Tiêu Chuẩn Thông Gió Văn Phòng: Lưu Lượng Khí Tươi Và CO2

Trong thiết kế cơ điện, tiêu chuẩn thông gió văn phòng quy định hai thứ song song mà nhiều người gộp làm một: lượng khí tươi cấp vào cho mỗi người, đo bằng m3/h, và giới hạn nồng độ CO2 trong không khí, đo bằng ppm. Điều hoà mát không có nghĩa là thông gió đạt; máy lạnh làm mát không khí cũ tuần hoàn, còn thông gió là đưa khí tươi từ ngoài vào và đẩy khí cũ ra.

Kết luận quan trọng cần nắm ngay: một văn phòng có thể vừa mát vừa ngột ngạt cùng lúc. Đó là khi điều hoà chạy tốt nhưng khí tươi không đủ, CO2 tích tụ vượt 1000 ppm, và nhân viên uể oải buổi chiều mà không hiểu vì sao.

Bài này nêu các ngưỡng và cách kiểm. Phần chọn máy, tính công suất lạnh và bố trí miệng gió thuộc khâu thiết kế hệ thống, nằm trong bài về hệ thống điều hoà văn phòng .

Bảng lưu lượng khí tươi và số lần thay đổi không khí theo khu

Bảng dưới lấy từ mức thực tiễn mà tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành và thông lệ thiết kế cơ điện thống nhất, đối chiếu số đo thực trên các mặt bằng ORIIN Concept đã bàn giao. Lưu lượng khí tươi tính theo người ở khu làm việc và theo số chỗ tối đa ở khu tập trung đông.

Điều quan trọng nhất từ bảng là phòng họp cần tính khác khu làm việc. Một phòng họp 20m2 chứa 12 người khi đầy có mật độ người cao gấp nhiều lần khu làm việc mở, nên nếu tính khí tươi theo diện tích phòng thay vì theo số chỗ, phòng sẽ thiếu khí tươi ngay khi họp đông. Đây là lỗi thiết kế phổ biến nhất về thông gió.

Khí tươi và CO2 — hai mặt của cùng một bài toán

Lượng khí tươi cấp vào và nồng độ CO2 trong phòng là hai cách nhìn cùng một hiện tượng. Con người thở ra CO2; nếu khí tươi cấp vào không đủ để pha loãng, CO2 tích tụ. Vì vậy đo CO2 là cách gián tiếp nhưng đáng tin để kiểm thông gió có đủ hay không.

Không khí ngoài trời có khoảng 400 đến 450 ppm CO2. Trong phòng kín có người, con số này tăng dần. Mốc 1000 ppm là ngưỡng mà cảm giác ngột ngạt bắt đầu rõ và khả năng tập trung giảm; nhiều nghiên cứu ghi nhận hiệu suất ra quyết định sụt khi CO2 vượt ngưỡng này. Từ 1500 ppm trở lên, cảm giác buồn ngủ và đau đầu xuất hiện ở nhiều người.

Cơ chế đằng sau con số: CO2 tự nó không độc ở các nồng độ này, nhưng nó là chỉ dấu cho thấy không khí đã quẩn, đồng nghĩa các chất khác từ vật liệu, mùi cơ thể và thiết bị cũng tích tụ theo. Kiểm soát CO2 dưới 1000 ppm thực chất là kiểm soát toàn bộ chất lượng không khí trong phòng, chứ không chỉ một loại khí.

Vì sao tiêu chuẩn là sàn và thực tế nên cấp dư

Con số 20 đến 30 m3/h mỗi người là mức tối thiểu để CO2 không vượt ngưỡng khi phòng đủ người, nhưng thực tế thiết kế nên nhắm mốc trên của dải vì hai lý do. Thứ nhất là số người thực tế dao động: phòng họp lúc đông lúc vắng, và hệ thông gió tính đúng sàn sẽ thiếu ngay khi họp kín chỗ. Thứ hai là lưu lượng quạt suy giảm theo thời gian khi lọc bụi bám bẩn và cánh quạt mòn, nên lưu lượng ngày đầu cần dư để cuối vòng đời vẫn đủ.

Đánh đổi là cấp dư khí tươi làm tăng tải điều hoà và tiếng ồn quạt. Balanced hợp lý là thiết kế ở mốc trên của dải cho khu tập trung đông và bám sàn cho khu mật độ thấp, thay vì cấp dư đồng loạt cho mọi khu. Cách phân bổ này giữ được chất lượng không khí ở nơi cần mà không đội chi phí vận hành toàn bộ mặt bằng.

Số lần thay đổi không khí mỗi giờ và cách tính

Số lần thay đổi không khí mỗi giờ, viết tắt là ACH, cho biết toàn bộ thể tích không khí trong phòng được thay mới bao nhiêu lần trong một giờ. Tính bằng lưu lượng quạt chia cho thể tích phòng. Một phòng 100m3 cần quạt cấp 500 m3/h để đạt 5 lần thay đổi mỗi giờ.

Vì sao khu ẩm và nhiều mùi cần ACH cao hơn

Nhà vệ sinh và pantry cần 10 đến 15 lần thay đổi không khí mỗi giờ, cao gấp đôi ba lần khu làm việc, vì hai lý do. Thứ nhất là khử mùi: mùi lan rất nhanh nếu không hút kịp, và một lần nhà vệ sinh nặng mùi lan ra khu làm việc là đủ để cả tầng khó chịu. Thứ hai là kiểm soát ẩm: hơi nước từ khu rửa và khu vệ sinh nếu không hút ra sẽ đọng lại gây nấm mốc trên trần và tường.

Điểm kỹ thuật quan trọng là các khu này phải hút cưỡng bức và duy trì áp suất âm so với khu làm việc, tức không khí chỉ đi từ khu sạch vào khu bẩn rồi hút ra ngoài, không đi ngược. Nếu áp suất sai chiều, mùi nhà vệ sinh bị đẩy ngược vào khu làm việc mỗi khi mở cửa.

Áp suất phòng và hướng dòng không khí

Áp suất phòng là khái niệm ít người để ý nhưng quyết định mùi và bụi đi đường nào. Khu sạch như phòng họp khách và phòng giám đốc nên giữ áp suất dương nhẹ để không khí đẩy ra ngoài khi mở cửa, ngăn bụi và mùi từ hành lang tràn vào. Khu bẩn như vệ sinh và pantry giữ áp suất âm để hút mùi ra.

Sai lầm hiện trường là lắp quạt hút mạnh cho nhà vệ sinh nhưng không có đường cấp khí bù, khiến phòng bị hút chân không nhẹ, cửa nặng khó mở và quạt kêu to vì phải làm việc quá tải. Balanced cấp và hút là phần tính toán mà một hệ thông gió làm cẩu thả hay bỏ qua.

Khí tươi bị bỏ khi cải tạo — sai lầm đắt nhất

Đây là vấn đề chỉ riêng cải tạo mới gặp nặng. Toà nhà xây mới có hệ khí tươi trung tâm; nhưng khi thuê một tầng và cải tạo lại, nhiều đơn vị chỉ nối vào hệ điều hoà sẵn có mà không kiểm đường khí tươi có đủ cho bố trí mới hay không.

Bố trí mới thường tăng mật độ người so với thiết kế gốc của toà nhà: chia thêm phòng họp, kê thêm bàn. Lượng khí tươi mà hệ trung tâm cấp cho tầng đó tính theo mật độ cũ, nên không còn đủ. Hậu quả là văn phòng mới cải tạo, nội thất đẹp, điều hoà mát, nhưng buổi chiều ngột ngạt và không ai truy ra nguyên nhân vì thông gió là thứ vô hình.

Cách kiểm trước khi cải tạo là hỏi ban quản lý toà nhà lượng khí tươi cấp cho tầng, so với số người dự kiến của bố trí mới. Nếu thiếu, phải bổ sung quạt cấp khí tươi riêng, một hạng mục có chi phí nhưng nhỏ hơn nhiều so với việc phát hiện thiếu sau khi đã vào ở và phải phá trần đi lại ống. Chi phí phát sinh khi bỏ sót hạng mục kỹ thuật lúc cải tạo được nêu trong bài về chi phí cải tạo văn phòng cũ , và thủ tục xin phép cho phần cải tạo hệ kỹ thuật nằm ở giấy phép cải tạo văn phòng .

Một chi tiết dễ bỏ là vị trí lấy khí tươi từ ngoài. Miệng lấy gió phải đặt xa miệng xả thải, xa khu để rác và xa bãi xe, nếu không hệ thống sẽ hút chính khí bẩn nó vừa thải ra hoặc khói xe vào phòng. Trên mặt bằng cải tạo, vị trí lấy gió thường bị giới hạn bởi kết cấu sẵn có của toà nhà, nên đây là điểm cần chốt sớm với ban quản lý thay vì để đến khi thi công mới phát hiện không còn chỗ đặt đúng.

Cách đo và nghiệm thu thông gió

Có hai phép đo đơn giản để kiểm thông gió đạt hay không. Thứ nhất là đo CO2 bằng máy đo cầm tay trong giờ làm việc khi phòng đông người nhất, thường là buổi chiều sau khi phòng đã kín người vài giờ. Nếu CO2 dưới 1000 ppm ở thời điểm đó thì thông gió đủ.

Thứ hai là đo lưu lượng gió tại miệng cấp bằng máy đo tốc độ gió, nhân với tiết diện miệng để ra m3/h, rồi cộng toàn bộ miệng trong phòng và chia cho thể tích để ra số lần thay đổi không khí. Phép đo này xác nhận quạt và ống thực sự cấp đủ lưu lượng thiết kế, chứ không chỉ dựa vào thông số quạt trên catalogue.

Điểm hay bị bỏ khi nghiệm thu là chỉ đo lưu lượng mà không đo CO2 thực tế lúc đông người. Lưu lượng đạt trên giấy không đảm bảo CO2 đạt, vì phân bố miệng gió có thể để một góc phòng bị quẩn dù tổng lưu lượng đủ. Đo cả hai chỉ số, ở đúng thời điểm phòng đông nhất, mới là nghiệm thu có giá trị. Cả hai phép đo cộng lại mất chưa tới một giờ cho một mặt bằng vừa, rẻ hơn nhiều so với hậu quả phát hiện thiếu khí tươi sau khi nhân viên đã vào làm.

Một mặt bất lợi cần nói thẳng: thông gió đủ tiêu chuẩn làm tăng tải điều hoà, vì khí tươi mùa nóng cần được làm mát trước khi cấp vào. Đây là lý do một số nơi cắt khí tươi để tiết kiệm điện, nhưng đổi lại là chất lượng không khí kém và nhân viên mệt mỏi. Giải pháp cân bằng là dùng bộ thu hồi nhiệt, lấy lại phần lạnh từ khí thải ra để làm mát sơ bộ khí tươi vào, giảm được phần lớn phần điện tăng thêm. Bộ thu hồi nhiệt có chi phí đầu tư ban đầu và cần chỗ đặt trong trần, nên đáng lắp cho mặt bằng lớn vận hành nhiều giờ, còn văn phòng nhỏ thì bài toán hoàn vốn kéo dài hơn và cần cân nhắc theo giờ sử dụng thực tế.

Doanh nghiệp cần đánh giá thông gió cho mặt bằng cải tạo có thể xem các dự án ORIIN Concept đã bàn giao , tham khảo phạm vi dịch vụ , hoặc liên hệ ORIIN Concept để nhận tính toán khí tươi theo số người thực tế.

Câu hỏi thường gặp về tiêu chuẩn thông gió văn phòng

Mỗi người trong văn phòng cần bao nhiêu khí tươi?

Standard hiện hành và thông lệ thiết kế yêu cầu khoảng 20 đến 30 m3/h khí tươi cho mỗi người trong văn phòng làm việc thông thường. Khu có mật độ người cao như phòng họp cần tính theo số chỗ tối đa chứ không theo diện tích, vì lượng người trên mỗi mét vuông ở đó cao hơn nhiều khu làm việc.

Nồng độ CO2 trong văn phòng bao nhiêu là đạt?

Nồng độ CO2 trong không khí văn phòng nên giữ dưới 1000 ppm để không gây uể oải và giảm tập trung. Không khí ngoài trời khoảng 400 đến 450 ppm; khi CO2 trong phòng vượt 1000 ppm nghĩa là lượng khí tươi cấp vào không đủ cho số người đang có mặt, và cảm giác ngột ngạt bắt đầu rõ từ mốc này.

Văn phòng cần thay đổi không khí bao nhiêu lần mỗi giờ?

Khu làm việc chung thường cần 4 đến 6 lần thay đổi không khí mỗi giờ, phòng họp 6 đến 8 lần vì mật độ người cao, còn nhà vệ sinh và pantry cần hút cưỡng bức 10 lần trở lên để khử mùi. Đây là số lần toàn bộ thể tích không khí trong phòng được thay mới trong một giờ, tính từ thể tích phòng và lưu lượng quạt.

Vì sao cải tạo văn phòng hay bỏ sót thông gió?

Vì thông gió là hạng mục vô hình, không ai nhìn thấy ống gió tươi như thấy sàn hay vách, nên khi cắt ngân sách nó bị cắt trước. Nhiều mặt bằng cải tạo chỉ giữ điều hoà tuần hoàn mà không có đường khí tươi riêng, dẫn tới không khí quẩn và CO2 tích tụ dù máy lạnh vẫn chạy mát.

Về người viết

Nội dung trên được biên soạn bởi Huỳnh Thiên Bảo — Quản lý Kỹ thuật tại ORIIN Concept, phụ trách hệ thống MEP, HVAC, điện nhẹ, phối hợp kỹ thuật với ban quản lý toà nhà. Các số liệu và ví dụ trong bài lấy từ hồ sơ dự án ORIIN Concept đã bàn giao, không phải tài liệu tham khảo lại.

Cần đánh giá cụ thể cho mặt bằng của bạn? Xem danh mục dự án đã hoàn thiện , tham khảo phạm vi dịch vụ hoặc liên hệ ORIIN Concept để nhận tư vấn về tiêu chuẩn thông gió văn phòng.

Bài này thuộc cụm nội dung về thiết kế thi công nội thất văn phòng của ORIIN Concept — nơi tập hợp toàn bộ quy trình, đơn giá và tiêu chuẩn nghiệm thu mà chúng tôi áp dụng cho dịch vụ thiết kế thi công văn phòng trọn gói.