Cần phải tính toán mạng l−ới và các công trình, thiết bị liên quan nh− đài n−ớc, máy bơm trong trạm bơm 2, bể chứa đồng thời, tức là tính mạng theo mô hình động. Với cách tính này thì dung tích điều hoà của đài, bể chứa, chủng loại bơm và số l−ợng bơm cấp 2 chỉ xác định đ−ợc chính xác sau khi điều chỉnh các công trình thiết bị đó đồng thời cùng với mạng l−ới. Cơ sở để điều chỉnh là đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cấp n−ớc; kinh phí xây dựng, quản lý vận hành mạng l−ới, đài n−ớc, trạm bơm cấp 2 rẻ nhất.
2. Trình tự tính toán chung
B1: Chọn vật liệu ống và các thông số thuỷ lực cần đạt đ−ợc:
- Đối với mạng cấp I và mạng cấp II th−ờng chọn ống gang, đối với mạng cấp III th−ờng chọn ống nhựa uPVC, HDPE…
- áp lực nhỏ nhất trong mạng Hmin, th−ờng chọn Hmin=18m (Đủ áp lực cấp cho ngôi nhà 3 tầng).
- áp lực lớn nhất trong mạng Hmax, tuỳ thuộc vào loại vật liệu đã lựa chọn cho từng cấp mạng. Tuy nhiên theo tiêu chuẩn TCXDVN 33:06 thì Hmax=60m.
- Đ−ờng kính mạng cấp I cần chọn theo vận tốc kinh tế, giá trị v=1,0ữ1,4m/s. Vận tốc trong mạng cấp II, mạng cấp III đối với những vùng đầu mạng có thể chọn lớn hơn để giảm áp và giảm chi phí xây dựng cho vùng, còn đối với những vùng cuối mạng thì nên chọn vận tốc nhỏ để giảm tổn thất thuỷ lực trong mạng vùng, dẫn đến giảm áp trong mạng cấp I, giảm áp lực bơm.
B2: Đánh số nút và xác định chiều dài các đoạn ống.
B3: Tính toán các l−u l−ợng đặc tr−ng: qdđđv, qdđ, qnút cho các đoạn ống thuộc mạng phân phối.
B4: Nhập số liệu tính toán:
- Số liệu nút: Cao độ mặt nền tại nút (Elevation); l−u l−ợng gốc của nút (Base demand). L−u l−ợng gốc đ−ợc tính từ l−u l−ợng trung bình giờ trong ngày tiêu thụ lớn nhất; biểu đồ tiêu thụ của nút (pattern) – Chế độ tiêu thụ n−ớc tại
nút, và hệ số l−u l−ợng gốc. Nh− vậy đối với các nút thuộc đoạn không phân phối n−ớc dọc đ−ờng (nút thuộc mạng cấp I và một số nút thuộc mạng cấp II) thì l−u l−ợng nút nhập giá trị 0.
- Số liệu các đoạn: Chiều dài đoạn (Length) ; đ−ờng kính đoạn (Diameter) và hệ số nhám Hazen-Willam (Roughness).
- Số liệu đài: Đ−ờng kính đài – Diameter (Xem đài hình trụ); Cao độ đáy thùng đài - Elevation; Độ sâu mực n−ớc ban đầu - Initial level; Độ sâu mực n−ớc thấp nhất trong đài - Minimum level; Độ sâu mực n−ớc cao nhất trong đài - Maximum level.
+ Độ sâu mực n−ớc cao nhất trong đài (hmax) chọn theo h−ớng lợi nhất về kết cấu xây dựng, th−ờng lấy 3ữ6 m.
+ Đ−ờng kính đài: ( ) . . 4 max m h W D π
= . Trong đó: W-dung tích đài. Ban đầu
sơ bộ lấy dung tích đài 3ữ5%Qng.
+ Độ sâu mực n−ớc thấp trong đài xác định nh− sau: ( ) . . 4 2 min m D W h d cc π = .
Trong đó: Wccđ -là dung tích n−ớc chữa cháy của đài, m3; D-đ−ờng kính đài, m. + Độ sâu mực n−ớc trong đài tại giờ bắt đầu mô phỏng, đ−ợc chọn giá trị bất kỳ nằm trong khoảng từ hminữhmax.
- Số liệu bể: Nhập t−ợng tự số liệu đài. Cụ thể:
+ Độ sâu mực n−ớc cao nhất trong bể (hmax) chọn theo h−ớng lợi nhất về kết cấu xây dựng, th−ờng lấy 3ữ6 m.
+ Đ−ờng kính bể: ( ) . . 4 max m h W D π
= . Trong đó: W-dung tích bể. Ban đầu sơ
bộ lấy dung tích bể 20ữ25%Qng.
+ Độ sâu mực n−ớc thấp trong bể xác định nh− sau: ( ) . . 4 2 min m D W h b bt cc π + = . Trong đó: Wđ
cc+bt -là dung tích n−ớc dự trữ n−ớc chữa cháy và n−ớc dành cho bản thân trạm của bể, m3; D-đ−ờng kính bể, m.
+ Độ sâu mực n−ớc trong bể tại giờ bắt đầu mô phỏng, đ−ợc chọn giá trị bất kỳ nằm trong khoảng từ hminữhmax.
- Số liệu bơm: Nhập đ−ờng đặc tính của bơm (Curves).
B5: Điều chỉnh mạng và các công trình thiết bị liên quan: Cơ sở điều chỉnh là Hmax, Hmin khống chế đối với từng cấp mạng.
Các thông số điều chỉnh là: Đ−ờng kính ống; Cao độ đáy thùng đài, bể; Độ sâu mực n−ớc lớn nhất, nhỏ nhất trong đài, bể; Chủng loại bơm và số l−ợng bơm cấp 2.
B6: Lấy số liệu thiết kế và quản lý:
- Số liệu thiết kế gồm: Kích th−ớc ống; Dung tích đài, bể; Cao độ đáy thùng đài, bể; Loại bơm và số l−ợng bơm cấp 2.
- Số liệu quản lý gồm: Biểu đồ l−ợng n−ớc vào ra đài, bể theo thời gian; Biểu đồ tiêu thụ n−ớc của toàn đô thị; áp lực tại các nút ở từng thời điểm.