thiết kế hệ thống cấp thoát nước cho căn hộ gia đình với qui mô 3 tầng và 1 tầng mái.
Trang 12.2 VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG NHÀ 52.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG DÙNG NƯỚC CỦA NGÔI NHÀ 5
Chương 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC
3.1.1 Ống nhánh A1A thoát nước từ chậu rửa mặt và hương sen 10 3.1.2 Ống nhánh A3A thoát nước từ chậu giặt 10
3.2.2 Đường kính ống đứng thoát phân AD 13
Trang 23.6.1 Xác định lưu lượng nước mưa, đường kính ống đứng thu nước mưa 16
Chương 4 TÍNH TOÁN KINH TẾ
Trang 3Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
Nước là một nhu cầu không thể thiếu đối với sự tồn tại, đời sống sinh hoạt, đời sống côngnghiệp, sản xuất… của con người Chính vì vậy trong bất cứ đô thị nào, hay đơn vị đô thị nào,vấn đề cấp thoát nước luôn là một trong những vấn đề nhận được sự quan tâm hàng đầu Với tìnhhình thực tế hiện nay, vấn đề cấp thoát nước trong nhà của mỗi hộ gia đình trên địa bàn thànhphố Hồ Chí Minh cũng đang gặp nhiều khó khăn, lượng nước cấp hàng ngày vẫn còn thiếu hoặc
1.2 ĐẶC ĐIỂM CĂN HỘ
Căn hộ gồm 4 tầng lầu, một tầng mái
- Tiêu chuẩn dùng nước 200 l/ng.ngđ
- Dụng cụ vệ sinh:
Chậu rửa mặt: 4 cái
Chậu rửa bếp: 1 cái
Xí bệt: 4 cái
Vòi sen: 3 cái
Chậu giặt: 1 cái
Bồn tắm: 1 cái
1.3 SỐ LIỆU THIẾT KẾ
1.3.1 Hệ thống cấp nước
Áp lực đường ống bên ngoài: H = 20 m (Hc)
Đường kính ống cấp nước bên ngoài: D = 500 mm (Dc)
Chiều cao từ trục đường ống cấp nước bên ngoài đến mặt đường 1 m (hc-ốđ)
Chiều dài từ trục đường ống cấp nước bên ngoài đến mép móng nhà 7 m (Lc)
1.3.2 Hệ thống thoát nước
Đường ống thoát nước bên ngoài: D = 1000 m
Chiều cao từ trục đường ống thoát nước bên ngoài đến mặt đường: h = 2 m
Trang 4Chiều dài từ trục đường ống thoát nước bên ngoài đến mép móng nhà 8 m.
1.4 CẤU TRÚC BÁO CÁO
Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG
Chương 2 TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
Chương 3 TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC
Chương 4 TÍNH TOÁN KINH TẾ
Trang 5Chương 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC
2.1 THÔNG SỐ THIẾT KẾ BAN ĐẦU
Theo đánh giá sơ bộ, các thông số thiết kế ban đầu như sau
Hệ thống cấp nước cho ngôi nhà
vệ sinh ở vị trí cao và xa nhất của ngôi nhà (dụng cụ vệ sinh bất lợi nhất)
2.2 VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG NHÀ
Dựa theo đặc điểm căn hộ và số lượng các thiết bị vệ sinh bên trong căn hộ, tiến hành vạch tuyếnđường ống cấp nước cho ngôi nhà Phần vạch tuyến đường ống cấp nước và vẽ sơ đồ không gianđược thể hiện trong bảng vẽ kỹ thuật
2.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG DÙNG NƯỚC CỦA NGÔI NHÀ
Đối với nhà ở gia đình, lưu lượng nước được tính như sau:
KN N
tt 0,2 (1)
Trong đó
q: Lưu lượng nước tính toán cho từng đoạn ống, l/s
a: Đại lượng phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước, đối với tiêu chuẩn dung nước là 200 l/ng.ngđ,giá trị của a = 2,14
N: tổng số đương lượng của các thiết bị vệ sinh, được trình bày trong bảng 2.1
sinhĐồng hồ
Trang 7Bảng 2.1 Tổng số đương lượng của các thiết bị vệ sinh
Thiết bị vệ sinh Số lượng Đương lượng (N) N
Qngđ 2 Qđtr
Trong đó:
Qngđ: lưu lượng nước ngày đêm của ngôi nhà, m3/ngđ;
Qđtr: lưu lượng nước đặc trưng của đồng hồ đo nước , m3/h
Chọn đồng hồ đo nước theo lưu lượng tính toán dựa vào bảng 17.1 (Trần Hiều Nhuệ, Cấp ThoátNước, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2007, trang 206)
2.5 TÍNH TOÁN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG
Từ số lượng các thiết bị vệ sinh trên từng đường ống, ta có đương lượng của các đoạn ống =>dùng công thức (1) để tính q tt của từng đoạn ống
Dùng bảng tra thủy lực dùng cho ống nhựa tổng hợp ta chọn đường kính ống theo vận tốc kinh tế0,5 m/s < v < 1,5 m/s, từ đó biết được giá trị tổn thất áp lực trên từng đoạn ống
Trang 8Bảng 2.2 Bảng tính toán thủy lực đường ống
h : Độ cao hình học đưa nước từ trục đường ống cấp nước bên ngoài đến dụng cụ vệ sinh bất
lợi nhất (cao nhất và xa nhất) (m), hhh tính đến thiết bị sử dụng nước cao nhất và xa nhất là chậu
Trang 9hCG : chiều cao của chậu giặt = 1 m.
Chiều dài bất lợi nhất (hbl) = FE + ED1 + D1D + DC + CB + BA + AA4 + A4A3
Trang 10Chương 3 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC
3.1 TÍNH TOÁN THỦY LỰC ỐNG THOÁT NƯỚC THẢI
Ống thoát nước thải chia thành hai ống chính, một ống thoát nước thải sinh hoạt và một ốngthoát phân Cách bố trí hệ thống thoát nước thải và thoát phân được thể hiện trong bản vẽ kỹthuật sơ đồ hệ thống thoát nước thải và thoát phân
Lưu lượng nước tính toán các đoạn ống thoát nước trong nhà được xác định theo công thức:
s l q
max
tb
q : lưu lượng nước thải của thiết bị vệ sinh có lưu lượng nước thải lớn nhất của đoạn ống tínhtoán lấy theo bảng 23.2 (Cấp thoát nước, Trần Hiếu Nhuệ, 2007, trang 295)
Ta có lưu lượng nước thải tính toán của các thiết bị vệ sinh:
Thiết bị vệ sinh Lưu lượng nước thải
(Cấp thoát nước, Trần Hiếu Nhuệ, 2007, bảng 23.2, trang 295).
3.1.1 Ống nhánh A 1 A thoát nước từ chậu rửa mặt và hương sen
)/(402,02,0202,0max
Trang 113.1.2 Ống nhánh A 3 A thoát nước từ chậu giặt
)/(532,033,0202,0max
Trang 12Tra biểu đồ h/D B = 0,4 vtt = B x vnt = 0,9 x 0,78 = 0,702 m/s > 0,7m/s.
3.1.6 Tính ống đứng BC
Lưu lượng nước thải trong ống đứng
)/(527,11,1427,0
Trang 133.1.10 Tính đoạn ống D 1 E
)/(622,11,1522,0max
3.2 TÍNH TOÁN THỦY LỰC ỐNG THOÁT PHÂN
3.2.1 Đường kính ống nhánh thoát phân
Số lượng hố xí ở các tầng bằng nhau, vì vậy tính toán thủy lực cho ống nhánh thoát phân ở cáctầng (A4A, B3B, C3C và E3E) tương tự như nhau
Trang 14Như vậy đường kính ống nhánh thoát phân d = 50 mm là đạt yêu cầu.
3.2.2 Đường kính ống đứng thoát phân AD
Chọn đường kính ống đứng thoát phân bằng nhau từ trên xuống dưới
Trang 15Như vậy đường kính ống nhánh thoát phân d = 100 mm là đạt yêu cầu.
3.4.2 Ống xả EF dẫn nước thải của toàn bộ ngôi nhà
Đường kính ống xả chọn lớn hơn đường kính ống đứng, chọn đường kính ống xả dEF = 125 mm,
Trang 16Wc : Thể tích cặn của bể (m3)
Wn có thể lấy bằng 1 – 3 lần lưu lượng nước thải ngày đêm chảy vào hầm tự hoại (Wn)
Lượng nước thải vào hầm tự hoại gồm nước thải từ hố xí
Hố xí mà hầm tự hoại phục vụ là 4
Gọi n là số lần đi vệ sinh mà 1 người đi trong một ngày, chọn n = 4
Lưu lượng nước thải ngày đêm:
) (m 128 , 0 1000 / 8 4 4 1000
Trong đó
a: lượng cặn trung bình của một người thải ra một ngày, a = 0,5 0 , 8l/ng.ngđ, chọn a = 0,8 l/ng.ngđ
T: thời gian giữa 2 lần lấy cặn, chọn T = 3 năm = 1080 ngày
W1, W2: độ ẩm cặn tươi vào bể và của cặn khi lên men tương ứng là 95% và 90%
b: hệ số kể đến việc giảm thể tích cặn khi lên men (giảm 30%) và lấy 0,7
c: hệ số kể đến việc để lại 1 phần cặn đã lên men khi hút cặn để giữ lại vi sinh vật giúp cho quá trình lên men cặn được nhanh chóng, dễ dàng, để lại 20%; c= 1,2
Chiều dài ngăn lắng thứ 1 L1 = 1 m
Chiều dài ngăn lắng thứ 1 L2 = 0,8 m
Trang 173.6 TÍNH TOÁN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA TRÊN MÁI
3.6.1 Xác định lưu lượng nước mưa, đường kính ống đứng thu nước mưa
Lưu lượng tính toán nước mưa trên diện tích mái:
Q: lưu lượng nước mưa, l/s
F: diện tích thu nước mưa, m2 m2
qốđ : Lưu lượng tính toán của 1 ống đứng thu nước mưa theo bảng 9 (TCVN 4474 :1987)
Q < qốđ chọn 1 đường ống đứng thoát nước mưa trên mái là hợp lý
3.6.2 Tính toán máng dẫn nước (Sênô)
Máng dẫn nước của công trình được thiết kế bằng bêtông cốt thép có dạng hình chữ nhật Kíchthước máng dẫn nước trên cơ sở lượng nước mưa thực tế chảy trên máng dẫn đến phễu thu vàphải dựa trên cơ sở tính toán thực tế
Lưu lượng nước mưa tính toán qm chảy đến phễu thu được xác định theo công thức sau:
300
5
h F
Trong đó:
F : diện tích mái thực tế trên mặt bằng mà một phễu phục vụ, tức là diện tích thu nước của mộtống đứng
Ψ : hệ số dòng chảy trên mái lấy bằng 1
h5 : lớp nước mưa tính toán ứng với thời gian mưa 5 phút và chu kỳ vượt quá cường độ tính toán
p = 1 năm Tại thành phố Hồ Chí Minh h5 = 10 cm = 0,1 m
300
1 , 0 3 , 25
s l s
Trang 18- Vận tốc dòng chảy : v = 0,4m/s
- Độ dốc lòng máng : i = 0,002
Trang 19Chương 4 TÍNH TOÁN KINH TẾ
4.1 TÍNH TOÁN CHI PHÍ CẤP NƯỚC
Chi phí tính toán dựa vào bảng giá ống nhựa HDPE của công ty nhựa Bình Minh đưa ra ngày15/11/2010
Bảng 4.1 Chi phí mua ống cấp nước
(m)
d (mm)
Trang 204.2 TÍNH TOÁN CHI PHÍ THOÁT NƯỚC
Bảng 4.2 Chi phí mua ống thoát nước
(m)
d (mm)
4.3 CHI PHÍ BỂ TỰ HOẠI, GIẾNG THĂM
Chi phí xây dựng bể tự hoại: 1,500,000 (VNĐ)
Chi phí xây dựng giếng thăm: 1,500,000 (VNĐ/giếng)
Trang 21TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Nhuệ, 2002, Cấp Thoát Nước, Nhà xuất bản Khoa học và Kĩ thuật.
2 Bộ xây dựng, 2008, Giáo Trình Cấp Thoát Nước Trong Nhà, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội.
3 Uyển, 2003, Các Bảng Tính Toán Thủy Lực Cống Và Mương Thoát Nước, Nhà xuất bản Xây
dựng, Hà Nội
4 TCVN 4513 : 1988 Cấp nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế
5 TCVN 4474 : 1987 Thoát nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế
6 Catologe các loại đường của Công ty nhựa Bình Minh