Cách Cải Thiện Lưu Lượng Không Khí Bằng Việc Lắp Đặt Các Tấm Đậy Lỗ Thông Gió Đúng Cách

Hiểu Về Các Bộ Phân Phối Lưới Và Tác Động Của Chúng Đến Dòng Không Khí HVAC

Bộ Phân Phối Lưới Là Gì Và Chúng Ảnh Hưởng Đến Việc Đo Lường Dòng Không Khí (CFM) Như Thế Nào

Các bộ khuếch tán cửa gió đóng vai trò là phần cuối cùng của hệ thống HVAC, nơi không khí đã được điều hòa thực sự được đẩy ra vào các ngôi nhà và văn phòng. Những thiết bị này điều chỉnh lưu lượng không khí, được đo bằng đơn vị feet khối mỗi phút (CFM), thông qua việc kiểm soát tốc độ và lượng không khí đi qua chúng. Điều làm cho bộ khuếch tán khác biệt so với các cửa thông gió thông thường chính là các họa tiết thiết kế đặc biệt giúp giảm nhiễu loạn luồng khí, từ đó làm nhiệt độ phân bố đều hơn trong phòng mà không gây ra các luồng gió mạnh khó chịu. Khi được lắp đặt đúng cách, các bộ khuếch tán này có thể tăng độ chính xác của luồng không khí lên khoảng 30 phần trăm, giúp tránh những vấn đề áp suất khó chịu khiến một số khu vực quá nóng trong khi những nơi khác lại quá lạnh.

Vai Trò Của Bộ Khuếch Tán Trong Việc Phân Phối Không Khí Mượt Mà Và Hiệu Suất Hệ Thống

Các bộ khuếch tán chất lượng tốt thực sự cải thiện hiệu suất của hệ thống HVAC vì chúng phân phối không khí đều hơn trong không gian. Các lá chắn hoặc cánh trên những bộ khuếch tán này làm gián đoạn các luồng khí mạnh, giúp không khí lạnh hoặc nóng trộn lẫn dần với không khí hiện có trong phòng thay vì thổi mạnh trực tiếp. Điều gì xảy ra tiếp theo? Hệ thống HVAC không cần phải hoạt động quá tải, đồng nghĩa với việc các tòa nhà có thể tiết kiệm khoảng 12 đến 18 phần trăm hóa đơn năng lượng theo các nghiên cứu gần đây từ ASHRAE. Một lợi ích lớn khác là các bộ khuếch tán tốt giúp giảm tiếng ồn lớn phát sinh khi không khí di chuyển quá nhanh qua các ống dẫn. Hoạt động êm ái này tạo nên sự khác biệt rõ rệt tại những nơi như văn phòng, nơi con người cần sự tập trung, hoặc bệnh viện, nơi bệnh nhân cần yên tĩnh để hồi phục.

Thanh Loại so với Tấm Mặt Dập: Sự Khác Biệt Hiệu Suất và Ứng Dụng

Tính năng	Thanh Loại	Tấm Mặt Dập
Điều khiển luồng không khí	Lưỡi điều chỉnh được để định hướng chính xác	Mô hình luồng khí cố định
Mức tiếng ồn	Thấp (thấp hơn 2–4 dB)	Trung bình
Ứng Dụng Lý Tưởng	Không gian thương mại, phòng thu	Khu dân cư, khu vực có lưu lượng người qua lại thấp

Thiết kế dạng thanh phù hợp xuất sắc trong các không gian yêu cầu định hướng luồng khí chính xác, như phòng thu âm hoặc phòng thí nghiệm. Các cửa thoát khí mặt dập nổi cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí cho các ngôi nhà nơi phân phối khí cơ bản là đủ.

Bố trí chiến lược các cửa gió và bộ khuếch tán để đạt được lưu thông không khí tối ưu

Các phương pháp tốt nhất để bố trí bộ khuếch tán trên trần, sàn và tường

Việc chúng ta đặt các bộ khuếch tán khí ở vị trí nào trên tấm chắn thông gió sẽ tạo nên sự khác biệt lớn về hiệu suất hoạt động thực tế của hệ thống HVAC. Những bộ khuếch tán lắp trên trần thường hoạt động tốt hơn trong các không gian cần lưu lượng không khí lớn, ví dụ như các khu vực sinh hoạt rộng mở, vì chúng tận dụng được cách mà không khí nóng và lạnh di chuyển tự nhiên trong phòng. Các cửa thoát khí sàn khá phù hợp với những nơi thường xuyên lạnh do không khí ấm tự nhiên bốc lên từ dưới, giúp phân bố nhiệt đều hơn trong toàn bộ không gian. Khi lắp các thiết bị gắn tường, thông thường nên hướng chúng ra xa chỗ ngồi của con người để tránh ai bị luồng khí lạnh thổi trực tiếp vào người, đồng thời vẫn đảm bảo không khí lưu thông tốt. Một thực hành phổ biến giữa các nhà thầu là lắp các bộ khuếch tán tường ở vị trí cách trần từ sáu đến tám inch trong phòng ngủ. Cách bố trí này giúp giảm thiểu tiếng ồn khó chịu từ hệ thống đồng thời duy trì lưu thông không khí một cách tối ưu.

Căn chỉnh vị trí đặt miệng gió phù hợp với bố cục phòng để tối đa hóa phân phối luồng không khí

Cách không khí di chuyển trong không gian cần phải phù hợp với hình dạng của căn phòng thay vì ngược lại. Đối với các phòng dài như hành lang hoặc khu sinh hoạt, việc bố trí các lỗ thông gió dọc theo các bức tường dài hơn là hợp lý để đảm bảo luồng không khí lan tỏa tốt hơn trên toàn bộ khu vực. Một sai lầm phổ biến mà nhiều người thường mắc phải là đặt các lỗ thông gió phía sau ghế sofa hoặc rèm cửa, điều này làm giảm hiệu suất sưởi ấm và làm mát khoảng từ 15 đến 20 phần trăm. Chẳng ai muốn hệ thống phải hoạt động vất vả hơn mức cần thiết. Khi thiết kế thông gió nhà bếp, hãy đặt các miệng cấp khí tươi gần nơi nấu ăn và đặt các miệng hồi gió ở phía đối diện của phòng. Bố trí này giúp hút ẩm từ nước sôi và mùi thức ăn hiệu quả hơn nhiều so với việc lắp đặt ngẫu nhiên.

Sử dụng cánh điều hướng để kiểm soát hướng luồng không khí và cải thiện hiệu suất

Các cánh điều hướng có thể điều chỉnh thực sự giúp kiểm soát chính xác lượng không khí đến đúng vị trí cần thiết. Khi chúng ta nghiêng các cánh nhỏ này hướng lên trên trong mùa làm mát, không khí lạnh sẽ được đẩy dọc theo trần nhà và từ từ hòa trộn đều khắp không gian. Khi sưởi ấm, hãy đảo ngược chúng xuống dưới để luồng không khí ấm chảy trực tiếp vào khu vực có người, thay vì chỉ tích tụ ở phía trên. Một số nghiên cứu cho thấy việc điều chỉnh đơn giản này có thể giảm thời gian vận hành hệ thống HVAC từ khoảng 12% đến 18% tại những khu vực có điều kiện thời tiết ôn hòa. Và nếu ai đó đang xử lý với những trần cao vòm phổ biến trong nhiều không gian thương mại, việc sử dụng các cánh khuếch tán có góc uốn khoảng 45 độ sẽ giúp ngăn ngừa các vùng không khí đứng yên khó chịu mà không ai muốn tồn tại.

[^1]: hướng dẫn Thiết kế HVAC 2024 (ASHRAE)
[^2]: Báo cáo Hiệu quả Thông gió Dân dụng 2023

Tối ưu hóa Hướng và Phạm vi Luồng Không khí bằng Các Tính năng Thiết kế Bộ khuếch tán

Các bộ khuếch tán cửa thông gió được thiết kế chính xác sẽ cải thiện hiệu suất HVAC bằng cách quản lý chiến lược các kiểu luồng không khí. Các thiết kế hiện đại sử dụng các cánh điều chỉnh, vây định hướng và tối ưu hóa khoảng cách thổi để loại bỏ sự chênh lệch nhiệt độ đồng thời nâng cao hiệu quả năng lượng.

Loại bỏ các điểm nóng và lạnh bằng cách điều hướng lại luồng khí từ lỗ thông gió

Các vây đổi hướng hoặc tấm chắn cong trong bộ khuếch tán dạng thanh khắc phục tình trạng chênh lệch nhiệt độ bằng cách điều chỉnh luồng không khí tránh xa tường và đồ nội thất. Đối với không gian mở, các bộ khuếch tán có góc thổi hướng lên 30° sẽ phân tán không khí điều hòa hiệu quả hơn, giảm thiểu hiện tượng phân tầng nhiệt thường gặp ở những phòng cao trên 12 ft.

Điều chỉnh các lỗ thông gió trên tường và sàn để kiểm soát nhiệt độ cân bằng

Các cửa điều hòa tường có điều chỉnh lá đứng cho phép định hướng lại luồng không khí một cách chính xác về khu vực ngồi, trong khi các cửa sàn được hưởng lợi từ tính năng nghiêng 45° để ngăn luồng gió trực tiếp. Ở các khu vực sử dụng kết hợp, việc kết nối các bộ phân tán khí tường tốc độ thấp (– 500 fpm) với các cửa sàn công suất lớn tạo ra luồng không khí phân tầng mà không làm quá lạnh các khu vực có người.

Cửa điều hòa trần và bộ phân tán khí tầm xa: Đạt được phạm vi phủ rộng của luồng không khí

Các bộ phân tán khí tầm xa gắn trên trần đạt được khoảng cách luồng không khí ngang 25–35 ft trong kho hàng và hội trường nhờ thiết kế vòi phun thuôn dần. Các kênh tăng tốc không khí nhiều cấp của chúng duy trì vận tốc dưới 750 fpm tại các đầu ra cuối, đảm bảo hoạt động êm ái trong khi phủ diện tích 600–800 sq ft mỗi đơn vị.

Bộ phân tán khí tầm ngắn so với tầm xa: Lựa chọn loại phù hợp cho các không gian sử dụng kết hợp

Các mẫu tầm thổi ngắn (phủ sóng 8–12 ft) hoạt động hiệu quả trong môi trường văn phòng và chăm sóc sức khỏe có độ thông thủy thấp, nơi việc trộn không khí nhanh là yếu tố quan trọng, với vận tốc cao hơn (900–1.200 fpm) để duy trì mức 50–100 lần thay đổi không khí mỗi giờ theo khuyến nghị của ASHRAE. Ngược lại, các thiết bị tầm thổi dài tập trung vào việc phủ sóng không gian có trần cao trên 15 ft, giảm 40% số lượng miệng gió so với thiết kế thông thường.

Nâng Cao Hiệu Suất HVAC Thông Qua Lắp Đặt Đúng Cách và Bịt Kín Các Lỗ Hở Của Lưới Tán Gió

Bịt kín các khe hở quanh đế miệng gió để ngăn thất thoát không khí

Khi có khe hở xung quanh các ô thông gió và bộ khuếch tán, chúng ta đang nói đến việc thất thoát tới 20% lượng không khí đã điều hòa. Điều này khiến hệ thống HVAC phải hoạt động thêm, thậm chí có thể kéo dài từ 15 đến 25% thời gian chỉ để duy trì nhiệt độ mong muốn. Để khắc phục tình trạng rò rỉ này, hầu hết mọi người khuyên nên sử dụng chất bịt kín dạng mastic hoặc loại băng dính nhôm đặc biệt được liệt kê bởi Underwriters Laboratories. Hãy tập trung trước tiên vào những vị trí mà bụi tích tụ rõ rệt vì đó thường là nơi không khí đang thoát ra. Việc bịt kín các khu vực này nghe có vẻ không phức tạp, nhưng thực tế lại mang lại hiệu quả đáng kể. Động cơ quạt sẽ ít bị quá tải hơn, đồng thời hiệu suất năng lượng tổng thể tăng lên do hệ thống duy trì áp suất tĩnh tốt hơn trên toàn bộ hệ thống.

Phù Hợp Khả Năng Khuếch Tán Với Lưu Lượng Không Khí Ra Từ Hệ Thống HVAC (CFM) Nhằm Đảm Bảo Tương Thích Hệ Thống

Khi các bộ khuếch tán quá nhỏ, chúng gây ra vấn đề về lực cản luồng không khí. Ngược lại, nếu kích thước quá lớn sẽ dẫn đến tốc độ di chuyển không khí chậm hơn, làm ảnh hưởng đến việc kiểm soát nhiệt độ trong toàn bộ không gian. Việc đảm bảo chỉ số CFM trên các cửa gió đăng ký phù hợp với công suất thực tế mà hệ thống HVAC tạo ra là vô cùng quan trọng. Theo nghiên cứu của ASHRAE năm 2022, ngay cả sự chênh lệch nhỏ khoảng 10% giữa các con số này cũng có thể làm tăng hóa đơn năng lượng lên khoảng 6 đến 8 phần trăm. Những không gian phục vụ nhiều mục đích thường được hưởng lợi từ các hệ thống lai đặc biệt có tích hợp các tấm chắn điều chỉnh được. Những hệ thống này mang lại độ linh hoạt khoảng cộng hoặc trừ 15% trong đo lường CFM, đồng thời vẫn duy trì việc phân phối không khí tốt khắp các khu vực khác nhau trong tòa nhà.

Nâng cấp lên Cửa gió có Điều khiển Lưu lượng Không khí Tích hợp để Điều tiết Động học

Các bộ khuếch tán cửa gió có tích hợp van điều tiết hoặc cánh điều chỉnh cho phép kỹ thuật viên điều chỉnh lưu lượng không khí ngay lập tức, do đó không còn cần phải điều chỉnh hệ thống ống dẫn khí theo cách thủ công nữa. Điều làm nên sự hữu ích thực sự của các hệ thống này là khả năng xử lý những thay đổi áp suất theo mùa gây khó chịu. Chúng duy trì sự cân bằng trong toàn bộ tòa nhà, ngay cả khi ai đó để cửa hoặc cửa sổ mở để thông gió. Theo các thử nghiệm được thực hiện tại các công trình lắp đặt thực tế, các tòa nhà sử dụng các cửa gió động học này ghi nhận số lượng phàn nàn về các khu vực nhiệt độ quá nóng hoặc quá lạnh giảm khoảng 40 phần trăm. Ngoài ra, các hệ thống HVAC có xu hướng vận hành ít hơn khoảng 18 đến 22 phần trăm trong suốt một năm tại những nơi kiểm soát khí hậu là yếu tố quan trọng nhất.

Câu hỏi thường gặp

Chức năng chính của bộ khuếch tán cửa gió là gì?

Bộ khuếch tán cửa gió được thiết kế để điều tiết lưu lượng không khí và phân phối không khí đã qua xử lý một cách hiệu quả trong các hệ thống HVAC. Chúng giúp giảm nhiễu loạn không khí và đảm bảo phân bố nhiệt độ đồng đều trong không gian.

Lưới chắn khuếch tán đóng góp như thế nào vào hiệu quả năng lượng?

Bằng cách phân bố không khí đồng đều hơn và giảm tải cho hệ thống HVAC, lưới chắn khuếch tán có thể giảm mức tiêu thụ năng lượng, mang lại mức tiết kiệm tiềm năng từ 12 đến 18 phần trăm trên hóa đơn điện.

Sự khác biệt giữa loại thanh và loại mặt đúc là gì?

Loại thanh có các lá điều chỉnh được để kiểm soát lưu lượng không khí chính xác và giảm tiếng ồn, phù hợp cho không gian thương mại và phòng thu. Loại mặt đúc tiết kiệm chi phí hơn và lý tưởng cho nhà ở hoặc các khu vực ít lưu thông với mô hình lưu lượng không khí cố định.

Tại sao vị trí đặt lưới chắn khuếch tán lại quan trọng?

Việc bố trí chiến lược các bộ khuếch tán có thể tối ưu hóa lưu thông không khí và hiệu suất của hệ thống HVAC. Vị trí lắp đặt các bộ khuếch tán trên trần, sàn và tường cần được xem xét dựa trên bố cục phòng để tối đa hóa việc phân bố không khí và ngăn ngừa tình trạng sưởi hoặc làm mát không hiệu quả.

Các cánh điều hướng có thể điều chỉnh giúp cải thiện hiệu suất HVAC như thế nào?

Các cánh điều hướng có thể điều chỉnh cho phép kiểm soát chính xác hướng luồng không khí, từ đó cải thiện đáng kể việc điều chỉnh nhiệt độ và giảm thời gian vận hành của hệ thống HVAC lên đến 18% trong điều kiện thời tiết ôn hòa.