CẤP THOÁT nước TRONG NHÀ

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

NHIỆM VỤ THIẾT KẾ

Đồ án môn học: CẤP THOÁT NƯỚC TRONG NHÀ Sinh viên thiết kế:

Giáo Viên hướng dẫn:

Ngày giao nhiệm vụ:26/8/2008 ngày hoàn thành

Nhiệm vụ :Thiết kế hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn, thoát nước mưa.

6 Chiều dầy mái nhà: 0,6 m

7 Chiều cao hầm mái: 2,5m

8 Cốt nền nhà tầng 1: 9,5m

9 Cốt sân nhà: 8,5 m 10.Áp lực đường ống cấp nước bên ngoài:

Hmin = 12 + 2.6 = 24m

Hma x = 16 + 2.6 = 28m

11 Đường kính ống cấp nước bên ngoài: 200mm 12.Độ sâu chôn ống cấp nước bên ngoài: 1,2m 13.Số người sử dụng nước trong nhà: 6 người 14.Nguồn cấp nhiệt cho hệ thống cấp nước nóng: Điện 15.Hình thức sử dụng nước nóng: vòi trộn

16.Dạng hệ thống thoát nước bên ngoài: chung 17.Đường kính ống thoát nước bên ngoài: 400mm 18.Độ sâu chôn ống thoát nước bên ngoài: 3,0m

KHỐI LƯỢNG THIẾT KẾ

1.Mặt bằng cấp thoát nước khu vực nhà

2 Mặt bằng cấp thoát nước các tầng nhà

3 Sơ đồ không gian hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn

4.mặt bằng và sơ đồ hệ thống thoát nước mưa trên mái

5 Mặt cắt dọc đường ống thoát nước ngoài sân nhà( đối với

sơ đồ cấp nước có số tầng từ 5-10 tầng)

6 Thiết kế kỹ thuật một vài công trình có trong hệ thống

7 Thuyết minh tính toán

SỐ LIỆU THIẾT KẾ 1.Mặt bằng các tầng nhà có bố trí các thiết bị vệ sinh Tỷ lệ 1:100

10.Cốt sân nhà: 8,5 m 6.Áp lực đường ống cấp nước bên ngoài:

H min = 12 + 2.23 = 24m

H ma x = 16 + 2.23 = 28m

11.Đường kính ống cấp nước bên ngoài: 200mm

12.Độ sâu chôn ống cấp nước bên ngoài: 1,2m

13.Số người sử dụng nước trong nhà: 5 người

14.Nguồn cấp nhiệt cho hệ thống cấp nước nóng: Điện

15.Hình thức sử dụng nước nóng: vòi trộn

16.Dạng hệ thống thoát nước bên ngoài: chung

17.Đường kính ống thoát nước bên ngoài: 400mm

18.Độ sâu chôn ống thoát nước bên ngoài: 3,0m

I Thiết kế hệ thống cấp nước cho khu tập thể được lấy trực tiếp từ

Từ các số liệu ta thấy áp lực đường ống cấp nước bên ngoài chỉ

đủ cung cấp

cho 1số tầng phía dưới.Để tận dụng khả năng cấp nước của đường ống bên ngoài,mặt khác do khu tập thể có nhiều tầng (11 tầng),ta sử dụng sơ

đồ cấp nước phân vùng

Khu tập thể có 11 tầng ,mỗi tầng cao 3,3m

Áp lực cần thiết của ngôi nhà

II VẠCH TUYẾN VÀ BỐ TRÍ ĐƯỜNG ỐNG BÊN TRONG NHÀ Mạng lưới cấp nước bên trong nhà bao gồm:Đường ống chính,đường ống đứng và các ống nhánh dẫn nước tới thiết bị vệ sinh trong nhà

Các yêu cầu đối với việc vạch tuyến đường ống cấp nước trong nhà là:

- Đường ống phải đi tới mọi thiết bị vệ sinh bên trong nhà.

- Tổng số chiều dài đường ống phải ngắn nhất.

- Dễ gắn chắc ống với các kết cấu của nhà : tường, trần, dầm, vì kèo…

- Thuận tiện dể dàng cho quản lý : kiểm tra, sửa chửa đường ống, đóng mở van…

Đồng thời khi vạch tuyến mạng lưới đường ống cần phải chú ý một số quy định sau:

Không cho phép đặt ống qua phòng ở, hạn chế việc đặt ống sâu dưới nền nhà vì sẽ gây khó khăn cho sửa chữa, hư hỏng.

- Các ống nhánh dẫn nước tới các thiết bị vệ sinh thường đặt dốc với

độ dốc i= 0,002-0,005 về phía ống dứng để dể dàng xả nước trong ống khi cần thiết.

- Các ống dứng nên đặt ở góc tường nhà, mỗi ống nhánh không nên phục vụ quá 5 đơn vị dùng nước và dài không quá 5 m.

- Đường ống chính cấp nước( từ nút đồng hồ tới các ống đứng) có thể đặt ở mái nhà, hầm mái hoặc tầng trên cùng ( khi nước được dẫn lên két nước ròi mới xuống các ống đứng) tuy nhiên phải có biện pháp chống rò rỉ, thấm nước xuống các tầng.

- Đường ống chính phía dưới có thể bố trí ở tầng hầm hoặc nền nhà tầng 1 và bố trí theo mạng lưới cụt (Đối với nhà ở, nhà chung cư) và mạng lước vòng đối với các ngôi nhà công cộng quan trọng yêu cầu cấp nước liên tục.

Dựa trên các yêu cầu trên và các chú ý trên ta tiến hành vạch tuyến và bố trí đường ống cấp nước bên trong nhà như sau:

- Đường chính ống phía dưới từ đường ống cấp nước bên ngoài vào được đặt dưới tầng hầm

- Bể chứa và bơm được đặt trong tầng hầm.

- Két nước được đặt trên tầng mái Đối với vùng 2 ( Tầng 7-11) đặt đường ống chính ở tầng trên cùng.

- Các đường ống đứng cung cấp cho các tầng nhà được bố trí trong hộp kỹ thuật (ống cấp nước, ống thoát nước, các ống khác) được đặt

- qtt : Lưu lượng nước tính toán cho từng đoạn ống (l/s)

- α : Hệ số phụ thuộc vào chức năng của ngôi nhà lấy theo bảng 1.7

( Giáo trình cấp thoát nước trong nhà - TRẦN THỊ MAI ) :

Bệnh viện đa khoa

Cơ quan hành chính, cửa hàng

Trường học, cơ qua giáo dục

Bệnh viện nhà an dưỡng, nhà điều dưỡng

Khách san, nhà tập thể

Do thiết kế với nhà tập thể nên α = 2,5.

- N : Tổng số đương lượng của các thiết bị vệ sinh trong đoạn ống tính toán được tính toán như sau:

Lưu lượng tính toán (l/s)

Đường kính ống nối, mm Vòi nước, chậu

rửa chậu giặt

IV TÍNH TOÁN THUỶ LỰC MẠNG LƯỚC CẤP NƯỚC TRONG NHÀ:

Tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước bên trong nhà bao gồm việc chọn đường kính ống, chọn vận tốc nước chảy trong ống hợp lý và kinh

tế, xác định tổn thất áp lực trong các đoạn ống thuộc tuyến cống chính

để tính Hb và H nh CT, thể tích bể chứa và két nước.

1 Chọn đường kính ống cho từng đoạn ống: Đường kính ống thường được chọn theo vận tốc kinh tế được lấy nhưu sau:

- 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 có thể lên tới v

≤ 2,5 (m/s).

Có các giá trị lưu lượng tính toán của các đoạn ống, vận tốc kinh tế và hợp lý, loại vật liệu làm ống dùng bảng tính toán thuỷ lực đường ống cấp nước để chọn đường kính ống ( Phụ lục- Bảng 1.2)

2 Xác đinh tổn thất áp lực cho từng đoạn ống và cho tuyến tính toán bất lợi nhất:

Tổn thất dọc đường trên trên các đoạn ống của hệ thống cấp nước trong nhà được tính toán theo công thức :

htt = i.L Trong đó :

- i : Là tổn thất đơn vị ( tổn thất áp lực trên 1 m chiều dài đoạn ống)

- L : Chiều dài đoạn ống cần tính toán, m.

Vì toàn bộ các thiết bị vệ sinh trong các phòng của khu nhà là hoàn toàn như nhau nên ta chỉ cần tính toán cho 1 dãy là đủ.

Bảng tính toán thuỷ lực cho các đoạn ống và cho tuyến bất lợi nhất được thể hiện theo bảng 1 và 2

V CHỌN ĐỒNG HỒ ĐO NƯỚC :

Chọn đồng hồ đo nước dựa trên các điều kiện sau đây:

- Lưu lượng nước tính toán của ngôi nhà qtt )l/s)

- Tổn thất áp lực qua đồng hồ.

1 Dựa vào lưu lượng tính toán của khu nhà:

Khi chọn đồng hố phải đảm bảo lưu lượng tính toán của khu nhà phải nằm giữa lưu lượng giới hạn lớn nhất và nhỏ nhất của đồng hồ:

2 Tổn thất áp lực qua đồng hồ:

Tổn thất áp lực qua đồng hồ được xác định theo công thức:

Hdh = S.Qtt 2 (m) Trong đó:

- Qtt : Lưu lượng nước tính toán (l/s) : Qtt = 9,38 (l/s)

- S : Sức kháng của đồng hồ đo nước Với đồng hồ loại tuốc bin ( trục ngang) cỡ D = 80 (mm), dựa vào bảng 1.2 ( GT cấp thoát nước - Trần Thị Mai trang 20) ta tra được , S = 2,07.10 -3

Như vậy tổn thất qua đồng hồ sẽ là :

H dh = 2,07.10 -3 9,38 2 = 0,18 (m) < (1÷1,5 ) (m)

⇒Vậy đồng hồ chọn là hợp lý.

VI TÍNH TOÁN ÁP LỰC CẦN THIẾT CHO KHU NHÀ:

Mục đích của việc tính toán áp lực cần thiết là để kiểm tra lại xem áp lực cần

thiết mà ta đã sơ bộ chọn ở trên có phù hợp không? Như vậy về thực chất tính toán áp lực cần thiết chỉ là để tính toán để chọn biên giưói cấp nước giữa vùng 1 và vùng 2 Cách tính toán như sau:

H nh CT = Hhh + Hdh +∑ h + hcb + Htd Trong đó:

+ H nh CT : áp lực cần thiết của khu nhà (m)

+ Hhh : Độ cao hình học, tính từ trục đường cấp nước bên ngoài đến dụng cụ vệ sinh bất lợi nhất ( từ điểm C đến điểm a ) :

Hhh = (9,5-8,5+1,2) + 3,3.4 = 16,4 (m) + Hdh : Tổn thất áp lực qua đồng hồ đo nước : Hdh = 0,18 (m)

+ ∑ h : Tổng tổn thất áp lực dọc đường theo tuyến bất lợi : ∑h=

2,28(m)

+ hcb : Tổn thất áp lực cục bộ trên tuyến bất lợi nhất, đối với hệ thống cấp nước sinh hoạt : hcb = (20-30% )∑ h Chọn : hcb = 0,2 2,28= 0,46 (m)

+ Htd : Áp lực tự do cần thiết ở các dụng cụ vệ sinh ở vị trí bất lợi nhất Đối với vòi rửa hố xí: Htd = 3 (m)

Vậy: H nha

CT = 16,4 + 0,18 + 2,28 + 0,46 + 3,00 = 22,32(m)

VII TÍNH TOÁN KÉT NƯỚC:

1 Tính toán dung tích két nước:

Dung tích toàn phần của két nước xác định theo công thức:

WK = K Wdh Trong đó :

+ Wdh : Dung tích điều hoà của két nước (m 3 ), áp dụng theo

lượng nước dùng trong một ngày đêm được xác định như sau:

3 dh

(l/người.ngày) Chọn qtc = 200 ( l/người.ngày)

+ N2 : Số người sống trong khu nhà tập thể ở vùng 2 : N2 =336 (người)

20.67,2 Wdh=

2 Độ cao đặt két nước.

- Chiều cao đặt két nước được xác định trên cơ sở đảm bảo áp lực để đưa nước, tạo ra áp lực tự do đủ ở thiết bị vệ sinh bất lợi nhất trong trường hợp dùng nước lớn nhất ( Chính là điểm vòi hương sen ) Trong nhà ở tập thể mà ta đang thiết kế do két nước đặt ngay trên mái nhà nên áp lực tự do và lưu lượng nước ở các thiết bị vệ sinh ở tầng sát mái

sẽ bé hơn các thiết bị vệ sinh tầng dưới Do đó ta chỉ cần tính cho điểm bất lợi ở tầng gần với tầng đặt két nước ( tầng 11 ) là đủ

- Chiều cao đặt két nước được tính theo công thức:

Hk = Hm + h22-23 +hcb + Htd 22

Trong đó :

+ Hk :Cao độ đặt két nước (m)

Mà cao độ của sàn hầm mái H M =45,8(m)(do sàn mái dày 0,6m)

Két nước đặt cách sàn mái: 46,44-45,8=0,64(m)⇒Đủ cung cấp nước cho vùng 4

3.Tính chọn bể chứa nước (bể chứa phục vụ cho vùng 2)

Số người sử dụng công trình 48người/tầng

⇒toàn vùng 2 : N =48.7 =336 (người)(bỏ qua lượng người đến thăm

trong quá trình tính toán)

- Dung tích của bể chứa được xác định theo công thức sau: Wbc = Wdh (m 3 ) với Wdh là dung tích điều hoà của bể chứa : Wdh = (0,5 -2) Qngđ Chọn :

- Wdh = 1,5.Qngđ = 1,5.200.336=

100 1008 (m 3 )

- Chọn 1 bể chứa với thể tích là:

W bc =1008 (m 3 ) với kích thước: L x B x H = 21 x8 x 6 (m)và có 0,5 (m) là chiều cao bảo vệ cho bể chứa

4.Tính toán máy bơm (Bơm nước nên két nước)

Để chọn máy bơm ta dựa vào

Lưu lượng máy bơm:

Qb = 5,0(l/s) = 18(m 3 /h)

Chiếu cao bơm nước

Hb = Hhh + Hdd + Hsd

Với:

Hhh = 3,3.11+HKN +HBC = 36,3+1+4=41,3(m)

HKN =1 (m) : chiều cao két nước

HBC =4(m):chiều cao bể chứa

Hhh = 41,3(m)

Hdd =1,0(m) (tổn thất dọc đường qua van khoá…)

Hsd =3(m)

Hb =41,3+1+3 =45,3(m)

Vậy chọn 2 máy bơm để bơm nước nên két nước,1 công tác ,1 dự phòng

BẢNG I: BẢNG TÍNH THUỶ LỰC TUYẾN BẤT LỢI VÙNG I

Lưu lượng

tính toán (l/s)

Đường kính ống D (mm)

Vận tốc trong ống V (m/s)

Tổn thất đơn

vị (i)

Chiều

đoạn ống l

Rửa

bếp

Chậu giặt

Rửa mặt

Vòi tắm

Hố xí

Lưu lượng

tính toán (l/s)

Đường kính ống D (mm)

Vận tốc trong ống V (m/s)

Tổn thất đơn vị (i)

Chiều dài đoạn ống l (m) Rửa

bếp

Chậu gịăt

Rửa mặt

Vòi tắm

Hố xí

Lưu lượng

tính toán (l/s)

Đường kính ống D (mm)

Vận tốc trong ống V (m/s)

Tổn thất đơn vị (i)

Chiều dài đoạn ống l (m)

Rửa

bếp

Chậu gịăt

Rửa mặt

Vòi tắm

Hố xí

31-K 40 40 40 40 100 5.000 90 1.18 0.0224 11.52

BẢNG VII: BẢNG TÍNH THUỶ LỰC TUYẾN P6NG1 ĐI QUA BẾP

Lưu lượng

tính toán (l/s)

Đường kính ống D (mm)

Vận tốc trong ống V (m/s)

Tổn thất đơn

vị (i)

Chiều dài đoạn ống l (m)

Rửa

bếp

Chậu giặt

Rửa mặt

Vòi tắm

Hố xí

 Chú ý: Khi tính toán thuỷ lực cho các tuyến để chọn đường

kính ống ta đếu sử dụng ống cấp nước bằng nhựa tổng hợp Ta

tra bảng phụ lục 2 cua 3giáo trình cấp thoát nước trong nhà

(TRẦN THỊ MAI).

PHẦN II : HỆ THỐNG CẤP NƯỚC NÓNG I.CHỌN SƠ Đồ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC NÓNG

- Nhiệm vụ của hệ thống cấp nước nóng : là cung cấp nước nóng

tới mọi thiết bị vệ sinh như dùng nước nóng để rửa, tắm, chuẩn bị

nấu ăn, giặt là…

- Sơ đồ hệ thống cấp nước nóng: Theo yêu cầu thiết kế ta phải

thiết kế hệ thống cấp nước nóng có nguồn cung cấp đun bằng

điện và hình thức sử dụng là vòi trộn nghĩa là thiết bị đun nước

nóng là một bình chứa nước nóng kín đặt ở trên tường và khi

cung cấp tới các thiết bị sử dụng nước nóng sẽ được trộn với nước

lạnh để sử dụng.

- Vì hệ thống cấp nước nóng cho khu nhà tập thể là hệ thống cấp

nước nóng cục bộ nên trong mỗi phòng ta sử dụng một bình đun

nước lấy nước trực tiếp từ vòi cấp nước lạnh qua bình đun và

nước nóng được dẫn ra bằng một vòi dẫn nước xuống và hoà trộn với nguồn nước lạnh để sử dụng

- Tính toán hệ thống cấp nuớc nóng:

Vì nước nóng được dùng với các yêu cầu nhiệt độ khác nhau ( giữa mùa đông và mùa hè) do đó khi thiết kế hệ thống cấp nước nóng, để thuận tiện trong tính toán người ta thường xác định lượng nhiệt tiêu thụ cần thiết trong 1 ngày, giờ Trên cơ sở đó tính toán các công trình và mạng lưới cấp nước nóng.

II.TÍNH TOÁN CHỌN THIẾT BỊ ĐUN.

1.Lượng nhiệt tiêu thụ ngày đêm hay công suất nhiệt của trạm chuẩn

bị nước nóng cho khu nhà có thể tính theo công thức:

Wnh,ngđ = qn ( tn – tl) N ( Kcal/ngđ) Trong đó:

+ qn : Tiêu chuẩn dùng nước nóng đơn vị (l/ng.ngđ) :lấy theo Bảng 3.1- Tiêu chuẩn dùng nước nóng với T= 65 0 C ( GT Cấp thoát nước trong nhà - Trần Thị Mai) Với nhà tập thể: qn = 60 (l/ng.ngđ)

+ tn : Nhiệt độ nước nóng yêu cầu : tn = 65 0 C

N = 528(người) ta tra được : Kh= 2,4

+ qn : Tiêu chuẩn dùng nước nóng đơn vị (l/ng.ngđ) :lấy theo Bảng 3.1- Tiêu chuẩn dùng nước nóng với T= 65 0 C ( GT Cấp thoát nước trong nhà - Trần Thị Mai) Với nhà tập thể: qn = 60 (l/ng.ngđ)

+ tn : Nhiệt độ nước nóng yêu cầu : tn = 65 0 C

+ tl : Nhiệt độ nước lạnh : tl = 20 0 C

3.Xác định công suất tổng cộng của nguồn cấp nhiệt :

Công suất tổng cộng của nguồn cấp nhiệt cho toàn bộ ngôi nhà được xác định theo công thức:

Với T : Số giờ nguồn cấp nhiệt trong một

4.Xác định công suất cấp nhiệt cho mỗi phòng:

Trong khu nhà tập thể mà ta thiết kế có tất cả: 8 x 11 = 88 (phòng) Mỗi một phòng lại sử dụng một bình đun nước nên công suất của nguồn cấp nhiết cho mỗi phòng sẽ là

5.Xác định dung tích thiết bị đun nước nóng:

Dung tích thiết bị đun nước nóng trong mỗi phòng được xác định theo công thức:

W1b = qtc N = 60 6 = 380 (l) Với : qtc : Tiêu chuẩn dùng nước nóng với t= 65 0 C Với nhà tập thể : qtc = 60 (l/người.ngày) ; N : Số người sử dụng nước nóng trong 1 ngày

N = 6 (người)

PHẦN III: HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC TRONG NHÀ A- HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC BẨN TRONG NHÀ:

I LỰA CHỌN SƠ ĐỒ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚCTRONG NHÀ:

- Từ mặt bằng khu vực nhà và khu vệ sinh, khu bếp trong nhà ta

bố trí ống nhánh, ống đứng thoát nước bẩn từ các thiết bị vệ sinh ta sử dụng 3 đường ống đứng như sau: Phần nước bẩn từ

hố xí nhà vệ sinh vào 1 đường ống đứng thoát nước T 1 vào bể tự hoại đặt ở dưới mỗi đường ống đứng để xử lý cục bộ rồi từ đó sẽ được đưa ra các cống thoát nước ngoài sân nhà và 1 đường ống đứng thu nước T2 thu nước từ chậu rửa mặt, phễu thi sàn,vòi tắm hương sen thải trực tiếp ra đường ống thoát nước sân nhà ,và đường ống đướng T3 thu nước từ nhà bếp đổ vào bể tách dầu rồi từ đó đưa ra đường ống thoát nước ngoài sân nhà

- Với nước mưa sau khi được thu trên mái qua hệ thống sênô sẽ được dẫn bằng đường ống của các nhà bếp và đựơc đưa ra bể tự hoại tập trung để đi ra đường ống thoát nước ngoài nhà.

II TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC TRONG NHÀ:

- Việc tính toán mạng lưới thoát nước trong nhà bao gồm: Xác định lưu lượng nước thải, tính toán thuỷ lực các đường ống nhánh và ống đứng để chọn đường kính ống và các thông số làm việc của đường ống thoát nước.

1 Xác định lưu lượng nước thải tính toán:

- Các ống nhánh lấy từ các thiết bị vệ sinh trong các phòng, các tầng nhà là như nhau vì vậy việc chọn ống đứng cho các thiết bị

vệ sinh ta chỉ cần chọn cho 1 phòng còn các phòng, tầng sẽ tương

tự và các ống nhánh được đặt trong sàn nhà với góc hợp với ống đứng là 60 0

- Để xác định được lưu lượng nước thải của từng đoạn ống ta cần phải biết lưu lượng nước thải tính toán, đường kính ống dẫn

và độ dốc tương ứng của các thiết bị vệ sinh được qui định trong bảng 4.1 ( GT Cấp thoát nước trong nhà - Trần Thị Mai) như sau:

Loại thiết

bị

Lưu lượng nước thải (l/s)

Đường kính ống dẫn, mm