ĐỒ ÁN MÔN HỌC CẤP THOÁT NƯỚC TRONG NHÀ

Đồ án cấp thoát nớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng Giới 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: Đặc điểm thiết kế công trình Số tầng nhà 5 tầng Chiều cao mỗi tầng 3,3 m Chiều cao hầm mái 2,5 m Chiều dày mái nhà 0,6 m Cốt nền nhà tầng 1 9,5 m Cốt sàn nhà 8,5 m áplực đờng ống cấp nớc bên ngoài Ban ngày 12 m Ban đêm 16 m khối lợng thiết kế Khối lợng thiết kế 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. SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 1 Đồ án cấp thoát nớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng tính 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 trạm bơm, két nớc. Tuy nhiên khi bơm thì trong đờng ống sẽ xảy ra hiện tợng sụt áp nên khi bơm nớc lên tầng trên thì vào giờ cao điểm tầng 2 vẫn có thể 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 đờng ống cấp nớc Thành phố tới các thiết bị vệ sinh và đa nớc lên két nớc để dự trữ. Vào các giờ dùng nớc ít, nớc dự trữ từ két xuống cung cấp cho các thiết bị vệ sinh. 1.2 Vạch tuyến hệ thống cấp nớc lạnh Căn cứ vào mặt bằng và sơ đồ cấp nớc đã chọn ta vạch tuyến mạng lới cấp nớc trong nhà nh hình vẽ dới đây. SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 2 §å ¸n cÊp tho¸t níc trong nhµ GVHD: Th.S NguyÔn ThÞ Hång SVTH: NguyÔn H÷u Hoµ K44MN1 - Ms: 6263.44 3 Đồ án cấp thoát nớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng 3300 33003300 5000 Đờng ống cấp nớc thành phố 8000 Đờng ống thoát nớc thành phố Nhà ở gia đình 3 đơn nguyên 33003300 33003300 330033003300 1118 3300 2500 2500 SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 4 Đồ án cấp thoát nớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng 23263300 3300 Vị trí Bơm 25003300 801 3300 3300 33003300 3300 3300330033003300 3300 2500 Đờng ống cấp nớc thành phố Két Vị trí lên két ống đứng Mặt bằng cấp thoát nớc công trình Dới đây là sơ đồ tính toán thuỷ lực đờng ống cấp nớc trong nhà: SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 5 §å ¸n cÊp tho¸t níc trong nhµ GVHD: Th.S NguyÔn ThÞ Hång kÐt níc kÐt níc kÐt níc ®êng èng cÊp níc thµnh phè 1.3. TÝnh to¸n hÖ thèng cÊp níc l¹nh SVTH: NguyÔn H÷u Hoµ K44MN1 - Ms: 6263.44 6 Đồ án cấp thoát nớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng 1.3.1. Tính toán lu lợng nớc cấp Dới đây là bảng thống kê các thiết bị vệ sinh trong nhà. STT Tên thiết bị Số lợng (cái) Trị số đơng lợng một thiết bị (N) Tổng số đơng lợng tính toán 1 Xí tiểu 60 0,5 30 2 Tắm hơng sen 60 0,67 40,2 3 Vòi rửa tay 60 0,33 19,8 4 Rửa bếp 60 1,0 60 5 Chậu giặt 60 1,0 60 Tổng cộng 210 Lu lợng nớc trung bình ngày đêm của công trình: Q ngđ = 1000 Nq ì trong đó: q : Tiêu chuẩn dùng nớc, q = 150 (l/ng.ngđ) N : Số dân sống trong khu nhà (số ngời sử dụng nớc trong nhà), N= 380 (ngời) Do đó: Q ngđ = 1000 380150ì = 57 (m 3 /ngđ) 1.3.2. Tính toán thuỷ lực mạng lới cấp nớc lạnh a) Tính toán l u l ợng cho từng đoạn ống Dựa vào công thức: q tt = KNN2,0 a + (l/s) trong đó: q tt : 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 ống tính toán K : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tổng số đơng lợngN, với N < 300 => K= 0,002 b) Các b ớc tính toán thủy lực mạng l ới đ ờng ống 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 có biện 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 lực 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: SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 7 Đồ án cấp thoát nớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng 1. Xác định đờng kính ống cấp nớc căn cứ vào lu lợng tính toán và vận tốc kinh tế. 2. Xác định tổn thất áp lực cho từng đoạn ống theo tuyến bất lợi nhất. 3. Tìm ra H ct cho nhà và H b 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. SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 8 Đồ án cấp thoát nớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng 1.3.3. 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: Q ngđ 2Q đtr trong đó: Q ngđ : lu lợng nớc ngày đêm của ngôi nhà, Q ngđ = 57 (m 3 /ngđ) Q đtr : Lu lợng đặc trng của đồng hồ đo nớc, (m 3 /h) Nh vậy chọn loại đồng hồ loại tuốc bin BB50 có sức kháng s = 0,0265 với các thông số: q max = 6 (l/s), q min = 0,9 (l/s) Tổn thất áp lực qua đồng hồ: h đh = s ì q 2 với s: sức kháng của đồng hồ, s = = 0,0265 q:lu lợng nớc tính toán của công trình, q = 2,83 (l/s) h đh = 0,0265 ì 2,83 2 = 0,2122 (m) < 1,5 ( m) thoả mãn. Nh vậy chọn đồng hồ loại này là hợp lý. Cấu tạo nút đồng hồ đợc minh hoạ nh hình sau: 1 1 1 1 1 4 - ống dẫn nuớc vào 2 - đồng hồ đo nuớc loại BK30 3 - van xả nuớc 1 - van nuớc 1.3.4. Tính toán dung tích và cao độ đặt két nớc a) Dung tích két n ớc Đối với két nớc ta dùng Rơle phao để đa nớc lên két. Dung tích của két nớc đợc xác định theo công thức: W k = ì (W đh + '5 cc W ) trong đó: : Hệ số dự trữ kể đến chiều cao xây dựng và chiều cao phần cặn lắng ở đáy két, lấy = 1,15 (m) SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 9 Đồ án cấp thoát nớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng W đh : Dung tích điều hoà của két, phụ thuộc vào số lần đóng mở bơm trong nhgày, lấy W đh = 15%Q ngđ = 57 100 15 ì = 8,55 (m 3 ) '5 cc W : Dung tích chữa cháy trong 5, thiết kế với điều kiện mỗi 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 cháy hoạt 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: '5 cc W = 3 ì 5 ì 60 ì 2,5 = 2250 (l) = 2,25 (m 3 ) Vậy tổng dung tích két nớc là: W k = 1,15 ì (8,55 + 2,25) = 22,123 (m 3 ) 22 (m 3 ) Két đợc đặt ở trên lồng cầu thang để tận dụng chiều cao và bề rộng tờng nhà, mỗi đơn nguyên nhà đặt một két, tổng số két nớc là 3, thiết kế két nớc có dung tích 7,5 (m 3 ) với các kích thớc cơ bản sau: W k = B k ì L k ì H k = 2,5 ì 2,0 ì 1,5 = 7,5 (m 3 ) Thực tế thiết kế két nớc phải để lại một khoảng hở giữa mực nớc cao nhất đến đỉnh két nên chiều cao xây dựng của két là h dp = 1,7 (m). Vậy kích thớc két là 2,5 ì 2,0 ì 1,7 m 3 . b) Cao độ đặt két n ớc Cao độ đặt nớc đợc tính theo công thức: H k = A td h +h A K + H A trong đó: A td h : áp lực tự do tại điểm A, là áp lực tại đầu vòi tắm hơng sen, lấy A td h = 3 (m) h A K : Tổng tổn thất từ điểm A đến đáy két nớc. Theo bảng tính toán thuỷ lực (bảng 1) ta có h A K = 0,288 + 0,225 = 0,513 (m) H A : Cao độ của điểm A trên sơ đồ cấp nớc, H A = 9,5 + 4 ì 3,3 + 1,8 = 24,5 (m) Do đó: H k = 3 + 0,513 + 24,5 = 28,013 (m) 28 (m) 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 = h hh + h đh +h + h cb + h ln + h td (m) trong đó: h hh : 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, h hh = 28 (m) h đh : Tổn thất áp lực qua đồng hồ, H đh = 0,2122 (m) h : Tổng tổn thất áp lực trên đờng ống từ két đến mạng, theo bảng tính toán thuỷ lực ta có h = 0,690 (m) SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 10 [...]... Th.S Nguyễn Thị Hồng Sơ đồ mạng không gian hệ thống thoát nớc trong nhà lới thoát nớc trong nhà đợc thể hiện nh hình vẽ dới đây SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 15 Đồ án cấp thoát n ớc trong nhà Thị Hồng GVHD: Th.S Nguyễn 1.2 Tính toán hệ thống thoát nớc Sơ đồ mạng lới thoát nớc trong nhà đợc thể hiện nh hình vẽ dới đây Nớc thải sinh hoạt đợc đa ra mạng lới thoát nớc sân nhà theo 2 tuyến cống,... 3300 Mặt bằng thoát nước các tầng nhà Đường ống thoát nước thành phố 2500 3300 G G3 T Tự hoại Bể 3300 3300 3300 3300 Tự hoại Bể G2 3300 Vị tríKét ống lên két đứng 2500 3300 G1 Tự hoại Bể 3300 3300 Đồ án cấp thoát n ớc trong nhà Thị Hồng GVHD: Th.S Nguyễn 801 SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 14 G1' G2' G3' G T G3Đường ống thoát nước thành phố G2 G1 Đồ án cấp thoát n ớc trong nhà GVHD: Th.S... 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 QTB = SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 12 Đồ án cấp thoát n ớc trong nhà Thị Hồng SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 GVHD: Th.S Nguyễn 13 Đồ án cấp thoát n ớc trong nhà Thị Hồng GVHD: Th.S Nguyễn tính toán mạng lới thoáT nớc 1 Mạng lới thoát nớc thải sinh hoạt... kính D50 để thoát nớc là thoả mãn điều kiện và yêu cầu thoát nớc 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 kế tuyến ống là tính toán lu lợng, chọn đờng kính ống thoát, độ đầy, độ sâu chôn cống sân nhà Lu lợng nớc tính toán cho từng đoạn ống: Theo theo công thức: qth = qc + q dc max trong đó: qth : Lu lợng nớc thải tính toán, (l/s)... max trong đó: qth : Lu lợng nớc thải tính toán, (l/s) qc : Lu lợng nớc cấp tính toán theo công thức nớc cấp trong nhà, (l/s) SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 16 Đồ án cấp thoát n ớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng q dc : Lu lợng nớc thải của dụng cụ vệ sinh có lu lợng nớc thải lớn nhất của đoạn max ống tính toán lấy theo bảng, (l/s) Có: qc = 0,2 a N + KN (l/s) N = (1,0 + 1,0) ì 5 =... 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 ì Fthực ì h 5 max q má i = 300 1 ì 144,375 ì 15,9 = = 7,65 (l/s) 300 Dựa vào lu lợng tính toán, tra bảng tính toán thuỷ lực mạng lới thoát nớc ta có đợc kích thớc của máng, từ đó ta thiết kế m áng nh sau: Các... qc : Lu lợng nớc cấp tính toán theo công thức nớc cấp trong nhà, (l/s) q dc : Lu lợng nớc thải của dụng cụ vệ sinh có lu lợng nớc thải lớn nhất của đoạn max 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 nớc sân 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... tập trung vào hệ thống thoát nớc sân nhà đợc gắn vào tờng trong tầng hầm sau đó đa ra bể tự hoại, nớc ma đợc dẫn bằng một hệ thống ống riêng ra mạng lới thoát nớc thành phố Ta sử dụng hệ thống thoát nớc chung Hệ thống thoát nớc chung bao gồm các ống đứng, ống nhánh tập trung nớc thải ở các tầng qua ống tháo tới giếng thăm Dới đây là sơ đồ hệ thống thoát nớc thải sinh hoạt trong nhà SVTH: Nguyễn Hữu Hoà... 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 SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 17 Đồ án cấp thoát n ớc trong nhà Thị Hồng GVHD: Th.S Nguyễn 1.4 Tính toán bể tự hoại Thiết kế bể tự hoại không có ngăn lọc Dung tích bể tự hoại xác định theo công thức: Wb = Wn + Wc trong đó: Wn: Thể tích nớc của bể, lấy bằng Qngđ = 57 (m3) Wc:... = 2,7 nhà Wngd = 60ì (65 20) ì 380 = 1026000 ( Kcal/ng đ) Do đó: 3.2.2 Xác định lợng nhiệt giờ lớn nhất Lợng nhiệt tiêu thụ giờ max đợc xác định theo công thức: K ì N ì q n ì (t n t 1 ) nhà Wgiờ max = h 24 trong đó: Kh : Hệ số không điều hòa dùng nớc nóng, Kh= 2,7 SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 11 Đồ án cấp thoát n ớc trong nhà GVHD: Th.S Nguyễn Thị Hồng K ì N ì q n ì (t n t 1 ) nhà Wgiờ . 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. SVTH: Nguyễn Hữu Hoà K44MN1 - Ms: 6263.44 1 Đồ án cấp thoát. 0,2122 (m) < 1,5 ( m) thoả mãn. Nh vậy chọn đồng hồ loại này là hợp lý. Cấu tạo nút đồng hồ đợc minh hoạ nh hình sau: 1 1 1 1 1 4 - ống dẫn nuớc vào 2 - đồng hồ đo nuớc loại BK30 3 - van xả nuớc 1