BÀI GIẢNG: CẤP THOÁT NƯỚC TRONG NHÀ pot

Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt và hệ số không điều hòa giờ K h max cho các khu dân cư đô thị TCXD 33-2006 STT Mức độ trang thiết bị vệ sinh bên trong công trình của khu nhà Tiêu chuẩn d

BÀI GIẢNG

C

CẤ ẤP THOÁT N P THOÁT NƯỚ ƯỚC TRONG NHÀ C TRONG NHÀ

GV: ThS.Nguyễn Thị Thanh Hương

CHƯƠNG 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CẤP NƯỚC

I ĐỊNH NGHĨA VÀ YÊU CẦU ĐỐI VỚI HỆ THỐNG

CẤP NƯỚC

II PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CẤP NƯỚC

III.TIÊU CHUẨN DÙNG NƯỚC

IV TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC

V CHẾ ĐỘ TIÊU THỤ NƯỚC

VI XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG NƯỚC TÍNH TOÁN

VII.ÁP LỰC TRONG MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC

I ĐỊNH NGHĨA VÀ YÊU CẦU ĐỐI VỚI HỆ

THỐNG CẤP NƯỚC

1.1 Định nghĩa

Hệ thống cấp nước là tập hợp các công trình thu nước, vậnchuyển nước, xử lý nước, điều hoà và phân phối nước

Thành phần chính của hệ thống cấp nước:

1 Công trình thu nước

2 Công trình xử lý nước

3 Công trình vận chuyển nước

4 Công trình điều hoà nước

5 Công trình phân phối nước:

I ĐN VÀ YÊU CẦU ĐỐI VỚI HT CẤP NƯỚC (tt)

Sơ đồ hệ thống cấp nước thành phố

1: Nguồn nước cấp 2: Công trình thu nước

3: Trạm bơm cấp 1 4: Trạm xử lý nước

5: Bể chứa nước sạch 6: Trạm bơm cấp 2

7: Đường ống chính 8: Mạng lưới cấp nước bên ngoài

(mạng truyền dẫn) (mạng phân phối)

9: Đơn vị tiêu thụ nước 10: Đài nước

1

I ĐN VÀ YÊU CẦU ĐỐI VỚI HT CẤP NƯỚC (tt)

1 2 Yêu cầu đối với hệ thống cấp nước

1.Bảo đảm đưa đầy đủ lượng nước cần thiết đến các nơi tiêu

dùng

2.Bảo đảm chất lượng nước theo yêu Cầu

3.Đáp ứng được nhu cầu giá thành sử dụng và quản lý Rẻ

4.Việc xây dựng và quản lý dễ dàng, thuận tiện có khả năng cơ

giới hóa

5.Tự động hóa cao độ việc khai thác, vận chuyển và làm sạchnước

II PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CẤP NƯỚC

2.1 Theo chức năng, mục đích

- Hệ thống cấp nước sinh hoạt.

- Hệ thống cấp nước sản xuất.

- Hệ thống cấp nước chữa cháy.

- Hệ thống cấp nước kết hợp.

2.2 Theo phạm vi phục vụ

- Hệ thống cấp nước bên ngoài (đô thị).

- Hệ thống cấp nước tiểu khu (đơn vị dùng nước gồm nhiều công trình).

- Hệ thống cấp nước trong nhà (công trình).

2.3 Hệ thống cấp nước chữa cháy:

- Hệ thống chữa cháy áp lực thấp: là hệ thống chữa cháy mà áp

lực tại các cột nước chữa cháy trên mạng lưới thấp, không đủ áp lực chữa cháy các công trình.

- Hệ thống chữa cháy áp lực cao: là hệ thống cấp nước mà ở tại

các cột chữa cháy, áp lực đủ để chữa cháy các công trình trong khu vực mà cột chữa cháy này phục vụ.

2.2 TIÊU CHUẨN DÙNG NƯỚC

 Tiêu chuẩn dùng nước là lượng nước cần thiết cung cấp cho một đơn vị dùng nước trong những điều kiện nhất định Nó dùng để xác định quy mô hay công suất cấp nước cho đô thị, khu dân cư, khu công nghiệp, xí nghiệp.

 Nếu đơn vị dùng nước là người thì tiêu chuẩn dùng nước tính theo đơn vị : lít/1 người/1 ngày đêm (l/ng.ngđ).

 Nếu đơn vị là sản phẩm thì tiêu chuẩn dùng nước tính theo đơn vị : lít/1 đơn vị sản phẩm (l/đv.sp).

3.1 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt

 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt phụ thuộc vào 2 yếu tố

cơ bản sau :

Mức độ trang thiết bị vệ sinh trong công trình

Điều kiện khí hậu, điều kiện kinh tế, phong tục tập quáncủa địa phương

Theo TCXD 33-2006, tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạtđối với các điểm dân cư lấy theo bảng 2.1

Bảng 2.1 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt và hệ số không điều hòa giờ

K h max cho các khu dân cư đô thị (TCXD 33-2006)

STT Mức độ trang thiết bị vệ sinh bên trong

công trình của khu nhà Tiêu chuẩn dùng nước trong ngày dùng nước

trung bình trong năm

(l/ng.ngđ)

K h max

1 Loại 1

Nhà bên trong không có hệ thống cấp

thoát nước và dụng cụ vệ sinh Nước dùng

lấy từ vòi nước công cộng.

40 – 60 2,5 – 2,0

2 Loại 2

Nhà bên trong chỉ có vòi lấy nước, không

có hệ thống cấp thoát nước và dụng cụ vệ

sinh.

80 – 100 2,0 – 1.8

3 Loại 3

Nhà bên trong có hệ thống cấp thoát nước,

có thiết bị vệ sinh, không có thiết bị tắm.

120 – 150 1.8 – 1.5

4 Loại 4

Nhà bên trong có hệ thống cấp thoát nước,

có thiết bị vệ sinh, có vòi tắm hoa sen.

150 – 200 1.7 – 1.4

5 Loại 5

Nhà bên trong có hệ thống cấp thoát nước,

có dụng cụ vệ sinh, có bồn tắm và cấp

nước nóng cục bộ.

200 – 300 1.5 – 1.3

3.1 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt (tt)

Khi chưa có số liệu cụ thể về mật độ dân cư được phân loạitheo mức độ tiện nghi, có thể lấy theo tiêu chuẩn trung bìnhnhư sau :

Khu du lịch, nghỉ mát, khách sạn tùy theo mức độ tiện nghi:

Các điểm dân cư nông nghiệp có mật độ 350 người/ha :

+ Với dân số < 3000 người : qtc = 40 – 50 l/ng.ngđ+ Với dân số > 3000 người : qtc = 50 – 60 l/ng.ngđ

3.2 Tiêu chuẩn dùng nước công nghiệp

xác định dựa trên dây chuyền công nghệ của từng nhà máy,

xí nghiệp

nhân làm việc trong xí nghiệp lấy theo TCXD 33-2006theo bảng 2.2

Bảng 2.2 Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt trong xí nghiệp công nghiệp

Loại phân xưởng Tiêu chuẩn dùng

nước (l/người/ca) Hệ số không điều hòa giờ (K h-max )

Phân xưởng nóng tỏa nhiệt lớn

 Tiêu chuẩn dùng nước để tắm của công nhân trong các xínghiệp, nhà máy sau ca làm việc lấy bằng 300 l/h Thời giantắm 45 phút Số vòi tắm hoa sen tính theo số công nhân trong

ca đồng nhất về đặc điểm vệ sinh của qúa trình sản xuất lấytheo bảng 2.3

Bảng 2.3 Số người sử dụng một vòi hoa sen

Đặc điểm vệ sinh của quá trình sản

Ghi chú

Trường hợp chỉ có số liệu về tổng diện tích đất công nghiệp tính theo ha, thì lưu lượng nước cấp cho công nghiệp tập trung được tính theo tiêu chuẩn

45 – 50 m 3 /ha.

2.2.3 Tiêu chuẩn nước tưới

Tiêu chuẩn nước dùng để tưới tưới cây, vườn hoa, quảng trường;rửa và tưới đường phố trong các đô thị có thể lấy theo bảng2.4

Bảng 2.4 Tiêu chuẩn nước tưới

Mục đích dùng nước Đơn vị tính Tiêu chuẩn cho 1

lần tưới

Rửa bằng cơ giới mặt đường và quảng

trường đã hoàn thiện 1 lần rửa 1,2 – 1,5

Tưới bằng cơ giới mặt đường và

quảng trường đã hoàn thiện 1 lần tưới 0,3 – 0,4

Tưới bằng thủ công vỉa hè và mặt

đường đã hoàn thiện 1 lần tưới 0,4 – 0,5

Tưới cây xanh đô thị 1 lần tưới 3 – 4

Tưới thảm cỏ bồn hoa 1 lần tưới 4 - 6

Ghi chú: Khi không đủ các số liệu quy hoạch cụ thể về diện tích đường và cây xanh cần tưới thì lưu lượng nước tưới lấy bằng 8 – 12% lưu lượng nước cấp sinh hoạt, tùy theo dân số, điều kiện khí hậu, khả năng về nguồn nước, mức độ hoàn thiện của khu dân cư.

3.4 Tiêu chuẩn dùng nước cho các công trình công cộng

Tiêu chuẩn dùng nước cho các công trình công cộng có thể lấytheo tiêu chuẩn thiết kế cấp nước bên trong công trình nếu cáccông trìn này đứng riêng biệt (ghi trong bảng 2.5) hoặc có thểlấy chung bằng 10 – 20% tổng lưu lượng nước sinh hoạt trongkhu dân cư tùy theo quy mô và tầm quan trọng của mỗi loạiđô thị

Bảng 2.5 Tiêu chuẩn dùng nước cho các công trình công cộng trong

ngày dùng nước lớn nhất trong năm Loại tiêu thụ nước Đơn vị tính Tiêu chuẩn dùng

nước (l/ngđ.đvt)

Nhà ở bên trong mỗi căn hộ có 1 vòi nước sử dụng chung cho các

Nhà ở bên trong có trang thiết bị vệ sinh: vòi tắm, rửa trong một căn

Nhà ở bên trong mỗi căn hộ có trang thiết bị vệ sinh: vòi hoa sen

Nhà ở bên trong mỗi căn hộ có bồn tắm và cấp nước nóng cục bộ Một người 350 400

Nhà ở tập thể, ký túc xá có nhà vệ sinh, vòi tắm giặt chung đặt ở các

Nhà ở tập thể có nhà vệ sinh, tắm giặt bếp riêng cho từng phòng Một người 100 120

Khách sạn

Bệnh viện, nhà điều dưỡng, nhà nghỉ (có bồn tắm chung và vòi tắm

Nhà điều dưỡng, nhà nghỉ có bồn tắm trong tất cả các phòng 1 giường 300 400

Nhà tắm công cộng có vòi tắm hoa sen 1 người tắm 125 150

Loại tiêu thụ nước Đơn vị tính Tiêu chuẩn dùng nước

(l/ngđ.đvt)

động, nhà thi

đấu thể thao

Nước tưới Tưới sân thể thao, sân chơi, khán đài và các công

trình thể thao ngoài trời, cây xanh, đường sá bên trong khu vực sân vận động.

1,5

Người phục vụ nhà công cộng 1 người trong 1 ca 25

3.5 Tiêu chuẩn nước chữa cháy

Hệ thống nước chữa cháy trong các khu dân cư, xí nghiệp côngnghiệp thường kết hợp với hệ thống cấp nước sinh hoạt hoặchệ thống cấp nước sản xuất

Lưu lượng nước chữa cháy, số đám cháy xảy ra đồng thời lấytheo bảng 2.6 Thời gian để dập tắt đám cháy cho phép kéodài trong 3 giờ

Bảng 2.6 Tiêu chuẩn dùng nước chữa cháy

Số dân

(1000

người)

Số đám cháy xảy

ra đồng thời

Lưu lượng nước cho một đám cháy (l/s) Nhà 2 tầng trở

xuống với bậc chịu lửa

Nhà hỗn hợp các tầng không phụ thuộc vào bậc chịu lửa

Nhà 3 tầng trở lên không phụ thuộc vào bậc chịu lửa

I, II, III IV, V

Ghi chú: Trong các khu công nghiệp số đám cháy xảy ra đồng thời như sau:

-Diện tích khu công nghiệp < 150 ha lấy 1 đám cháy.

-Diện tích khu công nghiệp > 150 ha lấy 2 đám cháy xảy ra đồng thời.

Trong các khu công nghiệp, lưu lượng chữa cháy tính đến ngôinhà cần lượng nước chữa cháy nhiều nhất được quy định trongbảng 2.7

Bảng 2.7 Lưu lượng nước chữa cháy cho khu công nghiệp

Bậc chịu

lửa sản xuất Hạng

Lưu lượng nước tính cho một đám cháy (l/s) và khối

IV TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC

4.2 Chất lượng nước sản xuất

4.3 Yêu cầu về chất lượng nước

4.1.Tính chất của nước ăn uống dùng cho sinh hoạt

V CHẾ ĐỘ TIÊU THỤ NƯỚC (tt)Bảng 1.4.Bảng thống kê lưu lượng nước theo giờ trong ngày đêm

Giờ trong ngày

NHU CẦU DÙNG NƯỚC

Ghi chú Sinh hoạt Tưới Xí nghiệp Tổng cộng

V CHẾ ĐỘ TIÊU THỤ NƯỚC

Hình 2 Biểu đồ tiêu thụ nước theo giờ/ngày – đêm

1 2 3 4 5 6 7

14 16 18 20 22

%Qngày đêm

Giờ Đường biểu diễn lượng nước tiêu thụ trung bình/ngày Đường biểu diễn lượng nước tiêu thụ

=4.17

24

100

VI XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG NƯỚC TÍNH TOÁN

Lưu lượng nước sinh hoạt của khu dân cư:

Qmax ngày đêm, Qmax giờ, Qmax giây: lưu lượng nước lớn nhất ngày,đêm, giờ, giây

Kngày, Kgiơø: hệ số không điều hoà ngày trong năm, giờ trongngày (Kngày = 1,1 – 1,3; Kgiơø = 1,4 – 1,5)

qtb: Tiêu chuẩn dùng nước trung bình (lít/ người ngày.đêm)

N: Dân số tính toán cho khu dân cư (người)

) s / l (

q Q

) h / m ( K

q Q

) đ ng / m ( K

N

q Q

gio

max giay

max

gio

ngay

max gio

max

ng

tb dem

ngay max

3600

1000 24

1000

3 3

VI XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG NƯỚC TÍNH TOÁN

Lưu lượng nước tưới đường, tưới cây có thể tính theo công thứcsau:

Trong đó:

Qt.max.ng,Qt.max.h, Qt.max.s: Lưu lượng nước tưới lớn nhất ngàyđêm, giờ, giây

F: diện tích cây xanh hoặc mặt đường cần tưới (ha)

qt: Tiêu chuẩn nước tưới (l/m2 ngày đêm)

T: Thời gian tưới trong ngày (giờ) 6 giờ

Lưu lượng nước dùng cho sản xuất thường được coi như phânbố đều trong quá trình sản xuất

Lưu lượng nước sinh hoạt trong công trình được tính toán trên

cơ sở thiết bị vệ sinh, loại nhà là chính

) s / l (

Q Q

) h / m ( T

Q Q

) ngay /

m ( q F q

F

Q

ng max t s

.

max

.t

ng max t h

.

max

.t

3600 1000

10 1000

000 10

3

3

VII ÁP LỰC TRONG MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC

Hình liên hệ về phương diện áp lực giữa các công trình của hệ thống cấp nước

CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG CẤP NƯỚC BÊN TRONG

I ĐỊNH NGHĨA

II PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CẤP NƯỚC BÊN TRONG

(ĐƠN VỊ DÙNG NƯỚC VÀ TRONG NHÀ)

I ĐỊNH NGHĨA

 Hệ thống cấp nước bên trong công trình (hay 1 đơn vịdùng nước) là những đường ống thiết bị để đưa nước từmạng lưới bên ngoài (thành phố) đến mọi dụng cụ vệsinh hay máy móc sản xuất bên trong nhà

 Sơ đồ hệ thống bao gồm các thành phần sau (có thể):

 Nút đồng hồ đo nước gồm đồng hồ và các thiết bị khác

 Bể chứa nước, két nước, đài nước

các nhà

I ĐỊNH NGHĨA (tt)

 Thiết bị cấp nước bên trong nhà gồm:

một thiết bị vệ sinh

Hình Sơ đồ hệ thống cấp nước bên trong nhà

1 Đường ống dẫn vào công trình.

2 Nút đồng hồ đo nước.

3 Đường ống chính.

4 Đường ống đứng.

5 Đường ống nhánh.

6 Các thiết bị dùng nước.

II PHÂN LOẠI HỆ THỐNG CẤP NƯỚC BÊN TRONG

nước và trong nhà có thể có nhiều phương án, nhiều sơ đồkhác nhau

 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc chọn sơ đồ:

thấp

trung, phân tán…)

 Áp lực sử dụng của các dụng cụ vệ sinh, máy móc (áp lựcsử dụng)

phố

2.1 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

2.2 Phân loại theo áp lực của đường ống cấp nước bên ngoài

tương quan giữa áp lực cần thiết của ngôi nhà Hct và áp lực hiện trạng của ống cấp nước thành phố dẫn đến chân công trình.

trình so với áp lực cần thiết của công trình có thể là:

thống cấp nước bên ngoài đến công trình luôn luôn lớn hơn áp lực cần thiết (Hct)

Hbd = HmimTP > Hct

- Áp lực đảm bảo không thường xuyên: là trường hợp áp lực của hệ thống cấp nước bên ngoài lúc mạnh thì lớn hơn Hct, lúc yếu thì nhỏ hơn Hct

HmimTP < Hct < HmaxTP

- Áp lực hoàn toàn không bảo đảm: là trường hợp áp lực lớn nhất của hệ thống cấp nước bên ngoài luôn nhỏ hơn Hct

H0bd = HmaxTP < Hct

a.Hệ thống cấp nước đơn giản

Áp dụng khi áp lực và lưu lượng đường ống bên ngoài hoàntoàn bảo đảm cung cấp đến mọi thiết bị bệ sinh bên trong nhà.Nghĩa là áp lực cấp nước của ống thành phố đến chân côngtình lớn hơn Hct nhà

Hình Sơ đồ hệ thống cấp nước đơn giản

1 Ống dẫn nước từ thành phố vào

2 Van đóng mở nước

3 Đồng hồ đo nước chính

4 Van xả

5 Ống chính phân phối bên trong nhà

6 Ống đứng

b.Hệ thống có két nước trên mái

không thường xuyên Nghĩa là trong những giờ dùng nước ít(ban đêm) nước có thể lên đến tất cả các thiết bị vệ sinh bêntrong nhà, còn những giờ dùng nước nhiều thì nước khônglên được các tầng

 Két nước làm nhiệm vụ dự trữ áp lực và lưu lượng khi nướcthừa (áp lực ngoài phố cao) và cung cấp nước cho ngôi nhàtrong những giờ cao điểm

dẫn nước lên xuống két Khi đó đường ống phải chọn vớitrường hợp lưu lượng lớn nhất và trên đường ống dẫn nước từđáy két xuống có đặt van một chiều để không cho nước vàotừ đáy két sẽ làm xáo trộn các cặn rêu ở đáy làm bẩn nước,và cũng phải đặt van 1 chiều sau đồng hồ để không cho nước

ra khỏi nhà

b.Hệ thống có két nước trên mái (tt)

7 2

1 Ống dẫn nước từ thành phố vào

2 Van đóng mở nước

3 Đồng hồ đo nước chính

4 Van xả

5 Ống chính phân phối bên trong nhà

6 Ống đứng

7 Van 1 chiều Két nước

Hình Sơ đồ hệ thống cấp nước có két nước

c.Hệ thống cấp nước có trạm bơm

(hoàn toàn hay thường xuyên) Trong trường hợp khôngthường xuyên máy bơm làm nhiệm vụ thay cho két nước.Bơm mở theo chu kỳ bằng tay hay tự động bằng rơ-le áp lực(khi áp lực đường ống thấp, máy bơm tự động mở máy đưa nướctới những điểm tiêu thụ nước) Sơ đồ này không kinh tế bằng sơđồ két nước, vì tốn điện, tốn thiết bị, tốn người quản lý (nếu mởmáy bơm bằng tay)

phải có máy bơm chạy liên tục để tăng áp lực, vì vậy khôngkinh tế, ít dùng, khi áp dụng phải được phép của cơ quan nhànước

tạm khi dùng nước với thời gian ngắn hoặc trong 1 thời giannhất định nào đó ở công trường hoặc dùng cấp

d.Hệ thống có két nước và trạm bơm

đảm bảo Máy bơm làm việc theo chu kỳ, chỉ mở khi kétnước hết nước để cung cấp cho các thiết bị vệ sinh và bổsung cho két nước Trong những giờ khác két nước sẽ cungcấp nước cho điểm dùng nước

đủ lưu lượng , không ảnh hưởng đến sự dùng nước phía saunguồn và phải được phép của cơ quan quản lý mạng lướicấp nước thành phố

d.Hệ thống có két nước và trạm bơm (tt)

7 2

1 Ống dẫn nước từ thành phố vào

2 Van đóng mở nước

3 Đồng hồ đo nước chính

8 Máy bơm

Đường ống dẫn nước vào

Hình 7 Sơ đồ hệ thống có két nước và trạm bơm

e Hệ thống có két nước, trạm bơm và bể chứa nước ngầm

ngoài hoàn toàn không đảm bảo và quá thấp, đồng thời lưulượng lại không đầy đủ (đường kính ống bên ngoài nhỏ).Nếu bơm trực tiếp từ đường ống bên ngoài thì không đượcphép vì sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến các đơn vị dùng nướcgần đó

dựng bể chứa nước ngầm

nước từ đó vào các nơi tiêu dùng và dự trữ két nước

nhà một cách độc lập, chủ động và rất an toàn trong sửdụng và hiện nay được sử dụng nhiều nhất cho cấp nước cáccông trình

e Hệ thống có két nước, trạm bơm và bể chứa nước ngầm (tt)

đường ống dẫn nước vào1

2 3

5

6

4

7 2

1 Ống dẫn nước từ thành phố vào

2 Van đóng mở nước

3 Đồng hồ đo nước chính

8 Máy bơm

2 9

9 Bể nước

Hình Sơ đồ hệ thống có két nước, trạm bơm và bể chứa