Tải bản đầy đủ

Tính toán thiết kế mạng lưới cấp thoát nước của chung cư 15 tầng

Mục Lục

1


CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Trong những năm gần đây, mức độ đô thị hóa ngày càng tăng, mức sống và nhu cầu
của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí
ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn. Mặt khác với xu hướng hội nhập, công nghiệp hóa
hiện đại hóa đất nước, hòa nhập với xu thế phát triển của thời đại nên sự đầu tư xây
dựng các công trình nhà ở cao tầng thay thế các công trình thấp tầng, các khu dân cư đã
xuống cấp là rất cần thiết .
Với xu hướng đó chung cư CT1 Bắc Linh Đàm , quận Hoàng Mai, Hà Nội ra đời nhằm
đáp ứng nhu cầu ở của người dân cũng như thay đổi bộ mặt cảnh quan đô thị tương
xứng với tầm vóc của một đất nước đang trên đà phát triển.
1.2. Mục tiêu đề bài
Thiết kế mạng lưới cấp - thoát nước sinh hoạt cho chung cư CT1 Bắc Linh Đàm, quận
Hoàng Mai, Hà Nội đảm bảo đủ lưu lượng, áp lực và nhu cầu dùng nước trong toà nhà
1.3. Đối tượng, phạm vi thực hiện
Đối tượng:

Cấp nước cho sinh hoạt, chữa cháy; thoát nước thải cho chung cư CT1 Bắc Linh
Đàm, quận Hoàng Mai, Hà Nội.
Phạm vi thực hiện:
Mạng lưới cấp – thoát nước, chữa cháy bên trong chung cư CT1 Bắc Linh Đàm,
quận Hoàng Mai, Hà Nội.
1.4. Nội dung đề tài
Thiết kế và tính toán mạng lưới cấp - thoát nước trong chung cư gồm có:
Xác định nhu cầu sử dụng nước của chung cư.
Xác định các giải pháp cấp – thoát nước.
Khai toán kinh phí đầu tư thiết bị cấp – thoát nước.
Vận hành và bảo trì hệ thống.
1.5. Phương pháp thực hiện
Phương pháp tìm kiếm các tài liệu tham khảo khoa học
• Thu thập các tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tại nơi thực
hiện dự án.
• Thu thập các bản vẽ kiến trúc, tài liệu thuyết minh của dự án.
• Thu thập các quy chuẩn, tiêu chuẩn kĩ thuật để phục vụ cho dự án.
Phương pháp phân tích và đánh giá số liệu:

2


Nhằm mục đích kiểm tra các điều kiện cần thiết an toàn hay đưa ra biện pháp an
toàn trong tính toán thiết kế cũng như thi công, sử dụng.
Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia:
Để có được những nhận xét, đánh giá của những người có trình độ chuyên môn
cao, nhiều kinh nghiệm,…, giúp cho việc thiết kế đưa ra là phù hợp và khả thi
nhất.

3


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CHUNG CƯ CT1 BẮC LINH ĐÀM, QUẬN
HOÀNG MAI HÀ NỘI
2.1. Giới thiệu về dự án
Tên dự án: Chung cư CT1 Bắc Linh Đàm, quận Hoàng Mai, Hà Nội.
Địa điểm: Nguyễn Xiển Khu Đô thị Bắc Linh Đàm, Hoàng Mai, Hà Nội
Chủ đầu tư: CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN ĐẦU TƯ VÀ XÂY DỰNG HUDCIC
2.1.1. Đặt điểm tổng mặt bằng
Công trình chung cư CT1 Linh Đàm được bố trí trong tổng thể khu đất có khoảng lùi

cho phép, không vi phạm chỉ giới đường đỏ theo quy hoạch cho phép của thủ đô Hà
Nội. Công trình có số tầng cao 16 tầng bao gồm: 1 tầng hầm làm gara để xe hơi, xe
máy; tầng 1 làm khu dịch vụ công cộng, từ tầng 2 đến tầng 15 làm khu căn hộ chung
cư, tầng áp mái làm phòng kỹ thuật. Công trình có hướng vào thuận tiện, tiêu chuẩn
thiết kế phù hợp với quy định chung của tiêu chuẩn thiết kế nhà ở cao tầng và TCVN
2.1.2. Bố cục mặt bằng
Công trình được thiết kế với 1 tầng hầm để xe, khối dịch vụ công cộng ở tầng 1, khối
căn hộ 14 tầng và phòng kỹ thuật ở tầng áp mái

+ Tầng hầm: Thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ô tô xung quanh. Các hệ thống
+
+
+
+

kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí
hợp lý giảm thiểu chiều dài ống dẫn.
Tầng 1: Dùng làm cửa hàng bách hóa, nhà hàng, khu vui chơi thiếu nhi… cho
các căn hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực.
Tầng 2 đến 15: Bố trí các căn hộ phục vụ như cầu nhà ở.
Tầng kỹ thuật: Bố trí các phòng kỹ thuật điện, nước, sân thượng.
Tầng mái: Bố trí hồ nước mái phục vụ nhu cầu cung cấp nước cho các căn hộ
trong công trình…

Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các căn hộ
bên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian linh
hoạt rất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dễ dàng thay đổi trong
tương lai
2.2. Hiện trạng xây dựng tòa nhà
2.2.1. Địa hình
Địa hình khu đất tương đối bằng phẳng, thông thoáng

4


2.2.2. Thổ nhưỡng
Công trình được xây dựng trên nền đất ổn định, khi thiết kế phải tính toán giải pháp
móng cho nhà cao tầng và giải pháp tường vây bảo vệ công trình lân cận
2.2.3. Khí hậu
Khí hậu tiêu biểu cho khí hậu miền Bắc với khí hậu cận nhiệt đới ẩm
2.2.4. Hiện trạng cơ sở hạ tầng kĩ thuật
Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật của khu đất khá tốt, nằm gần trung tâm thủ đô; có hệ thống
cấp nước sạch, thoát nước thải tốt
Hệ thống điện đầy đủ, có khả năng cung cấp tốt cho công trình
2.2.5. Hệ thống thông tin liên lạc
Để đáp ứng nhu cầu thông tin liên lạc và kết nối Internet, toà nhà được cung cấp đường
truyền Internet ADSL tốc độ cao.
2.2.6. Hệ thống bảo vệ tòa nhà
Ngoài hệ thống bảo vệ bằng con người (nhân viên bảo vệ của toà nhà) sẽ cần lắp đặt
thêm các thiết bị bảo vệ khác như: Hệ thống camera quay phim 24/24 tại các vị trí quan
trọng bên trong và bên ngoài công trình như: cửa vào, hành lang, phòng máy,…. Tín
hiệu được nối với phòng kiểm soát trung tâm để được theo dõi thường xuyên qua màn
hình
2.3. Nguồn cung cấp nước
Đấu nối từ mạng lưới cấp nước Linh Đàm
2.4. Nguồn tiếp nhận nước thải
Hiện tại có một tuyến cống thoát nước khu vực Ø600 đi dọc theo đường Nguyễn Xiển.
Nước thải sinh hoạt trong toà nhà sau khi qua bể tự hoại sẽ theo đường ống thoát nước
chảy ra ống cống thoát nước Ø600 nói trên.

5


CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC SINH HOẠT
A. PHẦN CẤP NƯỚC SINH HOẠT
3.1. Cơ sở và số liệu thiết kế
Cơ sở thiết kế cấp nước sinh hoạt
Hệ thống cấp thoát nước cho tòa nhà chung cư CT1 Bắc Linh Đàm được thiết kế, lắp
đặt và sử dụng theo các nguyên tắc và quy định sau:
Quy chuẩn hệ thống cấp thoát nước trong nhà và công trình, Bộ xây dựng
xuất bản năm 2000.
TCXDVN 33-2006: Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình – Tiêu
chuẩn thiết kế.
TCVN 4513-1988: Cấp nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 4519-1988: Hệ thống cấp thoát nước bên trong nhà và công trình –
Quy phạm thi công và nghiệm thu.
Số liệu thiết kế cấp nước sinh hoạt
Mặt bằng các tầng nhà có bố trí các thiết bị vệ sinh
Kết cấu nhà : Bê – tông và gạch
Số tầng nhà: 16 tầng (không kể tầng hầm)
Chiều cao mỗi tầng: 3,2m
Chiều cao tầng hầm: 3 m
Chiều cao tầng 1: 4,5m
Chiều cao tầng mái: 3m
Cốt nền nhà tầng 1: 0,00m
Áp lực đường ống cấp nước bên ngoài, ban ngày 5m; ban đêm 10m
Đường kính ống cấp nước bên ngoài: D = 300mm
Độ sâu chôn ống cấp nước bên ngoài: 1m
3.2. Phương án thiết kế mạng lưới cấp nước
Các sơ đồ cấp nước
Khi thiết kế hệ thống cấp nước trong nhà có nhiều phương án, nhiều sơ đồ khác
nhau, nhiệm vụ của người kĩ sư là thiết kế sao cho có được một hệ thống cấp nước
vừa tận dụng triệt để áp lực của đường ống cấp nước bên ngoài, vừa đảm bảo cấp
nước đầy đủ cho cả toà nhà một cách kinh tế nhất.
Vì vậy việc lựa chọn các sơ đồ cấp nước đóng vai trò quan trọng trong quá trình
thiết kế

6


3.2.1. Hệ thống cấp nước đơn giản
Áp dụng khi đường ống nước ngoài nhà hoàn toàn đảm bảo đưa tới mọi dụng cụ vệ
sinh trong công trình. Hệ thống cấp nước đơn giản được thể hiện trên hình 3.1

Hình 3.1 Hệ thống cấp nước đơn giản
1- Đường dẫn nước vào nhà; 2- Đồng hồ đo nước; 3- Ống chính
3.2.2. Hệ thống cấp nước có két nước trên mái
Được áp dụng khi áp lực đường ống cấp nước bên ngoài không đảm bảo thường xuyên.
Vào những giờ dùng ít nước (thường là vào ban đêm), nước được cung cấp cho các
thiết bị vệ sinh và lên két. Vào giờ cao điểm, khi nước không lên tới các thiết bị vệ sinh
thì két nước sẽ cung cấp nước cho toàn bộ mạng lưới. Hệ thống cấp nước có két nước
trên mái được thể hiện trên hình 3.2

Hình 3.2 Hệ thống cấp nước có két nước trên mái

7


3.2.3. Hệ thống cấp nước có két nước và trạm bơm
Áp dụng trong trường hợp đường ống nước bên ngoài hoàn toàn không đảm bảo được
áp lực. Máy bơm chỉ mở vào giờ cao điểm, vừa đưa nước lên các thiết bị vệ sinh, vừa
bơm nước lên két nước. Các giờ còn lại, két nước bổ sung nước cho ngôi nhà.

Hình 3.3 Hệ thống cấp nước có két nước và trạm bơm
3.2.4. Hệ thống cấp nước có két nước, trạm bơm và bể chứa
Áp dụng trong trường hợp đường ống nước bên ngoài hoàn toàn không đảm bảo và
quá thấp, đồng thời lưu lượng nước lại không đầy đủ, nếu bơm trực tiếp ống bên
ngoài thi sẽ ảnh hưởng đến việc dùng nước ở khu vực xung quanh. Theo TCVN4513-88 cho áp lực đường ống cấp nước bên ngoài ≤ 5m phải xây dựng bể chứa
nước để trữ nước

Hình 3.4 Hệ thống cấp nước có két nước, trạm bơm và bể chứa

8


3.2.5. Hệ thống cấp nước có trạm khí ép
Áp dụng trong trường hợp áp lực đường ống nước bên ngoài không đảm bảo thường
xuyên nhưng không xây dựng két nước trên mái do không có lợi về phương diện kết
cấu hay mỹ quan.
Trạm khí ép có thể có một hay nhiều thùng khí ép. Trạm khí ép nhỏ chỉ cần một thùng
chứa nước ở phía dưới và một thùng chứa khí ở phía trên. Người ta dùng máy nén khí
để tạo áp lực ban đầu và bổ sung lượng khí hao hụt trong quá trình bơm làm việc. Trạm
khí ép có thể bố trí ở tầng hầm hoặc tầng một.
3.2.6. Lựa chọn sơ đồ cấp nước
Chọn sơ đồ cấp nước lạnh trong nhà
Ta có áp lực cần thiết của công trình được tính theo công thức sau:

Trong đó: n là số tầng nhà, n=15 (tầng)

Độ sâu chôn ống cấp nước ở bên ngoài . 1m
Mà theo số liệu thì áp lực đường ống cấp nước bên ngoài:
Hng = 15m
Do đó Hng < Hct
Từ các số liệu đã thu thập được cho thấy, áp lực dường ống cấp nước bên ngoài <5m và
thường xuyên thay đổi, không ổn định. Vì vậy để đảm bảo cho người dân trong cao ốc
được cấp nước đầy đủ, thậm chí trong những giờ cao điểm, ta chọn sơ đồ cấp nước
phân vùng áp lực có két nước, trạm bơm và bể chứa, tận dụng không gian trong tầng
mái, giảm chi phí đầu tư. Vì cốt sàn trong tầng hầm thấp hơn cao độ đáy cống cấp nước
bên ngoài nên đảm bảo nước luôn tự chảy vào bể chứa, phục vụ cho việc bơm nước lên
két nước. Nước từ két nước theo các đường ống đứng đặt trong các hộp kỹ thuật cấp
cho các tầng. Ngoài ra, tuỳ thuộc vào áp lực của cột áp thuỷ tĩnh trong các ống đứng
mà ta có thể bố trí thêm bơm tăng áp hoặc van giảm áp cho đường ống đứng; đảm bảo
cho việc cấp nước được đầy đủ và ổn định.
Nước cấp vào công trình được lấy từ ống cấp nước hiện có của hệ thống cấp nước
thành phố, qua đồng hồ tổng vào bể chứa nước ngầm. Máy bơm đặt trong trạm bơm sẽ
đưa nước từ bể chứa nước ngầm lên két mái. Hệ thống cấp nước sinh hoạt và cấp nước
chữa cháy được thiết kế độc lập.

9


Nước đường ống cấp TP

Bể chứa

Trạm bơm

Thiết bị vệ sinh
Két nước

Hình 3.5 Sơ đồ cấp nước của chung cư
3.3. Tính toán mạng lưới cấp nước sinh hoạt
3.3.1. Nguyên tắc vạch tuyến và bố trí đường ống cấp nước cho toà nhà
Mạng lưới đường ống cấp nước bên trong bao gồm: đường ống chính, đường ống đứng
và các ống nhánh dẫn đến các thiết bị vệ sinh.
Các yêu cầu phải đảm bảo khi vạch tuyến:






Đường ống phải đi đến mọi thiết bị vệ sinh trong nhà.
Tổng chiều dài đường ống là ngắn nhất
Đường ống dễ thi công, quản lý sữa chữa, bảo dưỡng.
Trên cơ sở đó, ta tiến hành vạch tuyến

3.3.2. Tính toán lưu lượng nước sinh hoạt một ngày đêm
Chung cư CT1 gồm các căn hộ từ lầu 2 đến lầu 15 giống nhau tổng cộng có 98 căn hộ ,
tầng 1 có nhà sinh hoạt cộng đồng, dịch vụ, tầng hầm dùng để xe .
Chung cư gồm có 94 căn hộ dự trù bình quân mỗi căn hộ là 4 người, tiêu chuẩn dùng
nước một người 200 lít/ngày, đêm.

 Lưu lượng nước sinh hoạt trong một ngày đêm của khu căn hộ:
= 78400 l/ngày.đêm = 78,4m3/ngày.đêm

10


 lưu lượng cho khu dịch vụ:

Trong đó:
qdv: Tiêu chuẩn dùng nước của khu thương mại – dịch vụ (l/m 2.ngđ) 5
lít/m2.ngày đêm.
S: Diện tích của khu thương mại – dịch vụ tầng trệt

 Tổng lượng nước cần cho sinh hoạt trong một ngày đêm của khu chung cư :
QSH = 78400 + 4700 = 83100 l/ngày.đêm = 83,1m3/ngày.đêm
3.4. Tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước sinh hoạt
3.4.1. Các bước tính toán thuỷ lực mạng lưới đường ống
Khi tính toán thuỷ lực mạng lưới đường ống cấp nước, ta phải dựa trên cơ sở vận tốc
kinh tế (v=0,5 ÷ 1,5 m/s). Với nhà cao tầng ta cần có biện pháp khử áp lực ở các tầng
dưới, điều này có thể đạt được bằng một trong các cách như: giảm kích thước đường
ống (đồng nghĩa với việc tăng vận tốc nước trong đường ống) hay lắp đặt van giảm áp
trên đường ống đứng. Việc tính toán thuỷ lực gồm các công tác:

• Xác định đường ống cấp nước căn cứ vào lưu lượng tính toán và vận tốc kinh
tế.
• Xác định tổn thất áp lực cho từng đoạn ống theo tuyến bất lợi nhất.
• Tìm ra HCT cho nhà và Hb để chọn máy bơm.
3.4.2. Tính toán lưu lượng cho từng đoạn ống
Việc xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống, cũng như cho toàn bộ ngôi nhà
với mục đích để chọn đường kính ống, đồng hồ đo nước, máy bơm. Để việc tính toán
sát với thực tế và bảo đảm cung cấp nước được đầy đủ thì lưu lượng nước tính toán
phải xác định theo số lượng, chủng loại thiết bị vệ sinh bố trí trong công trình.
Mỗi thiết bị vệ sinh tiêu thụ một lượng nước khác nhau, do đó để dễ dàng tính toán
người ta đưa tất cả lưu lượng nước của các thiết bị vệ sinh về dạng lưu lượng đơn vị và
gọi tắt là đương lượng đơn vị (một đương lượng đơn vị tương ứng với lưu lượng nước
là 0.2 l/s của một vòi nước ở chậu rửa có đường kính 15mm, áp lực tự do là 2m.)
Lưu lượng nước tính toán và trị số đương lượng của các thiết bị vệ sinh có thể tham
khảo bảng sau:

11


Bảng 3.1: Lưu Lượng Nước Tính Toán Của Các Thiết Bị Vệ Sinh, Trị Số Đương
Lượng Và Đường Kính Ống Nối Với Thiết Bị Vệ Sinh
Loại dụng cụ vệ sinh

Trị số đương
lượng

Lưu lượng tính toán
(l/s)

Đường kính ống
nối (mm)

Vòi nước, chậu rửa nhà bếp,
chậu giặt

1

0.2

15

Vòi nước chậu rửa mặt

0,33

0,07

10-15

Vòi nước âu tiểu

0,17

0,035

10-15

Vòi nước thùng rửa hố xí

0,5

0,1

10-15

Vòi trộn chậu tắm ở nơi có hệ
thống cấp nước nóng tập
trung

1,5

0,3

15

Vòi rửa hố xí (không có thùng
6-7
rửa)

1,2-1,4

25-32

Chậu vệ sinh nữ cả vòi phun

0,35

0,07

10-15

Một vòi tắm hương sen đặt
theo nhóm

1

0,2

15

Một vòi tắm hương sen đặt
trong phòng riêng của từng
căn nhà ở

0,67

0,14

15

12


 Lưu lượng nước tính toán trong một giây cho nhà ở được xác định theo
công thức:

q = 0,2× a N + KN
Trong đó:
q – Lưu lượng nước tính toán trong một giây (l/s)
a – Trị số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước tính cho 1 người trong một ngày
K – hệ số phụ thuộc vào tổng số đương lượng N (tra bảng 1.5 sách CTN trong
nhà)
N – tổng số đương lượng của dụng cụ vệ sinh trong nhà hay khu vực tính toán
(đoạn ống tính toán)
Bảng 3.2 Các trị số đại lượng a phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước
Tiêu chuẩn dùng
nước của một
người (L/ngày)

100

125

150

200

250

300

350

400

Trị số a

2,2

2,16

2,15

2,14

2,05

2,00

1,90

1,85

Tiêu chuẩn dùng nước của một người là 200 l/người.ngày => a= 2,14
Bảng 3.3 Trị số K phụ thuộc vào trị số N
Số đương
lượng

Đến 300

Từ 301 đến Từ 501 đến Từ 801 đến Từ 1201 lớn
500
800
1200
hơn

Trị số K

0,002

0,003

0,004

0,005

0,006

Khi tổng số đương lượng của các dụng cụ vệ sinh từ 20 trở xuống, đường kính ống cấp
nước cho phép lấy theo bảng sau:
Bảng 3.4 Đường kính ống nước phụ thuộc vào trị số đương lượng
Tổng số đương lượng của các
dụng cụ vệ sinh

1

3

6

12

20

Đường kính ống cấp nước (mm)

10

15

20

25

32

13


 Lưu lượng nước tính toán cho 1 khối công trình:
Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống cũng như cho toàn bộ ngôi nhà. Với
mục đích chọn đường kính ống, máy bơm,…
Để việc tính toán sát với thực tế và đảm bảo nước cung cấp đầy đủ, thì lưu lượng tính
toán phải dựa theo số lượng chủng loại, các thiết bị vệ sinh bố trí trong công trình.
Mỗi thiết bị vệ sinh tiêu thụ một lượng nước khác nhau, do đó để dễ dàng tính toán ta
đưa tất cả các lưu lượng tính toán của các thiết bị vệ sinh về dạng lưu lượng đơn vị gọi
là đương lượng.
Một đương lượng đơn vị tương ứng với lưu lượng nước là 0.2l/s của một vòi nước ở
chậu rửa có đường kính 15mm, áp lực tự do 2m.
Bảng 3.5 Thống kê các thiết bị vệ sinh của 1 khối điển hình.
Tầng

Lavobo



Bồn tiểu

Vòi tắm

Rửa bếp

Vòi nước

Tầng 1

5

5

0

0

0

0

Tầng 2

15

15

0

8

7

7

Tầng 3-15

195

195

0

104

91

91

Tổng

215

215

0

112

98

98

 Tổng số đương lượng:
N = aX + bL + cR + dVT+ eVN + fBT
Trong đó :
a : đương lượng cấp nước của vòi nước xí: 0,5
X : số chậu xí trong chung cư: 215
b : đương lượng cấp nước của vòi lavabô: 0, 33
L : số lavabô trong chung cư: 215
c : đương lượng cấp nước của chậu rửa bếp: 1
R : số chậu rửa bếp trong công trình: 98
d : đương lượng cấp nước của vòi nước tắm: 1
VT : số vòi tắm trong công trình: 112

14


e : đương lượng cấp nước của vòi nước: 1
VN : số vòi nước trong công trình: 98
Vậy tổng số đương lượng trong chung cư :
N = aX + bL + cR + dVT + eVN
= 0,5×215 + 0,33×215 + 1×98 + 1×112+ 1×98 = 486,45
=>

K = 0,002 & a = 2,14

 Lưu lượng của toàn bộ công trình theo đương lượng thiết bị vệ sinh:

= 4,34 l/s = 15,63 m3/h

15


3.4.3. Tính toán bể chứa
 Nhiệm vụ của bể chứa:
Bể chứa có nhiệm vụ điều hoà lưu lượng, phục vụ cho máy bơm tăng áp, cung cấp
nước sinh hoạt cho công trình. Ngoài ra, bể còn có nhiệm vụ dự trữ lượng nước cho
chữa cháy trong 3 giờ và cho trường hợp có sự cố về đường ống cấp nước bên ngoài.

 Xác định dung tích bể chứa:
Dung tích bể chứa nước ngầm lấy từ 0,5 – 2 lần lưu lương nước sử dụng ngày đêm của
chung cư. Ta chọn = 1
Lưu lượng nước cần phải dự trữ cho chữa cháy trong bể chứa

Trong đó:
qcc : Là lưu lượng tính cho một đám cháy, qcc = 2,5 l/s (tra bảng 2-1, giáo trình
Cấp Thoát Nước Trong Nhà, NXB Xây dựng HN)
n: Là số đám cháy, n=2
t: Là số giờ tính toán, t = 3h

Dung tích của bể chứa nước chữa cháy
Wcc = 1×(Qcc +) = 1×(54+83,1) =137,1(m3)
Ta thiết kế 1 bể chứa nước có dung tích 150 m3
Kích thước bể chứa nước là: L×W×H = 10×5×3 = 150 m3
Diện tích bể chứa nước: Fcc = 10×5 = 50 m2
Chiều cao mực nước trong bể là 2,8m.
Bể được đặt bên ngoài tầng hầm của chung cư.
Chọn đường kính ống dẫn nước vào bể:
Với lưu lượng yêu cầu trung bình qtt = 4,34l/s, chọn đường ống dẫn nước vào bể
chứa ngầm là ống D= 80mm, v = 0,81 m/s.
Đường kính ống tràn Ø80 (lấy bằng đường kính ống dẫn nước vào).
Ống thông hơi Ø80 để thông hơi cho bể
Độ dốc đáy bể lớn hơn 1% về phía hố thu, chọn đường kính ống xả Ø80
Bảng 3.6 Các thông số thiết kế bể chứa

16


STT

Thông số

Đơn vị

Kích thước

1

Số lượng bể

Bể

1

2

Dài

m

10

3

Rộng

m

5

4

Cao

m

3

3.4.4. Lựa chọn đồng hồ đo lưu lượng
 Nhiệm vụ của đồng hồ
Đo lưu lượng nước trên các đường ống dẫn nước vào nhà, từng căn hộ. Xác định khối
lượng nước tiêu thụ, lưu lượng nước bị mất mát, hao hụt tên đường ống vận chuyển để
phát hiện các chỗ rò rỉ, bể vỡ ống và dùng để điều ta; dùng để điều tra xác định tiêu
chuẩn dùng nước phục vụ cho quy hoạch và thiết kế các hệ thống cấp nước.

 Lựa chọn kích cỡ của đồng hồ
Để chọn cỡ của dồng hồ, người ta dựa vào lưu lượng tính toán của ngôi nhà và khả
năng làm việc của đồng hồ. Khả năng đó được biểu thị bằng lưu lượng giới hạn nhỏ
nhất, lưu lượng giới hạn lớn nhất và lưu lượng đặt trưng của đồng hồ
Chọn đồng hồ phải thoã mãn các điều kiện sau:

• Qmin ≤ Qtt ≤ Qmax
• Qngay ≤ Qdt
Trong đó:
Qmin: Lưu lượng giới hạn nhỏ nhất (khoảng 6 - 8% lưu lượng tính toán trung
bình) hay còn gọi là độ nhạy của đồng hồ, nghĩa là nếu lượng nước chảy qua
đồng hồ nhỏ hơn lưu lượng ấy thì đồng hồ không làm việc.
Qtt: Lưu lượng tính toán của ngôi nhà.
Qmax: Lưu lượng giới hạn lớn nhất của đồng hồ - lượng nước lớn nhất qua đồng
hồ mà không làm hư hỏng đồng hồ và tổn thất quá lớn (khoảng 45 – 50% lưu
lượng đặt trưng của đồng hồ).
Qngày: Lưu lượng nước ngày đêm (m3/ng.đêm) của ngôi nhà.
Qdt: Lưu lượng đặc trưng của đồng hồ (m3/h)

17


Bảng 3.7 Cỡ, lưu lượng và đặt tính của đồng hồ đo nước
Cỡ đồng hồ
D (mm)

Lưu lượng đặt
trưng (m3/h)

Lưu lượng cho phép (l/s)

10

2

0.28

15

3

0.40

0.03

20

5

0.70

0.04

Loại cánh quạt

25

7

1.00

0.055

(trục đứng)

30

10

1.40

0.07

40

20

2.80

0.14

50

70

6

0.9

80

250

22

1.7

100

440

39

3.0

Loại tuốc bin

150

1000

100

4.4

(trục ngang)

200

1700

150

7.2

250

2600

223

10

Loại đồng hồ

Qmax

Qmin

Ta có lưu lượng sinh hoạt của công trình Qtt = 4,34l/s. Ta chọn đồng hồ loại tuốc bin
(trục ngang) có D=100mm, Qdt = 440m3/h

Qngay ≤ 2Qdt


 85,15≤ 440× 2 = 880 (m3/h)

Qmin ≤ Qtt ≤ Qmax

 3≤ 4,34 ≤ 39

Sau khi đã dựa vào lưu lượng, chọn được cỡ đồng hồ thích hợp, ta cần phải kiểm tra lại
điều kiện về tổn thất áp lực qua đồng hồ xem có vượt quá trị số cho phép hay không.
Tổn thất áp lực khi lưu lượng nước sinh hoạt, sản xuất qua đồng hồ kiểu cánh quạt
không vượt quá 2,5m; qua đồng hồ kiểu tuốc bin không vượt quá 1m và khi có cháy
tương ứng là 5m và 2,5m
Tổn thất áp lực qua đồng hồ:

18


Hđh = S× (m)
Trong đó:
S: Sức kháng của đồng hồ được lấy theo bảng 3.8. S = 3,75.10-4
Qtt: Lưu lượng tính toán. Qtt = 4,34 (l/s)
Bảng3.8: Sức kháng của đồng hồ đo nước.
Cỡ đồng
hồ mm

15

20

32

40

50

80

100

150

200

S

14,4

5,2

1,3

0,32

1,65.10-2

2,07.10-3

3,75.10-4

1,3.10-4

4,53.10-4

Vậy tổn thất áp lực qua đồng hồ:
Hđh = S× = 3,75×10-4×4,342 = 0,007 (m)
Hđh = 0,007< 1m (thoả)
Như vậy chọn đồng hồ cỡ D = 100mm là hợp lý
3.4.5. Tính toán bể chưa nước trên mái
 Nhiệm vụ của bể chứa nước mái
Khi áp lực của đường ống cấp nước bên ngoài không đảm bảo thường xuyên thì hệ
thống cấp nước bên trong cần có bể chưa nước mái. Bể chưa nước mái có nhiệm vụ
điều hoà nước, dự trữ nước khi thừa và cung cấp nước khi thiếu, đồng thời tạo áp lực
để đưa nước tới nơi tiêu thụ. Ngoài ra, bể chưa nước mái còn có nhiệm vụ quan trọng
là dự trữ một lượng nước chữa cháy trong trường hợp mất điện

 Xác định dung tích bể chứa nước mái
Dung tích toàn phần của bể chứa nước mái được xác định theo công thức sau:
Wk = K (Wđh + Wcc)
Trong đó:
Wđh: dung tích điều hoà của két nước
Wcc: dung tích nước chữa cháy lấy bằng lượng nước chữa cháy trong 10 phút
K: hệ số dự trữ kể đến chiều cao xây dựng và phần cặn lắng ở đáy két nước (K =
1,2 ÷ 1,3). Chọn K = 1,3

19


Wđh được tính theo công thức :
Wdh =

Q b 5,859
=
= 1, 46
2n
2× 2

(l/s) = 5,3 (m3/h)

(Trong đó Qb = 1,35 Qtt = 1,35 x 4,34 = 5,859 l/s
n : số lần mở máy bơm trong một giờ (2-4 lần), chọn n = 2 lần )
Theo TCVN 4513 – 1998 Cấp nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế, dung tích nước dự
trữ tại két nước trên đủ để cung cấp cứu hoả dập tắt 2 đám cháy, mỗi đám cháy 2,5 l/s
trong vòng phút

Vậy Wk = K(Wđh + Wcc) = 1,3 (5,3+3) = 10,79 m3
Ta đặt ở két nước có hình chữ nhật xây dựng bằng bê tông dung tích 12m3 ở trên tầng
sân thượng của chung cư.
Kích thước của két nước: HxBxL = 2x2x3
3.4.6. Xác định bơm cấp nước cho 1 khối chung cư
Lưu lượng của bơm cấp nước sinh hoạt cho chung cư: 1 bồn nước mái 12m3
Qb = 5,859 l/s = 21,1 m3/h
Đường kính ống hút của bơm là: D = 125 mm; v=0,464m/s; 1000i = 3,93
Chiều dài ống hút: L = 5 m
Đường kính ống đẩy của bơm: D= 100 mm; v= 0,72 m/s; 1000i= 11,7
Chiều dài ống đẩy: L = 49,3 + 3 + 1+ 1,6 + 2 = 56,9 m
Áp lực của bơm:
Hb = Hhh + Htd +
Trong đó:
Hhh: độ chênh mực nước cao nhất của két nước mái và mực nước thấp nhất trong
bể chứa nước sinh hoạt
Hhh = 2,5 + 53,65 + 3,6 = 59,75m
-2,5 : Mực nước thấp nhất của bể chứa
52,3 : Chiều cao từ tầng hầm lên tầng mái

20


3,6 : Chiều cao của bể chứa nước mái
Htd: Áp lực đầu ra của ống đẩy của máy bơm. Htd = 2m
: tổn thất dọc đường trên dường ống hút và đẩy
= hống hút + hống đẩy
= = 0,7
= 30% × hdđ
= 0,7 × 0,3 = 0,21m
Vậy áp lực của bơm là:
Hb = 59,75 + 2 + 0,7 + 0,21 = 62,66 m ≈ 65m
Ta có Qb = 21,1 m3/h = 5,859 l/s
Hb = 65 m
Ta chọn 2 bơm, 1 bơm làm việc và 1 bơm dự phòng
3.4.7. Lưu lượng và đường kính từng đoạn ống nhánh các lầu trong 1 khối
Việc xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống, cũng như cho toàn bộ ngôi nhà
với mục đích để chọn đường kính ống, đồng hồ đo nước, máy bơm.
Để việc tính toán sát với thực tế và đảm bảo cung cấp nước được đầy đủ thì lưu lượng
nước tính toán phải xác định theo số lượng, chủng loại thiết bị vệ sinh bố trí trong
chung cư
Mỗi thiết bị vệ sinh tiêu thụ một lượng nước khác nhau, do đó để dễ dàng tính toán,
người ta đưa tất cả lưu lượng nước của các thiết bị vệ sinh về dang lưu lượng đơn vị và
gọi tắt là đương lượng đơn vị (một đương lượng đơn vị tương ứng với lưu lượng nước
là 0,2 l/s của một vòi nước ở chậu rửa có đường kính 15mm, áp lực tự do là 2m)
Đối với đường ống chính, ống đứng v = 0,5 – 1,5 m/s
Đối với các đường ống nhánh, vận tốc tối đa cho phép là v ≤ 2,5 m/s

21


Bảng 3.9 Lưu lượng và đường kính ống cấp nước ở căn hộ điển hình
Khu
vực

Đoạn
ống cấp
nước

E1-2
Hộ
E2-3
loại A
E2-4
G1-2
Hộ
G2-3
loại B
G2-4
D1-2
D2-3
Hộ
loại
D2-4
D
D4-5
D4-6

Số thiết bị vệ sinh
Lavab
o
3


3

1
2

1
2

2
2
1
1
1

2
2
1
1
1

Bồn
nằm
1

Vòi
sen
2

1

1
1

1
1
1

1
1
1
1

Rửa
bếp
1
1
1
1
1
1
1

Tổng
N

qtt
(l/s)

D (mm)

v
(m/s)

1000i

L (m)

H (m)
=il

5.83
1
1.5
4.33
1
3.33
4.33
1.83
2.5
1.5
1

0.47
0.20
0.24
0.41
0.20
0.36
0.41
0.27
0.31
0.24
0.20

25
20
20
25
20
20
25
20
20
20
20

1.45
0.99
1.24
1.24
0.99
1.74
1.24
1.30
1.52
1.22
0.99

159.5
108.1
160.5
117.5
108.1
291.6
117.5
182.3
240.5
153.9
108.1

14
7
3.7
18
9.5
9
21.5
8.6
3.7
4.9
5

2.23
0.76
0.59
2.12
1.03
2.62
2.53
1.57
0.89
0.75
0.54

Do các loại căn hộ loại B và căn hộ loại C có thiết bị vệ sinh giống nhau và đường đi nước cấp giống nhau nên chỉ
tính căn hộ loại B điển hình và ở vị trí xa nhất là căn hộ thuộc đường ống nhánh G

22


Tầng 1 được chia thành 5 khu vệ sinh.
Bảng 3.10 Lưu lượng và đường kính ống cấp nước ờ tầng trệt
Đoạn
ống
cấp
WC1
WC2
WC3
WC4
WC5

Số thiết bị vệ
sinh
Lavab

o
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1

Tổng
N

qtt (l/s)

D
(mm)

v
(m/s)

1000i

L (m)

H (m)
=il

0.83
0.83
0.83
0.83
0.83

0.18
0.18
0.18
0.18
0.18

20
20
20
20
20

0.90
0.90
0.90
0.90
0.90

108.1
108.1
108.1
108.1
108.1

12
15.5
15.5
20
23.5

1.30
1.68
1.68
2.16
2.54

Hệ thống cấp nước cho chung cư là hệ thống cấp nước phân vùng áp lực. trong mỗi
vùng của hệ thống cấp nước sinh hoạt thì áp lực thuỷ tĩnh không được vượt quá giới
hạn áp lực cho phép Hgh = 60m; mỗi vùng từ 5-6 tầng. ta sử dụng ống đứng cấp nước
cho chung cư, mỗi ống đứng cung cấp nước cho 5 tầng.

• Vùng A: Ống đứng OD1 Cấp nước cho các căn hộ từ tầng 15 đến 11
• Vùng B: Ống đứng OD2 Cấp nước cho các căn hộ từ tầng 6 đến 10
• Vùng C: Ống đứng OD3 Cấp nước cho các căn hộ từ tầng 1 đến tầng 5
Theo TCNV 4513 – 1988 tốc độ nước chảy trong đường ống chính không được
vượt quá 2,5m/s

23


Bảng 3.11 Lưu lượng và đường kính từng ống đứng cho chung cư
Ống
đứng

OD1

OD2

OD3

Đoạn ống
cấp nước
Lầu 1
Lầu 1-Lầu
2
Lầu 1-Lầu
3
Lầu 1-Lầu
4
Lầu 1-Lầu
5
Lầu 6
Lầu 6-Lầu
7
Lầu 6-Lầu
8
Lầu 6-Lầu
9
Lầu 6-Lầu
10
Lầu 11
Lầu 11-Lầu
12
Lầu 11-Lầu
13
Lầu 11-Lầu
14

Số thiết bị vệ sinh
Lavab
o
5



Bồn
nằm

Vòi
sen

Tổng
N

qtt
(l/s)

D
(mm)

v
(m/s)

1000i L (m)

H (m)
=il

4.15

0.40

25

1.22

115.9

4.5

0.52

Rửa
bếp

5

20

20

7

8

7

35.64

1.13

50

0.86

26.1

3.2

0.08

35

35

14

16

14

67.13

1.56

50

1.18

47.2

3.2

0.15

50

50

21

24

21

98.62

1.91

63

0.92

22.3

3.2

0.07

65

65

28

32

28

2.21

63

1.08

29.1

3.2

0.09

15

15

7

8

7

130.1
1
31.49

1.07

50

0.81

23.7

3.2

0.08

30

30

14

16

14

62.98

1.51

50

1.15

44.1

3.2

0.14

45

45

21

24

21

94.47

1.86

63

0.90

21.5

3.2

0.07

60

60

28

32

28

2.17

63

1.04

27.8

3.2

0.09

75

75

35

40

35

2.44

63

1.18

35.6

3.2

0.11

15

15

7

8

7

125.9
6
157.4
5
31.49

1.07

50

0.81

23.7

3.2

0.08

30

30

14

16

14

62.98

1.51

50

1.15

44.1

3.2

0.14

45

45

21

24

21

94.47

1.86

63

0.90

21.5

3.2

0.07

60

60

28

32

28

125.9
6

2.17

63

1.04

27.8

3.2

0.09

24


OD3-Lầu
15
Ống cấp từ két ra 3
ống đứng

75

75

35

40

35

215

215

98

112

98

157.4
5
445.0
1

2.44

63

1.18

35.6

4.8

0.17

4.35

90

1.02

17.5

0.5

0.01

25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×