Thực hiện theo thiết kế: đưa hệ thống vào hoạt động
Rebecca Thatcher Ellis - Công ty Sebasta Blomber và Hiệp hội, Bang
Minneapolis, MN
Phần giới thiệu
Các thông tin dưới đây dựa trên giả thuyết rằng việc thiết kế hệ thống máy
móc cho một toà nhà là phù hợp với những đặc tính cụ thể của nó và một khi
được lắp đặt, vận hành theo như thiết kế và bảo trì tốt, hệ thống này sẽ mang
lại môi trường lý tưởng. Những ai quan tâm nhiều nhất đến thành quả cuối
cùng của bất kỳ dự án nào, dù là lớn hay nhỏ, đều đặt mục tiêu xây dựng
những hệ thống mới hoặc nâng cấp những hệ thống cũ theo những tiêu chí
như vậy. Vì thế, ngoài việc tham gia vào quá trình thiết kế, cơ quan chủ quản
cần hiểu biết các quy trình thi công, khởi động/vận hành và hoạt động của
mọi dự án trong toà nhà. Điều này càng đúng khi việc kiểm soát môi trường
chặt chẽ là mục tiêu được ưu tiên cao.
Tác giả bài viết đã tập hợp các gợi ý và thông tin dưới đây sau khi rút ra kinh
nghiệm từ việc thi công, khởi động, vận hành và các vấn đề phát sinh sau đó
tại nhiều dự án với mục tiêu chủ yếu nhằm kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm. Các
kết quả nghiên cứu của tác giả mang tính chất là kinh nghiệm của một kỹ sư
theo sát vấn đề, nhưng trên thực tế, cơ quan chủ quản phải luôn xác định rằng
các nhà thầu thường thực hiện các bản thiết kế chuyên nghiệp với quy trình
được rút ngắn, chứ không nên luôn giả định các nhà thầu sẽ thực hiện chính
xác công việc theo chu trình đầy đủ.
Tác giả đề xuất cơ quan chủ quản nên thực hiện nhiệm vụ giám sát của mình.
Cơ quan chủ quản tất nhiên không có trách nhiệm phải thực hiện nhiệm vụ
này, mặc dù một vài đơn vị nhận ra rằng có một số việc bản thân cơ quan chủ
quản đứng ra đảm nhận sẽ dễ dàng hơn là thuyết phục người khác làm những
việc này cho mình. Tốt hơn cả là những công việc này thuộc trách nhiệm trực
tiếp của nhà thiết kế, song hiếm khi một nhóm thiết kế có khả năng đảm nhận
công việc ở mức độ chi tiết như mô tả ở đây.
Các công việc trong "Giai đoạn Thi công" hầu như đều thuộc phạm vi trách
nhiệm của nhà thiết kế, và ta cần chú ý theo dõi xem các nhà thiết kế thực
hiện nhiệm vụ này như thế nào. Giai đoạn "Khởi động/Vận hành" thường
không được quan tâm đúng mức, dù rằng nhóm thiết kế không phải là hoàn
toàn bỏ qua khâu này. Nhóm thiết kế không có thế mạnh trong việc tìm ra
những thiết sót trong hoạt động của hệ thống. Để tránh phát sinh xung đột lợi
ích, nếu có đủ khả năng tài chính, ta có thể thuê một chuyên gia tư vấn đặc
biệt đảm nhận việc kiểm tra hệ thống lắp đặt. Cuối cùng, các việc thuộc giai
đoạn "Hoạt động Bình thường" hầu như nằm ngoài phạm vi của nhóm thiết
kế. Các chương trình bảo dưỡng dự phòng và theo dõi hoàn toàn là trách
nhiệm của cơ quan chủ quản, và đáng tiếc là các chương trình này thường
không được cơ quan chủ quản lưu tâm đến kịp thời, ví dụ người ta chỉ chú ý
đến sau một vài tháng vận hành khi hệ thống bắt đầu xuống cấp do không
được quan tâm.
Giai đoạn Thi công
Hoạt động then chốt trong giai đoạn thi công một dự án là đảm bảo việc cung
cấp và lắp đặt chính xác thiết bị theo quy định trong thiết kế. Nếu không có
thiết bị đó, thì cũng phải đảm bảo rằng các hạng mục thiết bị thay thế trên
thực tế cũng phải tương đương về chất lượng và quy trình hoạt động so với
các thiết bị quy định trong bản thiết kế.
Thông thường, các thiết bị "đặc biệt" không có trong các toà nhà thương mại
thông thường, sẽ chỉ có thể do nhà thầu đặc biệt cung cấp theo yêu cầu. Máy
tạo ẩm, hút ẩm, bộ lọc than họat tính..., thuộc danh mục các thiết bị này.
Các nhà thầu thường muốn sử dụng các thiết bị hệ thống thông thường, như
bộ xử lý khí, ống bảo ôn, ống bảo nhiệt, quạt, máy bơm, máy khuếch tán, các
hệ thống điều khiển..., không hoàn toàn giống như thiết kế. Động cơ của nhà
thầu đơn thuần mang tính kinh tế (như các hạng mục thay thế có giá thấp hơn
so với các hạng mục quy định chi tiết), song đôi khi họ thay thế các thiết bị
theo thiết kế bằng những thiết bị mà họ có nhiều kinh nghiệm hơn trong thi
công vì những thiết bị này giúp họ tiến hành công việc dễ dàng hơn.
Thông thường, trách nhiệm của nhà thiết kế là duyệt qua đề xuất những hạng
mục thay thế và quyết định xem liệu chúng có thực sự tương đương với thiết
bị đã quy định chi tiết hay không. Mỗi nhà thiết kế đầu tư thời gian vào công
việc này theo cách riêng của họ, song nhìn chung họ đều rất chú trọng công
việc này. Cơ quan chủ quản cần thận trọng khi làm việc với các công ty thiết
kế có các bộ phận phụ trách thiết kế và hỗ trợ xây dựng riêng rẽ. Nếu một cá
nhân hay nhóm đảm nhận việc duyệt đề xuất thiết bị thay thế không phải là
người quy định chi tiết thiết bị lắp đặt, thì dễ dẫn đến tình trạng họ không biết
rõ đặc tính chi tiết nào là quan trọng nhất của thiết bị.
Các đặc tính của thiết bị
Cần đảm bảo những đặc tính quan trọng nhất của thiết bị phải đúng theo thiết
kế, cụ thể là:
- Công suất: Liệu hạng mục thay thế có công suất bơm, phân bổ không khí,
làm nóng, làm mát, tạo ẩm, hút ẩm hoặc lọc theo như yêu cầu không? Rất
khó đánh giá các ống bảo ôn vì có sự khác nhau giữa công suất làm mát toàn
phần, làm mát nhanh (tức là làm mát không có hút ẩm) với làm mát chậm
(tức làm mát có hút ẩm). Để đảm bảo hút ẩm tốt, đây là quan niệm thường bị
hiểu sai, ta phải chắc chắn rằng công suất làm mát chậm phải bằng hoặc lớn
hơn so với yêu cầu quy định.
Kích cỡ: Liệu hạng mục thay thế về hình thức có vừa với không gian lắt đặt
hay không, hay việc thay thế này sẽ đòi hỏi phải sắp xếp lại các bộ phận khác
của hệ thống?
Độ ồn: Đối với các thiết bị quay (như quạt) có thể dùng nhiều chủng loại
khác nhau vẫn có thể đáp ứng được chức năng theo thiết kế. Tuy nhiên,
chủng loại khác nhau (như kích cỡ) sẽ tạo ra các độ ồn khác nhau. Về nguyên
tắc, cánh quạt càng nhỏ thì quạt phải quay nhanh hơn để thổi cùng một lượng
không khí; và vòng quay càng nhanh thì tiếng ồn càng lớn. Như vậy, ta phải
cần nhắc giữa một bên là kích cỡ (tức là chi phí ban đầu) với một bên là độ
ồn.
Độ tin cậy, dịch vụ sửa chữa và hỗ trợ khách hàng: Ta cần cân nhắc đầy đủ
ba đặc tính vô hình xuyên suốt thời gian họat động của hệ thống, đó là độ tin
cậy, dịch vụ sửa chữa và hỗ trợ khách hàng. Ta cần thận trọng với thiết bị
"không có tên tuổi" được sản xuất bởi các hãng có thể sẽ không còn họat
động kinh doanh trong vòng 20 đến 40 năm tới. Ta cũng cần chắc chắn rằng
các công ty sửa chữa cách không quá xa cơ quan, có thể xử lý thành thạo thiết
bị được lắp đặt ở đây. Nếu không thì hệ thống sẽ ngừng họat động ngay khi
có sự cố đầu tiên.
Lắp đặt thiết bị: Các nhà thiết kế cần kiểm tra xem việc lắp đặt thiết bị có
đúng cách không. Tùy theo hợp đồng của các nhà thiết kế, mà số lần tới giám
sát việc lắp đặt có thể xê dịch từ 2 đến 3 lần trong suốt thời gian thi công cho
tới một lần một tuần hoặc thường xuyên hơn. Giữa các lần tới kiểm tra, công
việc thi công vẫn tiếp diễn và thường bị khuất khỏi tầm mặt vì có tường hoặc
trần che chắn cho đến khi nhà thiết kế trở lại. Khách hàng cẩn thận có thể
hàng ngày quanh quẩn gần nơi thi công, thường xuyên đi quanh khu vực,
giám sát quy trình lắp đặt và thông báo ngay cho nhà thiết kế khi phát hiện ra
những vấn đề bất thường. Khách hàng hiển nhiên sẽ quấy rầy nhà thiết kế -
người vốn không quen với việc “hỗ trợ”, song chính khách hàng là người sẽ
sử dụng lâu dài hệ thống đó sau khi nhà thiết kế đã kết thúc dự án.
Những chi tiết lắp đặt đòi hỏi phải có sự kiểm tra gồm
Lớp cách nhiệt và lớp ngăn hơi nước trong các bức tường: Lớp cách nhiệt và
lớp ngăn hơi nước có vai trò hết sức quan trọng. Do đó, những bộ phận này
phải được lắp đặt theo đúng quy chuẩn mới có thể hoạt động được. Các nhà