Nghiên cứu giải pháp tận thu nước mưa góp phần giảm ngập lụt ở thành phố hồ chí minh nghiên cứu điển hình tại quận gò vấp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP TẬN THU NƯỚC MƯA GÓP PHẦN GIẢM NGẬP LỤT Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH NGHIÊN CỨU ĐIỂN HÌNH TẠI QUẬN GỊ VẤP Ngành: Kỹ thuật mơi trường Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Giảng viên hướng dẫn : ThS Lâm Vĩnh Sơn Sinh viên thực : Nguyễn Ngọc Thiên Trang MSSV: 1151080224 Lớp: 11DMT01 TP Hồ Chí Minh, 2015 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan: Những nội dung Đồ án thực hướng dẫn trực tiếp ThS Lâm Vĩnh Sơn Mọi tham khảo dùng Đồ án trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên cơng trình, thời gian, địa điểm cơng bố Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, hay gian trá, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Sinh viên Nguyễn Ngọc Thiên Trang LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thầy Lâm Vĩnh Sơn, người trực tiếp hướng dẫn tơi hồn thành Đồ án tốt nghiệp suốt thời gian tháng qua Trong khoảng thời gian thực Đồ án, tơi gặp khơng khó khăn Tuy nhiên, nhờ vào hướng dẫn nhiệt tình Thầy Sơn giải đáp Thầy Cơ giúp tơi vượt qua tìm hiểu thêm nhiều tài liệu hay, thông tin bổ ích hỗ trợ tích cực cho tơi việc hồn thành tốt Đồ án tốt nghiệp Đặc biệt, xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Trung Dũng Thầy Cô Khoa Công nghệ sinh học – Thực phẩm – Môi trường – Trường Đại học Công nghệ TP HCM truyền đạt cho kiến thức bổ ích sở chuyên môn suốt q trình năm học để tơi có kiến thức vững bước vào thực đề tài Tơi xin cảm ơn Ba Mẹ khích lệ, động viên suốt thời gian qua Bên cạnh đó, tơi muốn gửi lời cảm ơn tồn thể bạn lớp 11DMT01 gắn bó, động viên, chia sẻ kinh nghiệm bổ ích, giúp đỡ lúc khó khăn suốt năm học vừa qua Trong trình thực Đồ án tốt nghiệp, chắn có thiếu sót, kính mong nhận ý kiến nhận xét, đánh giá Thầy Cơ nhằm giúp tơi hồn chỉnh đề tài Một lần nữa, xin chân thành cảm ơn MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iii DANH MỤC CÁC BẢNG iv DANH MỤC CÁC HÌNH vi MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài Phạm vi đối tượng nghiên cứu Nội dung đề tài Phương pháp thực CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Địa hình 1.1.3 Điều kiện khí tượng thuỷ văn 1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 14 1.2.1 Dân cư 14 1.2.2 Kinh tế - xã hội 16 1.2.3 Cây xanh đô thị 17 CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG, NGUYÊN NHÂN GÂY NGẬP VÀ CÁC GIẢI PHÁP CHỐNG NGẬP TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÀ QUẬN GÒ VẤP 19 2.1 Hiện trạng ngập úng 19 2.2 Nguyên nhân gây ngập 23 2.2.1 Nguyên nhân khách quan 23 2.2.2 Nguyên nhân chủ quan 25 2.3 Các giải pháp chống ngập TP HCM 28 2.3.1 Biện pháp cơng trình 28 2.3.2 Biện pháp quản lý 29 i 2.4 Hiện trạng, nguyên nhân ngập hướng giải quận Gò Vấp 30 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ VÀ HIỆN TRẠNG CỦA THU GOM SỬ DỤNG NƯỚC MƯA 32 3.1 Cơ sở việc tận dụng nước mưa TP HCM 32 3.1.1 Đặc điểm chế độ mưa TP HCM 32 3.1.2 Chất lượng nước mưa thu trực tiếp 33 3.1.3 Chất lượng nước mưa thu qua mái nhà 35 3.1.4 Lợi ích sử dụng nước mưa 36 3.2 Hiện trạng thu hồi sử dụng nước mưa 37 3.2.1 Trên giới 37 3.2.2 Tại Việt Nam 45 3.3 Một số mơ hình cho việc thu gom nước mưa TP HCM 49 CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP THU HỒI NƯỚC MƯA TẠI QUẬN GÒ VẤP 53 4.1 Thu gom nước mưa hộ gia đình đơn lẻ 53 4.1.1 Thu nước mưa từ nhà mái ngói 53 4.1.2 Thu gom nước mưa từ nhà có sân thượng 62 4.1.3 Thu gom nước mưa từ nhà mái tôn 64 4.2 Thu gom nước mưa theo cụm nhà 67 4.3 Thu gom nước mưa trữ hồ chứa cho lưu vực 71 4.4 Hiệu giảm ngập từ việc thu gom nước mưa quận Gò Vấp 77 4.4.1 Các điểm ngập thơng số ngập quận Gị Vấp 77 4.4.2 Tính tốn giảm ngập từ việc thu gom nước mưa 77 4.5 Tổng kết 82 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 83 5.1 Kết luận 83 5.2 Kiến nghị 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT GTSX Giá trị sản xuất HTTN Hệ thống thoát nước KCX – KCN Khu chế xuất – Khu công nghiệp MSL (Mean Sea Level) Mực nước biển trung bình (12/2007/QĐ-BGTVT) TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn thành viên TP HCM Thành Phố Hồ Chí Minh TTĐHCTCNN Trung tâm Điều hành Chương trình chống ngập nước UBND Ủy ban nhân dân iii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Nhiệt độ quận Gò Vấp Bảng 1.2 Chế độ mưa quận Gò Vấp 10 Bảng 1.3 Giá trị độ ẩm quận Gò Vấp 11 Bảng 1.4 Một số tiêu tổng hợp dân số diện tích quận Gị Vấp 15 Bảng 1.5 Tình hình phát triển kinh tế quận Gị Vấp qua năm 17 Bảng 2.1 Số lần xuất trận mưa có vũ lượng >100 mm 180 phút 24 Bảng 2.2 Thống kê tình trạng ngập nước mưa số tuyến đường quận Gò Vấp 30 Bảng 3.1 Số ngày mưa bình quân năm trạm TP HCM 32 Bảng 3.2 Thời gian kéo dài trận mưa 40 mm 33 Bảng 3.3 Kết phân tích tiêu nước mưa TP HCM 34 Bảng 4.1 Bảng tính tốn phễu thu nước mưa ống đứng 55 Bảng 4.2 Kiểm tra thể tích bể chứa nước mưa 57 Bảng 4.3 Các thơng số lắp đặt hệ thống thu nước mưa từ mái nhà 58 Bảng 4.4 Dự tốn chi phí lắp đặt hệ thống thu gom nước mưa 61 Bảng 4.5 Các thông số lắp đặt hệ thống thu nước mưa sân thượng 62 Bảng 4.6 Dự tốn chi phí lắp đặt hệ thống thu gom nước mưa 64 Bảng 4.7 Các thông số xây dựng lắp đặt hệ thống thu nước mưa từ mái tôn 65 Bảng 4.8 Dự tốn chi phí lắp đặt hệ thống thu gom nước mưa 67 Bảng 4.9 Đặc điểm cụm nhà thu gom nước mưa 68 Bảng 4.10 Xác định thể tích bể chứa nước mưa 69 Bảng 4.11 Dự toán chi phí lắp đặt hệ thống thu gom nước mưa 71 Bảng 4.12 Dự toán chi phí lắp đặt hệ thống thu gom nước mưa cho Giả định 75 Bảng 4.13 Dự toán chi phí lắp đặt hệ thống thu gom nước mưa cho Giả định 76 Bảng 4.14 Dự toán chi phí lắp đặt hệ thống thu gom nước mưa cho Giả định 76 Bảng 4.15 Các điểm ngập thơng số ngập quận Gị Vấp 77 Bảng 4.16 Hiệu giảm ngập từ việc thu gom nước mưa 78 Bảng 4.17 Hiệu giảm ngập từ việc thu gom nước mưa 79 iv Bảng 4.18 Hiệu giảm ngập từ việc thu gom nước mưa 80 Bảng 4.19 Tổng kết dự tốn chi phí hiệu giảm ngập phương án 82 v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Bản đồ hành TP HCM Hình 1.2 Bản đồ quận Gị Vấp Hình 2.1 Biểu đồ thống kê tình trạng ngập lụt TP HCM 2003 – 2011 19 Hình 2.2 Đường Kinh Dương Vương ngập sâu nửa mét 22 Hình 2.3 Ngập nặng bên hông cầu Nguyễn Hữu Cảnh 22 Hình 2.4 Tuyến cống bị rị rỉ nước thải 26 Hình 3.1 Mái nhà loại Fibro – ximăng, mái tơn, mái ngói 35 Hình 3.2 “Nước Trời” – sáng kiến ông Murase 38 Hình 3.3 Dinh thự hoành tráng tổng thống Ấn Độ 40 Hình 3.4 Hệ thống thu gom nước mưa dinh thự 40 Hình 3.5 Mái hứng nước mưa nhà thi đấu Sumo Kokugikan 41 Hình 3.6 Bơm tay bơm nước mưa từ bể chứa nước ngầm nhà thi đấu 41 Hình 3.7 Kênh ngầm nước bên ngồi thị Nhật Bản 42 Hình 3.8 Sân vận động mái vịm Tokyo 43 Hình 3.9 Khách sạn Parkroyal với hệ thống thu xử lý nước mưa 43 Hình 3.10 Vườn hồ bơi mái khách sạn Marina Bay Sands 44 Hình 3.11 Khu tổ hợp cơng trình Garden by the Bay 44 Hình 3.12 Ba cơng cụ thiết kế đô thị nhằm lưu trữ nước mưa làm giảm tốc độ lưu lượng dòng chảy 45 Hình 3.13 Người dân huyện Cần Giờ, tỉnh Tiền Giang hứng nước mưa để uống 46 Hình 3.14 Người dân thôn Mỹ Phú 1, An Hiệp (Tuy An) Phú Yên tận thu nước mưa từ hệ thống máng hứng để sử dụng 46 Hình 3.15 Cắt băng khánh thành đưa vào sử dụng Hệ thống cấp nước uống từ nước mưa H.O.P.S 47 Hình 3.16 Thu nước mưa nhà CENTer – Cần Thơ Thu gom nước mưa hộ gia đình 48 Hình 3.17 Mơ hình thu gom nước mưa hệ thống làm mát mái nhà niên Cần Thơ thực 48 vi Hình 3.18 PGS.TS Nguyễn Việt Kỳ giới thiệu hệ thống thu gom nước mưa nghiên cứu thí điểm thành cơng 49 Hình 3.19 Mơ hình thu nước mưa chung cư 50 Hình 3.20 Thu nước từ mái hiên 50 Hình 3.21 Mơ hình thu nước mưa từ mái tường nhà cao tầng 51 Hình 3.22 Cơng viên nước mưa 51 Hình 3.23 Hệ thống nước mưa thị 52 Hình 4.1 Sơ đồ phương án đề xuất thu gom nước mưa 53 Hình 4.2 Mơ hình nhà thu nước mưa mái 54 Hình 4.3 Máng dẫn nước mưa 55 Hình 4.4 Biểu đồ lượng mưa trung bình tháng trạm Tân Sơn Hồ, 2014 56 Hình 4.5 Thiết bị loại bỏ nước mưa đầu trận 58 Hình 4.6 Mơ hình thu gom nước mưa mái nhà 59 Hình 4.7 Mơ hình cột lọc cát xử lý nước mưa 60 Hình 4.8 Mơ hình nhà thu nước mưa sân thượng 62 Hình 4.9 Sơ đồ hệ thống thu gom nước mưa từ nhà sân thượng 63 Hình 4.10 Mơ hình nhà thu nước mưa mái tôn 65 Hình 4.11 Sơ đồ hệ thống thu gom nước mưa từ nhà mái tôn 66 Hình 4.12 Mơ hình cụm nhà thu gom nước mưa 68 Hình 4.13 Sơ đồ hệ thống thu gom nước mưa sử dụng cho cụm nhà 70 Hình 4.14 Sơ đồ hệ thống hồ trữ nước mưa tập trung 74 vii Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Với tình hình ngập lụt TP HCM việc phải làm từ xem lượng nước mưa tiếp tục chảy đường đổ xuống cống nguồn nước tiềm năng, làm nhiều bể chứa nước mưa khu đô thị cách triệt để, cố gắng lập kế hoạch xây dựng hệ thống cung cấp nước độc lập Đây mục tiêu nhằm tận dụng nước mưa Các phương án đề xuất tận dụng nguồn nước mưa cách thu gom mái nhà sân thượng có số ưu nhược điểm sau: phương án thu gom nước mưa nhà mái ngói, nhà sân thượng chứa bồn nhựa thể tích 2000 l, có hệ thống xử lý nước mưa cột lọc cát cho hiệu xử lý cao Chi phí cho hệ thống thu gom nước mưa sử dụng không cao, phù hợp với nhu cầu hộ gia đình, nhiên bồn chứa nước mưa đặt cao khơng có diện tích nên lượng nước mưa thu bị hạn chế Phương án xây bể chứa nước mưa ngầm cho hộ gia đình, có sử dụng lọc cát để làm nước mưa, sử dụng với chất lượng nước cao Xây bể chứa ngầm tích lớn trữ lượng lớn nước mưa, phục vụ nhu cầu sử dụng nước mưa mùa khô hộ gia đình, nhiên chi phí cho việc xây bể chứa ngầm cao, phù hợp cho hộ gia đình có thu nhập cao Phương án xây bể chứa nước mưa ngầm sử dụng cho dãy nhà liên kế gồm hộ gia đình, sử dụng nước mưa cho mục đích xối rửa nhà vệ sinh Với thể tích bể chứa lớn đủ cung cấp nước mưa sử dụng cho hộ gia đình suốt tháng mùa mưa, chi phí xây dựng bể hộ gia đình góp vốn nên khơng cao lắm, khó khăn việc xây bể phải đào nhà, dễ ảnh hưởng đến móng nhà Phương án cuối thu gom nước mưa mái nhà xây bể trữ nước mưa tập trung cho lưu vực tuyến cống phục vụ, phương án hạn chế tối đa lượng nước chảy tràn đường, đồng thời tận dụng nguồn nước thu gom cung cấp cho Công ty Môi trường Đô thị phục vụ cho nhiều mục đích khác Tuy nhiên với mưa có cường độ lớn, cống bị tải dẫn đến tình trạng nước tràn lên đường 83 Đồ án tốt nghiệp Với việc thu gom nước mưa góp phần giảm ngập đáng kể cho tuyến đường hay bị ngập quận Gò Vấp Theo kết tính tốn, thu gom nước mưa cho 200 hộ dân giảm ngập 70,5% cho khu vực từ trường Tây Sơn đến UBND phường 13 đường Lê Đức Thọ; thu gom nước mưa 276 hộ gia đình khu vực gần chân Chợ Cầu giảm ngập 75,5 % cho khu vực từ Phạm Văn Chiêu đến chân Chợ Cầu đường Quang Trung; thu gom nước mưa cho 358 hộ gia đình giảm ngập 100% cho khu vực từ số 162 đến số 108 đường Cây Trâm Kết luận: Với phương án đề xuất phương án khả thi cho việc thu gom nước mưa mái nhà phương án thứ phương án thứ hai, với chi phí vừa phải phù hợp cho hộ gia đình, ta tận dụng nguồn nước mưa sẵn có phục vụ cho mục đích khác đồng thời góp phần giảm ngập úng địa bàn quận Gị Vấp nói riêng TP HCM nói chung Đối với hộ gia đình TP HCM nay, so với nước máy, sử dụng nước mưa có giá thành thấp nhiều, hộ gia đình xây bể tích nước mưa bê tông, inox, nhựa, nilon, bể ngầm bể để ban công, sân thượng, sân vườn… Các bể chứa nước cần phải che đậy cẩn thận cọ rửa thường xuyên để tránh bụi bẩn loại trùng, bọ gậy Ngồi với mức sử dụng nước không nhiều, gia đình cần sử dụng cột vi lọc, với giá thành khoảng triệu đồng sử dụng nước mưa để ăn uống, sinh hoạt Tận dụng tốt nguồn nước mưa giải pháp toàn diện cho vấn đề tài nguyên nước môi trường Tài nguyên nước vô quan trọng người vơ tận, nguồn nước sẵn có lại đổ xuống đường xuống cống gây ngập, gây nhiều thiệt hại cho người dân Vì vậy, tận dụng nguồn nước mưa nhiệm vụ sống cịn khơng cá nhân, gia đình mà cịn tồn xã hội 84 Đồ án tốt nghiệp 5.2 Kiến nghị Một điều cần làm thay đổi nhận thức quy hoạch quản lý nước mưa, từ chỗ giải vấn đề ngập lụt đắp cốt cao tăng lực thoát nước cống rãnh (xây cống to) Chúng ta phải kết hợp với biện pháp chứa nước, thấm nước có tính phát triển bền vững giá trị sinh thái cao mà nước phát triển áp dụng Nếu có điều kiện áp dụng mơ hình thu gom nước mưa sử dụng cho hộ gia đình phần đề xuất phía trên, áp dụng giải pháp đơn giản, chi phí phù hợp mang lại hiệu cao Nhà nước cần sớm đưa vào luật xây dựng bắt buộc sử dụng nước mưa tiết kiệm lượng nước làm cơng trình xây dựng qui mơ lớn nhà máy, siêu thị, cao ốc, công viên, sân bay… mang lại hiệu to lớn từ việc tiết kiệm Trước hết, tiến hành xây dựng bể nước mưa công trình cơng cộng, văn phịng, chung cư, tịa nhà cao tầng Bên cạnh mục đích ăn uống, nước mưa thị sử dụng cho mục đích khơng u cầu chất lượng cao tưới cây, dội nhà vệ sinh, rửa xe, dự trữ nước chữa cháy mục đích khác Đối với dự án xây dựng tư nhân, áp dụng biện pháp “Quota sử dụng hạ tầng thoát nước” cách hiệu khiến chủ đầu tư có trách nhiệm tham gia đóng góp việc quản lý nước mưa Đồng thời, cần kêu gọi chuyên gia giỏi nước soạn thảo hướng dẫn, quy định nhà nước áp dụng phương pháp, công nghệ chứa thấm nước hành giới, theo xu hướng phát triển bền vững Đối với quản lý thoát nước khu dân cư hữu giải điểm ngập lụt diễn ra, cần có chế phát báo cáo số liệu định kỳ vấn đề hệ thống cống Thực phân tích số liệu đưa giải pháp thích hợp, xây dựng cơng trình ngầm chứa thấm nước Về lâu dài, cần hướng tới việc xây hệ thống thoát nước thải sinh hoạt thoát nước mưa riêng biệt nhằm đảm bảo vệ sinh môi trường 85 Đồ án tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo Tiếng Việt [1] Bích Đào / MASK Online, 2013 "Thành phố" cống ngầm lớn giới lòng Tokyo http://kenh14.vn/kham-pha/thanh-pho-cong-ngam-lon-nhat-the-gioi-duoi-longtokyo-20130321094555687.chn [2] Bùi Hà, 2012 Thu gom nước mưa đưa vào lòng đất http://tonvinhvanhoadoc.vn/van-hoc-the-gioi/ngan-dam-xa/nhung-cau-chuyen-cothat/8283-thu-gom-nuoc-mua-dua-vao-long-dat.html [3] Trương Văn Hiếu ctv, 2012 Ảnh hưởng nhiễm khơng khí đến chất lượng nước mưa Hội thảo khoa học quốc gia Khí tượng Thủy văn Mơi trường Biến đổi khí hậu [4] Nguyễn Đình Huấn, Nguyễn Lan Phương, 2007 Giáo trình cấp nước, NXB Đà Nẵng, chương [5] Dương Thanh Lượng, 2008 Bài giảng mơn học nước, chương 5, trang 0125 [6] PGS.TS Huỳnh Phú, 2014 Các kiện khí hậu cực đoan biến đổi khí hậu Nam Bộ ngập lụt TP HCM, Bài báo biến đổi khí hậu ngập lụt TP HCM, số 12 -2014 [7] Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020 kế hoạch sử dụng đất năm kỳ đầu (2011-2015) quận Gò Vấp, 2014 [8] Quy hoạch chi tiết xây dựng đô thị tỷ lệ 1/2000 phường phường 17 quận Gò Vấp [9] Raindrops, 1995 Nước mưa – 1000 cách sử dụng nước mưa, Tokyo – Nhật Bản [10] GS.TS Lê Sâm, 2011 Nghiên cứu đề xuất giải pháp chống ngập cho thành phố Hồ Chí Minh Báo cáo tổng hợp kết khoa học công nghệ, đề tài độc lập cấp nhà nước số 8909 tháng – 2011 [11] Số liệu khí tượng, 2014 Đài khí tượng thủy văn khu vực Nam Bộ 86 Đồ án tốt nghiệp [12] Giang Thị Thu Thảo, 2009 Nghiên cứu giải pháp sử dụng nước mưa nhằm cấp nước bổ sung cho nhu cầu sinh hoạt khu vực thành phố Hà Nội, Đề tài khoa học cấp sở Trường Đại học Thủy lợi, Hà Nội [13] Tổng cục thống kê TP HCM 2014, Tình hình kinh tế xã hội tháng 12 năm 2014 TP HCM [14] TTĐHCTCNN TP Hồ Chí Minh, Báo cáo kết thực tháng đầu năm 2012 thống kê số lần ngập, số vị trí ngập nước quận vùng trung tâm quận vùng ngoại vi thuộc khu vực TP HCM từ năm 2003 đến năm 2011 [15] Đinh Diệp Anh Tuấn ctv, 2012 Giải pháp thu gom nước mưa phục vụ sinh hoạt vùng nông thôn vùng ven biển đồng song Cửu Long Hội thảo khoa học xây dựng nơng thơn ứng phó với BĐKH vùng ven biển ĐBSCL số 08 – 2012 [16] Đinh Diệp Anh Tuấn ctv, 2014 Hướng dẫn kỹ thuật thu gom sử dụng nước mưa vùng ĐBSCL, NXB Nông nghiệp Hà Nội [17] ThS Nguyễn Đình Vượng, GS.TS Lê Sâm, ThS Trần Minh Tuấn (2014) Tận dụng khả trữ nước hồ điều hòa để giảm thiểu ngập lụt địa bàn thành phố Hồ Chí Minh Tạp chí KHCN số 12 – 2014 Tài liệu tham khảo Tiếng Anh [1] Canada Mortgage and Housing Corporation, 2013 Collecting and Using Rainwater at Home [2] Centre for Affordable Water and Sanitation Technology (2011), Introduce to Household water treatment and Safe storage Manual for the participants, ISBN: 139789290616153 (NLM Classification:WA 675) [3] John Sutton, 2011 Rainwater Harvesting Guidelines: Design, Construction and Specification Government of Kiribati, Report Number: 110615, Version: v.01 [4] MPMSAA Rainwater Tank Design and Installation Handbook, November 2008 Australian Government [5] Rain Harvesting Pty Ltd (2013), Australia, Brochure of First flush water diverters 87 Đồ án tốt nghiệp [6] Vishwanath S, 2004 Urban Rainwater Harvesting Systems: Promises and Challenges, The Water Channel Webinar 88 Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC PHỤ LỤC A: CÁC CƠNG THỨC TÍNH TỐN Lượng mưa hiệu Lượng mưa hiệu tổng lượng mưa thu gom đơn vị diện tích mái nhà khoảng thời gian xác định (có thể tính theo tháng năm) xác định theo cơng thức sau: Lượng mưa hiệu = A × (Lượng mưa – B) Trong đó: A: Hệ số hiệu thu gom nước mưa, xác định khoảng 0,8 – 0,85 (Martin, 1980) B: Lượng nước mưa thất thoát (do bốc hơi, làm ướt mái nhà, ), xác định khoảng 24 mm/năm, mm/tháng (Martin, 1980) Lượng nước mưa lớn thu Lượng nước mưa lớn thu thường tính tốn khoảng thời gian định (có thể tính theo ngày, tháng, năm) Lượng nước mưa lớn thu phụ thuộc vào diện tích mái nhà thu nước mưa lượng mưa hiệu nêu Công thức tính tốn lượng nước mưa lớn thu sau: Lượng nước mưa lớn thu = Lượng mưa hiệu × Diện tích mái nhà thu nước mưa Trong đó: Lượng mưa hiệu quả: mm/m2 Diện tích mái nhà thu nước mưa: m2 Lượng nước mưa lớn thu được: lít m3 Xác định nhu cầu sử dụng nước mưa Nhu cầu sử dụng nước mưa thông số quan trọng định thể tích bể chứa nước mưa Việc xác định nhu cầu sử dụng nước có ảnh hưởng lớn đến lượng Đồ án tốt nghiệp nước cấp hàng ngày, thời gian lưu trữ, sử dụng nước bể chứa thời gian Nhu cầu sử dụng nước phụ thuộc vào yếu tố sau:  Số người sử dụng nước hộ gia đình;  Lượng nước tiêu thụ bình qn cho người;  Mục đích sử dụng nước mưa (ăn uống, rửa chén, rửa rau quả, tắm giặt, hay xối rửa nhà vệ sinh, ) Nhu cầu sử dụng nước cho mục đích cụ thể xác định cách đo ước tính lượng nước sử dụng theo thực tế ngày Đối với khu vực có đường ống cấp nước, nhu cầu nước sử dụng hộ gia đình xác định dựa số đo đồng hồ nước Tính thể tích bể chứa nước mưa Các liệu thông số cần để thực tính tốn thể tích bể chứa nước mưa gồm:  Diện tích mái nhà thu nước mưa (m2)  Nhu cầu sử dụng nước theo ngày (lít/ngày)  Số liệu mưa trung bình tháng (qua nhiều năm có), tham khảo số liệu Niên giám thống kê Đài Khí tượng Thuỷ văn tỉnh, thành  Thể tích bể chứa nước mưa xác định theo phương pháp tính tốn cân nước bể chứa (theo năm, tháng, ngày, trận mưa), sau thực xem xét yếu tố: điều kiện không gian lắp đặt bể chứa nước mưa, điều kiện kinh tế hộ gia đình chi phí – lợi ích bể chứa nước mưa, khả quản lý bảo dưỡng để lựa chọn bể chứa tích phù hợp Cách đơn giản để xác định thể tích bể chứa nước mưa tính tốn thể tích bể chứa đáp ứng nhu cầu sử dụng nước cho năm, tháng mùa mưa năm, dựa số liệu mưa trung bình tháng Cơng thức sau sử dụng để tính toán cân nước bể chứa nước mưa: Vt = Vt-1 + (Q –W) Trong đó: Vt: Thể tích nước mưa lại (trong bể chứa) sau tháng Đồ án tốt nghiệp Vt-1: Thể tích nước sẵn có bể chứa (từ tháng trước) Q: Tổng lượng nước mưa thu gom tháng W: Nhu cầu nước sử dụng nước mưa tháng Với giả thuyết lượng nước mưa sẵn có bể chứa khơng (Vt-1= 0) tháng Khi đó, Vt lớn thể tích (được chọn) bể chứa lượng nước mưa bị chảy tràn Trường hợp tính Vt