BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HCM MÔN HỌC CẤP THOÁT NƯỚC CÔNG TRÌNH LỚP KT10 LÝ THUYẾT 20 TIẾT GV hsT PHAN TIẾN TÂM PHAÀN 1 HEÄ THOÁNG CAÁP NÖÔÙC TRONG COÂNG TRÌNH 1 1 Ñònh nghóa Heä t[.]
BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM MÔN HỌC: CẤP THỐT NƯỚC CƠNG TRÌNH LỚP : KT10 LÝ THUYẾT : 20 TIẾT GV: Ths PHAN TIẾN TÂM PHẦN 1: HỆ THỐNG CẤP NƯỚC TRONG CÔNG TRÌNH 1.1 Định nghóa: Hệ thống cấp nước bên công trình hay đơn vị dùng nước đường ống thiết bị để đưa nước từ mạng lưới bên đến dụng cụ vệ sinh hay máy móc sản xuất bên nhà ønh ph ố ốn gc ấp nư c tha 8 Sơ đồ hệ thống cấp nước bên nhà ønh p ho Ống dẫn vào đơn vị dùng nước Đồng hồ đo nước 3, Ống liên hệ (ống nối) Bể chứa nước Bơm trạm bơm khí ép Ống phân phối bên đơn vị dùng nước Ống nối, ống dẫn nước vào nhà Thiết bị cấp nước bên ốn gc ấp nư ớc t 8 1.2 Phân loại hệ hệ thống cấp nước bên nhà Phân loại theo chức năng: Hệ thống cấp nước sinh hoạt, ăn uống Hệ thống cấp nước sản xuất Hệ thống cấp nước chữa cháy Hệ thống cấp nước kết hợp Phân loại theo áp lực đường ống cấp nước bên Áp lực bảo đảm Hbd: trường hợp áp lực nhỏ hệ thống cấp nước bên đến công trình luôn lớn áp lực cần thiết Hbd = HmimTP > Hct =10 + 4(n-1) Áp lực đảm bảo không thường xuyên: trường hợp áp lực hệ thống cấp nước bên lúc mạnh lớn Hct, lúc yếu nhỏ Hct HmimTP < Hct =10 + 4(n-1) < HmaxTP Áp lực hoàn toàn không bảo đảm: trường hợp áp lực lớn hệ thống cấp nước bên nhỏ Hct Hobd = HmaxTP < Hct =10 + 4(n-1) 2.1 Sơ đồ hệ thống cấp nước bên Hệ thống cấp nước đơn giản Áp dụng áp lực lưu lượng đường ống bên hoàn toàn bảo đảm cung cấp đến thiết bị bệ sinh bên nhà va øo đư n g ốn g da ãn nư ớc 2 Hbd = HmimTP > Hct Ống dẫn nước từ thành phố vào Van đóng mở nước Đồng hồ đo nước Van xả Ống phân phối bên nhà Ống đứng Hệ thống có két nước mái: Hệ thống áp dụng áp lực thành phố đảm bảo không thường xuyên HmimTP < Hct < HmaxTP Két nước ớc va øo ốn g da ãn nư đư n g 5 Ưu điểm: - Không bị nước đột ngột - Tiết kiệm điện Nhược điểm: - Có két nước nên ảnh hưởng đến kết cấu nhà - nh hưởng mỹ quan kiến trúc nhà Ống dẫn nước từ thành phố vào Van đóng mở nước Đồng hồ đo nước Van xả Ống phân phối bên nhà Ống đứng Van chiều Hệ thống cấp nước có trạm bơm: Áp dụng mạng lưới bên không bảo đảm áp lực (hoàn toàn hay thường xuyên) Hệ thống có két nước trạm bơm: Áp dụng cho trường hợp áp lực bên hoàn toàn không đảm bảo Hobd = HmaxTP < Hct 7 2 Đường ống dẫn nước vào Ống dẫn nước từ thành phố vào Van đóng mở nước Đồng hồ đo nước Van xả Ống phân phối bên nhà Ống đứng Van chiều Máy bơm Sơ đồ áp dụng ống nước phố lớn cung cấp đủ lưu lượng, không ảnh hưởng đến dùng nước phía sau nguồn phải phép quan quản lý mạng lưới cấp nước thành phố Hệ thống có két nước, trạm bơm bể chứa nước ngầm: Áp dụng trường hợp áp lực nước đường ống bên hoàn toàn không đảm bảo thấp, đồng thời lưu lượng lại không đầy đủ (đường kính ống bên nhỏ) Hobd = HmaxTP < Hct 7 4 28 đường ống dẫn nước vào Ưu điểm: Bảo đảm việc cung cấp nước nhà cách độc lập sử dụng nhiều cho cấp nước công trình 5 OÁng dẫn nước từ thành phố vào Van đóng mở nước Đồng hồ đo nước Van xả Ống phân phối bên nhà Ống đứng Van chiều Máy bơm Bể nước Hệ thống có trạm khí ép: Áp dụng trường hợp 2, xây dựng két nước lý mỹ quan, kết cấu Hệ thống quản lý khó, phải trì lượng khí cần thiết Bình áp lực Hệ thống cấp nước phân vùng: Trường hợp áp lực thành phố bảo đảm đưa lên số tầng (4-5 tầng) ta nên sử dụng sơ đồ hệ thống cấp nước phân vuøng 7 7 7 28 2 Đường ống dẫn nước vào Ống dẫn nước từ thành phố vào Van đóng mở nước Đồng hồ đo nước Van xả Ống phân phối bên nhà Ống đứng Van chiều Máy bơm Bể nước * Bước 3: Xác định v Điều kiện 1: h D i > imin = 1/D Điều kiện 2: v > vmin Điều kiện 3: h h D D 2.9.2 Tính toán thuỷ lực ống thẳng đứng Tính chất đường ống chảy ống đứng hoàn toàn khác ống nằm ngang, phụ thuộc nhiều yếu tố như: chiều cao ống, góc nghiêng chỗ nước chảy vào ống đứng, lưu lượng Bước 1: Chọn sơ theo điều kiện kỹ thuật Chọn đường kính D≥50mm ≥ đường kính ống nhánh lớn đổ vào Nếu ống đứng có dẫn phân D100mm Bước 2: Sau chọn sơ D có lưu lượng nước thoát tính qtt ta phải tính toán tốc độ nước chảy ống cho bảo đảm điều kiện vtth < 4m/s ống kim loại, vtth < 3m/s ống khác Việc tính toán thực theo bảng tra thủy lực ống đứng (Bảng 2.5) Ví dụ: với Qth = 2l/s chọn D=150mm v=0.5m/s chọn D= 75mm v=1.5m/s chọn D= 50mm v=3.5m/s Bảng 2.5 Tốc độ nước bẩn chảy ống đứng Lưu lượng nước thoát tính toán Qth ống đứng (l/s) Tốc độ ống đứng D = 50mm D = 75mm D = 100mm D = 150mm D = 200mm 0.5 0.25 0.30 1.30 2.00 4.00 0.50 2.30 4.50 7.50 1.5 0.80 3.50 11 2.50 4.50 14 2.5 1.50 5.80 11.5 16 1.80 3.50 14 22 2.25 19 29 2.90 11 23 37 m/s Các dạng nước chảy ống đứng a b c d a) Lưu lượng nhỏ, nước chảy theo đường xoắn ốc b) Lưu lượng nhỏ, nước chảy có dạng lớp, vẩy c) Lưu lượng lớn, nước chảy có dạng màng ngăn d) Lưu lượng lớn, nước chảy có dạng nút 2.9.3 Bể tự hoại a Về cấu tạo - Khi lưu lượng nước vào bể 5m3/ngày làm ngăn - Khi lưu lượng nước vào bể > 5m3/ngày làm 2,3 ngăn - Bể tự hoại ngăn: ngăn đầu 2/3, ngăn sau 1/3 dung tích - Bể tự hoại ngăn: ngăn đầu băng 1/2, ngăn sau ¼ dung tích toàn, ngăn để sát xa b Dung tích bể tự hoại: W Wn Wb Wn Wb m : Dung tích nước bể (m3) tích 1-3 lần lưu lượng nước ngày đêm chảy vào bể (số lần nhỏ lưu lượng nước lớn) : Dung tích phần bùn bể (m3) tính theo công thức sau: Wb a.T 100% W1 .b.c N m 100% W2 .1000 a T W1 W2 b c N : Lượng cặn lắng trung bình người ngày đêm lấy 0.7-0.8l/người.ngày : Thời gian hai lần lấy cặn lắng khỏi bể (90-180-360 ngày), nên lấy T=180 ngày để tính toán : Đôï ẩm cặn lắng tươi vào bể thường lấy 95% :Độ ẩm cặn lắng lên men thối rữa, khỏi bể lấy 90% : Hệ số kể đến giảm thể tích cặn lắng lên men bể để tăng nhanh trình tự hoại, thường lấy b=0.7 (giảm 30%) : hệ số kể đến việc để lại phần cặn lên men bể để tăng nhanh trình tự hoại thường lấy 1.2 (để lại 20%) : Số người mà bể phục vụ Bài tập áp dụng Một chung cư 18 tầng, tầng có 10 hộ (mỗi hộ có người), hộ gồm có thiết bị vệ sinh sau: vịi tắm hoa sen, chậu rửa mặt, xí có bình xả tự động, chậu rửa nhà bếp Biết tiêu chuẩn dùng nước 150 lít / người ngày đêm Xác định: 1.Đường kính ống nước thải dẫn nước từ cơng trình bên ngồi 2.Xác định dung tích bể tự hoại ngăn 3.Thiết kế kích thước bể tự hoại Bể tự hoại ngăn Bể tách dầu Bể tách mỡ 2.10 Hệ thống thoát nước mưa bên công trình 2.10.1 Khái niệm chung: Hệ thống thoát nước mưa công trình bao gồm: - Máng dẫn nước mưa mái nhà (senô) - Phễu thu nước mưa lưới chắn rác - Các ống nhánh dẫn nước mưa từ phễu đến ống đứng - Ống đứng dẫn nước mưa xuống mạng lưới thoát nước đặt đất, hè nhà - Mạng lưới đường ống rãnh ngầm, rãnh hở xung quanh nhà dẫn nước mưa đến hố thăm, đến mạng lưới đường ống thoát nước chung đơn vị dùng nước Chi tiết seno cầu thu nước Thoát nước mái nhà công nghiệp (mái tôn) CẦU CHẮN RÁC XÊNÔ XÊNÔ THOÁT NƯỚC MƯA THOÁT NƯỚC MƯA KIỂM TRA KIỂM TRA ±0.00 MƯƠNG TRONG NHÀ MƯƠNG NGOÀI NHÀ a Sênô: (máng dẫn nước) b Lưới chắn rắc: c Ống nhánh: d Ống đứng: Thường đặt vách tường, cạnh cột, chỗ lõm tường, 2m đoạn chế tạo có móc neo giữ e Mạng lưới tháo nước ngầm: Độ sâu chôn ống nhà, sân nhà đến đỉnh ống 0.2-0.4-0.6-1m tuỳ tải trọng bên f Hố ga: Đặt chỗ ngoặt, thay đổi đường kính, hai hố ga cách 30-50m tuỳ đường kính Hố ga kết hợp thu nước mưa mặt nắp chừa lỗ 20 đáy giếng có túi chứa cặn sâu 500mm so với đáy ống 2.10.2 Cách tính toán: a Tính toán lưu lượng nước mưa mái nhà Qtt h F 3600 l / s Trong đó: : Hệ số dòng chảy, mái nhà =1 Trên mặt đất = 0.8-0.9 Hv : Vũ lượng mưa tính toán mm/h, chiều cao lớp nước mưa rơi bề mặt mái nhà tính giờ, phụ thuộc vào khí hậu trận mưa chọn để tính hv trận mưa phút 300mm/h hv trận mưa phút 240mm/h hv trận mưa 15 phút 180mm/h hv trận mưa 60 phút 120mm/h F : Diện tích tập trung nước mưa (m2) diện tích chiếu b Tính toán ống đứng (công thức kinh nghiệm) 438d 2 m F h Trong đó: F : Diện tích tập trung nước mưa m2 H : Vũ lượng mưa tính toán mm/h 438 : Hệ số tính toán D : Đường kính ống (cm) Đường kính ống đứng tra bảng 2.6 Tra đường kính ống đứng theo vũ lượng mưa diện tích mái F: Diện tích mái (m2) h: vũ lượng mưa tính toán Đường kính ống thoát nước mưa (mm) D75 D100 D125 D150 82 146 228 328 240 185 282 405 180 243 377 547 120 365 563 821 300 BÀI TẬP ÔN TẬP Câu 1: Một khách sạn có vệ sinh chung, có khu vệ sinh, khu có dụng cụ vệ sinh bên sau: 04 bồn cầu có bình xả tự động; 02 tắm hương sen; 02 lavabo rửa mặt; 04 chậu tiểu treo 1.Chọn đồng hồ nước xác định tổn thất áp lực qua đồng hồ 2.Đường kính ống cấp nước vào cơng trình 3.Đường kính ống nước tồn cơng trình Câu 2: Một khu nhà chung cư có 300 người ở, tiêu chuẩn dùng nước 200 (l/người.ngày đêm) Nước thải khu nhà tập trung bể xử lý Bể xử lý làm việc giống bể tự hoại ngăn khơng lọc Tính toán thiết kế bể xử lý tập trung bao gồm dung tích kích thước bể