Hệ thống thông gió nhà xưởng: Giải pháp tối ưu chi phí xưởng

Cập nhật: 2025-02-21 16:27:52
Lượt xem: 79

Khí hậu nắng nóng khắc nghiệt tại Việt Nam làm tăng nhiệt độ trong các nhà xưởng, cùng với nhiệt phát sinh từ máy móc. Tình trạng này không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc mà còn gây hại cho sức khỏe người lao động, đặc biệt khi không khí có nhiều bụi bẩn. Để khắc phục vấn đề này, NP Việt Nam giới thiệu hệ thống thông gió nhà xưởng, giúp cải thiện chất lượng không khí, tạo môi trường làm việc mát mẻ, nâng cao năng suất lao động và đảm bảo sức khỏe cho nhân viên.

Hệ thống thông gió cho nhà xưởng được lắp đặt bằng loại quạt hút composite

Hệ thống thông gió cho nhà xưởng được lắp đặt bằng loại quạt hút composite  ​

Thế nào là hệ thống thông gió nhà xưởng​?

Hệ thống thông gió nhà xưởng là giải pháp kỹ thuật giúp cải thiện chất lượng không khí trong các không gian nhà xưởng công nghiệp. Hệ thống này thường bao gồm các thiết bị như quạt hút, ống dẫn, bộ lọc không khí và hệ thống điều khiển tự động.

Mục tiêu chính là loại bỏ khí nóng, ẩm và các chất ô nhiễm tích tụ, đồng thời cung cấp không khí tươi sạch từ bên ngoài, tạo môi trường làm việc thoáng mát và trong lành hơn. Việc này không chỉ góp phần bảo vệ sức khỏe người lao động mà còn duy trì điều kiện làm việc an toàn và hiệu quả, từ đó nâng cao hiệu suất làm việc.

Vì sao phải thông gió nhà xưởng?

Các nhà xưởng thường có thiết kế không gian kín, và với khí hậu nắng nóng, nhiệt độ bên trong thường rất ngột ngạt, ảnh hưởng đến môi trường làm việc. Lắp đặt hệ thống thông gió nhà xưởng là một giải pháp hữu hiệu để loại bỏ không khí oi bức, cải thiện sự thoáng mát. Hệ thống này thường có thiết kế đơn giản và chi phí đầu tư hợp lý, không chỉ tiết kiệm điện năng mà còn tối ưu hóa chi phí làm mát so với nhiều phương pháp khác.

Hệ thống thông gió nhà xưởng gồm những loại nào?

Mỗi doanh nghiệp cần lựa chọn hệ thống thông gió nhà xưởng phù hợp với điều kiện môi trường và hướng gió tự nhiên. Dưới đây là các loại hệ thống thông gió phổ biến, phân loại theo đặc điểm và cách thức vận hành để đạt hiệu quả tối ưu.

Theo hướng gió chuyển động

Hệ thống thông gió nhà xưởng khi được phân loại theo hướng gió chuyển động sẽ tạo ra các luồng gió khác nhau bên trong không gian nhà xưởng. Dựa trên phương thức hoạt động, hệ thống này có thể được chia thành ba loại: hệ thống thổi gió, hệ thống hút gió và hệ thống kết hợp cả hai.

  • Theo hướng gió thổi: Hoạt động bằng cách đưa không khí sạch vào nhà xưởng và đẩy không khí ô nhiễm ra ngoài qua các khe hở. Hệ thống này cung cấp lượng gió lớn, phù hợp với những khu vực đông người, nhưng luồng gió dễ lan đến cả những vị trí không cần thiết.
  • Theo hướng gió hút: Tập trung hút không khí ô nhiễm tại một khu vực nhất định, hạn chế lan tỏa ra toàn bộ không gian. Tuy nhiên, lượng gió tuần hoàn không cao và khó kiểm soát.
  • Theo hướng kết hợp: Kết hợp ưu điểm của cả hai phương pháp, chủ động hút khí ô nhiễm và cung cấp không khí sạch đến đúng vị trí cần thiết. Dù mang lại hiệu quả cao, hệ thống này đòi hỏi chi phí đầu tư lớn và vận hành thông gió chậm hơn.

Theo động lực

Hệ thống thông gió nhà xưởng được phân loại theo động lực gồm hai loại chính: thông gió tự nhiên và thông gió cơ khí. Mỗi loại có cơ chế lưu thông không khí riêng biệt, phù hợp với yêu cầu và đặc điểm của từng nhà xưởng.

  • Thông gió tự nhiên: Dựa trên sự chênh lệch áp suất và nhiệt độ giữa bên trong và bên ngoài nhà xưởng để lưu thông không khí mà không cần thiết bị cơ khí. Phương pháp này thường áp dụng cho các nhà xưởng thiết kế mở, nhưng hiệu quả phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và khó kiểm soát luồng gió.
  • Thông gió cơ khí: Sử dụng quạt và các thiết bị cơ khí để điều chỉnh luồng không khí theo mục tiêu cụ thể. Hệ thống này mang lại hiệu quả cao hơn, đảm bảo kiểm soát tốt chất lượng không khí và phù hợp với những môi trường đòi hỏi tiêu chuẩn nghiêm ngặt.

Theo mục đích sử dụng

Hệ thống thông gió nhà xưởng, khi phân loại theo mục đích sử dụng, được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu đa dạng của từng môi trường làm việc. Tùy theo nhu cầu thực tế, hệ thống này được chia thành hai loại chính:

  • Thông gió bình thường: Loại bỏ bụi bẩn, chất ô nhiễm và không khí ẩm, đồng thời cung cấp luồng không khí sạch, tạo môi trường trong lành, đảm bảo sức khỏe và hiệu quả làm việc của nhân viên.
  • Thông gió sự cố: Được thiết kế để ứng phó với các tình huống khẩn cấp như hỏa hoạn hoặc rò rỉ hóa chất, nhanh chóng loại bỏ khí độc hại, bảo vệ an toàn cho con người và tài sản.

Cách lắp đặt hệ thống thông gió cho nhà xưởng​

Có nhiều phương pháp để lắp đặt hệ thống thông gió nhà xưởng, tùy thuộc vào nhu cầu và ngân sách của mỗi doanh nghiệp. Dưới đây là một số phương pháp phổ biến hiện đang được áp dụng rộng rãi trong các nhà xưởng.

Lấy gió tự nhiên

Lắp đặt hệ thống thông gió nhà xưởng bằng gió tự nhiên là một phương pháp đơn giản và tiết kiệm chi phí, sử dụng lực gió và sự chênh lệch áp suất để hoạt động. Hệ thống này thường được triển khai thông qua các thiết kế như giếng trời, cửa sổ, hoặc lỗ thông hơi. Phương pháp này rất phù hợp cho các nhà xưởng nhỏ, thân thiện với môi trường và không tiêu tốn điện năng. Tuy nhiên, hiệu quả của nó phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết và các yếu tố tự nhiên khác.

Giếng trời là một trong những cách thức lấy gió tự nhiên được áp dụng rộng rãi ở nhiều khu vực

Giếng trời là một trong những cách thức lấy gió tự nhiên được áp dụng rộng rãi ở nhiều khu vực

Lắp đặt quạt thông gió trên mái xưởng

Lắp đặt quạt thông gió trên mái cũng là giải pháp hiệu quả cho hệ thống thông gió nhà xưởng, giúp cải thiện lưu thông không khí và loại bỏ khí thải ô nhiễm. Các loại quạt thông dụng như quạt ly tâm, quạt hướng trục, và quạt hút mái đều được sử dụng rộng rãi trong các xưởng sản xuất hoặc khu vực có nhiệt độ cao do khả năng chịu đựng thời tiết tốt. Tuy nhiên, phương pháp này chỉ đạt được lưu lượng gió và hiệu quả làm mát ở mức trung bình.

Hệ thống quạt thông gió được lắp ngay trên mái xưởng giúp lưu thông khí hiệu quả

Hệ thống quạt thông gió được lắp ngay trên mái xưởng giúp lưu thông khí hiệu quả

Lắp quạt công nghiệp trên tường hoặc trần nhà

Lắp đặt quạt công nghiệp trên tường hoặc trần là giải pháp linh hoạt cho hệ thống thông gió nhà xưởng, đặc biệt phù hợp với những không gian rộng lớn và có nhiều bụi bẩn. Các loại quạt như quạt treo tường và quạt trần được ưa chuộng bởi khả năng vận hành dễ dàng, duy trì luồng không khí liên tục và truyền tải gió xa. Tuy nhiên, phương pháp này cũng có hạn chế, bao gồm tiếng ồn lớn và tiêu thụ nhiều điện năng, đòi hỏi lựa chọn số lượng quạt phù hợp để đảm bảo hiệu quả tối ưu.

Các cách lắp đặt hệ thống thông gió trên tường nhà và trần nhà hoạt động tốt nhất ở quy mô lớn

Các cách lắp đặt hệ thống thông gió trên tường nhà và trần nhà hoạt động tốt nhất ở quy mô lớn

Lắp hệ thống kênh dẫn gió

Tạo kênh dẫn gió là một phương pháp được ứng dụng trong hệ thống thông gió nhà xưởng, sử dụng quạt thông gió và tấm lam gió có lưới lọc đối diện nhau. Khi quạt hoạt động, không khí sạch được hút vào, lọc qua lam gió và cung cấp luồng không khí thoáng mát cho nhà xưởng. Phương pháp này thường được áp dụng trong các khu vực chế biến thực phẩm, dược phẩm nhờ chi phí đầu tư thấp và vật liệu thân thiện với môi trường. Tuy nhiên, cần tính toán số lượng quạt phù hợp để đảm bảo hiệu quả tối ưu.

Hệ thống thông gió làm mát cho nhân viên làm việc với năng suất cao nhất

Hệ thống thông gió làm mát cho nhân viên làm việc với năng suất cao nhất

Lắp hệ thống làm mát Cooling Pad

Dùng tấm Cooling Pad cũng là một giải pháp để lắp đặt trong hệ thống thông gió nhà xưởng. Bằng cách tưới nước lên tấm Cooling Pad, không khí đi qua tấm sẽ được làm mát trước khi lưu thông trong nhà xưởng. Phương pháp này mang lại hiệu quả cao trong việc hạ nhiệt, nhưng không phù hợp với các lĩnh vực như sản xuất điện tử hay hóa chất, do tăng độ ẩm có thể gây ảnh hưởng đến vật liệu. Việc sử dụng Cooling Pad cần được tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo phù hợp với yêu cầu từng nhà xưởng.

Tấm Cooling Pad kết hợp với quạt thông gió tạo ra hiệu quả vượt trội nhất

Tấm Cooling Pad kết hợp với quạt thông gió tạo ra hiệu quả vượt trội nhất

Lắp hệ thống điều hòa Chiller

Hệ thống điều hòa Chiller là một giải pháp hiện đại trong hệ thống thông gió nhà xưởng, sử dụng thiết bị làm lạnh để điều hòa toàn bộ không gian. Hệ thống này hoạt động bằng cách thu không khí nóng, làm lạnh, sau đó phân phối đều đến các khu vực cần thiết. Chiller đặc biệt hiệu quả trong các nhà xưởng kín, quy mô lớn, với khả năng kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm chính xác. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi chi phí đầu tư cao, tiêu tốn nhiều điện năng và yêu cầu đội ngũ chuyên môn để lắp đặt, vận hành.

Hệ thống điều hòa Chiller làm lạnh hiệu quả, đạt hiệu suất cao trong không gian kín

Hệ thống điều hòa Chiller làm lạnh hiệu quả, đạt hiệu suất cao trong không gian kín

Tính toán lưu lượng hệ thống thông gió cho nhà xưởng

Tính toán lưu lượng hệ thống thông gió nhà xưởng giúp đảm bảo luồng không khí đáp ứng nhu cầu không gian làm việc. Việc này xác định lượng gió cần thiết, tối ưu hóa hiệu suất và duy trì môi trường trong lành.

Công thức tính theo thể tích nhà xưởng

Đây là công thức tính toán lưu lượng không khí cần thiết cho nhà xưởng, dựa trên thể tích không gian. Việc xác định lưu lượng phù hợp đảm bảo hệ thống thông gió đáp ứng hiệu quả yêu cầu lưu thông khí cho từng khu vực trong nhà xưởng.

Công thức tính lưu lượng hệ thống thông gió theo thể tích nhà xưởng:

Tg = X × T

Trong đó:

  • Tg: Tổng lưu lượng thông gió cần thiết (m³/h).
  • X: Số lần thay đổi không khí trong xưởng mỗi giờ (lần/giờ), phụ thuộc vào loại hình sản xuất và mức độ ô nhiễm.
  • T: Thể tích nhà xưởng (m³), được tính bằng chiều dài × chiều rộng × chiều cao.

Ví dụ: Một nhà xưởng có kích thước dài 50m, rộng 20m, và cao 8m, thể tích nhà xưởng sẽ được tính như sau:

T = 50m x 20m x 8m = 8.000 m³

Nếu yêu cầu thay đổi không khí (X) là 30 lần/giờ, tổng lưu lượng thông gió cần thiết (Tg) sẽ là:

Tg = X x T = 30 x 8.000 = 240.000  m³ / h

Trong trường hợp này, hệ thống thông gió cần đảm bảo lưu lượng tối thiểu là 240.000 m³/h để đáp ứng yêu cầu lưu thông không khí và duy trì môi trường làm việc thoáng mát, an toàn.

Công thức tính theo số lượng người

Việc tính toán lưu lượng hệ thống thông gió nhà xưởng dựa trên số lượng nhân viên được thực hiện theo công thức cụ thể. Công thức này giúp đáp ứng chính xác nhu cầu không khí tươi cho toàn bộ không gian làm việc.

Tg = N × 20

Trong đó:

  • Tg: Tổng lưu lượng thông gió cần thiết (m³/h).
  • N: Số lượng nhân viên làm việc trong nhà xưởng.

Theo tiêu chuẩn tại Việt Nam, mỗi nhân viên cần được cung cấp 20 m³ không khí tươi mỗi giờ để đảm bảo môi trường làm việc trong lành.

Ví dụ: Một nhà xưởng có diện tích 500 m², với mật độ nhân viên trung bình là 0,5 người/m², số lượng nhân viên sẽ được tính như sau:

N = 500 m² x 0,5 người/m² = 250 người

Theo tiêu chuẩn, mỗi người cần 20 m³/h không khí tươi. Tổng lưu lượng thông gió cần thiết (Tg) là:

Tg = N x 20 = 250 x 20 = 5.000 m³/h

Trong trường hợp này, hệ thống thông gió phải cung cấp tối thiểu 5.000 m³/h để đảm bảo đủ lượng không khí tươi cho tất cả nhân viên làm việc trong nhà xưởng.

Công thức tính số lượng thiết bị quạt thông gió

Để tính toán số lượng quạt thông gió cần thiết cho hệ thống thông gió nhà xưởng, trước tiên cần xác định tổng lưu lượng gió tươi yêu cầu (Tg). Sau đó, áp dụng công thức:

M = Tg / Q

Trong đó:

  • M: Số lượng quạt thông gió cần lắp đặt.
  • Tg: Tổng lưu lượng gió tươi cần cung cấp cho nhà xưởng (m³/h).
  • Q: Lưu lượng gió của mỗi quạt (m³/h).

Ví dụ: Một nhà xưởng yêu cầu tổng lưu lượng gió tươi là 500.000 m³/h, và mỗi quạt thông gió có lưu lượng gió là 25.000 m³/h. Số lượng quạt cần lắp đặt sẽ được tính như sau:

M = Tg / Q = 500.000 / 25.000 = 20 quạt

Trong trường hợp này, cần lắp đặt 20 quạt thông gió để đảm bảo hệ thống thông gió đáp ứng yêu cầu lưu thông không khí trong nhà xưởng.

Công thức tính đường ống thông gió

Để thiết kế hiệu quả hệ thống thông gió nhà xưởng, việc tính toán kích thước và lưu lượng đường ống là bước quan trọng. Quy trình này bao gồm các bước sau:

Bước 1: Xác định lưu lượng gió cần thiết (Tg): Dựa trên thể tích nhà xưởng và số lần thay đổi không khí mỗi giờ, tính toán tổng lưu lượng gió cần thiết.

Bước 2: Tính diện tích tiết diện ống (f):

f = L / ω

Trong đó:

  • L: Lưu lượng gió qua ống (m³/h).
  • ω: Tốc độ gió trong ống (m/s).

Bước 3: Xác định kích thước đường ống: Dựa trên diện tích tiết diện (f), tính toán đường kính hoặc kích thước cạnh của ống dẫn gió.

Việc tính toán chính xác giúp đảm bảo hệ thống thông gió hoạt động hiệu quả, đáp ứng yêu cầu lưu thông không khí trong nhà xưởng.

Công thức tính số lượng tấm Cooling Pad (nếu xưởng sử dụng)

Để tính toán số lượng tấm Cooling Pad cần thiết cho hệ thống thông gió nhà xưởng. Đây là công thức được áp dụng cụ thể:

S = (V × X) / 9.000

Trong đó:

  • S: Tổng diện tích tấm Cooling Pad cần lắp đặt (m²).
  • V: Thể tích nhà xưởng (m³), được tính bằng chiều dài × chiều rộng × chiều cao.
  • X: Số lần thay đổi không khí mỗi giờ, thường dao động từ 40 đến 70 lần/giờ tùy thuộc vào yêu cầu thông gió của nhà xưởng.
  • 9.000: Hệ số tiêu chuẩn, biểu thị lưu lượng gió qua mỗi mét vuông tấm Cooling Pad với vận tốc gió khoảng 2,5 m/s.

Ví dụ: Một nhà xưởng có kích thước:

  • Chiều dài: 40 m
  • Chiều rộng: 20 m
  • Chiều cao: 8 m

Thể tích nhà xưởng tính được: V = 40m x 20m x 8m = 6.400 m³

Nếu yêu cầu số lần thay đổi không khí mỗi giờ (X) là 60 lần/giờ, tổng diện tích tấm Cooling Pad cần lắp đặt (S) được tính như sau:

S = (6.400 m³ × 60) / 9.000 = 42,67 m²

Số lượng tấm Cooling Pad cần lắp đặt: giả sử mỗi tấm Cooling Pad có diện tích tiêu chuẩn 1,08 m² (chiều cao 1,8 m, rộng 0,6 m), số lượng tấm cần thiết sẽ là:

Số tấm = 42,67 m² / 1,08 m² ≈ 40 tấm

Kết luận: Cần khoảng 40 tấm Cooling Pad để đảm bảo hiệu quả thông gió cho nhà xưởng với thể tích và yêu cầu thay đổi không khí như trên.

Quá trình quạt thông gió hoạt động khi không khí lưu thông từ ngoài vào bên trong nhà xưởng

Quá trình quạt thông gió hoạt động khi không khí lưu thông từ ngoài vào bên trong nhà xưởng

Làm sao để thiết kế hệ thống thông gió nhà xưởng hợp lý?

Khi thiết kế hệ thống thông gió nhà xưởng, doanh nghiệp cần xây dựng bản vẽ chi tiết, đảm bảo phù hợp với kết cấu không gian nhà xưởng cũng như tuân thủ đầy đủ các quy định kỹ thuật liên quan. Đồng thời, các yếu tố như diện tích nhà xưởng, nhu cầu làm mát cho công nhân và máy móc, cùng vị trí lắp đặt đều cần được cân nhắc kỹ lưỡng nhằm tạo ra một môi trường làm việc thoải mái, an toàn và hiệu quả.

Bên cạnh đó, cần lưu ý một số điểm quan trọng khi thiết kế hệ thống thông gió nhà xưởng, bởi mỗi loại hệ thống đều có hạn chế, vượt trội riêng. Dưới đây là những yếu tố cần đặc biệt chú ý:

  • Tính toán số lượng quạt: Quy mô nhà xưởng khác nhau đòi hỏi sự tính toán kỹ lưỡng để xác định số lượng quạt tối ưu, đảm bảo hiệu suất hoạt động tốt nhất.
  • Xác định vị trí lắp đặt: Lựa chọn vị trí lắp đặt cần được thực hiện chính xác và tính toán chi tiết để hệ thống vận hành hiệu quả, tối ưu luồng không khí.
  • Chọn thương hiệu uy tín: Ưu tiên những thương hiệu và đơn vị lắp đặt có tên tuổi, cung cấp sản phẩm chất lượng cao nhằm đảm bảo độ bền và hiệu quả của hệ thống.
  • Chú ý đến công suất: Căn cứ vào nhu cầu sử dụng để chọn loại quạt có công suất phù hợp. Với những khu vực cần sự yên tĩnh, nên ưu tiên các dòng quạt giảm thiểu tiếng ồn.

NP Việt Nam - Công ty chuyên lắp đặt và cung cấp hệ thống thông gió đặt chuẩn

NP Việt Nam - Công ty chuyên lắp đặt và cung cấp hệ thống thông gió đặt chuẩn

Tóm lại, lắp đặt hệ thống thông gió nhà xưởng giúp tạo không gian làm việc thoáng mát, tối ưu chi phí vận hành và bảo vệ sức khỏe người lao động. Doanh nghiệp có thể chọn phương pháp thông gió tự nhiên hoặc cơ khí phù hợp với nhu cầu. Liên hệ NP Việt Nam qua hotline 093.111.0636 để được tư vấn về thiết kế, lắp đặt hệ thống thông gió cho nhà xưởng của doanh nghiệp mình.

 

Xem thêm nội dung liên quan: 

Các bài viết khác