Điều hòa thông gió trung tâm – Cơ sở khoa học của quá trình này

I. Giới thiệu

– Thông gió là một phần quan trọng nhưng thường bị “đánh giá thấp” trong hệ thống điều hòa thông gió trung tâm (HVAC). Trên thực tế, nếu không có thiết kế và vận hành thông gió hợp lý, hệ thống điều hòa sẽ trở nên kém hiệu quả, tốn điện và ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng.

– Vậy về mặt khoa học, thông gió trong điều hòa trung tâm dựa trên những nguyên lý nào? Hãy cùng HOTA khám phá chi tiết qua bài viết dưới đây.

---

II. Thông gió là gì trong hệ thống HVAC?

– Thông gió (ventilation) là quá trình:

+ Cung cấp luồng không khí tươi từ bên ngoài vào trong tòa nhà;

+ Loại bỏ luồng không khí thải, ô nhiễm, ẩm mốc từ trong ra ngoài;

+ Tuần hoàn không khí trong nội bộ để cân bằng nhiệt và chất lượng khí.

– Trong hệ thống HVAC trung tâm, thông gió không chỉ đơn thuần là cấp gió, mà là một quy trình kỹ thuật được kiểm soát chặt chẽ bằng cảm biến, lưu lượng gió và áp suất.

---

III. Cơ sở khoa học: Áp suất – Luồng khí – CFM là gì?

1. Áp suất (Pressure)

– Trong hệ thống thông gió, áp suất không khí là yếu tố cốt lõi để không khí có thể di chuyển từ nơi này đến nơi khác.

+ Áp suất cao → không khí được đẩy đi;

+ Áp suất thấp → không khí hút vào.

– Các loại áp suất trong hệ thống:

+ Áp suất tĩnh (Static Pressure): lực đẩy bên trong ống gió, ảnh hưởng đến hiệu quả truyền gió;

+ Áp suất động (Velocity Pressure): liên quan đến tốc độ luồng khí di chuyển;

+ Áp suất tổng (Total Pressure): = Tĩnh + Động.

– Nếu không tính toán đúng áp suất, hệ thống sẽ bị suy giảm lưu lượng gió, tăng tiêu hao điện và có thể gây ồn, rung, thậm chí gió không đến đúng vị trí.

2. Luồng khí (Air Flow)

– Luồng khí là cách không khí di chuyển trong không gian – theo hướng, vận tốc và khối lượng.

– Có 3 dạng luồng khí:

+ Cấp gió (Supply Air): gió được xử lý và thổi vào phòng;

+ Hồi gió (Return Air): gió từ phòng quay về hệ thống để xử lý lại;

+ Gió thải (Exhaust Air): gió ô nhiễm bị thải ra ngoài.

– Luồng khí phải được kiểm soát và cân bằng để:

+ Tránh hiện tượng phòng bị ngạt, nóng cục bộ;

+ Đảm bảo hiệu quả trao đổi nhiệt và cảm giác dễ chịu cho người dùng.

3. CFM là gì? – Đơn vị đo lưu lượng gió

– CFM (Cubic Feet per Minute) là đơn vị đo lưu lượng gió – cho biết mỗi phút có bao nhiêu feet khối không khí được cung cấp.

– Ví dụ:

+ 1 phòng họp ~ 20m² cần khoảng 250–400 CFM để đảm bảo không khí thoáng và đủ oxy.

+ Với phòng sinh hoạt chung lớn hơn, cần đến 1000 CFM trở lên.

– CFM được tính toán dựa trên:

+ Diện tích phòng;

+ Mật độ người sử dụng;

+ Mục đích không gian (văn phòng, nhà hàng, phòng sạch…).

---

IV. Ứng dụng khoa học trong thiết kế thông gió trung tâm

1. Thiết kế phân phối gió đều và khoa học

+ Gió cấp ra phải đủ lưu lượng – không quá mạnh, không quá yếu;

+ Tránh hướng gió thổi trực tiếp vào người;

+ Luồng khí đi được toàn bộ không gian, không bị ngắt quãng.

2. Tính toán áp suất và kích thước ống gió

+ Ống gió phải đủ lớn để lưu lượng gió đạt yêu cầu;

+ Cần thiết kế van điều chỉnh lưu lượng (VAV), giảm tiếng ồn.

3. Tính toán tổn thất áp lực (Pressure Drop)

+ Mỗi khúc cua, giảm tiết diện, lưới lọc đều gây tổn thất áp lực

+ Cần bù áp suất bằng cách tăng công suất quạt hoặc điều chỉnh thiết kế ống.

---

V. Hệ thống thông gió trung tâm giúp ích gì cho sức khỏe?

1. Đảm bảo trao đổi oxy liên tục

+ Loại bỏ khí CO2 dư thừa trong phòng kín;

+ Cung cấp oxy sạch từ bên ngoài;

+ Tăng hiệu quả làm việc, học tập, giảm đau đầu – mệt mỏi.

2. Hạn chế nấm mốc – ẩm ướt

+ Gió lưu thông làm khô bề mặt tường, trần, nội thất;

+ Ngăn chặn môi trường phát triển của vi khuẩn, vi nấm.

3. Loại bỏ khí độc – mùi khó chịu

+ Khí VOCs từ đồ nội thất, sơn tường… được đẩy ra ngoài;

+ Cảm giác thông thoáng, dễ chịu, đặc biệt trong không gian đông người.

---

VI. Tích hợp cảm biến và điều khiển thông minh trong hệ thống thông gió

1. Cảm biến áp suất – lưu lượng

+ Giúp điều chỉnh quạt và hệ thống van thông minh để giữ lưu lượng ổn định;

+ Cảnh báo khi có tắc nghẽn ống gió.

2. Cảm biến chất lượng không khí (AQI, CO2, PM2.5)

+ Phân tích dữ liệu môi trường theo thời gian thực;

+ Tự động tăng cấp gió khi chỉ số không khí kém.

3. Điều khiển qua BMS / App

+ Điều chỉnh lịch hoạt động theo thời gian;

+ Giảm tải cho hệ thống ngoài giờ cao điểm → tiết kiệm điện.

---

VII. Kết luận

– Thông gió trong hệ thống điều hòa trung tâm không chỉ là thổi gió đơn thuần – đó là một hệ thống khoa học phức hợp, được tính toán cẩn trọng từ lưu lượng, áp suất đến hướng gió và tốc độ gió. Nếu được thiết kế đúng, nó giúp:

+ Cân bằng chất lượng không khí;

+ Tối ưu hiệu suất năng lượng;

+ Bảo vệ sức khỏe và tăng tuổi thọ công trình.

– Đầu tư đúng vào thiết kế và thi công thông gió là bước đi thông minh, đảm bảo công trình bền vững – tiết kiệm – an toàn.

---

📩 THÔNG TIN LIÊN HỆ

CÔNG TY CỔ PHẦN THƯƠNG MẠI KỸ THUẬT HOTA

✅ Chuyên thiết kế hệ thống thông gió trung tâm khoa học, chuẩn áp suất – chuẩn lưu lượng – chuẩn sức khỏe.

▪️ Website: https://hotaco.com.vn
▪️ Email: Sales.hotaco@gmail.com
▪️ Fanpage: facebook.com/chuyengiadieuhoakhongkhi
▪️ Văn phòng: Số 170 Trần Vỹ, P. Mai Dịch, Q. Cầu Giấy, TP. Hà Nội
▪️ Hotline tư vấn miễn phí: 0886.47.9999 – 0974.078.862