Đang tải... (xem toàn văn)
I – Yêu cầu. Tính toán và thiết kếHệthống cấp thoát nước cho nhà chung cưtrong khu quy hoạch. II – Nội dung tính toán. 1. Lựa chọn sơ ñồHTCN (theo áp lực mạng cấp nước bên ngoài nhà) và bốtrí các ñường ống: ống dẫn nước vào nhà, ống chính, ống ñứng, ống nhánh và các thiết bịdùng nước…. 2. Xác ñịnh lưu lượng tính toán cho từng ñoạn ống cũng nhưcho toàn bộngôi nhà. Xác ñịnh ñường kính các ống. 3. Tính thủy lực: xác ñịnh tổn thất áp lực cho từng ñoạn ống và cho tuyến tính toán bất lợi nhất. Tính cột áp cần thiết của ngôi nhà. 4. Chọn ñồng hồ ño nước. Tính toán kích thước bểchứa ngầm và két nước mái cho chung cư. Chọn máy bơm (nếu cần). 5. Bốtrí sơ ñồthoát nước thải sinh hoạt, thoát phân và sơ ñồthoát nước mưa. 6. Xác ñịnh lưu lượng và chọn ñường kính ống mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt, thoát phân và nước mưa cho chung cư(q5%= 0,05lsha); chung cưxây dựng 2 bểtựhoại. 7. Bốtrí và tính toán kích thước bểtựhoại.
BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu Mã đề: 46.B.25.4.16 Loại chung cư : B p lực thường xuyên bên ngoài nhà : H ngoài = 25(m). Số tầng : 4 (tầng). Số căn hộ : 16 Diện tích mỗi căn hộ : 4x16(m 2 ). Chiều cao tầng : 3,4(m). Loại chung cư Chậu bếp Vòi sen Lavabô Bồn cầu Bồn tắm B 2 2 2 1 1 ============================================================================ PHẦN I: TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC I.1 Lựa chọn sơ đồ hệ thống cấp nước và bố trí các đường ống: - p lực cần thiết của ngôi nhà: 10 4.( 1) 10 4.(4 1) 22( ) ct nha H n m = + − = + − = H ngoài = 25(m) > H nhà = 22(m) ⇒ Chọn sơ đồ cấp nước đơn giản. Trong trường hợp này có thể lựa chọn sơ đồ không cần có két mái nhưng để đảm bảo an toàn và thuận tiện ta bố trí thêm két mái để dự phòng khi áp lực nước bên ngoài không ổn đònh và phòng trường hợp cúp nước. Két mái giữ vai trò chứa nước dự phòng chứ không cấp nước thường xuyên cho chung cư. ĐƯƠNG LƯNG CỦA MỘT NHÓM THIẾT BỊ Loại dụng cụ vệ sinh Trò số đương lượng Số lượng Số đương lượng Chậu bếp 1 2 2 Vòi sen 0.67 2 1.34 Lavabo 0.33 2 0.66 Bồn cầu 0.5 1 0.5 Bồn tắm 1 1 1 Tổng đương lượng của một căn hộ: ΣN 5.5 SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 1 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu Tổng số đương lượng của cả chung cư: N cc = 5,5.64 = 352 4000 4000 HÌNH 1. MẶT BẰNG CẤP NƯỚC KHU VS ĐIỂN HÌNH 925 1120 925 1120 500 200 300 3003001000 1000 500500 1180 900 970800 280 ** Sơ đồ bố trí đường ống cấp nước cho căn hộ được bố trí như hình vẽ. HÌNH 2. SƠ ĐỒ ỐNG NHÁNH CẤP NƯỚC L0,925 L1,12 L0,9 0,28 0,5 1 0,3 0,8 0,97 SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 2 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 3 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu KÉT MÁI O 15,00 m 1,00 m 0,000 m 3,400 m 6,800 m 10,200 m 13,600 m TẦNG 1 TẦNG2 TẦNG 3 TẦNG 4 SÂN THƯNG 15,8m HÌNH.3 SƠ ĐỒ KHÔNG GIAN BỐ TRÍ ĐƯỜNG ỐNG CẤP NƯỚC TL: 1/100 16,5 8 8 8 4,5 L M N P Q A B C D EF A' B' C' D' E' F' G H I J K KÉT MÁI SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 4 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu Tính toán thủy lực đường ống cấp nước: Lưu lượng tính toán được tính theo công thức: 0, 2 . ( / ) a tt q N K N l s= + Chung cư loại B tiêu chuẩn dùng nước q tc = 300(l/ng.ngày.đêm) → a = 2. Số đương lượng N < 300 → K = 0,002. Đường kính ống được tính theo công thức kinh nghiệm: 0,42 ( ) tt tt D q m = . BẢNG TÍNH ĐƯỜNG KÍNH ỐNG DẪN NƯỚC ĐẾN THIẾT BỊ DÙNG NƯỚC Đoạn ống Thiết bò dùng nước Đương lượng (N) q tt (m 3 /s) D tt (mm) D chọn (mm) AB = A'B' 1Vòi sen 0.67 0.0002 28 32 BC = B'C' 2Vòi sen 1.34 0.0002 28 32 CD = C'D' 2Vòi sen + 1chậu bếp 2.34 0.0003 33 34 DE = D'E' 2Vòi sen + 2chậu bếp 3.34 0.0004 37 42 EF = E'F' 2Vòi sen + 2chậu bếp + 1bồn tắm 4.34 0.0004 37 42 FH = F'H 2Vòi sen + 2chậu bếp + 1bồn tắm + 1bồn cầu 4.84 0.0004 37 42 GH 4lavabo 1.32 0.0002 28 32 HI 4chậu bếp + 4vòi sen + 4lavabo + 2bồn cầu + 2bồn tắm 11 0.0007 47 49 IJ 8chậu bếp + 8vòi sen + 8lavabo + 4bồn cầu + 4bồn tắm 22 0.001 55 63 JK 12chậu bếp + 12vòi sen + 12lavabo + 6bồn cầu + 6bồn tắm 33 0.0012 59 63 KL 16chậu bếp + 16vòi sen + 16lavabo + 8bồn cầu + 8bồn tắm 44 0.0014 63 63 LM 32chậu bếp + 32vòi sen + 32lavabo + 16bồn cầu + 16bồn tắm 88 0.0021 75 75 MN 64chậu bếp + 64vòi sen + 64lavabo + 32bồn cầu + 32bồn tắm 176 0.003 87 90 ** Đoạn ống OQ vì cấp nước cho cả két mái nên đường kính ống phải đảm bảo cấp cho két mái, tính theo tổng số đương lược của cả chung cư: Tổng số đương lượng N = 352 → K = 0,003. 3 3 0,2 . (0, 2 352 0,003.352).10 0,0048( / ) a tt q N K N m s − = + = + = SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 5 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu → 0,42 0,42 3 0,0048 .10 106( ) tt tt D q mm = = = → Chọn D = 110(mm). Tổn thất dọc đường được tính theo công thức của Haxzen William: . x dđ Q h L K = ÷ Trong đó: x = 1,85; K = 0,2787.C H .D 2,63 Sự dụng ống nhựa PVC → C H = 140 L: Chiều dài ống (m); D: Đường kính ống (m); Q: Lưu lượng chảy qua ống (m 3 /s); **Tổn thất từ đồng hồ tổng đến két mái: K = 0,2787.140.(110.10 -3 ) 2,63 = 0,1175 Σ = = = ÷ ÷ 1,85 0,0048 . 44,8 0,121( ) 0,1175 x dđ Q h L m K Σ h cb = 20% Σ h dd = 0,2.0,121 = 0,024(m). BẢNG TÍNH TỔN THẤT DỌC ĐƯỜNG THEO TUYẾN BẤT LI Đoạn ống q tt (m 3 /s) L(m) D(mm) x C H K h dđ (m) A'B' 0.0002 0.925 32 1.85 140 0.0046 0.0028 B'C' 0.0002 1.12 32 1.85 140 0.0046 0.0034 C'D' 0.0003 1.18 34 1.85 140 0.0054 0.0056 D'E' 0.0004 0.5 42 1.85 140 0.0093 0.0015 E'F' 0.0004 1 42 1.85 140 0.0093 0.003 F'H 0.0004 1.1 42 1.85 140 0.0093 0.0033 HI 0.0007 3.4 49 1.85 140 0.014 0.0133 IJ 0.001 3.4 63 1.85 140 0.0271 0.0076 JK 0.0012 3.4 63 1.85 140 0.0271 0.0106 KL 0.0014 21 63 1.85 140 0.0271 0.0874 SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 6 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu LM 0.0021 8 75 1.85 140 0.0429 0.0301 MN 0.003 8 90 1.85 140 0.0693 0.024 NP 0.0048 8 110 1.85 140 0.1175 0.0216 PQ 0.0048 20.5 110 1.85 140 0.1175 0.0553 ∑h dđ 0.2695 ∑h cb = 20%∑h dđ 0.0539 Xác đònh đồng hồ đo nước: Lưu lượng tính toán của chung cư: Q tt c.cư = 4,8(l/s). Ta có: Q min ≤ Q tt ≤ Q max → Chọn: 0,9 ≤ 4,8 ≤ 6 (l/s) → Chọn loại đồng hồ tuốc bin D50 có [h cp ] = 1,5m; S = 0,0265. H đh = S.q 2 = 0,0265.4,8 2 = 0,6m < [h cp ] = 1,5m. Vậy: Chọn đồng hồ D50. Xác đònh kích thước két mái: Dung tích két mái: W m = K(W đh + W cc ) (m 3 ); K = 1,3 – hệ số dự trử. Lưu lượng sinh hoạt lớn nhất của chung cư: max . . 1000 sh tc ng q N Q k = (m 3 /ng,đêm). Q tc = 300(l/ng.ngày.đêm) N = 4.4.16 = 256(người). K ng = 1-hệ số không điều hòa ngày max . 300.256 .1 1000 1000 sh tc q N Q → = = = 76,8(m 3 /ng.đêm). Lưu lượng nước chữa cháy trong 10 phút đầu: 3 5 cc cc Q q = (m 3 ). Q cc = 10(l/s)- lấy theo TCXD 11-63 3 10 6 5 cc cc Q W → = = = (m 3 ). W đh = 20% max sh Q = 0,2.76,8 = 15,36(m 3 ). m W→ = 1,3(15,36 + 6) = 27,8 (m 3 ) chia làm hai két mái mỗi két có dung tích là 14m 3 . SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 7 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu Chọn két mái có kích thước mỗi két là: dài x rộng x cao = 5x2x1,7(m 3 ), két mái được đặt cao hơn mặt sàn mái 800mm. **p lực cần thiết của ngôi nhà: H ct = h hh + h đh + h td + Σh dd Σh cb Trường hợp 1: Tính H ct từ đồng hồ tổng đến két mái h hh = 16,8 – độ cao hình học h đh = 0,6m → H ct1 = 16,8 + 0,6 + 0,121 + 0,024 = 17,55(m) Trường hợp 2: Tính H ct từ đồng hồ tổng đến thiết bò vệ sinh cao nhất và xa nhất: h hh = 12,3m; h đh = 0,6m; h td = 3m → H ct2 = 12,3 + 0,6 + 3 + 0,27 + 0,054 = 16,22(m) Trường hợp bất lợi nhất là trường hợp 1 với H ct = 17,55m < H ng = 25m. Vậy: Chọn sơ đồ cấp nước như ban đầu là hợp lý. PHẦN II – TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 8 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu 4000 4000 HÌNH 4. MẶT BẰNG THOÁT NƯỚC KHU VS ĐIỂN HÌNH 900 900 650800 820576640846960576820 Lưu lượng tính toán trong các đoạn ống của mạng lưới thoát nước bên trong nhà xác đònh theo công thức sau: q th = q c + q dcmax Trong đó: q th – lưu lượng nước tính toán (l/s); q c – lưu lượng nước cấp tính toán của đoạn ống tính theo công thức: 0,2 a c q N KN= + (l/s) q dcmax – lưu lượng thoát nước của một dụng cụ vệ sinh có lưu lượng thải lớn nhất nằm trong đoạn. Đường kính ống tính theo công thức thực nghiệm: D = q 0,42 (mm). 1. Tính toán đường kính ống thoát nhánh trong nhà: SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 9 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu A B K A' B' G E F H j I HÌNH 5. SƠ ĐỒ TÍNH ỐNG THOÁT NHÁNH C C' D D' Ống thoát nước sạch Ống thoát nước sạch Ống thoát nước bẩn BẢNG TÍNH ỐNG THOÁT NHÁNH TRONG NHÀ Đoạn ống Thiết bò vệ sinh Đương lượng q dcmax (l/s) q c (l/s) q th (l/s) D tt (mm) D chọn (mm) i min AB = A'B' 1vòi rửa 2 0.66 0.287 0.947 54 63 0.022 BC = B'C' 2vòi rửa 4 0.66 0.408 1.068 56 63 0.022 CD = C'D' 2vòi rửa + 1vòi tắm 6 0.66 0.502 1.162 59 63 0.022 DK = D'K 2vòi rửa + 1vòi tắm + 1phểu thu(2 hương sen) 7.2 0.66 0.551 1.211 60 63 0.022 EG = FG 2lavabo 0.4 0.066 0.127 0.193 28 50 0.025 GK 4lavabo 0.8 0.066 0.18 0.246 30 50 0.025 HJ = IJ 1két xí có thùng rửa 4.5 1.485 0.433 1.918 72 100 0.012 2. Tính toán đường kính ống thoát nước bẩn trong nhà: BẢNG TÍNH ĐƯỜNG KÍNH ỐNG THOÁT NƯỚC BẨN TRONG NHÀ Tầng Thiết bò vệ sinh Đương lượng q dcmax (l/s) q c (l/s) q th (l/s) D tt (mm) D chọn (mm) Tầng 3 2 hố xí 9 1.485 0.618 2.103 75 100 Tầng 2 4 hố xí 18 1.485 0.885 2.37 79 100 Tầng 1 6 hố xí 27 1.485 1.093 2.578 82 100 Ống ngang 8 hố xí 36 1.485 1.272 2.757 84 100 SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 10 [...]...BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC Lưu GVHD: Ths Lê Minh 3 Tính toán đường kính ống thoát nước sạch trong nhà: BẢNG TÍNH ĐƯỜNG KÍNH ỐNG THOÁT NƯỚC SẠCH TRONG NHÀ Đương qdcmax qc(l/s) qth(l/s) Dtt(mm) Dchọn(mm) lượng (l/s) Tầng Thiết bò vệ sinh Tầng 3 4lavabo + 4vòi rửa + 2vòi tắm + 2phểu thu (4 hương sen) 15.2 0.66 0.81 1.47 65 65 Tầng 2 8lavabo + 8vòi rửa + 4vòi tắm + 4phểu thu (4 hương sen) 30.4 0.66... (m3/ng.đêm) → Wn = 1,5.53,76 = 80,64(m 3) SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 11 BÀI TẬP LỚN CẤP THOÁT NƯỚC Lưu Wc = GVHD: Ths Lê Minh a.T (1 00 − W1 ). b.c.N (1 00 − W2 ). 1000 Wc: thể tích cặn của bể Trong đó: a: lượng cặn trung bình của một người thải ra a = 0,6(l/người.ng.đêm); T: thời gian lấy cặn trong năm (chọn 1 năm lấy cặn 3 lần) T = 4(tháng) x 30(ngày) = 120(ngày); W1, W2: độ ẩm của cặn tươi khi... thu phục vụ (m 2); q5% = 0,05(l/s – m 2) → qtt = F q5% = 4.16.0, 05 = 3, 2 (l/s) → Chọn D = 80mm 5 Tính toán bể tự hoại: Dung tích bể tự hoại tính theo công thức: W = Wn + Wc Trong đó: Wn: thể tích nước của bể Lấy bằng (1 ÷ 3) lượng nước thải ngày đêm, (chọn 1,5 lần) Tiêu chuẩn thoát nước lấy bằng 70% lần tiêu chuẩn cấp nước: N qtc K ng 256.0, 7.300.1 tt Qmax = = 1000 1000 = 53,76 (m3/ng.đêm) → Wn = 1,5.53,76... 6phểu thu (4 hương sen) 16lavabo + 16vòi rửa + 8vòi tắm Ống ngang + 8phểu thu (4 hương sen) 4 Xác đònh đường kính ống thoát nước mưa: • Nhà có mái bằng với độ dốc 1 > 1,5%; • Diện tích căn hộ 4x16(m 2); • Bề rộng của chung cư 32m; • Chiều dài chung cư 34m; Bố trí 16 phểu thu nước mưa, mỗi phểu là 1 ống thoát nước → diện tích mỗi ống đảm nhận thoát là 4x16 (m 2) qtt = F q5% Lưu lượng mỗi ống thoát nước mưa... lên men tương ứng với 95% và 90%; b: hệ số kể đến giả thể tích của cặn khi lên men, khi hút cặn để lại 20% (tức b = 0, 8); c = 1,2 N: số người để phục vụ; 0, 6.12 0(1 00 − 9 5). 0,8.1, 2.256 Wc = (1 00 − 9 0). 1000 = 8,85(m 3) → W = 80,64 + 8,85 = 89,49 (m 3) Bố trí hai hầm tự hoại → dung tích mỗi hầm là 44,75m 3 → Chọn kích thước mỗi hầm: dài x rộng x cao = 6x4x2,4 (m 3) SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 12 . F' G H I J K K T MÁI SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 4 BÀI T P LỚN CẤP THO T NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu T nh toán thủy lực đường ống cấp nước: Lưu lượng t nh toán được t nh theo công thức: 0,. 100 SVTH: Nguyễn Ngọc Châu 061101C Trang 10 BÀI T P LỚN CẤP THO T NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu 3. T nh toán đường kính ống tho t nước sạch trong nhà: BẢNG T NH ĐƯỜNG KÍNH ỐNG THO T NƯỚC SẠCH TRONG. 061101C Trang 5 BÀI T P LỚN CẤP THO T NƯỚC GVHD: Ths. Lê Minh Lưu → 0,42 0,42 3 0,0048 .10 106( ) tt tt D q mm = = = → Chọn D = 110(mm). T n th t dọc đường được t nh theo công thức của Haxzen