Mục lục

Vì sao không thể chỉ dựa vào diện tích?

Tính công suất máy lạnh thuê là bước xác định tổng năng suất làm lạnh cần thiết cho một không gian trong thời gian sử dụng. Kết quả không chỉ phụ thuộc vào diện tích sàn mà còn chịu ảnh hưởng bởi chiều cao, số người, thiết bị tỏa nhiệt, bức xạ mặt trời, lượng không khí bên ngoài đi vào và mức độ kín của khu vực.

Hai phòng có cùng diện tích vẫn có thể cần công suất khác nhau. Một phòng họp kín, trần thấp và ít người thường dễ làm mát hơn nhà bạt có mái hấp thụ nhiệt, cửa mở liên tục và tập trung đông khách. Vì vậy, cách lấy diện tích rồi chọn máy theo một bảng cố định chỉ phù hợp để ước tính ban đầu.

Cần phân biệt hai đại lượng:

Công suất làm lạnh thường được thể hiện bằng BTU/h hoặc kW lạnh.
Công suất điện tiêu thụ là lượng điện thiết bị sử dụng khi vận hành, thường ghi bằng W hoặc kW điện.

Hai đại lượng này không giống nhau. Quy đổi đơn vị công suất làm lạnh có thể dùng quan hệ: 1 kW lạnh ≈ 3.412 BTU/h. Không nên suy ra điện năng tiêu thụ chỉ từ số BTU/h vì hiệu suất và điều kiện vận hành của từng thiết bị khác nhau.

Dữ liệu cần thu thập trước khi chọn máy

Ảnh minh hoạ: Tính công suất máy lạnh thuê cho sự kiện

Diện tích và hình dạng không gian

Đo chiều dài và chiều rộng thực tế để tính diện tích:

Diện tích sàn = chiều dài × chiều rộng

Nếu mặt bằng có hình dạng phức tạp, nên chia thành các khu vực hình chữ nhật, tính riêng rồi cộng lại. Đồng thời cần ghi nhận các vách ngăn, sân khấu, khu hậu cần hoặc khu vực không cần làm lạnh. Với nhiều phòng tách biệt, không nên cộng toàn bộ diện tích rồi dùng một máy lớn nếu luồng khí không thể lưu thông giữa các phòng.

Chiều cao trần hoặc chiều cao nhà bạt

Thể tích phản ánh lượng không khí cần xử lý tốt hơn diện tích khi trần cao:

Thể tích = diện tích sàn × chiều cao trung bình

Nếu mái dốc, có thể dùng chiều cao trung bình để ước tính ban đầu. Với nhà bạt đỉnh cao hoặc không gian thông tầng, cần cung cấp cả chiều cao mép mái và chiều cao đỉnh để đơn vị kỹ thuật đánh giá chính xác hơn.

Số người và đặc điểm hoạt động

Con người liên tục tỏa nhiệt và hơi ẩm. Khi thu thập thông tin, cần ghi rõ:

Số người tối đa có mặt cùng lúc.
Thời gian khách tập trung đông nhất.
Khách chủ yếu ngồi, đi lại hay vận động nhiều.
Cửa có mở thường xuyên để đón khách hay không.

Không nên chỉ dùng số khách mời trên danh sách. Công suất cần được xem xét theo số người dự kiến hiện diện đồng thời trong thời điểm tải nhiệt cao nhất.

Nguồn nhiệt trong không gian

Cần thống kê các thiết bị có thể chuyển điện năng thành nhiệt hoặc làm tăng tải lạnh, chẳng hạn:

Đèn sân khấu, đèn chiếu công suất lớn.
Màn hình LED, máy chiếu, hệ thống âm thanh và tủ điều khiển.
Máy tính, thiết bị quay phim hoặc máy móc sản xuất.
Bếp, khu hâm nóng thức ăn và quầy phục vụ đồ uống nóng.
Vách kính, mái tôn hoặc bề mặt bị nắng chiếu trực tiếp.

Nên cung cấp công suất điện ghi trên nhãn thiết bị, số lượng và thời gian hoạt động. Không áp dụng một mức cộng thêm cố định cho mọi nguồn nhiệt vì tỷ lệ phát nhiệt vào phòng phụ thuộc loại thiết bị và cách lắp đặt.

Mức độ kín và lượng không khí lọt vào

Có thể mô tả hiện trạng theo ba nhóm để trao đổi với đơn vị cho thuê:

Không gian kín: có vách, cửa kiểm soát được và ít trao đổi không khí với bên ngoài.
Kín tương đối: cửa mở định kỳ, vách có khe hở hoặc người ra vào thường xuyên.
Không gian hở: nhà bạt mở nhiều mặt, khu vực bán ngoài trời hoặc không thể ngăn khí nóng bên ngoài tràn vào.

Máy lạnh tuần hoàn không khí trong phòng. Nếu không gian mở, khí lạnh thoát ra liên tục và không khí nóng ẩm đi vào, nên việc tăng số máy chưa chắc tạo được nhiệt độ mong muốn.

Công thức tính công suất máy lạnh thuê sơ bộ

Với phòng kín thông thường, trần khoảng 3 m, ít nguồn nhiệt bất thường và số người không quá đông, có thể dùng quy tắc sơ bộ:

Công suất nền ≈ diện tích × 600 BTU/h

Cách biểu diễn theo thể tích tương đương là:

Công suất nền ≈ thể tích × 200 BTU/h

Đây là quy tắc ước tính ban đầu, không phải kết quả thiết kế tải lạnh cho mọi công trình. Bạn có thể đối chiếu thêm phần giải thích về cách tính công suất điều hòa trước khi chọn thiết bị.

Về nguyên tắc kỹ thuật, tổng tải lạnh phải bao gồm các thành phần:

Q tổng = Q truyền nhiệt + Q bức xạ mặt trời + Q người + Q chiếu sáng + Q thiết bị + Q thông gió và không khí lọt vào

Trong đó:

Q truyền nhiệt đi qua mái, vách, kính và sàn.
Q bức xạ mặt trời phụ thuộc hướng nắng, diện tích kính, vật liệu mái và biện pháp che chắn.
Q người phụ thuộc số người và mức độ hoạt động.
Q chiếu sáng, Q thiết bị được xác định từ loại thiết bị, công suất và thời gian vận hành.
Q thông gió và không khí lọt vào phụ thuộc độ kín, tần suất mở cửa và yêu cầu cấp khí tươi.

Các thành phần này cần thông số vật liệu, nhiệt độ, độ ẩm và điều kiện vận hành cụ thể. Nếu không có dữ liệu, không nên tự đặt tỷ lệ cộng thêm tùy ý rồi coi đó là kết quả chính xác.

Ví dụ ước tính ban đầu

Một nhà bạt có kích thước 10 m × 20 m và chiều cao trung bình 4 m sẽ có:

Diện tích: 10 × 20 = 200 m².
Thể tích: 200 × 4 = 800 m³.
Công suất nền sơ bộ: 800 × 200 = 160.000 BTU/h.

Con số 160.000 BTU/h mới phản ánh tải nền theo thể tích. Chưa thể dùng ngay để đặt máy nếu chưa xét số khách, mái bị nắng chiếu, đèn sân khấu, màn hình LED, độ kín, thời gian tổ chức và lượng khí nóng lọt vào.

Cách tính số lượng máy lạnh cần thuê

Sau khi xác định được tổng công suất làm lạnh cần thiết, số lượng máy được tính theo công thức:

Số lượng máy = làm tròn lên (tổng công suất yêu cầu ÷ công suất làm lạnh hữu dụng của một máy)

Ví dụ, nếu tổng nhu cầu đã được tính bằng BTU/h thì công suất từng máy cũng phải dùng BTU/h trước khi chia. Không trộn lẫn BTU/h, kW lạnh và kW điện trong cùng phép tính.

Công suất làm lạnh hữu dụng phải dựa trên thông số của đúng model và điều kiện lắp đặt, không chỉ dựa vào cách gọi theo HP. Khi xác định số lượng máy lạnh cần thuê, còn phải kiểm tra:

Điện áp, tổng công suất nguồn và khả năng chịu tải của hệ thống điện.
Vị trí đặt máy, khoảng cách cấp gió và hướng thổi.
Chiều dài ống gió mềm, tổn thất qua đường ống và miệng gió.
Khả năng hồi gió, thoát nước ngưng và tản nhiệt của dàn nóng.
Phương án dự phòng nếu sự kiện không được phép gián đoạn.

Nhiều máy phân bố đều có thể kiểm soát nhiệt độ tốt hơn một máy tập trung ở một đầu không gian. Tuy nhiên, tăng số lượng không hợp lý có thể gây quá tải nguồn điện, luồng gió khó chịu hoặc cản trở lối đi.

Chọn công suất máy lạnh cho sự kiện và nhà bạt

Không gian hội trường hoặc phòng kín

Khi chọn công suất máy lạnh cho sự kiện trong hội trường, cần ưu tiên số người tối đa, thời gian mở cửa đón khách, hệ thống đèn và thiết bị trình chiếu. Nên chia không gian thành các vùng nếu sân khấu, khu khách ngồi và khu kỹ thuật có tải nhiệt khác nhau.

Cũng cần kiểm tra hệ thống điều hòa sẵn có. Công suất máy thuê bổ sung phải dựa trên phần tải còn thiếu, không mặc định rằng toàn bộ thiết bị hiện hữu đều hoạt động đủ công suất.

Máy lạnh cho nhà bạt

Máy lạnh cho nhà bạt chỉ phát huy hiệu quả khi có giải pháp hạn chế thất thoát khí lạnh. Trước khi chọn máy, cần kiểm tra:

Số mặt có vách che và khả năng đóng kín cửa ra vào.
Vật liệu, màu sắc và lớp cách nhiệt của mái.
Thời gian nhà bạt chịu nắng trực tiếp.
Nền bê tông, nhựa, cỏ hay sàn dựng.
Vị trí đặt máy và đường dẫn gió vào bên trong.
Khoảng cách giữa miệng cấp gió và khu vực có người.

Nếu nhà bạt mở hoàn toàn, mục tiêu giảm nhiệt độ đồng đều thường khó đạt được. Phương án khả thi có thể là làm mát theo vùng, hướng luồng gió vào khu vực khách ngồi hoặc cải thiện vách che trước khi tăng công suất máy.

Không gian lớn hoặc nhiều khu vực sử dụng

Nhà xưởng, công trình tạm, triển lãm và sự kiện quy mô lớn cần xem xét sơ đồ phân phối gió thay vì chỉ tính tổng BTU/h. Những dự án có nhiều nhánh ống, yêu cầu áp suất gió hoặc thời gian vận hành dài nên được đánh giá tương tự một phương án thi công máy lạnh công trình, bao gồm tải lạnh, nguồn điện, vị trí thiết bị, cấp gió và hồi gió.

Khi nào bắt buộc phải khảo sát thực tế?

Không nên tự ước tính để đặt máy nếu có một trong các điều kiện sau:

Nhà bạt, sân khấu ngoài trời hoặc không gian mở nhiều mặt.
Trần cao, mái dốc lớn, thông tầng hoặc mặt bằng không đều.
Tập trung đông người trong thời gian ngắn.
Có nhiều đèn sân khấu, màn hình LED, bếp hoặc máy móc tỏa nhiệt.
Mái, vách hoặc kính chịu nắng trực tiếp trong thời gian sử dụng.
Cửa mở liên tục hoặc chưa xác định được mức độ kín.
Hệ thống điện tạm, máy phát điện hoặc nguồn điện có giới hạn.
Cần dẫn gió qua ống dài, chia nhiều miệng gió hoặc đặt máy xa khu vực làm mát.
Sự kiện yêu cầu nhiệt độ ổn định và không được gián đoạn.
Chưa biết công suất thực tế hoặc tình trạng của hệ thống điều hòa hiện có.

Khi khảo sát, kỹ thuật viên cần kiểm tra kích thước, vật liệu bao che, hướng nắng, vị trí máy, đường đi ống gió, điểm thoát nước và nguồn điện. Việc chạy thử trước thời điểm sử dụng giúp phát hiện tình trạng thiếu gió, phân bố nhiệt không đều, quá tải điện hoặc nước ngưng thoát không đúng vị trí.

Quy trình chốt phương án thuê máy lạnh

Để hạn chế thuê thiếu hoặc thừa công suất, có thể thực hiện theo trình tự sau:

Đo diện tích và chiều cao trung bình của từng khu vực cần làm mát.
Ghi số người tối đa có mặt đồng thời và tính chất hoạt động.
Lập danh sách đèn, màn hình, bếp và các thiết bị tỏa nhiệt.
Chụp ảnh mái, vách, cửa, hướng nắng và khu vực đặt máy dự kiến.
Xác định thời gian vận hành, nhiệt độ mong muốn và tần suất mở cửa.
Ước tính công suất nền theo thể tích nếu không gian đáp ứng điều kiện áp dụng.
Yêu cầu khảo sát khi có tải nhiệt lớn, không gian hở hoặc hệ thống phân phối gió phức tạp.
Kiểm tra nguồn điện, đường ống gió, thoát nước và phương án dự phòng.
Chạy thử toàn hệ thống trước khi khách tập trung đông.

Công thức theo diện tích hoặc thể tích chỉ là điểm khởi đầu. Để chọn đúng công suất và số lượng máy lạnh cần thuê, phải xem xét đồng thời số người, nguồn nhiệt, độ kín, điều kiện lắp đặt và khả năng phân phối gió trong không gian thực tế.