
Một quy trình thiết kế hợp lý thường bắt đầu từ việc xác định nhu cầu lưu lượng của từng khu vực.
Sau đó, kỹ sư xác định vận tốc mục tiêu dựa trên chức năng không gian, yêu cầu độ ồn, điều kiện lắp đặt và loại hệ thống.
Từ lưu lượng và vận tốc, tiết diện ống được xác định theo công thức Q = V × A.
Tiếp theo, kích thước thực tế của ống được lựa chọn sao cho phù hợp với không gian lắp đặt và tỷ lệ kích thước của ống chữ nhật.
Sau khi xác định kích thước, cần tính toán tổn thất áp suất trên toàn tuyến để lựa chọn quạt phù hợp.
Đối với hệ thống phức tạp, quá trình thiết kế cần kiểm tra cân bằng lưu lượng giữa các nhánh để đảm bảo các khu vực đều nhận được lượng gió theo yêu cầu.
Ống gió chống cháy được sử dụng trong nhiều hệ thống quan trọng như hút khói, tăng áp cầu thang, hút khói hành lang và các khu vực cần duy trì chức năng của hệ thống khi xảy ra cháy.
Trong các hệ thống này, vận tốc gió không thể được lựa chọn chỉ dựa trên kích thước ống.
Kỹ sư cần xem xét đồng thời lưu lượng thiết kế, áp suất hệ thống, đặc tính quạt, cấu tạo ống gió chống cháy, phương pháp liên kết, độ kín và yêu cầu chịu lửa của hệ thống.
Đối với hệ thống hút khói, việc đảm bảo lưu lượng trong điều kiện cháy có vai trò quan trọng đối với khả năng kiểm soát khói và hỗ trợ thoát nạn.
Do đó, thiết kế ống gió chống cháy cần được thực hiện đồng bộ giữa phần tính toán HVAC và yêu cầu an toàn PCCC của công trình.
Một sai lầm phổ biến là lựa chọn vận tốc quá cao chỉ nhằm giảm kích thước ống. Cách tiếp cận này có thể làm tăng tổn thất áp suất, tiếng ồn và công suất quạt.
Ngược lại, lựa chọn vận tốc quá thấp có thể làm hệ thống ống gió có kích thước lớn, tăng chi phí vật tư và chiếm nhiều không gian trên trần kỹ thuật.
Một vấn đề khác là sử dụng cùng một vận tốc cho toàn bộ hệ thống mà không phân biệt ống chính, ống nhánh, khu vực sử dụng và loại công trình.
Ngoài ra, chỉ tính toán đoạn ống thẳng mà bỏ qua tổn thất tại co, cút, chạc, van và cửa gió cũng có thể khiến tổng áp suất thực tế của hệ thống sai lệch so với thiết kế.
Việc xác định vận tốc gió phù hợp cần được thực hiện ngay từ giai đoạn thiết kế để đồng bộ giữa lưu lượng, kích thước ống, tổn thất áp suất, công suất quạt và điều kiện lắp đặt.
Đối với hệ thống HVAC, lựa chọn vận tốc hợp lý giúp cân bằng giữa hiệu quả vận hành, độ ồn, kích thước đường ống và chi phí đầu tư. Với hệ thống ống gió chống cháy, việc lựa chọn còn phải gắn với yêu cầu về chịu lửa, độ kín và chức năng an toàn PCCC của công trình.
SHiNDUCT là đơn vị chuyên về ống gió và ống gió chống cháy, phục vụ nhu cầu sản xuất và triển khai hệ thống cho các công trình dân dụng, thương mại, nhà xưởng và công nghiệp.
Nếu bạn đang có nhu cầu tìm hiểu về Ống gió, Ống gió chống cháy vui lòng liên hệ với SHiNDUCT để được tư vấn, bóc tách khối lượng và báo giá chi tiết.
Website: https://www.shinduct.com.vn
Tham quan nhà máy online: https://vr360.com.vn/projects/cong-ty-shinduct/#tong_quan
ỐNG GIÓ SHiNDUCT
Hotline: 0936.504.773
LIÊN HỆ NGAY để nhận báo giá, bóc tách khối lượng và tư vấn miễn phí.
