Thang máy có tỏa nhiệt khi vận hành nhưng mức độ làm nóng không gian sinh hoạt phụ thuộc vào công nghệ động cơ và giải pháp thông gió. Động cơ công suất 1.5 – 3.7 kW tỏa ra lượng nhiệt từ 1.000 – 2.500 BTU/h. Để giải đáp rõ thang máy có làm nóng nhà không, đội ngũ kỹ sư FujiKi phân tích chi tiết nguồn nhiệt cơ điện và phương án xử lý triệt để ngay sau đây.
Thang máy có làm nóng nhà không? Nguồn phát nhiệt và hiệu ứng ống khói
Câu trả lời ngắn gọn là có sinh nhiệt. Khi thang máy chuyển hóa điện năng thành cơ năng để nâng hạ cabin, một phần năng lượng sẽ tiêu tán dưới dạng nhiệt lượng từ 3 cụm thiết bị cơ điện chính.
Thứ nhất là máy kéo, hoạt động với công suất phổ biến từ 1.5 kW đến 3.7 kW, liên tục phát sinh nhiệt lượng cơ học khoảng 1.000 đến 2.500 BTU/h. Thứ hai là tủ điều khiển vi xử lý chứa biến tần VFD (Variable Frequency Drive). Biến tần đóng cắt dòng điện tần số cao để điều khiển tốc độ êm ái, kéo theo lượng nhiệt tỏa ra liên tục trên các phiến nhôm tản nhiệt.
Thứ ba là cụm điện trở xả hãm (braking resistor). Khi cabin chở nhẹ đi lên hoặc chở nặng đi xuống, động cơ làm việc ở chế độ máy phát và biến đổi toàn bộ động năng dư thừa thành nhiệt năng nung nóng điện trở xả.
Theo tiêu chuẩn thông gió TCVN 5687:2010 và quy chuẩn QCVN 06:2022/BXD, hố thang máy đóng vai trò như một đường ống đứng thông suốt các tầng. Khí nóng nhẹ hơn sẽ bốc thẳng lên đỉnh giếng thang theo nguyên lý đối lưu nhiệt tự nhiên. Nếu đỉnh giếng thang bị bịt kín không có lối thoát gió, nhiệt lượng sẽ bị nén ngược và thẩm thấu qua tường gạch sang các phòng ngủ liền kề.
So sánh mức độ tỏa nhiệt giữa thang máy có phòng máy và không phòng máy MRL
Cấu hình thang máy quyết định vị trí tập trung nhiệt lượng và phương án thông gió cho toàn bộ ngôi nhà. Việc lựa chọn dòng thang máy MRL hay thang máy có phòng máy cần dựa trên mặt bằng thực tế.
| TIÊU CHÍ KỸ THUẬT | THANG MÁY CÓ PHÒNG MÁY (MR) | THANG MÁY KHÔNG PHÒNG MÁY (MRL) |
|---|---|---|
| Công nghệ động cơ | Động cơ có hộp số (Geared), hiệu suất cơ khí từ 70% đến 75% | Động cơ không hộp số nam châm vĩnh cửu (Gearless), hiệu suất đạt trên 90% |
| Khu vực tỏa nhiệt | Nhiệt lượng dồn cục bộ tại tum phòng máy trên tầng thượng | Tỏa nhiệt ít hơn 30% – 40%, phân bổ đều dọc chiều dài giếng thang |
| Giải pháp tản nhiệt | Dễ dàng lắp quạt thông gió tường hoặc máy lạnh làm mát chuyên dụng | Lắp quạt hút cưỡng bức tại đỉnh giếng thang kết hợp ô thoáng lam gió |
Thang máy không phòng máy MRL sử dụng động cơ Gearless nam châm vĩnh cửu giảm nhiệt lượng phát sinh đáng kể so với dòng máy kéo truyền thống. Lựa chọn dòng máy này giúp hạn chế tối đa nguy cơ tích nhiệt cho các căn nhà phố có diện tích sàn hẹp.
Các nguyên nhân khiến thang máy tích tụ nhiệt lượng bất thường
Nhiệt độ giếng thang tăng cao đột biến trong mùa hè thường bắt nguồn từ những thiếu sót trong khâu thiết kế xây dựng thô và bảo trì cơ điện.
Phòng máy hoặc nóc giếng thang xây quá kín
Nhiều chủ nhà vì muốn hạn chế bụi bẩn nên bịt kín toàn bộ các ô thoáng trên nóc phòng máy hoặc đỉnh giếng thang. Khi động cơ và biến tần chạy liên tục, khối không khí nóng bị giam cầm trong không gian kín, khiến nhiệt độ phòng máy có thể vượt ngưỡng 50°C vào những ngày nắng gắt.
Nhiệt lượng tích tụ lâu ngày làm giảm tuổi thọ bo mạch điện tử. Lượng nhiệt này cũng nung nóng trần bê tông và truyền xuống sàn các tầng dưới, gây cảm giác ngột ngạt khó chịu.
Vách giếng thang chịu ánh nắng trực tiếp hướng Tây
Những công trình xây dựng giếng thang kính hoặc tường bao ngoài nhà nằm đúng hướng Tây hứng trọn bức xạ mặt trời. Nếu không sử dụng kính cản nhiệt Low-E hoặc giải pháp che chắn, giếng thang sẽ biến thành một nhà kính khổng lồ tích nhiệt suốt cả ngày.
Nhiệt độ bên trong hố thang cao cộng hưởng với nhiệt phát ra từ động cơ khiến hệ thống làm mát bên trong cabin quá tải. Hành khách bước vào thang sẽ cảm nhận rõ không khí oi bức ngột ngạt.
Lớp bụi bẩn bám dính dày đặc trên cánh tản nhiệt
Trong quá trình vận hành, bụi mịn tích tụ trên các khe tản nhiệt của động cơ kéo và biến tần VFD. Lớp bụi này đóng vai trò như một chiếc chăn bông ngăn cản quá trình trao đổi nhiệt tự nhiên ra môi trường xung quanh.
Hậu quả là quạt làm mát tích hợp của biến tần phải gồng mình chạy hết công suất liên tục, dễ dẫn đến cháy quạt và báo lỗi quá nhiệt biến tần (Overheat Fault).
4 giải pháp làm mát giếng thang hiệu quả và tiết kiệm điện
Để xử lý dứt điểm tình trạng nhiệt lượng làm nóng nhà, gia chủ nên áp dụng đồng bộ các giải pháp kỹ thuật theo khuyến nghị của kỹ sư hiện trường FujiKi.
1. Lắp đặt quạt hút thông gió cưỡng bức 300 – 500 m3/h tại nóc giếng thang
Giải pháp thông gió cơ khí chi phí thấp nhưng mang lại hiệu quả giải nhiệt rõ rệt nhất là bố trí quạt hút cưỡng bức tại đỉnh giếng thang. Lưu lượng quạt hút phù hợp cho thang máy gia đình đạt từ 300 đến 500 m3/h theo tính toán thông gió TCVN 5687:2010.
Quạt hút chủ động hút toàn bộ luồng khí nóng tích tụ ở nóc hố thang và đẩy ra môi trường bên ngoài. Tại vị trí miệng thoát gió, cần lắp đặt cửa chớp nghiêng chống nước mưa tạt, kèm lưới inox chống chuột và lưới chắn côn trùng để bảo vệ thiết bị điện.
2. Ứng dụng cảm biến nhiệt độ tự ngắt bảo vệ biến tần và động cơ
Hệ thống tủ điều khiển thang máy FujiKi luôn tích hợp cảm biến nhiệt độ kỹ thuật số (Thermal Sensor) đặt sát phiến tản nhiệt của biến tần và cuộn dây động cơ máy kéo.
Khi nhiệt độ môi trường xung quanh vượt quá ngưỡng an toàn 40°C, hệ thống sẽ tự động kích hoạt quạt phụ trợ làm mát tăng cường. Nếu nhiệt độ tiếp tục chạm mốc cảnh báo nguy hiểm, thang sẽ di chuyển về tầng gần nhất, mở cửa trả khách an toàn rồi tạm dừng hoạt động để tránh cháy bo mạch.
3. Bổ sung lớp vật liệu cách nhiệt cho vách giếng thang tiếp giáp phòng ở
Nếu hố thang máy đặt sát vách phòng ngủ, gia chủ bắt buộc phải xử lý lớp cách nhiệt cho tường bao. Bạn có thể xây tường gạch đôi có khoảng hở ở giữa, hoặc dán thêm một lớp tấm thạch cao cách nhiệt có lõi xốp XPS chống nóng.
Lớp vật liệu này ngăn chặn 80% nhiệt lượng từ giếng thang truyền sang phòng ngủ. Giải pháp này cũng giúp cách âm rất tốt, giảm tiếng ồn cơ khí khi cabin di chuyển vào ban đêm.
4. Lắp đặt điều hòa cục bộ riêng cho phòng máy thang tải khách lớn
Đối với các tòa nhà văn phòng, khách sạn mini có tần suất di chuyển liên tục, lắp đặt một máy điều hòa công suất 9.000 đến 12.000 BTU cho phòng máy là phương án tối ưu nhất.
Điều hòa giữ nhiệt độ phòng máy luôn ở mức 25°C đến 28°C. Môi trường nhiệt độ ổn định giúp biến tần và hệ thống máy tính điều khiển vận hành với tuổi thọ cao nhất, hạn chế tối đa các lỗi vặt do sốc nhiệt mùa hè.
Những câu hỏi thường gặp về nhiệt độ và làm mát thang máy
Dưới đây là lời giải đáp cho các câu hỏi thường gặp của các chủ đầu tư khi tìm hiểu giải pháp giải nhiệt cho hệ thống thang máy gia đình.
Nhiệt độ môi trường bao nhiêu độ thì thang máy bị ngắt bảo vệ?
Đa số các dòng biến tần thang máy hiện đại quy định ngưỡng nhiệt độ làm việc tối đa là 40°C đến 45°C. Khi vượt quá ngưỡng này, cảm biến nhiệt độ bên trong bo mạch sẽ kích hoạt chế độ tự ngắt để bảo vệ linh kiện bán dẫn công suất IGBT không bị nổ chập.
Quạt hút thông gió lắp nóc giếng thang có gây ồn khó chịu không?
Các dòng quạt hút thông gió chuyên dụng cho giếng thang hoạt động với độ ồn dưới 45 dB. Khi đặt trên đỉnh giếng thang và lắp đệm cao su giảm chấn, âm thanh quạt hoàn toàn không truyền xuống các tầng sinh hoạt phía dưới.
Cabin thang máy có thể lắp điều hòa làm mát trực tiếp được không?
Hoàn toàn được. Hiện nay có dòng máy lạnh chuyên dụng gắn trực tiếp trên nóc cabin với cơ chế ngưng tụ nước thải bằng nhiệt, mang lại làn gió mát sâu cho hành khách trong những ngày hè nóng nực.
Kết luận
Thang máy có tỏa nhiệt khi vận hành, nhưng tình trạng làm nóng nhà hoàn toàn kiểm soát được nhờ các giải pháp cơ điện chuẩn xác. Bố trí giếng thang thông thoáng, sử dụng động cơ Gearless nam châm vĩnh cửu và lắp đặt quạt hút thông gió cưỡng bức sẽ giúp ngôi nhà luôn mát mẻ và vận hành êm ái dài lâu.
