So sánh thông gió tự nhiên và cưỡng bức: ưu nhược điểm và cách chọn cho nhà xưởng

Thông gió tự nhiên và cưỡng bức khác nhau ở nguồn tạo ra dòng khí. Thông gió tự nhiên dựa vào gió và chênh lệch nhiệt độ, không tốn điện nhưng lưu lượng lên xuống theo thời tiết. Thông gió cưỡng bức dùng quạt để đẩy hoặc hút khí, tốn điện nhưng bạn chủ động được lưu lượng và hướng gió. Với nhà xưởng có máy móc tỏa nhiệt, phương án hay gặp nhất là kết hợp cả hai.

Tóm tắt nhanh

• Thông gió tự nhiên dùng áp lực gió và hiệu ứng ống khói, chi phí vận hành gần bằng không.
• Thông gió cưỡng bức dùng quạt hút, quạt đẩy hoặc hệ quạt kèm đường ống, lưu lượng tính trước được.
• Xưởng nóng, kín, nhiều bụi hoặc khói cần quạt; nhà kho thoáng, ít nguồn nhiệt có thể chỉ cần thông gió tự nhiên.
• Kết hợp hai cách: mở cửa lấy gió tự nhiên, dùng quạt khi trời lặng gió hoặc khi nhiệt trong xưởng tăng.

Thông gió tự nhiên là gì?

Thông gió tự nhiên là cách thay khí trong công trình mà không dùng thiết bị cơ khí. Không khí đi vào qua cửa sổ, cửa đi, khe thoáng, rồi thoát ra ở phía khuất gió hoặc ở chỗ cao như cửa mái, cửa chớp trên tường hồi.

Có hai lực đẩy dòng khí:

• Áp lực gió: mặt đón gió có áp suất cao hơn mặt khuất gió, khí chảy xuyên qua công trình.
• Hiệu ứng ống khói: khí nóng nhẹ hơn nên bốc lên, thoát ra ở chỗ cao và kéo khí mát hơn vào từ chỗ thấp.

Hai lực này đều phụ thuộc thời tiết. Ngày lặng gió, trời nóng, chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài nhỏ, lượng khí trao đổi giảm hẳn.

Thông gió cưỡng bức là gì?

Thông gió cưỡng bức, còn gọi là thông gió cơ khí, dùng quạt để tạo dòng khí. Có ba cách bố trí:

1. Hút ra: quạt hút đưa khí nóng, bụi, mùi ra ngoài; khí sạch vào qua cửa lấy gió. Trong phòng có áp suất âm nhẹ.
2. Thổi vào: quạt đẩy khí ngoài vào, khí cũ thoát qua cửa. Trong phòng có áp suất dương nhẹ.
3. Kết hợp: một bên quạt cấp, một bên quạt hút, kiểm soát được cả hai chiều.

Máy điều hòa không thuộc nhóm này nếu chỉ làm lạnh khí tuần hoàn trong phòng. Điều hòa hạ nhiệt nhưng không thay khí; muốn có khí tươi vẫn cần quạt cấp hoặc quạt hút.

Trong nhà xưởng, thiết bị phổ biến nhất là quạt thông gió công nghiệp lắp trên tường, cùng quạt ly tâm cho các tuyến có đường ống, chụp hút.

Ưu và nhược điểm của thông gió tự nhiên

Ưu điểm:

• Không tốn điện vận hành.
• Chi phí ban đầu chủ yếu nằm ở thiết kế cửa, cửa mái, khe thoáng, không cần mua thiết bị.
• Không có motor nên không ồn, gần như không phải bảo trì cơ khí.
• Vẫn hoạt động khi mất điện.

Nhược điểm:

• Lưu lượng thay đổi theo hướng gió, tốc độ gió và nhiệt độ ngoài trời.
• Không chọn được hướng khí đi, khó đưa gió tới góc khuất.
• Không lọc được bụi; khu vực xung quanh nhiều bụi thì bụi theo gió vào trong.
• Kém hiệu quả với xưởng sâu, nhiều vách ngăn hoặc có nguồn nhiệt lớn như lò, máy ép nhựa.

Ưu và nhược điểm của thông gió cưỡng bức

Ưu điểm:

• Lưu lượng tính trước được theo thông số quạt, không phụ thuộc trời có gió hay không.
• Chọn được hướng dòng khí: hút ở chỗ nóng, cấp ở chỗ công nhân đứng.
• Lắp thêm lưới lọc, tấm làm mát hoặc chụp hút tại nguồn được.
• Dùng được cho phòng kín, tầng hầm, xưởng sâu không có cửa đối diện.

Nhược điểm:

• Tốn tiền mua quạt, lắp đặt và tiền điện hằng tháng.
• Có tiếng ồn và rung, nhất là khi lắp sai hoặc quạt mất cân bằng.
• Cần vệ sinh cánh, lưới, kiểm tra dây curoa và bạc đạn định kỳ.
• Mất điện là dừng; khu vực có khí độc nên có phương án dự phòng.

Bảng so sánh thông gió tự nhiên và cưỡng bức

Khi nào chọn cách nào?

Chỉ cần thông gió tự nhiên

Nhà kho chứa hàng khô, ít người làm việc, không có máy tỏa nhiệt, hai phía có cửa đối diện. Bạn chỉ cần bố trí cửa vào thấp, cửa thoát cao, giữ lối gió không bị hàng hóa chắn.

Nên dùng thông gió cưỡng bức

• Xưởng có lò, máy ép, máy hàn, khu sơn: nhiệt và khói sinh ra liên tục, gió trời không đủ để kéo đi.
• Xưởng sâu, chỉ có cửa ở một đầu, hoặc nằm giữa các nhà xưởng khác nên ít đón gió.
• Trang trại chăn nuôi, nhà kính: cần lưu lượng ổn định ngày đêm.
• Phòng kín, tầng hầm, phòng máy phát.

Với những trường hợp này, lưu lượng quạt cần tính từ thể tích phòng và số lần trao đổi khí mỗi giờ. Cách tính có trong bài cách tính số lượng quạt thông gió.

Kết hợp hai cách

Đây là cách nhiều nhà xưởng ở Việt Nam đang làm. Bạn giữ cửa mái, cửa chớp để tận dụng gió trời, rồi lắp quạt hút trên tường phía cuối hướng gió. Quạt chạy theo ca, theo nhiệt độ, hoặc chỉ bật vào những giờ nắng gắt. Cửa lấy gió đặt đối diện quạt để dòng khí quét qua toàn bộ chiều dài xưởng.

Một lỗi hay gặp: lắp quạt hút cạnh cửa lấy gió. Khí đi tắt từ cửa sang quạt, phần giữa xưởng gần như đứng gió.

Thiết bị cho thông gió cưỡng bức trong nhà xưởng

• Quạt hút vuông gắn tường: khung 400–1380 mm, lưu lượng tham khảo khoảng 4.000–46.000 m³/h mỗi quạt tùy kích thước. Phù hợp xưởng, kho, trại chăn nuôi. Xem dòng quạt thông gió vuông.
• Quạt hướng trục tròn: lắp tường hoặc nối ống ngắn, dùng cho phòng máy, khu hàn.
• Quạt ly tâm: dùng khi có đường ống dài, chụp hút, bộ lọc bụi, vì cần cột áp cao hơn.

Chọn quạt theo lưu lượng cần, kích thước lỗ chờ, điện 1 pha hay 3 pha và môi trường làm việc. Nơi ẩm, có hơi hóa chất nên chọn khung inox hoặc composite.

Câu hỏi thường gặp

Xưởng đã có cửa mái thì có cần quạt hút không?

Tùy nguồn nhiệt. Xưởng có máy tỏa nhiệt hoặc mái tôn hấp nắng thì cửa mái thường không đủ vào buổi trưa. Lắp thêm quạt hút giúp giữ lưu lượng ổn định khi trời lặng gió.

Thông gió cưỡng bức có làm mát được không?

Quạt hút chỉ đưa nhiệt độ trong xưởng về gần nhiệt độ ngoài trời. Muốn thấp hơn ngoài trời, bạn cần thêm tấm làm mát hoặc quạt hơi nước.

Nên chọn quạt hút hay quạt thổi vào?

Xưởng có bụi, khói, mùi nên hút ra để chất bẩn không lan sang khu khác. Phòng sạch, phòng cần giữ bụi ngoài không lọt vào thì thổi vào qua lưới lọc.

Bài liên quan: cách thông gió tự nhiên trong kho hàng hiệu quả.

Cần tính số quạt cho xưởng của bạn, gửi kích thước dài × rộng × cao, vị trí cửa và nguồn nhiệt qua Zalo 0987.586.796 hoặc gọi hotline 0987.415.514. SSB Electric tư vấn phương án và mẫu quạt phù hợp, bảo hành 12–24 tháng tùy dòng sản phẩm.