thiết kế hệ thống cấp thoát nước cho căn hộ gia đình với qui mô 3 tầng và 1 tầng mái.

Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước trong nhà GVHD: ThS. VÕ THANH HUỲNH ANH
MỤC LỤC
Chương 1 Trang
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 3
1.2 ĐẶC ĐIỂM CĂN HỘ 3
1.3 SỐ LIỆU THIẾT KẾ 3
1.3.1 Hệ thống cấp nước 3
1.3.2 Hệ thống thoát nước 3
1.4 CẤU TRÚC BÁO CÁO 4
Chương 2
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC
2.1 THÔNG SỐ THIẾT KẾ BAN ĐẦU 5
2.2 VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG NHÀ 5
2.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG DÙNG NƯỚC CỦA NGÔI NHÀ 5
2.4 CHỌN ĐỒNG HỒ ĐO NƯỚC 6
2.5 TÍNH TOÁN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG 6
Chương 3
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC
3.1 TÍNH TOÁN THỦY LỰC ỐNG THOÁT NƯỚC THẢI 9
3.1.1 Ống nhánh A
1
A thoát nước từ chậu rửa mặt và hương sen 10
3.1.2 Ống nhánh A
3
A thoát nước từ chậu giặt 10
3.1.3 Tính ống đứng AB 10
3.1.4 Tính ống nhánh B
1
B thoát nước từ chậu rửa mặt 10
3.1.5 Tính ống nhánh B

2
B thoát nước từ bồn tắm 10
3.1.6 Tính ống đứng BC 11
3.1.7 Tính ống nhánh C
1
C thoát nước từ chậu rửa mặt và hương sen 11
3.1.8 Tính ống đứng CD 11
3.1.9 Tính đoạn ống D
1
D 11
3.1.10 Tính đoạn ống D
1
E 12
3.1.11 Tính ống nhánh E
2
E thoát nước từ chậu rửa mặt và hương sen 12
3.1.12 Tính đoạn ống EF 12
3.2 TÍNH TOÁN THỦY LỰC ỐNG THOÁT PHÂN 12
3.2.1 Đường kính ống nhánh thoát phân 12
3.2.2 Đường kính ống đứng thoát phân AD 13
3.3 ỐNG THÔNG HƠI 13
3.4 ỐNG XẢ 14
3.4.1 Ống xả DEE
3
dẫn phân từ hố xí ở tầng 2, 3, 4 tới bể tự hoại 14
3.4.2 Ống xả EF dẫn nước thải của toàn bộ ngôi nhà 14
3.5 TÍNH TOÁN BỂ TỰ HOẠI 14
3.6 TÍNH TOÁN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC MƯA TRÊN MÁI 16
SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 1
Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước trong nhà GVHD: ThS. VÕ THANH HUỲNH ANH

3.6.1 Xác định lưu lượng nước mưa, đường kính ống đứng thu nước mưa 16
3.6.2 Tính toán máng dẫn nước (Sênô) 16
Chương 4
TÍNH TOÁN KINH TẾ
4.1 TÍNH TOÁN CHI PHÍ CẤP NƯỚC 18
4.2 TÍNH TOÁN CHI PHÍ THOÁT NƯỚC 19
4.3 CHI PHÍ BỂ TỰ HOẠI, GIẾNG THĂM 19
4.4 CHI PHÍ KHÁC 19
4.5 TỔNG CHI PHÍ 19
TÀI LIỆU THAM KHẢO 20
SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 2
Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước trong nhà GVHD: ThS. VÕ THANH HUỲNH ANH
Chương 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
Nước là một nhu cầu không thể thiếu đối với sự tồn tại, đời sống sinh hoạt, đời sống công nghiệp,
sản xuất… của con người. Chính vì vậy trong bất cứ đô thị nào, hay đơn vị đô thị nào, vấn đề cấp
thoát nước luôn là một trong những vấn đề nhận được sự quan tâm hàng đầu. Với tình hình thực tế
hiện nay, vấn đề cấp thoát nước trong nhà của mỗi hộ gia đình trên địa bàn thành phố Hồ Chí
Minh cũng đang gặp nhiều khó khăn, lượng nước cấp hàng ngày vẫn còn thiếu hoặc do áp lực
nước không đủ mạnh.
Thiết kế hệ thống cấp thoát nước trong nhà có nhiệm vụ đưa nước từ mạng lưới ngoài nhà đến mọi
thiết bị, dụng cụ vệ sinh hoặc máy móc sản xuất trong nhà để cung cấp cho người tiêu dùng và cho
máy móc sản xuất. Đồng thời có nhiệm vụ thu và dẫn nước thải từ các thiết bị, dụng cụ vệ sinh
hoặc máy móc sản xuất trong nhà và nước mưa từ trên mái nhà ra khỏi nhà.
Vì vậy, đồ án này được thực hiện với mục đích góp một ý kiến trong việc đưa ra những giải pháp
khả thi giúp giải quyết vấn đề trên. Đồ án náy sẽ thiết kế hệ thống cấp thoát nước cho căn hộ gia
đình với qui mô 3 tầng và 1 tầng mái.
1.2 ĐẶC ĐIỂM CĂN HỘ
Căn hộ gồm 4 tầng lầu, một tầng mái.

- Tiêu chuẩn dùng nước 200 l/ng.ngđ
- Dụng cụ vệ sinh:
• Chậu rửa mặt: 4 cái
• Chậu rửa bếp: 1 cái
• Xí bệt: 4 cái
• Vòi sen: 3 cái
• Chậu giặt: 1 cái
• Bồn tắm: 1 cái
1.3 SỐ LIỆU THIẾT KẾ
1.3.1 Hệ thống cấp nước
Áp lực đường ống bên ngoài: H = 20 m (H
c
).
Đường kính ống cấp nước bên ngoài: D = 500 mm (D
c
).
Chiều cao từ trục đường ống cấp nước bên ngoài đến mặt đường 1 m (h
c-ốđ
).
Chiều dài từ trục đường ống cấp nước bên ngoài đến mép móng nhà 7 m (L
c
).
1.3.2 Hệ thống thoát nước
Đường ống thoát nước bên ngoài: D = 1000 m
Chiều cao từ trục đường ống thoát nước bên ngoài đến mặt đường: h = 2 m.
Chiều dài từ trục đường ống thoát nước bên ngoài đến mép móng nhà 8 m.
SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 3
Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước trong nhà GVHD: ThS. VÕ THANH HUỲNH ANH
1.4 CẤU TRÚC BÁO CÁO
Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG

Chương 2 TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
Chương 3 TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC
Chương 4 TÍNH TOÁN KINH TẾ
SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 4
Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước trong nhà GVHD: ThS. VÕ THANH HUỲNH ANH
Chương 2
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC
2.1 THÔNG SỐ THIẾT KẾ BAN ĐẦU
Theo đánh giá sơ bộ, các thông số thiết kế ban đầu như sau.
Hệ thống cấp nước cho ngôi nhà
H
c
= 20 m
D
c
= 500 m
h
c-ốđ
= 1 m
L
c
= 7 m
Nhà có 4 tầng lầu. Theo giáo trình cấp thoát nước (Cấp thoát nước, Trần Hiếu Nhuệ), áp lực sơ bộ
của căn nhà là 16 m.
Cột áp của đường ống cấp nước bên ngoài nhà là 20 m. Theo cột áp này, dùng hệ thống cấp nước
đơn giản vì áp lực đường ống cấp nước bên ngoài nhà hoàn toàn đảm bảo đưa nước đến mọi thiết
bị vệ sinh trong nhà, kể cả những thiết bị vệ sinh cao nhất và xa nhất của ngôi nhà.
Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống cấp nước.
Trong đồ án này, ta thiết kế hệ thống cấp nước cho căn hộ theo phương án hệ thống cấp nước đơn
giản. Hệ thống này được áp dụng trong trường hợp áp lực ở đường ống cấp nước bên ngoài nhà

hoàn toàn đảm bảo đưa nước dẫn,đến mọi thiết bị vệ sinhbên trong nhà, kể cả những dụng cụ vệ
sinh ở vị trí cao và xa nhất của ngôi nhà (dụng cụ vệ sinh bất lợi nhất).
2.2 VẠCH TUYẾN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG NHÀ
Dựa theo đặc điểm căn hộ và số lượng các thiết bị vệ sinh bên trong căn hộ, tiến hành vạch tuyến
đường ống cấp nước cho ngôi nhà. Phần vạch tuyến đường ống cấp nước và vẽ sơ đồ không gian
được thể hiện trong bảng vẽ kỹ thuật.
2.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG DÙNG NƯỚC CỦA NGÔI NHÀ
Đối với nhà ở gia đình, lưu lượng nước được tính như sau:
KNNq
a
tt
+=
.2,0
(1)
Trong đó
q: Lưu lượng nước tính toán cho từng đoạn ống, l/s
a: Đại lượng phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước, đối với tiêu chuẩn dung nước là 200 l/ng.ngđ,
giá trị của a = 2,14.
N: tổng số đương lượng của các thiết bị vệ sinh, được trình bày trong bảng 2.1
SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 5
Nước vào
Thiết bị vệ sinh
Đồng hồ
Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước trong nhà GVHD: ThS. VÕ THANH HUỲNH ANH
Bảng 2.1 Tổng số đương lượng của các thiết bị vệ sinh
Thiết bị vệ sinh Số lượng Đương lượng (N)
∑
N
Chậu rửa mặt 4 0,33 1,32
Hố xí có thùng rửa 4 0,5 2

Chậu rửa nhà bếp 1 1 1
Vòi tắm hương sen 3 0,67 2,01
Chậu giặt 1 1 1
Bồn tắm 1 1,5 1,5
Tổng cộng 14 8,83
K: hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tổng số đương lượng N, lấy theo bảng 18.3 (Cấp thoát nước,
Trần Hiếu Nhuệ) , K = 0,002.
Thay vào (1), ta được lưu lượng nước cần là:
)/(57,083,8002,083,82,0
14,2
slq
tt
=×+=
2.4 CHỌN ĐỒNG HỒ ĐO NƯỚC
Đồng hồ đo nước cần phải dựa vào khả năng vận chuyển của nó. Khả năng vận chuyển của mỗi
loại đồng hồ đo nước khác nhau và thường biểu hiện bằng lưu lượng đặc trưng của đồng hồ, phải
thỏa mãn điều kiện sau.
Q
ngđ

≤
2 Q
đtr
Trong đó:
Q
ngđ
: lưu lượng nước ngày đêm của ngôi nhà, m
3
/ngđ;
Q

đtr
: lưu lượng nước đặc trưng của đồng hồ đo nước , m
3
/h.
Chọn đồng hồ đo nước theo lưu lượng tính toán dựa vào bảng 17.1 (Trần Hiều Nhuệ, Cấp Thoát
Nước, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2007, trang 206).
Q
min
= 0,04 (l/s) < q
tt
= 0,57 (l/s) < q
max
= 0,7 (l/s)
 ta chọn đồng hồ loại cánh quạt (BK) và cỡ đồng hồ là 20 mm.
Theo bảng 17.2 (Trần Hiếu Nhuệ, Cấp Thoát Nước, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2007, trang 206),
đồng hồ BK20 có sức kháng S = 5,2, tổn thất áp lực qua đồng hồ:
mmSqh
ttđh
5,269,157,02,5
2
2
<=×==
Như vậy chọn đồng hồ BK20 là hợp lý.
2.5 TÍNH TOÁN THỦY LỰC MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG
Từ số lượng các thiết bị vệ sinh trên từng đường ống, ta có đương lượng của các đoạn ống =>
dùng công thức (1) để tính
tt
q
của từng đoạn ống.
Dùng bảng tra thủy lực dùng cho ống nhựa tổng hợp ta chọn đường kính ống theo vận tốc kinh tế

0,5 m/s < v < 1,5 m/s, từ đó biết được giá trị tổn thất áp lực trên từng đoạn ống.
SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 6
Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước trong nhà GVHD: ThS. VÕ THANH HUỲNH ANH
Bảng 2.2 Bảng tính toán thủy lực đường ống
Đoạn
ống
Số lượng thiết bị vệ sinh ∑N
q
tt
(l/s)
d
(mm)
v
(m/s)
i
L
(m)
h = i.l
(m)
A1-A2
1 RM
0.33 0.120 20 0.6 0.044 0.70 0.03
A2-A
1 RM + 1 HS
1 0.202 20 1.24 0.161 0.80 0.13
A3-A4
1 CG
1 0.202 20 1.24 0.161 0.90 0.14
A4-A
1 CG + 1 HX

1.5 0.245 20 1.49 0.222 1.00 0.22
A-B
1 CG + 1 HX + 1 RM + 1 HS
2.5 0.312 25 1.07 0.091 3.30 0.30
B1-B
1 RM
0.33 0.120 20 0.6 0.044 0.80 0.03
B2-B3
1 BT
1.5 0.245 20 1.49 0.222 0.70 0.16
B3-B
1 BT + 1 HX
1.83 0.269 20 1.49 0.222 1.00 0.22
B-C
1 CG + 2 HX + 2 RM + 1 BT + 1 HS
4.83 0.427 25 1.38 0.143 3.60 0.51
C1-C2
1 RM
0.33 0.120 20 0.6 0.044 0.70 0.03
C2-C
1 RM + 1 HS
0.83 0.185 20 0.94 0.099 0.80 0.08
C3-C
1 HX
0.5 0.146 20 0.75 0.065 0.90 0.06
C-D
1 CG + 3 HX + 3 RM + 1 BT + 2 HS
6.33 0.486 32 0.93 0.052 3.30 0.17
D1-D
1 CG + 3 HX + 3 RM + 1 BT + 2 HS

6.33 0.486 32 0.93 0.052 2.00 0.10
E-D1
1 CG + 3 HX + 3 RM + 1 BT + 2 HS + 1 CB
7.33 0.522 32 1.02 0.062 0.80 0.05
E3-E2
1 HX
0.5 0.146 20 0.75 0.065 0.70 0.05
E2-E1
1 HX + 1 HS
1.17 0.218 20 1.24 0.161 0.70 0.11
E1-E
1 HX + 1 HS + 1 RM
1.5 0.245 20 1.24 0.161 0.40 0.06
E-F
1 CG + 4 HX + 4 RM + 1 BT + 3 HS + 1 CB
8.83 0.571 32 1.11 0.072 10.70 0.77
ThS.Nguyễn Thị Hồng, Các bảng tính toán thủy lực, NXB Xây dựng, 2007,
Trong đó:
CG : chậu giặt
HX : hố xí có thùng rửa
RM : chậu rửa mặt
BT : bồn tắm
HS : hương sen trong phòng riêng
CB : chậu rửa nhà bếp
Áp lực cần thiết của ngôi nhà tính toán như sau:
H
ct
nh
= h
hh

+ h
đh
+ h
tđ
+ ∑h + h
cb
Trong đó
ct
nh
H
: Áp lực cần thiết của ngôi nhà (m);
hh
h
: Độ cao hình học đưa nước từ trục đường ống cấp nước bên ngoài đến dụng cụ vệ sinh bất lợi
nhất (cao nhất và xa nhất) (m), h
hh
tính đến thiết bị sử dụng nước cao nhất và xa nhất là chậu giặt;
đh
h
: Tổn thất áp lực qua đồng hồ đo nước (m), h
đh
= 1,69 m;
td
h
: Áp lực tự do cần thiết ở các dụng cụ vệ sinh hoặc các máy móc dùng nước, được chọn theo
tiêu chuẩn (m), h
td
= 3 m;
∑h: Tổng tổn thất áp lực do ma sát theo chiều dài của mạng lưới cấp nước trong nhà theo tuyến
tính bất lợi nhất (m);

SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 7
Thuyết minh đồ án môn học mạng lưới cấp thoát nước trong nhà GVHD: ThS. VÕ THANH HUỲNH ANH
cb
h
: Tổn thất áp lực cục bộ theo tuyến ống tính toán bất lợi nhất của mạng lưới cấp nước bên
trong nhà (m).
h
hh
= h
c-ốđ
+ h
L1
+ h
L2
+ h
L3
+ h
CG
= 1+ 3,3 + 3,6 + 3,3 + 1 = 12,2 (m)
h
c-ốđ
: chiều cao từ trục ống đến mặt đường = 1 m.
h
L1
: chiều cao từ mặt đất đến sàn tầng 1 = 3,3 m.
h
L2 :
chiều cao từ sàn tầng 1 đến sàn tầng 2 = 3,6 m.
h

L3
: chiều cao từ sàn tầng 2 đến sàn tầng 3 = 3,3 m.
h
CG
: chiều cao của chậu giặt = 1 m.
Chiều dài bất lợi nhất (h
bl
) = FE + ED
1
+ D
1
D + DC + CB + BA + AA
4
+ A
4
A
3
= 10,7 + 0,8 + 2 + 3,3 + 3,6 + 3,3 + 1 + 0,9 = 25,6 (m).
Ta có ∑h = (5 – 20)% h
bl
, chọn 10%:
∑h = 10% h
bl
= 10% x 25,6 = 2,56 (m).
Ta có h
cb
= (20 – 30)% ∑h, chọn 20%:
H
cb
= 20% ∑h = 20% x 2,56 = 0,51 (m).

H
ct
nh
= h
hh
+ h
đh
+ h
td
+ ∑h + h
cb
= 12,2 + 1,69 + 3 + 2,56 + 0,51 = 19,69 (m).
H
ct
nh
= 19,69 (m) < H
c
= 20 m
Vậy hệ thống cấp nước trên là hợp lí.
SVTH: ĐỒNG QUANG TRUNG 8