Thiết kế hệ thống HVAC cho công trình cao tầng là một quy trình kỹ thuật có trình tự, không phải bước chọn thiết bị ở cuối dự án. Làm đúng trình tự và chốt sớm các dữ liệu giao diện như cao độ thông thủy, kích thước tuyến ống gió và vị trí shaft sẽ quyết định chất lượng hồ sơ, chi phí vận hành và khả năng thi công của cả công trình.
Thiết kế hệ thống HVAC luôn cần bắt đầu từ concept và phương án kiến trúc của dự án, không phải từ danh mục thiết bị. Thiết kế hệ thống HVAC trong các công trình cao tầng tại Việt Nam sẽ đóng vai trò điều hòa không khí và thông gió, đồng thời tham gia kiểm soát khói khi có sự cố cháy, đó là lý do phương án của HVAC luôn cần bám sát theo loại hình dự án, định hướng vận hành của chủ đầu tư và các quy chuẩn hiện hành.
Điều quyết định chất lượng không nằm ở việc chọn máy gì, mà ở thời điểm các dữ liệu quan trọng được chốt. Hai dữ liệu cần chốt sớm nhất là cao độ thông thủy trần kiến trúc và kích thước hệ thống kỹ thuật, trong đó HVAC thường chiếm phần lớn thể tích trần và shaft. Khi hai thông số này được xác định muộn, các bộ môn buộc phải điều chỉnh ngược, kéo theo thay đổi tiết diện và đi lại tuyến ống.
Việc này quan trọng vì một thay đổi ở giai đoạn thiết kế thường rẻ hơn nhiều so với khi đã thi công. Nếu tọa độ và cao độ giữa các bộ môn bị lệch ngay từ đầu, mọi bước kiểm tra xung đột phía sau gần như mất ý nghĩa, và hồ sơ trở nên thiếu tin cậy.
Có thể khẳng định thiết kế hệ thống HVAC là một nhánh vô cùng quan trọng trong thiết kế cơ điện của công trình, nó không thể tách khỏi các hệ kỹ thuật còn lại, nên quy trình thiết kế HVAC tốt phải được xác lập ngay từ khâu đầu vào, trước khi đi vào chi tiết từng tuyến.
>>> Xem thêm:Tư Vấn Thiết Kế Cơ Điện MEPF | Công Ty Song Anh
Quy trình thiết kế hệ thống HVAC đi qua một chuỗi bước liên kết, từ tiếp nhận đầu vào, chọn phương án, định tuyến, phối hợp, đến kiểm soát chất lượng và xuất hồ sơ. Mỗi bước là một mắt xích, và làm vội hay bỏ qua một bước thường tạo ra chi phí sửa ở bước sau.
Bước đầu tiên là tiếp nhận concept, mặt bằng kiến trúc, yêu cầu của chủ đầu tư và tiêu chí vận hành của công trình. Từ các dữ liệu này, đội thiết kế xác định tải nhiệt, lưu lượng gió tươi và phương án hệ thống phù hợp với loại hình. Một tòa văn phòng cho thuê, một khách sạn và một chung cư có logic vận hành khác nhau, nên phương án HVAC cũng khác nhau ngay từ điểm xuất phát.
Sau khi có phương án, các tuyến ống gió, ống môi chất và thiết bị được định tuyến theo yêu cầu kỹ thuật của hệ HVAC, rồi kiểm tra tương quan với kiến trúc và kết cấu. Định tuyến đúng cách không phải là vẽ đè hệ thống lên mô hình rồi sửa ngẫu nhiên, mà là bố trí có chủ đích để hạn chế điểm cắt với dầm, lỗ mở và các hệ kỹ thuật khác. Đây là bước mà phần lớn xung đột được nhìn thấy và xử lý sớm.
Bước cuối tập trung xử lý cao độ, thông thủy, vị trí shaft và lỗ mở, sau đó rà soát kỹ những khu vực chật như hành lang, trần căn hộ và nhà vệ sinh. Hồ sơ chỉ được xuất sau khi qua kiểm tra QA/QC nội bộ theo từng bộ môn. Một bộ hồ sơ đầy đủ giúp nhà thầu giảm thời gian định hướng và số lần hỏi lại, trong khi hồ sơ thiếu chi tiết lắp đặt sẽ buộc họ quay lại trao đổi với đơn vị thiết kế.
Không có một phương án HVAC dùng chung cho mọi công trình. Lựa chọn phụ thuộc vào quy định kỹ thuật, định hướng của chủ đầu tư, loại hình và quy mô dự án, chi phí đầu tư và cách tòa nhà sẽ vận hành về sau.
Trong thực tế, công trình có thể dùng hệ điều hòa biến lưu lượng môi chất, thường gọi là VRV hoặc VRF, hoặc hệ làm lạnh trung tâm bằng nước là chiller. Mỗi hệ có ưu thế riêng về công suất, khả năng điều khiển theo từng khu vực và chi phí vận hành. Việc chọn hệ nào là một quyết định thiết kế gắn với bài toán đầu tư, không phải lựa chọn thiết bị đơn lẻ.
Các thông số như tiết diện ống gió, kích thước đường ống môi chất và công suất bơm, quạt đều ảnh hưởng trực tiếp đến cả chi phí lắp đặt ban đầu lẫn chi phí điện trong suốt vòng đời. HVAC là một trong những hệ tiêu thụ điện lớn nhất của một tòa cao tầng, nên những gì được quyết định trên bản vẽ hôm nay sẽ hiện ra trên hóa đơn vận hành trong nhiều năm. Đó là lý do chi phí vòng đời cần được cân nhắc ngay từ giai đoạn chọn phương án.
Những lưu ý kỹ thuật quan trọng nhất khi thiết kế hệ thống HVAC xoay quanh việc bảo vệ chiều cao thông thủy, chốt sớm shaft cùng lỗ mở, và dành đủ chỗ cho thiết bị. Đây là các điểm mà sai sót nhỏ trên bản vẽ có thể trở thành chi phí lớn ngoài công trường.
Tuyến ống gió của HVAC thường có tiết diện lớn và chạy bên dưới hệ dầm, nên kéo trần kỹ thuật xuống thấp và bào mòn chiều cao thông thủy. Theo kinh nghiệm thực tế của đội ngũ, va chạm phổ biến nhất giữa cơ điện và kết cấu nằm ở chỗ tuyến ống gặp dầm và lỗ mở, trong khi cột ít khi là vấn đề. Thông thủy hành lang ảnh hưởng trực tiếp đến cảm giác thoải mái của người sử dụng, nên việc kiểm soát rủi ro hụt thông thủy phải được đặt ra ngay từ khi bố trí tuyến.
Danh mục shaft, sleeve và lỗ mở nên được phối hợp từ giai đoạn thiết kế cơ sở, vì thay đổi muộn sẽ ảnh hưởng đến cấu kiện và toàn bộ hồ sơ. Thiết bị như dàn nóng và quạt cần không gian đặt và tạo thêm tải trọng mà kết cấu phải gánh, thường được dự trù trên mái hoặc trong phòng kỹ thuật. Những khu vực chật như tầng hầm, nhà vệ sinh và trần căn hộ cần được rà soát kỹ hơn vì đây là nơi các hệ tranh nhau thể tích.
Song song với các lưu ý bố trí, hồ sơ HVAC còn phải đối chiếu với quy chuẩn và tiêu chuẩn hiện hành, như tiêu chuẩn thiết kế thông gió và điều hòa không khí, cùng quy chuẩn an toàn cháy liên quan đến hút khói và tăng áp buồng thang thoát hiểm. Phiên bản áp dụng cần được xác minh theo thời điểm và loại công trình, thay vì mặc định một con số cố định.
Cần lưu ý: Cao độ thông thủy trần kiến trúc và kích thước hệ thống kỹ thuật, trong đó HVAC chiếm phần lớn, cần được chốt sớm nhất. Nếu tọa độ hoặc cao độ giữa các bộ môn bị lệch, việc kiểm tra xung đột gần như mất ý nghĩa và hồ sơ sẽ thiếu tin cậy.
Hệ thống HVAC chỉ được đặt đúng chỗ khi phối hợp cùng kiến trúc và kết cấu trên một mô hình chung, thay vì ghép hồ sơ rời rạc ở cuối quy trình. Điều kiện tiên quyết là các bộ môn dùng chung một hệ tọa độ công trình; nếu tọa độ bị đặt sai, kết quả kiểm tra va chạm không còn giá trị.
Trong quy trình BIM phối hợp đa bộ môn, công cụ như Navisworks giúp phát hiện điểm va chạm giữa tuyến ống gió và dầm, hay giữa thiết bị và không gian kiến trúc. Tuy nhiên phần mềm chỉ chỉ ra vị trí, phương án nắn tuyến, hạ cao độ hay đổi kích thước vẫn là quyết định của kỹ sư phối hợp.
>>> Tìm hiểu thêm: Building Information Modelling Là Gì? Hiểu Đúng Về BIM:
Trong trường hợp phát hiện xung đột kỹ thuật, ba bộ môn kiến trúc – kết cấu – MEP tại Song Anh sẽ tiến hành trao đổi để chọn phương án không làm mất an toàn kết cấu mà vẫn đáp ứng yêu cầu vận hành, chứ không mặc định bộ môn nào luôn phải nhường.
Nếu tuyến ống buộc phải xuyên qua dầm, bộ phận kết cấu xác định lỗ mở nằm trong giới hạn an toàn, một bước gắn chặt với thiết kế kết cấu công trình cấp 1.
Cách phối hợp này, vốn là trọng tâm của ứng dụng Revit MEP trong quy trình BIM, cho phép phát hiện và xử lý va chạm ngay trên mô hình trước khi ra công trường. Với chủ đầu tư, mỗi xung đột được giải quyết sớm là một khoản phát sinh được ngăn lại. Trước khi phát hành, hồ sơ tiếp tục được kiểm tra QA/QC theo từng bộ môn để hạn chế sai khác giữa mô hình và bản vẽ.
Giá trị lớn nhất của một hệ thống HVAC đến từ việc nó được thiết kế trong tổng thể, được tính toán và phối hợp ngay từ những quyết định đầu tiên, thay vì lắp thêm khi công trình đã định hình. Lựa chọn đơn vị tổng thầu thiết kế có khả năng phối hợp đồng bộ các bộ môn kiến trúc – kết cấu – MEP sẽ giúp chủ đầu tư thấy sớm các rủi ro ảnh hưởng đến thông thủy, chi phí và vận hành.
Đây cũng là cách Song Anh tiếp cận một dự án cao tầng. Là đơn vị tổng thầu thiết kế, Song Anh phối hợp các bộ môn trên cùng một quy trình, chốt các dữ liệu kỹ thuật quan trọng từ sớm và dùng mô hình để kiểm soát tương quan trước khi xuất hồ sơ, để hệ thống kỹ thuật, bao gồm HVAC, được đặt đúng chỗ ngay từ khi còn trên bản vẽ.
Tổng thầu thiết kế Song Anh hiện chào đón các kiến trúc sư triển khai kỹ thuật BIM cùng vị trí quản lý kỹ thuật MEP cho công trình cao tầng, đặc biệt ở vị trí Chủ trì HVAC và Chủ trì Điện MEP. Ứng viên có thể xem mô tả từng vai trò và ứng tuyển theo trang tuyển dụng tương ứng.
>>> Xem thêm các vị trí khác Song Anh đang tuyển dụng tại chuyên mục: TUYỂN DỤNG
——————————————
CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG SONG ANH (SA)
.png)
Toà nhà Gia Định - 566 Quốc Lộ 13, Phường Hiệp Bình, (Thủ Đức) TP.HCM
Hotline: 0962 860 220
.png)
Email: songanh.cm1@gmail.com
.png)
Website: sa-corp.vn
