Lời nói đầu tcvn 5687: 2010 thay thế tcvn 5687: 1992. tcvn 5687: 2010

THÔNG GlÓ - ĐIỀU HÒA KHÔNG KHÍ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ

Lời nói đầu

1. Phạm vi áp dụng

- Hệ thống TG-ĐHKK cho hầm trú ẩn; cho công trình có chứa và sử dụng chất phóng xạ, chất cháy nổ, có nguồn phát xạ ion; cho hầm mỏ;

- Hệ thống làm nóng, làm lạnh và xử lý bụi chuyên dụng, các hệ thống thiết bị công nghệ và thiết bị điện, các hệ thống vận chuyển bằng khí nén;

- Hệ thống sưởi ấm trung tâm bằng nước nóng hoặc hơi nước.

CHÚ THÍCH: Đối với những trường hợp đặc biệt cần sưởi ấm thì hệ thống ĐHKK đảm nhiệm chức năng này như phương pháp sưởi ấm bằng gió nóng hoặc sưởi ấm cục bộ bằng tấm sưởi chạy ga, tấm sưởi điện, dàn ống sưởi ngầm sàn v.v... và phải tuân thủ các yêu cầu nêu trong các Tiêu chuẩn liên quan.

1.3. Khi thiết kế và lắp đặt các hệ thống nói trên còn cần phải bảo đảm các yêu cầu nêu trong các tiêu chuẩn hiện hành khác có liên quan.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm các bản sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 2622:1995, Phòng cháy, chống cháy cho nhà và công trình - Yêu cầu thiết kế

TCVN 3254:1989, An toàn cháy - Yêu cầu chung

TCVN 3288:1979, Hệ thống thông gió - Yêu cầu chung về an toàn

TCVN 5279:1990, An toàn cháy nổ - Bụi cháy- Yêu cầu chung

TCVN 5937:2005, Chất lượng không khí - Tiêu chuẩn chất lượng không khí xung quanh

TCVN 5938:2005, Chất lượng không khí - Nồng độ tối đa cho phép của một số chất độc hại trong không khí xung quanh

TCVN 5939:2005, Chất lượng không khí - Tiêu chuẩn khí thải công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ

TCVN 5940:2005, Chất lượng không khí - Tiêu chuẩn khí thải công nghiệp đối với một số chất hữu cơ

TCXDVN 175:2005*, Mức ổn cho phép trong công trình công cộng - Tiêu chuẩn thiết kế

TCXD 232:1999*, Hệ thống thông gió, điều hòa không khí và cấp lạnh - Chế tạo, lắp đặt và nghiệm thu

QCXDVN 02:2008/BXD. Quy chuẩn xây dựng Việt Nam - số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng - Phần 1.

QCXDVN 05:2008/BXD, Quy chuẩn xây dựng Việt Nam - Nhà ở và công trình công cộng - An toàn sinh mạng và sức khỏe

QCXDVN 09:2005, Quy chuẩn xây dựng Việt Nam - Các công trình xây dựng sử dụng năng lượng có hiệu quả

Tiêu chuẩn Vệ sinh lao động về giới hạn nồng độ cho phép của các chất độc hại trong không khí vùng làm việc của các phân xưởng sản xuất^*) - do Bộ Y tế ban hành năm 2002.

3. Quy định chung

a) Điều kiện vi khí hậu và độ trong sạch của môi trường không khí tiêu chuẩn trong vùng làm việc của các phòng trong nhà ở, nhà công cộng và các phòng hành chính - sinh hoạt của nhà công nghiệp (sau đây gọi tắt là nhà hành chính - sinh hoạt) - theo các Phụ lục A; Phụ lục F; Phụ lục G và TCVN 5937:2005;

b) Điều Kiện vi khí hậu và độ trong sạch của môi trường không khí tiêu chuẩn trong vùng làm việc của nhà công nghiệp, phòng thí nghiệm, kho chứa của tất cả các loại công trình nêu trên - theo Phụ lục A; Phụ lục D và Phụ lục G;

c) Độ ồn và độ rung tiêu chuẩn phát ra từ các thiết bị và hệ thống TG-ĐHKK, trừ hệ thống thông gió sự cố và hệ thống thoát khói - theo TCXD 175:2005;

d) Điều kiện tiếp cận để sửa chữa các hệ thống TG-ĐHKK;

e) Độ an toàn cháy nổ của các hệ thống TG-ĐHKK - theo TCVN 3254:1989 và TCVN 5279-90;

f) Tiết kiệm năng lượng trong sử dụng và vận hành - theo QCXDVN 09:2005.

Trong đồ án thiết kế phải ấn định số lượng nhân viên vận hành các hệ thống TG-ĐHKK.

CHÚ THÍCH: Khi không có khả năng giảm nhiệt độ mặt ngoài của lớp cách nhiệt đến mức yêu cầu nêu trên thì không được bố trí các loại thiết bị đó trong phòng có các loại khí hơi dễ bốc cháy.

4. Các điều kiện tính toán

4.1.4. Nhiệt độ, độ ẩm tương đối, vận tốc gió và độ trong sạch của không khí bên trong các công trình chăn nuôi gia súc, gia cầm, trồng trọt và bảo quản nông sản phải được đảm bảo theo tiêu chuẩn thiết kế xây dựng và công nghệ đối với những công trình nêu trên.

4.2. Thông số tính toán (TSTT) của không khí ngoài trời

4.2.1. TSTT của không khí ngoài trời (sau đây gọi tắt là TSTT bên ngoài) dùng để thiết kế thông gió tự nhiên và thông gió cơ khí là nhiệt độ cao nhất trung bình của tháng nóng nhất về mùa hè hoặc nhiệt độ thấp nhất trung bình của tháng lạnh nhất về mùa đông trong năm (xem QCXDVN 02:2008/BXD, Phụ lục Chương 2, Bảng 2.3 và Bảng 2.4).

4.2.2. TSTT bên ngoài dùng để thiết kế ĐHKK cần được chọn theo số giờ m, tính theo đơn vị giờ trên năm, cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà hoặc theo hệ số bảo đảm K_bđ.

TSTT bên ngoài cho thiết kế ĐHKK được chia thành 3 cấp: I, II và III.

- Cấp I với số giờ cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà là m = 35 h/năm, ứng với hệ số bảo đảm K_bđ = 0,996 - dùng cho hệ thống ĐHKK trong các công trình có công dụng đặc biệt quan trọng;

- Cấp II với số giờ cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà là m = 150 h/năm đến 200 h/năm, ứng với hệ số bảo đảm K_bđ = 0,983 đến 0,977 - dùng cho các hệ thống ĐHKK đảm bảo điều kiện tiện nghi nhiệt và điều kiện công nghệ trong các công trình có công dụng thông thường như công sở, cửa hàng, nhà văn hóa-nghệ thuật, nhà công nghiệp;

- Cấp III với số giờ cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà là m = 350 h/năm đến 400 h/năm, ứng với hệ số bảo đảm K_bđ = 0,960 đến 0,954 - dùng cho các hệ thống ĐHKK trong các công trình công nghiệp không đòi hỏi cao về chế độ nhiệt ẩm và khi TSTT bên trong nhà không thể đảm bảo được bằng thông gió tự nhiên hay cơ khí thông thường không có xử lý nhiệt ẩm.

TSTT bên ngoài dùng để thiết kế ĐHKK theo số giờ cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà (m) - xem Phụ lục B hoặc có thể tham khảo cách chọn TSTT bên ngoài theo mức vượt của nhiệt độ khô và nhiệt độ ướt mà Hội kỹ sư Sưởi ấm - Cấp lạnh và Điều hòa không khí Hoa Kỳ (ASHRAE) đã áp dụng.

Số liệu về mức vượt MV% của nhiệt độ khô và nhiệt độ ướt của một số địa phương Việt Nam- xem Phụ lục C.

4.2.3. Trường hợp riêng biệt khi có cơ sở kinh tế - kỹ thuật xác đáng có thể chọn TSTT bên ngoài dùng để thiết kế ĐHKK theo số giờ cho phép không đảm bảo chế độ nhiệt ẩm bên trong nhà (m) bất kỳ, nhưng không được thấp hơn cấp III nêu trên.

CHÚ THÍCH:

1) Mức vượt MV% của nhiệt độ khô/ướt được hiểu là tỷ lệ thời gian trong năm có nhiệt độ bằng hoặc cao hơn trị số nhiệt độ đã chọn. Theo quy định của ASHRAE, về mùa hè - cần làm lạnh - có 3 mức vượt được ấn định để chọn TSTT cho ĐHKK; 0,4% (tương ứng với số giờ vượt là 35 h/năm); 1% (tương ứng với số giờ vượt là 88 h/năm) và 2% (tương ứng với số giờ vượt là 175 h/năm); về mùa đông - cần sưởi ấm - có 2 mức vượt là 99,6% (tương ứng với số giờ vượt là 8725 h/năm) và 99% (tương ứng với số giờ vượt là 8672 h/năm). Nếu quy mức vượt MV ra hệ số bảo đảm K_bđ, lần lượt ta sẽ có: Về mùa hè tương ứng với 3 trị số hệ số bảo đảm là: K_bđ = 0,996; 0,990 và 0,980. Về mùa đông: K_bđ = 0,996 và 0,990.

2) Do điều kiện khách quan trong các Phụ lục B và C hiện chỉ có số liệu của 15 địa phương đại diện cho tất cả 7 vùng khí hậu (theo phân vùng khí hậu của QCXDVN 02:2008/BXD). Các địa phương khác có thể sẽ được bổ sung trong tương lai. Đối với các địa phương chưa có trong Phụ lục B và Phụ lục C tạm thời có thể tham khảo số liệu cho ở địa phương lân cận; có thể nội suy theo khoảng cách giữa hai địa phương nằm liền kề hai bên hoặc chọn theo vùng khí hậu;

3) Các địa phương miền Nam có nhiệt độ trung bình năm trên 25 °C (từ Đông Hà trở vào, trừ các tỉnh Tây Nguyên) là những địa phương được xem như không có mùa đông lạnh. Mùa đông ở đây chỉ có ý nghĩa là mùa có khí hậu mát mẻ hơn mùa hè và cũng cần biết TSTT để kiểm tra quá trình ĐHKK về mùa này có cần tiếp tục cấp lạnh hay không, hay chỉ dùng không khí hòa trộn rồi làm lạnh đoạn nhiệt, sau đó cần hoặc không cần gia nhiệt rồi thổi vào phòng, thậm chí có thể dùng hoàn toàn không khí ngoài để thổi vào phòng. Vì vậy trong các Phụ lục B và Phụ lục C có cho đủ TSTT của cả hai mùa hè và đông cho tất cả các địa phương có trong Phụ lục.

4.3. Độ trong sạch của không khí xung quanh và không khí trong phòng

4.3.1. Nồng độ các chất khí độc hại và bụi trong không khí xung quanh phải tuân thủ theo TCVN 5937 : 2005 và TCVN 5938 : 2005.

4.3.2. Nồng độ các chất khí độc hại và bụi trong không khí vùng làm việc của các phân xưởng sản xuất được lấy theo Phụ lục D (do Bộ Y tế ban hành năm 2002).

4.3.3. Nồng độ các chất độc hại trong không khí cấp vào nhà tại các miệng thổi gió phải nhỏ hơn hoặc bằng 30% nồng độ giới hạn cho phép bên trong nhà như quy định trong 4.3.2 đối với cơ sở sản xuất và phải bằng nồng độ cho phép của không khí xung quanh như quy định trong 4.3.1 đối với nhà ở và nhà công cộng.

4.3.4. Nồng độ giới hạn an toàn cháy nổ của các chất khí trong phòng phải được quy về điều kiện TSTT bên ngoài dùng cho thiết kế TG-ĐHKK và phù hợp với TCVN 3254:1989 và TCVN 5279:1990.

5. Thông gió - điều hòa không khí (TG-ĐHKK)

Khi tính toán thông gió tự nhiên cần kể đến tác động của thông gió cơ khí (nếu có).

a) Các điều kiện vi khí hậu và độ trong sạch của không khí trong nhà không thể đạt được bằng thông gió tự nhiên;

b) Không thể tổ chức thông gió tự nhiên do gian phòng hoặc không gian kiến trúc nằm ở vị trí kín khuất, trong đó có các loại tầng hầm.

Có thể áp dụng biện pháp thông gió hỗn hợp, trong đó có sử dụng một phần sức đẩy tự nhiên để cấp và thải gió.

Nếu vùng không khí xung quanh cabin cầu trục có chứa các loại hơi khí độc hại với nồng độ vượt quá giới hạn cho phép thì phải tổ chức thông gió bằng không khí ngoài (gió tươi, gió ngoài).

a) Nhà công cộng, nhà hành chính - sinh hoạt;

b) Phân xưởng sản xuất có bức xạ nhiệt với cường độ trên 140 W/m².

5.1.10. Miệng thổi hoa sen bằng không khí ngoài (gió tươi) tại các vị trí làm việc cố định cần được áp dụng cho các trường hợp:

a) Có bức xạ nhiệt với cường độ vượt quá 140 W/m²;

b) Cho các quá trình công nghệ hở có tỏa hơi khí độc hại mà không có điều kiện che chắn hoặc không thể tổ chức thông gió hút thải cục bộ, đồng thời phải có biện pháp tránh lan tỏa hơi khí độc hại đến các vị trí làm việc khác trong phân xưởng.

Trong các phân xưởng nấu, đúc, cán kim loại được thông gió tự nhiên, có thể áp dụng miệng thổi hoa sen bằng không khí trong phòng có làm mát hoặc không làm mát bằng nước tuần hoàn.

5.2. Các loại hệ thống thông gió-điều hòa không khí (TG-ĐHKK)

5.2.1. Hệ thống điều hòa không khí (ĐHKK) cục bộ chủ yếu được sử dụng cho các căn hộ trong nhà ở, phòng ở khách sạn hoặc từng phòng làm việc riêng biệt của nhà hành chính - sinh hoạt, khi hệ số sử dụng đồng thời tương đối thấp.

Cần khuyến khích áp dụng hệ thống ĐHKK trung tâm nước cho nhà chung cư, nhà hành chính - sinh hoạt hoặc khách sạn có diện tích sử dụng từ 2000 m² trở lên với mục đích giảm thiểu việc lắp đặt các bộ ngoài (Outdoor Unit) để không làm ảnh hưởng đến mỹ quan mặt ngoài của công trình. Trong trường hợp này, hệ thống phải được trang bị các phương tiện đóng mở các phụ tải một cách linh hoạt và đồng hồ đo lượng nước lạnh/nóng tiêu thụ của từng hộ tiêu dùng.

Khi sử dụng hệ thống ĐHKK VRF (Variable Refrigeration Flow) cho nhà chung cư cao tầng, cho các phòng có sức chứa đông người cần đặc biệt chú ý điều kiện an toàn liên quan đến quy định trong 7.4 c), cũng như tính năng sử dụng của hệ thống này.

5.2.2. Hệ thống ĐHKK trung tâm khí với bộ xử lý nhiệt ẩm AHU (Air Handling Unit) cần được áp dụng đối với các phòng có sứt chứa đông người như phòng họp, phòng khán giả nhà hát, rạp chiếu bóng v.v...

5.2.3. Các hệ thống ĐHKK trung tâm làm việc liên tục ngày-đêm và quanh năm phục vụ cho điều kiện tiện nghi vi khí hậu bên trong nhà phải được thiết kế với ít nhất 2 máy ĐHKK. Khi 1 máy gặp sự cố, máy còn lại phải đủ Khả năng bảo đảm điều kiện vi khí hậu bên trong nhà và không thấp hơn 50% lưu lượng trao đổi không khí.

5.2.4. Hệ thống TG chung và ĐHKK với lưu lượng điều chỉnh tự động phụ thuộc vào sự thay đổi của nhiệt thừa, ẩm thừa và lượng hơi khí độc hại cần được thiết kế trên cơ sở kinh tế - kỹ thuật xác đáng.

5.2.5. Các hệ thống TG-ĐHKK phải được thiết kế riêng biệt cho từng nhóm phòng có cấp nguy hiểm cháy nổ khác nhau khi chúng cùng nằm trong một khu vực phòng chống cháy nổ.

Những phòng cùng cấp nguy hiểm cháy nổ không được ngăn cách bởi tường ngăn chống cháy, hoặc có tường ngăn dù là chống cháy nhưng có lỗ mở thông nhau với diện tích tổng cộng trên 1 m² được xem như một phòng.

a) Các phòng ở;

b) Các phòng phục vụ cho hoạt động công cộng, nhà hành chính - sinh hoạt và nhà công nghiệp thuộc cấp nguy hiểm cháy nổ E;

c) Các phòng sản xuất thuộc cấp nguy hiểm cháy nổ A hoặc B nằm trên không quá 3 tầng nhà liền kề nhau;

d) Các phòng sản xuất cùng một trong cấp nguy hiểm cháy nổ C, D hoặc E;

e) Các phòng kho trong cùng một cấp nguy hiểm cháy nổ A, B hoặc C nằm trên không quá 3 tầng nhà liền kề nhau.

a) Phòng ở và phòng hành chính - sinh hoạt hoặc phòng sản xuất với điều kiện trên đường ống góp phân phối gió đến các phòng có công dụng khác nhau có lắp van ngăn lửa;

b) Phòng sản xuất thuộc cấp nguy hiểm cháy nổ D và E với các phòng hành chính - sinh hoạt (trừ các phòng tập trung đông người);

c) Phòng sản xuất thuộc cấp nguy hiểm cháy nổ A, B hoặc C với các phòng sản xuất thuộc cấp nguy hiểm cháy nổ bất kỳ khác, kể cả các phòng kho (trừ các phòng tập trung đông người) với điều kiện trên đường ống góp phân phối gió đến các phòng có công dụng khác nhau có lắp van ngăn lửa.

Có thể thiết kế 1 hệ thống thổi và 1 hệ thống hút nhưng phải có quạt dự phòng.

Có thể không cần lắp đặt quạt dự phòng nếu việc hạ nồng độ khí độc hại xuống dưới mức cho phép có thể thực hiện được nhờ hệ thống TG sự cố làm việc tự động - xem 9.13 f).

Không cần đặt quạt dự phòng trong những trường hợp sau:

a) Nếu hệ thống TG chung ngừng hoạt động có thể cho ngừng làm việc thiết bị công nghệ có liên quan và chấm dứt nguồn phát sinh hơi, khí, bụi độc hại;

b) Nếu trong phòng có hệ thống TG sự cố với lưu lượng đủ để đảm bảo nồng độ các chất hơi, khí, bụi dễ cháy nổ không vượt quá 10% giới hạn dưới của nồng độ bắt lửa của chúng.

Có thể nối hệ thống hút thải khí độc hại cục bộ vào hệ thống TG hút chung làm việc liên tục ngày-đêm Khi có quạt dự phòng và không cần xử lý khí trước khi thải ra khí quyển.

Có thể cấp gió tươi vào phòng đệm của một hoặc nhóm các phòng sản xuất hoặc phòng đệm của gian máy thông gió thuộc cấp nguy hiểm cháy nổ A và B từ hệ thống TG thổi vào (không tuần hoàn) của các phòng sản xuất đó (A và B) hoặc từ hệ thống thông gió thổi vào (không tuần hoàn) của các phòng sản xuất thuộc cấp nguy hiểm cháy nổ C, D và E với điều kiện có van tự động khóa đường ống gió vào của các phòng nói trên khi có hỏa hoạn, đồng thời phải có quạt dự phòng đảm bảo đủ lưu lượng trao đổi không khí.