Quạt trần nhà xưởng miền Nam theo khí hậu nóng quanh năm, mùa khô và mùa mưa: không nên chạy một mức gió cả năm

Ở miền Bắc, quạt trần nhà xưởng có một mùa nghỉ: mùa đông. Ở phía Nam thì không. Từ Đông Nam Bộ tới đồng bằng sông Cửu Long, quạt chạy gần như quanh năm, nhưng cái nóng không giống nhau giữa các tháng: cuối mùa khô nóng gắt và khô hơn, mùa mưa bớt nóng nhưng ẩm kéo dài, và trong cùng một ngày, sáng sớm với buổi trưa chênh nhau nhiều. Bài này dành cho chủ xưởng, quản lý nhà máy và kỹ sư cơ điện ở phía Nam đang chọn quạt trần hoặc muốn chạy hệ quạt sẵn có cho đúng: khí hậu Nam Bộ thay đổi gì ở bước chọn model và ở lịch chạy hằng ngày.

Bài này không lặp lại các bài đã có. Bảng số liệu đầy đủ của 25 trạm khí tượng nằm ở bài nhiệt độ, độ ẩm mùa hè các tỉnh theo QCVN 02:2022/BXD; giới hạn nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió tại nơi làm việc nằm ở bài tiêu chuẩn nhiệt độ nhà xưởng theo QCVN 26:2016/BYT; cách xử lý mái nằm ở bài chống nóng nhà xưởng mái tôn. Ở đây chỉ lấy vài con số cần cho quyết định, rồi đi thẳng vào cách chọn và cách chạy.

Trong bài: Bốn điểm khác của khí hậu Nam Bộ · Số liệu bốn trạm · Lịch chạy theo mùa · Chạy quạt mùa mưa · Trưa nắng dưới mái tôn · Chọn model DF · Mùa mưa và dông · Việc nên làm trước tháng 5 · Câu hỏi thường gặp

Khí hậu Nam Bộ khác miền Bắc ở bốn điểm làm đổi cách dùng quạt trần nhà xưởng

Bốn điểm đó là: nóng đều quanh năm, hai mùa khô và mưa tách bạch, chênh lệch nhiệt độ ngày đêm lớn nhất vào giữa mùa khô, và nhiều nắng. Các con số dưới đây lấy theo mục từ “Vùng khí hậu Nam Bộ” của tác giả Hoàng Lưu Thu Thủy, viết theo sơ đồ phân vùng khí hậu của Nguyễn Đức Ngữ và Nguyễn Trọng Hiệu (2004).

• Nóng đều quanh năm. Nhiệt độ trung bình năm khoảng 26–27 °C, biên độ nhiệt năm phổ biến chỉ 3–4 °C. Diễn biến nhiệt độ trong năm có hai cực đại: cực đại chính vào tháng 4, cực đại phụ vào tháng 8. Với nhà xưởng, điều này có nghĩa là không có mùa tắt quạt kéo dài như mùa đông miền Bắc. Quạt trần ở phía Nam là thiết bị chạy quanh năm, nên tổng số giờ chạy mỗi năm lớn, và hiệu suất động cơ ảnh hưởng lớn tới chi phí điện của hệ quạt.
• Hai mùa rõ rệt. Mùa mưa kéo dài khoảng 6 tháng, từ tháng 5 đến tháng 10. Độ ẩm trung bình năm khá cao, 82–83%; thời kỳ ẩm nhất trong năm là từ tháng 5 đến tháng 11, độ ẩm trung bình khoảng 83–85%, còn mùa khô khoảng 80%. Dông khá thường xuyên: trung bình 100–140 ngày dông mỗi năm.
• Ngày nóng, sáng sớm mát hơn nhiều. Chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm khoảng 7–8 °C, lên tới 8–10 °C vào giữa mùa khô (từ tháng 1 đến tháng 4) và chỉ còn 5–6 °C trong mùa mưa. Trong cùng một ca làm việc mùa khô, công nhân trong xưởng có thể thấy mát lúc 7 giờ sáng và nóng gắt lúc gần trưa.
• Nhiều nắng. Khoảng 2.400–2.600 giờ nắng mỗi năm, tổng lượng bức xạ 160–170 kcal/cm²/năm. Mái nhà xưởng nhận nhiệt gần như mọi ngày trong năm.

Các đặc điểm này dẫn tới ba hệ quả cho quạt trần. Thứ nhất, nên chọn loại động cơ tiết kiệm điện vì quạt chạy nhiều giờ. Thứ hai, cần một bộ điều khiển chỉnh được tốc độ liên tục để theo kịp thời tiết thay đổi trong ngày và trong năm. Thứ ba, phải tính chuyện nước: mưa tạt, mái dột và dông sét trong sáu tháng mùa mưa.

Ý chính: Nam Bộ nóng đều quanh năm (26–27 °C trung bình năm, biên độ năm 3–4 °C), mưa từ tháng 5 đến tháng 10 và chênh ngày đêm tới 8–10 °C giữa mùa khô; quạt trần ở đây chạy quanh năm, cần tiết kiệm điện và chỉnh tốc độ linh hoạt.

Số liệu bốn trạm phía Nam: tháng 4 nóng hơn nhưng khô hơn, tháng 7 bớt nóng nhưng ẩm hơn

Ở phía Nam, “tháng nóng nhất” và “tháng ẩm nhất” là hai tháng khác nhau, và quạt phải chạy tốt trong cả hai. Bảng dưới lấy bốn trạm khí tượng gần những vùng có nhiều khu công nghiệp phía Nam, theo các bảng A.3, A.5 và A.10 của QCVN 02:2022/BXD (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng). Trạm Tân Sơn Hòa của TP. Hồ Chí Minh có tên trong danh sách trạm (bảng A.1) nhưng không có dòng số liệu trong các bảng A.2 đến A.14, nên bảng không có dòng riêng cho trạm Tân Sơn Hòa (trạm Vũng Tàu nay thuộc TP. Hồ Chí Minh sau sắp xếp tỉnh).

Đọc theo hàng ngang, cả bốn trạm có cùng một kiểu: tháng nóng nhất rơi vào cuối mùa khô (tháng 4, riêng Vũng Tàu tháng 5) với độ ẩm dưới 80%; sang tháng 7, nhiệt độ cao nhất trung bình chỉ còn 31,2–32,2 °C, trong khi độ ẩm lên 82,8–86,2%. Đọc theo cột, trạm nội địa như Đồng Phú và Tây Ninh nóng hơn trạm ven biển Vũng Tàu khoảng 3 °C vào tháng nóng nhất, còn tháng 7 thì bốn trạm gần nhau.

Với người chọn quạt, bảng này cho hai thông tin. Một là không có tháng nào “an toàn” để bỏ qua khi tính phương án: tháng 4 là lúc cần gió mạnh nhất, tháng 7 là lúc cảm giác oi bức kéo dài. Hai là nhà xưởng ở vùng nội địa nên tính mức gió giờ trưa cao hơn nhà xưởng ven biển. Vì đây là số đo ngoài trời, trong xưởng nóng hơn hay mát hơn còn tùy mái, thông gió và nguồn nhiệt; cách đọc đầy đủ và giới hạn của bộ số liệu có ở bài số liệu khí hậu các tỉnh.

Ý chính: ở bốn trạm phía Nam, tháng 4 (Vũng Tàu tháng 5) nóng nhất với độ ẩm 74,4–79,1%; tháng 7 bớt nóng (31,2–32,2 °C) nhưng ẩm 82,8–86,2%; quạt phải đủ gió cho tháng 4 và chạy bền suốt mùa mưa.

Lịch chạy quạt trần theo mùa ở nhà xưởng phía Nam: bảng tham khảo

Một hệ quạt trần ở phía Nam nên có ít nhất bốn mức chạy trong năm, chốt theo số đo gió tại vị trí làm việc chứ không theo vòng quay tối đa. Với quạt trần DF, tủ biến tần đi kèm từng quạt chỉnh tốc độ vô cấp, nên việc đổi mức chỉ là đổi tần số trên tủ. Bảng dưới là khung tham khảo theo khí hậu; con số cụ thể của từng xưởng phải lấy từ lần đo thực tế.

Hai cột cần đọc kỹ là “Cách chạy” và “Việc nên làm”. Cột cách chạy cho thấy một hệ quạt chạy cả năm ở một mức cố định dễ chạy quá mạnh vào tháng 12 và chưa đủ vào tháng 4. Cột việc nên làm gom các mốc kiểm tra vào đúng thời điểm chuyển mùa: trước mùa mưa và đầu mùa mưa.

Với xưởng nhiều quạt cỡ lớn, việc đổi mức theo giờ sẽ gọn hơn khi gom các quạt về một tủ điều khiển trung tâm để giảm tốc đồng loạt, ví dụ vào ca đêm; đây là hạng mục theo dự án, các cấu hình điều khiển được so sánh ở bài bộ điều khiển quạt trần công nghiệp. Khu nào có người ngồi sát dưới quạt mà thấy gió lùa vào sáng sớm mùa khô thì hạ tần số riêng quạt đó hoặc dời chỗ ngồi; trường hợp hiếm hơn cần đổi chiều quay được nói ở bài quạt trần công nghiệp đảo chiều.

Ý chính: chia năm làm bốn giai đoạn, mỗi giai đoạn một mức tần số chốt theo số đo gió tại vị trí làm việc; tháng 4 cao nhất, tháng 12 thấp nhất, mùa mưa chạy đều cả ca.

Chạy quạt trong mùa mưa độ ẩm trên 80%: vì sao gió tại vị trí làm việc vẫn có tác dụng

Khi trời nóng ẩm, mồ hôi khó tự bay hơi; luồng gió thổi đều qua người giúp mồ hôi bay hơi nhanh hơn, nên cảm giác mát rõ hơn so với lúc không có gió. Đây là lý do quạt trần vẫn có tác dụng trong mùa mưa phía Nam, dù nhiệt kế trong xưởng gần như không đổi.

Công cụ chọn quạt trên meilile.vn ước lượng cảm giác mát theo phương pháp ASHRAE 55: gió khoảng 0,5 m/s cho cảm giác mát khoảng 2 °C, tăng theo tốc độ gió; trong điều kiện nóng ẩm 32–37 °C như ở Việt Nam, mức gió mạnh từ 1,5 m/s cho cảm giác mát khoảng 4–6 °C, mức vừa khoảng 3–5 °C. Đây là ước lượng; thực tế thay đổi theo nhiệt độ, độ ẩm và từng người. Muốn tự nhập điều kiện của xưởng mình, dùng công cụ trong bài quạt công nghiệp làm mát được bao nhiêu độ.

Ba điểm cần nhớ khi chạy quạt trong mùa mưa:

• Gió không làm giảm độ ẩm. Quạt trần không thêm và cũng không bớt hơi nước trong không khí. Nó chỉ làm không khí chuyển động. Nếu nhiệt độ hay độ ẩm trong xưởng vượt giới hạn cho phép, gió tại chỗ là một phần của giải pháp, không thay được thông gió và xử lý nguồn nhiệt.
• Phun sương kém hiệu quả khi trời đã ẩm. Độ ẩm mùa mưa phía Nam trên 80% làm cho nước phun khó bay hơi thêm. Bài quạt trần kết hợp phun sương có bảng tra độ ẩm từng tháng và giải thích khi nào phun sương phản tác dụng.
• Tốc độ gió có giới hạn. Quy chuẩn về vi khí hậu nơi làm việc cho phép tốc độ gió cao hơn trong điều kiện lao động nóng, độ ẩm cao; con số và cách đặt quạt để không vượt mức nằm ở bài tiêu chuẩn nhiệt độ nhà xưởng đã dẫn ở đầu bài. Vì vậy mức cao trong mùa mưa vẫn phải chốt bằng máy đo gió, không đẩy tần số lên tối đa.

Ý chính: độ ẩm trên 80% làm mồ hôi khó tự bay hơi, gió thổi đều qua người giúp mồ hôi bay hơi nhanh hơn nên vẫn có tác dụng; quạt không giảm độ ẩm, phun sương kém hiệu quả, và mức gió vẫn chốt bằng số đo.

Trưa nắng dưới mái tôn phía Nam: quạt lo gió tại vị trí làm việc, mái lo bức xạ nhiệt

Với 2.400–2.600 giờ nắng mỗi năm, mái tôn nhà xưởng phía Nam nhận nhiệt gần như mọi ngày, và phần nhiệt bức xạ từ mặt dưới mái xuống là việc của lớp mái, không phải của quạt. Quạt trần chỉ đổi được tốc độ gió tại vị trí làm việc; nó không chặn được tia nhiệt từ tấm tôn nóng.

Điều này ảnh hưởng tới thứ tự đầu tư. Nếu xưởng định làm cách nhiệt mái hay trần treo, nên làm trước rồi mới chốt model quạt, vì lớp xử lý mái có thể làm giảm chiều cao thông thủy tới điểm treo. Điểm treo quạt vẫn phải bắt vào vì kèo chính hoặc dầm, không treo lên tấm cách nhiệt hay trần treo. Năm con đường truyền nhiệt dưới mái tôn và cách chia việc giữa mái, thông gió và quạt có trong bài chống nóng nhà xưởng mái tôn; với xưởng đang sản xuất không dừng được để cải tạo, xem bài nhà xưởng chống chịu nắng nóng khi đang sản xuất.

Còn một đặc điểm của khí hậu phía Nam liên quan tới gió ngoài trời: tốc độ gió trung bình trong đất liền Nam Bộ chỉ khoảng 2 m/s, ven biển khoảng 3 m/s. Những ngày lặng gió vào giờ trưa, cửa mở và cửa mái trao đổi được không khí nhưng không tạo được gió tại vị trí làm việc. Đó là lúc quạt trần đóng vai trò chính trong việc tạo cảm giác mát cho người lao động; bài thông gió tự nhiên nhà xưởng chia rõ việc của từng thứ.

Ý chính: nắng nhiều làm mái hấp thụ nhiệt quanh năm; xử lý mái trước rồi chốt model quạt theo chiều cao còn lại, và trông vào quạt cho những giờ trưa lặng gió.

Chọn model DF cho nhà xưởng phía Nam: chiều cao trần, điện áp và số giờ chạy mỗi năm

Khí hậu không đổi được quy tắc chọn cỡ quạt: model DF vẫn chọn theo chiều cao trần và mặt bằng, nhưng vì quạt chạy quanh năm, hai tiêu chí điện năng và điện áp quan trọng hơn ở phía Nam. Bảng dưới gom các thông số đã công bố của chín model DF.

Cách dùng bảng cho một nhà xưởng phía Nam:

1. Chiều cao trước. Đo chiều cao tới điểm treo sau khi đã tính lớp xử lý mái (nếu có), rồi loại các model có chiều cao trần tối thiểu lớn hơn số đo. Chiều cao trần tối thiểu là một điều kiện; ngoài ra, ở khu có người đứng làm việc, cánh quạt còn bắt buộc phải cách sàn từ 3,0 m.
2. Điểm treo. Điểm treo bắt vào vì kèo chính hoặc dầm bê tông, chịu được tải thiết kế bằng 6 lần khối lượng tịnh của quạt, từ 210 kg với DF-30 tới 660 kg với DF-73.
3. Điện áp. Có xưởng có sẵn điện ba pha, có khu phụ, kho nhỏ hay xưởng bán hở chỉ có điện một pha. Chốt điện áp theo bảng trước khi đặt hàng, vì tủ biến tần đi kèm theo đúng bản điện áp của quạt.
4. Số giờ chạy. Quạt chạy quanh năm nên phần chênh lệch điện năng giữa các loại động cơ cộng dồn lớn. Quạt trần DF dùng động cơ PMSM, tiết kiệm đến 40% điện so với động cơ cảm ứng đời cũ theo thông số MEILILE công bố, vận hành êm ≤40 dB theo bảng thông số.

Muốn tính nhanh model và số lượng cho từng khu, nhập kích thước và chiều cao vào công cụ chọn quạt trần HVLS; thông số chi tiết từng model ở trang quạt trần HVLS DF. Khu nào trần thấp hơn 4,0 m thì quạt trần DF không phù hợp, nên dùng quạt di động YF.

Ý chính: chọn model theo chiều cao tới điểm treo (DF-30 từ 4,0 m tới DF-73 từ 6,0 m) và cánh cách sàn từ 3,0 m; điểm treo chịu 6 lần khối lượng tịnh của quạt; chốt điện áp trước; giờ chạy dài nên động cơ PMSM có lợi rõ.

Mùa mưa và dông ở phía Nam: cửa mở, mưa tạt, đọng nước và chỗ đặt tủ biến tần

Sáu tháng mùa mưa đặt ra ba câu hỏi cho hệ quạt trần: nước có tới được quạt và tủ không, dông sét ảnh hưởng thế nào, và đọng nước trong xưởng có giống mùa nồm miền Bắc không.

• Mưa tạt và mái dột. Quạt trần DF chỉ được treo dưới mái kín, ở chỗ mưa không tạt tới vùng quét của cánh, động cơ và tủ biến tần. Ở xưởng bán hở, khu bốc xếp có mái che hay nhà xưởng mở cửa lớn để lấy gió, mưa mùa này đi theo gió tây nam và có thể tạt sâu vào trong. Năm bước kiểm tra vị trí và bốn điều kiện lắp dưới mái che nằm ở bài quạt trần công nghiệp ngoài trời.
• Tủ biến tần. Đặt tủ trên cột hoặc tường trong tầm với của người vận hành, ở chỗ khô, thoáng gió, tránh nắng hắt và xa khu rửa sàn. Ở xưởng có nền thấp hay gần mương thoát nước, nên đặt tủ đủ cao so với mặt sàn để tránh nước tràn khi mưa lớn.
• Dông sét. Nam Bộ có trung bình 100–140 ngày dông mỗi năm. Chính sách bảo hành trọn đời động cơ và biến tần của MEILILE không áp dụng cho thiên tai, sét đánh trực tiếp và ngập nước, vì vậy hệ điện cấp cho quạt nên có tiếp địa (và chống sét nếu thiết kế điện nhà xưởng yêu cầu). Khi có dông lớn, nên dừng quạt bằng nút dừng (STOP) trên tủ; nếu mất điện hoặc tủ dừng bảo vệ trong cơn dông, chờ cánh dừng hẳn rồi mới chạy lại. Cách dừng và khởi động lại quạt có trong bài biến tần quạt trần công nghiệp.
• Đọng nước: phía Nam khác mùa nồm. Nồm là hiện tượng của miền Bắc, thường gặp khoảng tháng 2 tới tháng 4, khi không khí ấm ẩm gặp bề mặt còn lạnh sau mùa đông nên nền và tường “đổ mồ hôi”. Phía Nam không có mùa lạnh kéo dài, nên ẩm mùa mưa ở đây là ẩm đi cùng nóng, kéo dài nhiều tháng. Chỗ dễ đọng nước là các bề mặt lạnh hơn không khí: vách kho lạnh, đường ống nước lạnh, khu có điều hòa cục bộ. Quạt chạy đều giúp sàn ướt do mưa tạt khô nhanh hơn, nhưng không phải máy hút ẩm.

Vệ sinh quạt trong mùa mưa cũng theo nguyên tắc giữ khô: lau cánh tại chỗ bằng khăn ẩm và chất tẩy trung tính, không xịt nước vào động cơ hay tủ. Lịch bảo trì định kỳ và nội dung từng lần kiểm tra có trong bài bảo trì bảo dưỡng quạt trần công nghiệp.

Ý chính: mùa mưa phía Nam đòi hỏi quạt và tủ ở chỗ mưa không tạt tới, tủ đặt khô và đủ cao, hệ điện nên có tiếp địa, dông lớn thì dừng quạt bằng nút dừng trên tủ; ẩm ở đây là ẩm kèm nóng, khác mùa nồm miền Bắc.

Việc nên làm trước tháng 5 với nhà xưởng phía Nam: lắp mới xong trước tháng 4, bảo trì xong trước mùa mưa

Hai mốc thời gian quan trọng nhất trong năm của một hệ quạt trần phía Nam là tháng 4, tháng nóng nhất, và tháng 5, khi mùa mưa bắt đầu. Lắp mới nên xong trước tháng 4; bảo trì nên xong trước khi vào mùa mưa (tháng 5).

1. Khảo sát trong mùa khô. Mùa khô thuận lợi cho việc đo chiều cao, kiểm tra vì kèo và kiểm tra mái dột. Gửi kích thước từng khu, chiều cao tới điểm treo, vị trí cửa và điện áp sẵn có để kỹ sư tính phương án.
2. Lắp đặt xong trước tháng 4. Quạt lắp xong trước đỉnh nóng có thời gian chạy thử, đo gió và chốt mức tần số cho tháng nóng nhất.
3. Bảo trì xong trước tháng 5. Kiểm tra bu lông điểm treo, dây cáp an toàn, cánh và tủ biến tần; xem lại chỗ đặt tủ có bị nước tạt hay mái dột không trước khi mưa đến.
4. Ghi lại mức chạy từng mùa. Mỗi mùa ghi tần số đã dùng ở từng khu; năm sau chỉ cần đối chiếu và chỉnh nhỏ.

MEILILE có văn phòng kỹ thuật tại TP. Hồ Chí Minh và kho hàng Thuận An, linh kiện thay thế có sẵn tại Việt Nam. Theo chính sách bảo hành, MEILILE phản hồi trong 1 giờ vào ngày làm việc và trong 24 giờ vào ngày nghỉ. Thông tin theo địa phương, gồm các khu công nghiệp và cách giao hàng, nằm ở các trang quạt công nghiệp TP. Hồ Chí Minh, quạt công nghiệp Đồng Nai, quạt công nghiệp Tây Ninh và quạt công nghiệp Cần Thơ.

Ý chính: khảo sát trong mùa khô, lắp xong trước tháng 4, bảo trì xong trước tháng 5 và ghi lại mức chạy từng mùa; văn phòng kỹ thuật tại TP. Hồ Chí Minh, linh kiện có sẵn tại Việt Nam.

Câu hỏi thường gặp về quạt trần nhà xưởng miền Nam

Nguồn số liệu trong bài: nhiệt độ trung bình năm, biên độ nhiệt, hai mùa, độ ẩm theo mùa, số giờ nắng, tốc độ gió trung bình và số ngày dông của Nam Bộ lấy theo mục từ “Vùng khí hậu Nam Bộ” (Hoàng Lưu Thu Thủy). Số liệu bốn trạm lấy theo các bảng A.3, A.5 và A.10 của QCVN 02:2022/BXD, như đã tổng hợp trong bài số liệu khí hậu các tỉnh trên meilile.vn. Thông số model, chiều cao trần tối thiểu, điện áp, tải điểm treo, mức tiết kiệm điện, độ ồn và chính sách bảo hành theo tài liệu MEILILE công bố. Ước lượng cảm giác mát theo công cụ chọn quạt trên meilile.vn, theo phương pháp ASHRAE 55.

Bài viết liên quan: Nhiệt độ, độ ẩm mùa hè các tỉnh · Tiêu chuẩn nhiệt độ nhà xưởng · Chống nóng nhà xưởng mái tôn · Quạt làm mát được bao nhiêu độ · Quạt trần đảo chiều · Quạt trần ngoài trời