Đồ án cấp nước, thuyết minh đồ án cấp thoát nướcđồ án cấp thoát nước nhà cao tầngđồ án cấp thoát nước trong nhàcâu hỏi bảo vệ đồ án cấp thoát nướcdo an cap thoat nuocđồ án cấp thoát nước đô thịđồ án cấp thoát nước chung cưđồ án cấp thoát nước trường họcđồ án cấp thoát nước trong nhà chung cưđồ án cấp thoát nước bên trong công trình
Trang 1Giới thiệu công trình Chọn sơ đồ cấp thoát nớc
Giới thiệu công trình
Đặc điểm công trình
Đây là công trình nhà ở gia đình 3 đơn nguyên tại Hà Nội Một
số thông số thiết kế cơ bản đợc cho nh bảng sau:
Bao gồm các công tác sau đây:
1 Mặt bằng cấp thoát nớc khu vực nhà
2 Mặt bằng cấp thoát nớc các tầng nhà
3 Sơ đồ không gian hệ thống cấp nớc lạnh, cấp nớc nóng,thoát nớc bẩn
4 Mặt bằng và sơ đồ hệ thống thoát nớc ma trên mái
5 Mặt cắt dọc đờng ống thoát nớc ngoài nhà
6 Thiết kế kỹ thuật một vài công trình trong hệ thống
7 Thuyết minh tính toán và khái toán kinh tế
Trang 2tính toán hệ thống cấp nớc
1 Tính toán hệ thống cấp nớc lạnh
1.1 Chọn sơ đồ hệ thống cấp nớc lạnh
Căn cứ vào số liệu trên ta thấy:
Nhà ở gia đình 5 tầng có yêu cầu cột áp là 24 (m)
Với áp lực đờng ống ở ngoài nhà ban ngày là 12 (m), ban đêm là
16 (m) nh vậy chỉ có thể cung cấp nớc liên tục cho các tầng 1và 2 còn
tầng 3 thì ban đêm mới có nớc, các tầng còn lại áp lực không bao giờ
đủ áp lực để cấp nớc Do đó chắc chắn trong sơ đồ phải có trạmbơm, két nớc
Tuy nhiên khi bơm thì trong đờng ống sẽ xảy ra hiện tợng sụt ápnên khi bơm nớc lên tầng trên thì vào giờ cao điểm tầng 2 vẫn cóthể không đủ áp lực yêu cầu Thêm vào đó áp lực đờng ống cấp nớc
bên ngoài là 12 (m) vào ban ngày, trị số này lớn hơn điều kiện phải
xây dựng bể chứa nớc là áp lực đờng ống ngoài ≤ 5 (m), lại cũng không nhỏ hơn áp lực yêu cầu 24 (m) ở tầng trên cùng nhiều, đồng thời đờng kính đờng ống cấp nớc bên ngoài 150 (mm) là khá lớn nên
có thể bơm trực tiếp từ đờng ống cấp nớc thành phố vào nhà đợc
Do đó tốt nhất ta sử dụng phơng án sau:
Dùng hệ thống cấp nớc có két nớc, trạm bơm và chỉ có một vùng,hoạt động của hệ thống nh sau:
Vào các giờ cao điểm, máy bơm bơm nớc trực tiếp từ mạng lới ờng ống cấp nớc Thành phố tới các thiết bị vệ sinh và đa nớc lên kétnớc để dự trữ Vào các giờ dùng nớc ít, nớc dự trữ từ két xuống cungcấp cho các thiết bị vệ sinh
đ-1.2 Vạch tuyến hệ thống cấp nớc lạnh
Trang 3Căn cứ vào mặt bằng và sơ đồ cấp nớc đã chọn ta vạch tuyếnmạng lới cấp nớc trong nhà nh hình vẽ dới đây.
Trang 6kÐt n íc kÐt n íc
Trang 7Dới đây là bảng thống kê các thiết bị vệ sinh trong nhà.
1.3.2 Tính toán thuỷ lực mạng lới cấp nớc lạnh
Dựa vào công thức:
qtt= 0,2a N+KN (l/s)
trong đó:
qtt : Lu lợng tính toán cho từng đoạn ống
a : Hệ số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nớc nhà, với nhà ở gia
đình có tiêu chuẩn dùng nớc 150 (l/ng.ngđ) chọn đợc a=2,15
N : Tổng đơng lợng của các thiết bị vệ sinh trong đoạn ốngtính toán
K : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tổng số đơng lợngN, với N
< 300 => K= 0,002
Khi tính toán thủy lực mạng lới đờng ống cấp nớc ta phải dựa trên
cơ sở vận tốc kinh tế (v = 0,5ữ1,5 m/s) Với nhà cao tầng ta cần cóbiện pháp khử áp lực d ở các tầng dới, điều này có thể đạt đợc bằng
một trong các cách đó là giảm kích thớc đờng ống (đồng nghĩa với
việc tăng vận tốc nớc trong ống) Tuy nhiên với công trình nhà ở gia
đình 5 tầng thì ta không cần quan tâm nhiều đến vấn đề khử áp
Trang 8lực d, do đó ta tính toán đờng ống chủ yếu căn cứ vào vận tốc kinh
tế nh nêu ở trên
Việc tính toán thủy lực gồm các công tác:
1 Xác định đờng kính ống cấp nớc căn cứ vào lu lợng tínhtoán và vận tốc kinh tế
2 Xác định tổn thất áp lực cho từng đoạn ống theo tuyếnbất lợi nhất
3 Tìm ra Hct cho nhà và Hb để chọn máy bơm
Tuyến tính toán đợc vạch ra là:
1 − 2 − 3 − 4 − 5 − 6 − 7 − 8 − 9 − B − M (Mạng)
Ghi chú: ở đây, khi tính toán ta xét đến một số quy ớc nh sau:
1 Chỉ xét đến các ống nối giữa các công trình và đờng ống phân phối nớc tới các thiết bị dùng nớc mà không quan tâm đến bố trí trong bản thân nhóm thiết bị nh nút đồng hồ, bố trí trạm bơm,
2 Khi tính toán thuỷ lực ta thấy đặc điểm chế độ bơm là trong các giờ dùng nớc max bơm cấp nớc cho các thiết bị vệ sinh, khi các thiết bị vệ sinh dùng không hết thì nớc lên két.
Số liệu tính toán đợc thể hiện ở các bảng dới đây
Trang 91.3.3 Chọn đồng hồ đo nớc cho công trình
Việc chọn đồng hồ đo nớc đợc lấy dựa vào lu lợng tính toán ngày
đêm của ngôi nhà Theo điều kiện:
mãn
Nh vậy chọn đồng hồ loại này là hợp lý
Cấu tạo nút đồng hồ đợc minh hoạ nh hình sau:
1 1
Trang 10 Wđh : Dung tích điều hoà của két, phụ thuộc vào số lần đóng
100
15ì = 8,55 (m 3 )
W : Dung tích chữa cháy trong 5’, thiết kế với điều kiện mỗicc5'
két nớc phải dự trữ đợc lợng nớc chữa cháy cho một vòi 2,5 (l/s)
hoạt động Mỗi đơn nguyên nhà phải có một vòi nớc chữa cháyhoạt động tạm thời, lu lợng nớc ở đầu vòi phun nớc chữa cháy là
2,5 (l/s) do đó trong 5’ tổng lợng nớc yêu cầu là:
1.3.5 Xác định áp lực cần thiết của máy bơm
áp lực cần thiết của bơm là áp lực để có thể đa nớc từ điểm lấy
nớc (mạng lới đờng ống Thành phố) đến đỉnh két nớc trên nóc cầu
thang
ct Bom
H = hhh + hđh +Σh + hcb + hln + htd (m) trong đó:
Trang 11 hhh : Độ chênh cao hình học giữa cốt trục ống cấp nớc đờng phố
đến vị trí đặt két, nó chính bằng cao độ đặt két, hhh = 28
(m)
hđh : Tổn thất áp lực qua đồng hồ, Hđh = 0,2122 (m)
theo bảng tính toán thuỷ lực ta có Σh = 0,690 (m)
hcb : Tổn thất cục bộ, lấy bằng 25%Σh = 0,690
100
hln : Chiều cao lớp nớc cao nhất trong két, hln = 2 (m)
htd : áp lực tự do ra khỏi miệng vòi, lấy htd = 1,0 (m)
đồ cấp nớc nóng có nồi đun nớc nóng, đờng ống dẫn từ nồi đến
điểm dùng nớc để hoà trộn với nớc lạnh
Nớc nóng đợc đun bằng điện và hình thức sử dụng là vòi trộnnên việc tính toán nớc nóng đơn giản
Mỗi phòng đặt một bình đun lấy nớc trực tiếp từ vòi cấp nớclạnh và sẽ có một vòi dẫn nớc nóng xuống trộn với vòi nớc lạnh để dùng
2.2 Tính toán chọn thiết bị đun
2.2.1 Xác định lợng nhiệt tiêu thụ ngày đêm
Lợng nhiệt tiêu thụ ngày đêm đợc xác định theo công thức:
nhà ngd
Trang 12Do đó: nhà
ngd
W = 60ì (65 − 20) ì 380 = 1026000
( Kcal/ng đ)
3.2.2 Xác định lợng nhiệt giờ lớn nhất
Lợng nhiệt tiêu thụ giờ max đợc xác định theo công thức:
nhà max giờ
24
)ttqN
95,0864
2790720
Theo cách bố trí thiết bị trên mặt bằng ta có số thiết bị đun
n-ớc nóng trong toàn bộ ngôi nhà là 30 (cái) nên công suất của một thiết
bị đun bằng điện là:
TB dun
TB dun
cos3I
N
ϕ
ì (Ω) trong đó:
NTBdun: Công suất thiết bị đun, KW
I: Cờng độ dòng điện, A, từ công thức P = UIcosϕ⇒ I =
9,0220
380
60ì
= 760 (l)
Từ R chọn đợc đờng kính, chiều dài cần thiết của dây maixo,
đồng thời dựa vào công suất và lu lợng thiết bị, tra Catalog sẽ chọn
đợc thiết bị đun nóng cần thiết
Trang 14tính toán mạng lới thoáT nớc
1 Mạng lới thoát nớc thải sinh hoạt
1.1 Vạch tuyến mạng lới thoát nớc thải sinh hoạt
Hệ thống thoát nớc bên ngoài là hệ thống thoát nớc chung nên mọinớc thải đều đợc đổ vào hệ thống này
Theo xu hớng ngày nay, ta cho nớc thải của nhà ở vào hết bể tựhoại phần nớc sau khi lắng hết cặn sẽ ra ngoài còn phần cặn sẽ đợcgiữ lại nhờ vi khuẩn yếm khí phân hủy
Thiết kế mỗi khu vệ sinh một ống đứng để thoát toàn bộ nớcthải sinh hoạt và nớc nhà xí vào cùng một đờng ống
Nớc thải đợc tập trung vào hệ thống thoát nớc sân nhà đợc gắnvào tờng trong tầng hầm sau đó đa ra bể tự hoại, nớc ma đợc dẫnbằng một hệ thống ống riêng ra mạng lới thoát nớc thành phố
Ta sử dụng hệ thống thoát nớc chung Hệ thống thoát nớc chungbao gồm các ống đứng, ống nhánh tập trung nớc thải ở các tầng quaống tháo tới giếng thăm
Dới đây là sơ đồ hệ thống thoát nớc thải sinh hoạt trong nhà
Trang 16Sơ đồ mạng không gian hệ thống thoát nớc trong nhà lới thoát nớc trong nhà đợc thể hiện nh hình vẽ dới đây.
Trang 17Tuyến tính toán mạng lới thoát nớc sinh hoạt là G1 ữ G2 ữ G3 ữ GT
1.2.1 Tính ống đứng và ống nhánh thoát nớc chậu tắm rửa, xí
a) Tính ống nhánh
Chọn đờng kính ống theo cấu tạo, do ở đoạn ống có xí nênphải lấy đờng kính ống tối thiểu là 80 mm, đặt ống với độ dốc i =0,055
qdcmax: Lu lợng nớc thải của dụng cụ vệ sinh có lu lợng nớc thải lớn
nhất của đoạn ống tính toán lấy theo bảng, (l/s)
Có: qc = 0,2a N+KN (l/s)
∑N = (0,67 + 0,5 + 0,33) ì 5 = 7,5
⇒ qc = 0,22 , 157,5+0,002ì7,5 = 0,525 (l/s)
dc max
q = 1,4 (l/s)
Tuy nhiên do tuyến ống có xí nên chọn ống đứng có đờng kính
D = 100 và theo kinh nghiệm với nhà 5 tầng, lu lợng nớc thải không lớn
đờng ống này chắc chắn đảm bảo thoát nớc
1.2.2 Tính ống đứng và ống nhánh thoát nớc chậu giặt, rửa bếp
a) Tính ống nhánh
Chọn đờng kính ống theo cấu tạo, do ở đoạn ống không có xínên lấy đờng kính ống thoát là 50 mm, đặt ống với độ dốc i =0,055
b) Tính ống đứng
Trang 18 qdcmax: Lu lợng nớc thải của dụng cụ vệ sinh có lu lợng nớc thải lớn
nhất của đoạn ống tính toán lấy theo bảng, (l/s)
Có: qc = 0,2a N+KN (l/s)
∑N = (1,0 + 1,0) ì 5 = 10,0
⇒ qc = 0,22 , 1510,0+0,002ì10,0 = 0,604 (l/s)
dc max
q = 1,0 (l/s)
Do tuyến ống không có xí nên chọn theo cấu tạo ống đứng có
đờng kính D50 để thoát nớc là thoả mãn điều kiện và yêu cầu thoátnớc thải sinh hoạt
1.3 Tính toán mạng lới thoát nớc sân nhà
Việc tính toán mạng lới thoát nớc sân nhà sau khi đã thiết kếtuyến ống là tính toán lu lợng, chọn đờng kính ống thoát, độ đầy,
q : Lu lợng nớc thải của dụng cụ vệ sinh có lu lợng nớc thải lớn
nhất của đoạn ống tính toán lấy theo bảng, (l/s)
Độ sâu chôn cống đầu tiên cho cống thoát nớc sân nhà:
Sơ bộ chọn độ sâu chôn cống đầu tiên của đờng ống thoát nớcsân nhà là 0,6 (m) để đảm bảo độ dốc cho nớc chảy từ bể tự hoại
và chân ống đứng thoát nớc ra đợc giếng
Toàn bộ tính toán đợc thể hiện trong bảng 3 và bảng 4 dới đây
Trang 20Tóm lại dung tích bể tự hoại là: Wb = 57 + 37,35 = 94,35 (m 3 )
Thiết kế 6 bể tự hoại đặt ở dới sàn tầng 1 khu vệ sinh, dung
tích mỗi bể W = 16 (m 3 ) Tuy nhiên để tận dụng móng
nhà, ta thiết kế bể với các kích thớc:
B ì H ì L = 2,0 ì 2,0 ì 4,5 = 18,0 (m 3 )
2 tính toán thoát nớc ma trên mái nhà
2.1 Tính toán ống đứng thoát nớc
2.1.1 Diện tích phục vụ giới hạn
Diện tích phục vụ giới hạn lớn nhất của một ống đứng
max gh
5 p 2
h
Vd20
ìψ
ì
ì
Vp : Vận tốc phá hoại của ống chọn ống tôn, Vp = 2,5 (m/s)
Ψ : Hệ số dòng chảy, do mái nhà không thấm nớc nên Ψ = 1
h5max: Chiều dày lớp nớc ma trong nhiều năm, max
5
Trang 21max gh
9,151
5,27
F
F =
09,154
25,866
= 144,375 (m 2 )
Nớc ma sẽ đợc chảy đến ống đứng vào hệ thống ống đứng thoát
nớc ma ma sân nhà và chảy ra hệ thống thoát nớc đờng phố (là hệ
thống thoát nớc chung).
2.2 Tính máng dẫn nớc XêNô
Lợng nớc ma tính toán chảy trên máng dẫn đến phễu thu:
max i
á m
=
300
9,15375,144
Dựa vào lu lợng tính toán, tra bảng tính toán thuỷ lực mạng lớithoát nớc ta có đợc kích thớc của máng, từ đó ta thiết kế m áng nhsau:
Với l là chiều dài đoạn mơng từ điểm thu ma xa nhất đến phễu