Đại học Bochum

Một luồng không khí tươi mới cho một công trình đã cũ – Đó là nét sơ lược về việc chuyển đổi một tòa nhà văn phòng và thương mại ở trung tâm thành phố Bochum của Đức thành một kiến trúc trường đại học hoàn chỉnh với các giảng đường và trung tâm hội nghị, “quảng trường xanh”.

Các thông số quan trọng nhất cho dự án là:

• Đủ không khí trong lành cho 100 người trên mỗi tầng
• Sử dụng hệ thống sưởi trung tâm hiện có do các nghĩa vụ hợp đồng hiện tại
• Điều hòa không khí cho các phòng thứ cấp
• Không gian hạn chế do vị trí thuộc nội thành
• Tuân thủ Pháp lệnh tiết kiệm năng lượng hiện hành
• Kiểm soát nhiệt độ không khí, tức là làm mát và sưởi ấm
• Thông tin công trình: Sử dụng các tầng từ 1 đến 5, mỗi tầng rộng 240 m², bao gồm cả các giảng đường, mỗi tầng rộng 130 m².
  
  Các yêu cầu trong hướng dẫn về nơi dành cho các hoạt động chung có nghĩa là mỗi tầng của tòa nhà sẽ yêu cầu khoảng. 3.000 m³/giờ không khí trong lành. Đầu giai đoạn lập kế hoạch, quyết định sử dụng hệ thống thông gió trung tâm với tổng lượng gió tươi 15.000 m³/giờ và bộ phận thu hồi nhiệt tích hợp. Tỷ lệ thu hồi nhiệt là 75% (tùy thuộc vào điều kiện hoạt động). Không khí được phân phối đến từng tầng qua ống gió ngoài trời.
  
  Hệ thống sưởi âm sàn tích hợp kiểm soát tải cơ sở để phục vụ cho mục đích sưởi ấm, có nghĩa là hệ thống sưởi trung tâm phù hợp để sử dụng ở đây.
  
  Vấn đề duy nhất cần giải quyết còn lại là điều hòa không khí. Việc này phải được triển khai càng nhiều càng tốt trên từng tầng tùy thuộc vào cách bố trí của từng giảng đường, vì không phải tất cả các tầng đều giống nhau.
  
  Do đó, một hệ thống VRF (thay đổi lưu lượng môi chất lạnh) từ dòng ECOi của Panasonic, cho phép kiểm soát nhiệt độ riêng lẻ cho từng điểm làm lạnh, do đó là giải pháp hứa hẹn. Tuy nhiên, do hệ thống ống gió phân nhánh rộng, nên không thể sử dụng các bộ phận tiêu chuẩn của Panasonic, vì chúng không có đủ áp suất tĩnh.
  
  Cách tiếp cận khéo léo về điều hòa không khí dựa vào Bochum là kết hợp thiết bị thông gió tiêu chuẩn từ GEA với bộ dụng cụ DX từ dòng sản phẩm VRF của Panasonic. Mỗi thiết bị kiểu ống gió có thể làm nóng hoặc làm mát không khí khi thích hợp, do đó nhiệt độ không giảm xuống dưới 14°C trong chế độ làm mát hoặc vượt quá 28°C khi sưởi ấm. Ngoài ra, tốc độ không khí phải không lớn hơn 1,5 m/s để đảm bảo tạo được sự thoải mái.
  
  Yêu cầu làm mát cho mỗi giảng đường ước tính là 16kW và cho các phòng thứ cấp là 18kW. Tổng công suất làm mát cần thiết tính toán là 90 kW.
  
  Để giảm thiểu cả lượng chất làm mát trong toàn bộ hệ thống và chiều dài của đường ống, thì hai chu tuyến làm mát riêng biệt đã được chọn, mỗi chu tuyến có công suất làm mát 14 HP/45kW.
  
  Vị trí của hai thành phần bên ngoài cũng là một vấn đề, do vị trí thuộc nội thành và trạng thái được đưa vào danh mục của tòa nhà. Vị trí của thiết bị điều hòa không khí trung tâm đã chiếm không gian mái có sẵn, cả về mặt vật lý và liên quan đến các lực tác động lên tòa nhà.
  
  Giải pháp là dành một phòng trên tầng 4 làm phòng máy, cung cấp không gian cho tủ điều khiển và hai thành phần bên ngoài. Không khí dành cho cả hai thành phần bên ngoài được hút vào thông qua các tấm lưới được lắp đặt ở mặt tiền đã nêu thay cho cửa sổ. Sau đó không khí được thổi ra một lần nữa qua hai cửa xả trên mái của phòng máy.
  Giải pháp này cũng dẫn đến giúp giảm phát thải tiếng ồn.
  
  Đối với cơ chế điều khiển, nhóm đã chọn trạm điều hành trung tâm từ dòng sản phẩm ECOi VRF của Panasonic. Điều này đáp ứng các yêu cầu sau:
• Tự do lập trình hẹn giờ tùy thuộc vào cách bố trí của từng giảng đường
• Khả năng tính toán chi phí năng lượng riêng lẻ trong trường hợp tòa nhà được cho thuê để tách riêng những người thuê sử dụng
• Giám sát từ xa dựa trên web để bảo dưỡng và loại bỏ lỗi, lý tưởng là có thể đặt lại khi tích lủy nhiều lỗi; nếu không, chúng có thể được phân tích trước, cho phép lập kế hoạch bảo dưỡng tốt hơn.
  
  Một năm trước, tòa nhà đã cho bắt đầu tổ chức các bài giảng, từ các chuyên ngành nghiên cứu kinh doanh và luật đến các sự kiện văn hóa. Nhờ tỷ lệ hiệu quả năng lượng vượt trội là 3,36 và hệ số hiệu suất 3,85, nên hệ thống VRF đảm bảo hoạt động hiệu quả năng lượng cho cả hoạt động làm mát và sưởi ấm.