HVAC là gì ?

1. HVAC là gì?

Chúng ta thường nghe các kĩ sư cơ điện M&E ( Mechanical and Electrical) nhắc rất nhiều đến HVAC.

hvac

HVAC là cụm từ viết tắt của: Heating, Ventilation, and Air conditioning

-Heating: Hệ thống sưởi

-Ventilation: Thông gió

-Air Condition: Điều hòa không khí

HVAC là một trong 4 hạng mục của thi công cơ điện M&E.

( 4 hạng mục gồm: Hệ thống thông gió điều hòa không khí (HVAC), Cấp thoát nước và thiết bị vệ sinh, Hệ thống điện, Hệ thống báo cháy và chữa cháy)

Mục đích chính của việc thi công hệ thống này là nhằm mang lại chất lượng không khí tốt nhất, trong lành nhất cho các tòa chung cư, trung tâm thương mại, nhà xưởng, khu chế xuất, nhà ở thông thường, nhà công nghiệp, nhà kết cấu thép, nhà máy nhiệt điện, máy bay, tàu ngầm…

Hệ thống HVAC có thể được sử dụng ở cả môi trường: Môi trường nước và môi trường không khí.

Trong một số tòa nhà cao cấp như: trung tâm thương mại, chung cư.. thì hệ thống HVAC được tích hợp chung thành 1 hoặc nhiều hệ thống. Đối với các dự án nhỏ hoặc rất nhỏ, các nhà thầu thường ước tính công suất cần thiết để lựa chọn thiết bị hợp lý nhất đảm bảo tiết kiệm không gian và chi phí tốt nhất cho việc thi công công HVAC.

2. HVAC ra đời khi nào?

Hệ thống điều hòa không khí được thiết kế đầu tiên vào năm 1902 bởi Alfred Wolff cho Sở giao dịch chứng khoán New York. Cùng thời gian đó, Willis Carrier thì thiết kế cho một công ty in ấn Sacketts-Wilhems hệ thống AC ( Điều hòa không khí).

Sau đó, HVAC được phát mình và cải tiến công nghệ bởi Nikolay Lvov , Michael Faraday , Hãng Willis , Edwin Ruud , Reuben Trane , James Joule , William Rankine , Sadi Carnot và nhiều công ty khác.

Coyne College là trường đầu tiên đào tạo HVAC vào năm 1890.

3. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống HVAC

3.1 - Hệ thống sưởi ( Heating)

Hệ thống sưởi

Hệ thống sưởi là các thiết bị nhằm mục đích tạo ra lượng nhiệt cao hơn nhiệt độ môi trường ( ấm) cho không gian. Việc sinh nhiệt được thực hiện bởi hệ thống máy sưởi trung tâm.

Các thiết bị cấu tạo nên một hệ thống sưởi hoàn chỉnh bao gồm:

-Lò hơi, bơm nhiệt: Thiết bị này dùng để đun nóng nước, hơi nước, không khí ở vị trí trung tâm.

- Nhiệt được truyền đi bằng cách đối lưu, dẫn truyền bằng bức xạ.

Lò sưởi được hoạt động thông qua các nguồn nhiên liệu khác nhau như: nhiên liêu rắn ( than, củi..), nhiên liệu chất lỏng ( xăng, dầu..), khí( gas…), nhiên liệu điện. Lò sưởi bằng điện thường được sử dụng làm nhiệt dự phòng hoặc hệ thống bơm nhiệt.

Bơm nhiệt được sử dụng phổ biến tại Nhật Bản và Hoa Kỳ trong những năm 1950.

3.2 – Thông gió (Ventilation)

Con người luôn mong muốn có được chất lượng không khí tốt nhất để đảm bảo sự toàn về sức khỏe, nhất là trong thời kì hiện nay, khi mà quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa diễn ra như “ vũ bão”. Sự ra đời của rất nhiều nhà máy công nghiệp, các phương tiện giao thông vận tải…kéo theo các loại khí thải được đưa vào môi trường sống của con người, gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng về chất lượng cuộc sống.

Hệ thống thông gió ra đời sẽ góp phần biến đổi không khí thông qua việc kiểm soát các yếu tố của môi trường như: nhiệt độ, độ ẩm hoặc loại bỏ các yếu tố về mùi, khói, bụi bẩn, vi khuẩn, CO2 để tăng hàm lượng oxy trong không khí.

Ngoài ra, thông gió còn là việc lưu thông không khí giữa bên ngoài và bên trong của tòa nhà.

Nguyên lí hoạt động:  

- Bộ xử lý không khí ( AHU) có chức năng là cung cấp không khí và kiểm soát chất lượng không khí được đưa từ bên ngoài vào.

- Độ ẩm quá mức, mùi và các chất gây ô nhiễm môi trường khi đưa vào sẽ được pha loãng hoặc thay thế bằng không khí từ bên ngoài.

Tại các chung cư, vị trí nhà bếp hoặc phòng tắm thường được lắp đặt hệ thống ống gió để dẫn mùi hoặc độ ẩm.

Các phương pháp thông gió:

- Phương pháp tự nhiên: Là phương pháp lưu thông không khí bên ngoài mà không cần sử dụng quạt thông gió, hoặc các hệ thống cơ khí khác. Không khí được đi qua cửa sổ, lỗ thông hơi nhỏ. Một số tòa nhà sử dụng “ hiệu ứng ngăn xếp” để lấy được lượng không khí tốt nhất từ bên ngoài vào. Phương pháp này mất rất ít năng lượng, bởi vậy đôi khi, chất lượng không khí có thể không được như mong đợi.

- Phương pháp nhân tạo ( Thông gió bằng quạt thông gió): Phương pháp này sử dụng quạt thông gió, ống gió, bộ điều khiển để kiểm soát chất lượng không khí lưu thông vào tòa nhà.

3.3 - Điều hòa không khí (Air Condition)

Hệ thống điều hòa không khí sẽ cung cấp không khí và độ ẩm theo yêu cầu của một dự án.

Hệ thống điều hòa không khí

Nguyên lí hoạt động:

Lấy không khí lạnh:

- Nhiệt độ trong không khí sẽ được loại bỏ bởi hệ thống máy lạnh với các chất làm lạnh như: Nước, không khí, nước đá, hóa chất…

- Việc loại bỏ nhiệt  được diễn ra thông qua bức xạ, đối lưu hoặc dẫn truyền.

Khi cần sử dụng nhiệt độ ấm:

Hệ thống làm lạnh sẽ sử dụng van đảo chiều, chuyển từ làm mát sang sưởi ấm bằng cách đảo ngược dòng chảy của chất làm lạnh.

4. Chức năng của hệ thống HVAC

Hệ thống sưởi, thông gió, điều hòa không khí có mối quan hệ chặt chẽ với nhau và là kết cấu không thể thiếu được trong một dự án.

Hệ thống HVAC có 1 chức năng quan trọng là: Cung cấp chất lượng không khí tốt nhất cho con người ở bất kì điều kiện môi trường như thế nào.

 
  • 2 votes. Average: 5 / 5.

Add a comment