Khi thiết kế hệ thống thông gió cho công trình dân dụng hay công nghiệp, việc lựa chọn giữa ống gió tròn và ống gió chữ nhật không nên dựa vào thói quen hay sở thích cá nhân. Đây là một quyết định mang tính kỹ thuật, cần dựa trên các yếu tố như khả năng lưu thông không khí, không gian lắp đặt, kiểm soát tiếng ồn và khả năng chịu áp suất.
Mỗi loại ống đều có những ưu nhược điểm riêng, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả hoạt động, tính linh hoạt khi thi công cũng như tuổi thọ của hệ thống. Hiểu rõ sự khác biệt giữa hai loại ống gió này là bước khởi đầu quan trọng để tối ưu hóa thiết kế và đảm bảo công trình hoạt động ổn định về lâu dài.

Xem xét trên hai ống gió có cùng diện tích mặt cắt ngang, ống gió tròn cho hiệu suất dẫn khí cao hơn 15–20% so với ống gió chữ nhật. Ống có tiết diện tròn giúp luồng khí phân bố đều và lưu thông dễ dàng, giảm đáng kể hiện tượng nhiễu loạn dòng khí và tổn thất áp suất do ma sát giữa không khí và thành ống.
Nhờ đó, hệ thống sử dụng ống tròn thường vận hành ổn định, ít gây tiếng ồn và tiết kiệm năng lượng. Đây là một lợi thế lớn của ống gió tròn, khi sử dụng cho các hệ thống thông gió đề cao hiệu quả vận hành dài hạn. Tuy nhiên, việc phân nhánh hoặc thay đổi cấu trúc hệ thống ống nhánh bằng ống gió tròn thường rất phức tạp
Trong khi đó, ống gió chữ nhật có nhiều góc cạnh, khiến dòng khí dễ bị chuyển động rối tại các góc và phân bố không đều trên toàn bộ tiết diện ống, nhất là tại các đoạn chuyển hướng hoặc thay đổi tiết diện. Điều này làm tăng tổn thất áp suất và có thể gây tiếng ồn lớn hơn khi vận hành. Tuy vậy, thiết kế chữ nhật lại linh hoạt và dễ dàng hơn trong việc phân chia nhánh và cấu trúc lại hệ thống ống nhánh.
Ống gió chữ nhật có ưu thế rõ rệt khi cần tối ưu không gian trong các công trình có trần kỹ thuật thấp hoặc lối đi hẹp. Với hình dạng phẳng và gọn, loại ống này dễ dàng được lắp đặt sát trần, áp tường hoặc ẩn sau các lớp trần thạch cao và tường kỹ thuật mà không ảnh hưởng đến thẩm mỹ tổng thể. Đặc biệt, ống chữ nhật có thể dễ dàng cắt đoạn, bẻ góc hoặc điều chỉnh theo các kiến trúc trần giật cấp, rất phù hợp với những thiết kế nội thất yêu cầu tính linh hoạt cao và đồng bộ hình khối.

Ống gió chữ nhật biến chuyển mềm mại (ảnh minh hoạ)
Ngược lại, ống gió tròn, nhất là khi có đường kính lớn, thường chiếm nhiều không gian hơn và đòi hỏi khoảng hở kỹ thuật rộng rãi để thi công. Tuy nhiên, ở những không gian mở hoặc công trình mang phong cách công nghiệp hiện đại, đây lại có thể là điểm nhấn kiến trúc độc đáo nếu được bố trí hợp lý và gia công thẩm mỹ.
Khả năng kiểm soát tiếng ồn và rung động là một trong những yếu tố quan trọng khi thiết kế hệ thống ống gió, đặc biệt trong các công trình yêu cầu cao về độ yên tĩnh như văn phòng, khách sạn, bệnh viện
Ống gió tròn có ưu thế vượt trội trong việc giảm thiểu tiếng ồn phát sinh từ luồng không khí chuyển động. Với cấu trúc hình trụ, tiết diện tròn giúp dòng khí lưu thông ổn định, hạn chế các điểm gãy khúc và thay đổi đột ngột trong hướng đi của luồng khí.
Nhờ đó, hiện tượng nhiễu loạn dòng khí, nguyên nhân chính gây nên tiếng ồn, được giảm đến mức tối thiểu. Hơn nữa, ống tròn không có các mặt phẳng lớn dễ rung động, do đó khả năng cộng hưởng âm cũng thấp hơn. Đây là lý do vì sao ống gió tròn thường được lựa chọn cho các khu vực đòi hỏi vận hành êm ái và ít dao động.
Ngược lại, ống gió chữ nhật dễ tạo ra tiếng ồn hơn do có nhiều mặt phẳng rộng và góc vuông, những nơi luồng khí thường bị chia cắt, dội ngược hoặc thay đổi hướng đột ngột. Những hiện tượng này khiến dòng khí bị xáo trộn, tạo ra áp lực cục bộ và dao động khí động học, từ đó gây nên tiếng ồn lớn, đặc biệt các đoạn gần quạt gió.
Tuy nhiên, với các giải pháp giảm âm hiện đại như sử dụng ống gió có lớp cách âm, lớp tiêu âm trong lòng ống hoặc các miếng tiêu âm tại đoạn chuyển tiếp, ống chữ nhật vẫn có thể kiểm soát tiếng ồn hiệu quả nếu được thi công đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.
Một trong những khác biệt then chốt giữa ống gió tròn và ống gió chữ nhật nằm ở khả năng chịu áp lực khi vận hành, yếu tố quan trọng trong các hệ thống thông gió công nghiệp hoặc các tuyến ống dài.
Ống gió tròn, có dạng hình trụ tròn rỗng, không có các mặt phẳng góc cạnh, nên áp lực phân bổ đều khắp bề mặt thành ống. Điều này giúp hạn chế tối đa hiện tượng biến dạng hoặc rung bề mặt ống khi chịu áp suất gió lớn. Với cùng độ dày vật liệu, ống tròn có thể chịu áp lực cao hơn 30–50% so với ống chữ nhật. Chính vì vậy, ống tròn thường được sử dụng cho các tuyến ống chính, đường ống trung tâm, hoặc trong các hệ thống cần vận hành với lưu lượng lớn và áp suất cao như nhà máy, trung tâm thương mại, hoặc các hệ thống thông gió công nghiệp.

Hệ thống thông gió công nghiệp sử dụng ống gió tròn (ảnh minh hoạ)
Trong khi đó, ống gió chữ nhật có dạng hình hộp chữ nhật rỗng, do có nhiều mặt phẳng và góc vuông nên khả năng chịu áp lực kém hơn. Những mặt phẳng lớn này dễ bị biến dạng “phồng lên, lõm xuống” làm thay đổi tiết diện, tăng sức cản không khí, nếu không được gia cố bằng thanh đỡ (ti ren tăng cứng). Điều này khiến chi phí gia công, lắp đặt và bảo trì của ống chữ nhật có thể cao hơn nếu sử dụng trong môi trường áp lực lớn.
Tuy nhiên, ống chữ nhật vẫn là lựa chọn phổ biến cho các không gian chật hẹp, các tuyến ống nhánh nhờ tính linh hoạt trong thiết kế và thi công.
Ngoài ra, ống tròn có thể được sản xuất với đường kính lớn mà vẫn đảm bảo độ ổn định tốt nhờ cấu trúc đối xứng. Trong khi đó, ống chữ nhật khi vượt quá một kích thước nhất định sẽ đòi hỏi gia cố thêm, làm tăng trọng lượng ống, chi phí và độ phức tạp khi lắp đặt.
Việc lựa chọn ống gió tròn hay chữ nhật không nên được quyết định chỉ dựa trên yếu tố thẩm mỹ hoặc sự quen thuộc trong thiết kế, thi công. Mỗi loại ống đều có những ưu nhược điểm riêng, phù hợp với từng công trình và mục tiêu thiết kế cụ thể. Một hệ thống thông gió cũng có thể sử dụng cả hai loại ống này, tại những vị trí được coi là phù hợp đối với từng loại ống.
Nếu bạn đang hướng đến một hệ thống thông gió công nghiệp, vận hành ổn định, tiết kiệm năng lượng, ít tiếng ồn và chịu được áp suất cao, thì ống gió tròn là lựa chọn tối ưu. Ngược lại, nếu công trình cần tối ưu hoá không gian, linh hoạt về cấu trúc và dễ dàng trong thi công ở những không gian hạn chế chiều cao lắp đặt (trong trần, trục kỹ thuật) trong những công trình dân dụng, thì ống gió chữ nhật sẽ là lựa chọn phù hợp hơn.
Thiên Phúc hy vọng rằng với những phân tích trên, bạn sẽ có được cái nhìn toàn diện và lựa chọn được loại ống gió phù hợp nhất cho thiết kế hệ thống thông gió của bạn, từ đó tạo nên một hệ thống thông gió hiệu quả, tiết kiệm năng lượng và bền vững cho những công trình tương lai.
Đọc thêm: "Đầu tư vào hệ thống thông gió chất lượng - 5 lợi ích cho doanh nghiệp" (...)