Thiết Kế Hệ Thống Cấp Thoát Nước Công Trình Chung Cư 12 Tầng CT3Mỹ Đình

BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
KHOA KỸ THUẬT HẠ TẦNG VÀ MÔI TRƯỜNG ĐÔ THỊ
===    ===

PHẠM ĐỨC DUY
ĐỒ ÁN TỔNG HỢP CẤP THOÁT NƯỚC CÔNG TRÌNH

THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC CÔNG TRÌNH
CHUNG CƯ 12 TẦNG CT3-MỸ ĐÌNH
CHUYÊN NGÀNH CẤP THOÁT NƯỚC
MÃ NGÀNH: 104

hµ néi – 11/2014

hµ néi – 2014


PHẦN I: KHÁI QUÁT CHUNG
CHƯƠNG 1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ.
- Thiết kế hệ thống cấp thoát nước bên trong cho một căn nhà chung cư 12 tầng với
các số liệu tính toán như sau:
• Gồm 12 tầng với chiều cao tầng hầm -3m;tầng 1 cao 4,5 m; tầng 2-12 cao
3,3m; tầng kĩ thuật (tum) cao 2,5 m.
• Tầng 1 có 2 khu vệ sinh gồm 12 xí bệt 6 âu tiểu treo tường và 10 lavarbo
• Tầng 2 đến tầng 12 mỗi tầng có 12 WC cho 6 căn hộ (các WC đều có 1 xí bệt,1
lavarbo và 1 vòi tắm hương sen); 6 nhà bếp với 6 chậu rửa bếp và 6 máy giặt
• Nước sử dụng cho công trình gồm nước phục vụ cho các nhu cầu sinh hoạt của
người trong khu chung cư,những người làm việc tại công trình (SH) và lượng
nước cho cứu hỏa (CH)
• Mật độ dân cư

+ Gồm 11 tầng mỗi tầng 6 căn hộ.Mỗi căn hộ có 6 người
 N1= 11x6x6 =396 (người)
+ Số người phục vụ cho công trình lấy 5% dân số của tòa nhà
 N2= 396x0,05 = 40 (người)
 N=N1+N2 = 396+40 = 436 (người)
•

Cao độ sàn nhà :
+ cốt tầng hầm :-3,0 (m)
+ cốt tầng 1:

0,00(m)

+ cốt tầng 2 :

4,50 (m)

+ cốt tầng 3 :

7,80 (m)

+ cốt tầng 4 :

11,10 (m)

+ cốt tầng 5 :

14,40 (m)

+ cốt tầng 6 :

17,70 (m)

+ cốt tầng 7 :

21,00 (m)

+ cốt tầng 8 :

24,30 (m)

+ cốt tầng 9 :

27,60 (m)

+ cốt tầng 10 : 30,90 (m)
+ cốt tầng 11 :

34,20 (m)

+ cốt tầng 12:

37,50 (m)

+ cốt tầng tum: 40,80 (m)
+ cốt tầng mái : 42,30 (m)


+ cốt mái nhà :

45,20 (m)

Vị trí đường ống cấp nước thành phố

-

•

Áp lực, lưu lượng hoàn toàn không đảm bảo thường xuyên.

•

Cốt mặt đất tại vị trí đặt ống -0,75 (m)

•

Độ sâu chôn ống: 1,2 (m)

•

Đường ống cấp nước ngoài nhà D150.

•

Vật liệu ống:Ống gang dẻo

Vị trí đường ống thoát nước thành phố

-

-

•

Cốt mặt đất tại vị trí đặt ống -0,75 (m)

•

Độ sâu chôn ống: 3,0 (m)

•

Vật liệu ống: Bê tông cốt thép

•

Đường ống thoát nước ngoài nhà D300:

•

Hệ thống thoát nước bên ngoài công trình là HTCN chung.

Các tiêu chuẩn dùng trong tính toán lấy trong TCVN 4513 - 1988, TCVN 4474 1984, TCVN 323 – 2008.

CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC
2.1.Lựa chọn sơ đồ hệ thống cấp nước trong nhà
- Đường ống cấp nước tiểu khu phía trước công trình, có D = 150 mm, đặt sâu cách
mặt đất 0,4 m, cách công trình 1,5m. Áp lực, lưu lượng hoàn toàn không đảm bảo
thường xuyên
- Mạng lưới cấp nước bên trong nhà dùng để đưa nước tới mọi thiết bị vệ sinh bên

trong nhà.
- Đường ống cấp nước bên trong nhà là nhựa tổng hợp PPR, đường kính 10 ÷70 mm,
đảm bảo vận tốc kinh tế 0,5 ÷1 m/s, trong trường hợp tối đa là 1,5 m/s. Trường
hợp chữa cháy vận tốc tối đa có thể cho phép tới 2,5 m/s.
- Dựa vào sơ đồ không gian ta thấy rằng: Các tầng từ tầng 2 đến tầng 12 (tầng điển
hình) đều có số lượng và bố trí thiết bị vệ sinh như nhau. Nên ta chỉ cần tính toán
thuỷ lực cho 1 tầng rồi suy ra các tầng còn lại. Các căn hộ gồm có các thiết bị sau:
•

1 chậu rửa bếp

•

2 xí bệt

•

2 vòi tắm hương sen

•

2 lavarbo

•

1 vòi nước máy giặt


-

Từ các số liệu đã xác định được, cần phải thiết kế hệ thống cấp nước đảm bảo lưu
lượng và áp lực cho công trình, vừa có tính chất mỹ quan và kinh tế.

-

ct
Trước tiên ta có thể tính sơ bộ được áp lực cần thiết của ngôi nhà 12 tầng là: H nhà

=40m, trong khi đó áp lực ngoài đường phố chỉ khoảng 6m, do vậy để đảm bảo
cấp nước an toàn cho ngôi nhà ta lựa chọn phương án cấp nước theo sơ đồ bể
chứa- trạm bơm- két nước trên mái.
2.2.Vạch tuyến mạng lưới cấp nước
-

Mạng lưới cấp nước bên trong bao gồm: đường ống chính, đường ống đứng và
các nhánh dẫn tới các thiết bị vệ sinh.

-

Các yêu cầu khi vạch tuyến:

•
•
•
•
•

Đường ống phải đi tới mọi thiết bị vệ sinh trong nhà.
Tổng chiều dài đường ống là ngắn nhất.
Đường ống dễ thi công và quản lí sửa chữa và bảo dưỡng.

Mỗi ống nhánh không nên phục vụ quá 5 đơn vị dùng nước
Kết hợp tốt giữa đường ống dẫn nước với nút đồng hồ đo
nước.giữa mạng lưới và két nước…

-

Trên cơ sở đó ta tiến hành vạch tuyến như sau:

• Đặt đồng hồ đo nước trên đường ống cấp nước từ mạng lưới
cấp nước bên ngoài vào trong công trình.
• Bể chứa đặt trong tầng hầm, có nắp mở.
• Máy bơm đặt cạnh bể chứa.
• Két nước đặt trên mái.
2.3.Vẽ sơ đồ không gian hệ thống cấp nước
- Dựa vào vạch tuyến ống cấp nước trên mặt bằng,dựng sơ đồ không
gian trên hình chiếu trục đo.
- Chọn tuyến ống bất lợi nhất (tuyến dài nhất,dẫn nước đến thiết bị vệ
sinh xa nhất cao nhất tính từ điểm lấy nước.
- Lập sơ đồ tính:đánh số các đoạn tính toán theo tuyến bất lợi nhất mà
từ đó có sự thay đổi về lưu lượng
2.4.Xác định lưu lượng tính toán cho từng đoạn ống và tính thủy lực
cho mạng lưới
2.4.1.Tính toán lưu lượng nước cấp.
-

Lưu lượng tính toán được xác định theo công thức sau:
Qtt=0,2. α N + K × N ( l/s)

Trong đó:

•

α: Hệ số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước.Với q=150

(l/ng.ngđ) thì α = 2,15
• N: Tổng số đương lượng các thiết bị vệ sinh trong đoạn ống tính
toán.
• K: Hệ số phụ thuộc vào đương lượng.Tra bảng 1.5 giáo trình cấp
thoát nước trong nhà.
BẢNG THỐNG KÊ ĐƯƠNG LƯỢNG.
tầng nhà

tầng 1

tầng 2
tầng 3
tầng 4
tầng 5
tầng 6
tầng 7
tầng 8
tầng 9
tầng 10
tầng 11
tầng 12

loại thiết bị vệ sinh

số

lượng

xí bệt
12
lavarbo
10
Âu tiểu nam
6
xí bệt
12
lavarbo
12
sen tắm
12
chậu bếp
6
bình nóng lạnh
12
vòi nước máy giặt
6
giống tầng 2
giống tầng 2
giống tầng 2
giống tầng 2
giống tầng 2
giống tầng 2
giống tầng 2
giống tầng 2
giống tầng 2
giống tầng 2

Ta có:

N

Ntb

0.5
0.33
0.17
0.5
0.33
0.67
1
1
1

6
3.3
1.02
6
3.96
8.04
6
12
6

tổng N

Tổng N

cộng dồn

10.32

10.32

42

52.32

42
42
42
42
42
42
42
42
42
42

94.32
136.32
178.32
220.32
262.32
304.32
346.32
388.32
430.32

472.32

Qtt=0,2x 2,15 472,32 + 0, 003 × 472,32 =4,92 ( l/s)

2.4.2.Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước lạnh
-

Dựa vào vận tốc kinh tế v=0,5÷ 1,5 (m/s) và vận tốc tối đa cho phép là
2,5 (m/s) để xác định đường kính thích hợp của từng đoạn ống,tổn thất
từng đoạn ống và toàn bộ mạng lưới.Với nhà cao tầng ta cần khử áp
lực dư ở các tầng dưới, điều này có thể đạt được bằng cách giảm dần
kích thước đường ống (đồng nghĩa với việc tăng tổn thất áp lực trong
đường ống và khử được áp lực dư đồng thời giảm giá thành xây
dựng). Từ đó xác định Hyc để chọn bơm, bể chứa, két mái thích hợp.


-

Tổn thất từng đoạn ống được xác định theo công thức
h= i x l

(m)

Trong đó:

i: Tổn thất đơn vị. (mm)
+ l: Chiều dài đoạn ống tính toán. (m)
+

-

Khi tính toán ta tính cho đường ống bất lợi nhất cuối cùng tổng cộng vào từng
vùng của mạng lưới còn các tuyến ống còn lại tính chọn theo kinh nghiệm theo
tổng số đương lượng ở từng đoạn tính toán.

-

Sơ đồ không gian và kết quả tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước

lạnh đi kèm với thuyết minh.
- Chọn vật liệu là nhựa PPR. Các giá trị đường kính và tổn thất đơn vị:
Nhận xét ở tất cả các tầng từ tầng 2 đến tầng 12 đều bố trí giống nhau do đó ta
tính lưu lượng các đoạn ống nhánh ở 1 tầng rồi suy ra các tầng còn lại, riêng tầng 1
có 2 khu vệ sinh cần tính riêng:
a.tính toán thủy lực các tuyến nhánh:

- Khu WC1+2


b¶ng tÝnh to¸n thñy lùc WC 1+2
§o¹n
èng
tÝnh
to¸n

Sè thiÕt bÞ vÖ
sinh
lavab tiểu
o
nam

xi
bệt

N

q (l/s)

D
(mm
)

V
(m/s)

1000i

L
(m)

h=i*
L
(m)


24-23
23-19
22-19
21-18
20-17

15-14
16-14
14-13
19-18
18-17
17-13
13-1
8-7
7-6
6-5
12-5
11-4
10-3
9-2
5-4
4-3
3-2
2-1
1-I

1
2
1
1
1
1
1
2
2
2

2
2
1
2
3

3
3
3
3
5

1
2
3
3

2

3

1
1
1
1
1
2
3
4
6

- Khu WC3 căn hộ A

0.33
0.66
0.17
0.17
0.17
0.50
0.50
1.00
0.83
1.00
1.17
2.17
0.33
0.66
0.99
0.50
0.50
0.50
0.50
1.49
1.99
2.49
2.99
5.16

0.120
0.166

0.088
0.088
0.088
0.145
0.145
0.201
0.184
0.201
0.216
0.289
0.120
0.166
0.200
0.145
0.145
0.145
0.145
0.242
0.277
0.308
0.336
0.434

20
20
20
20
20
20
20

20
20
20
20
25
20
20
20
20
20
20
20
20
25
25
25
32

0.600
0.830
0.440
0.440
0.440
0.725
0.725
1.000
0.920
1.000
1.069
0.879

0.600
0.830
0.990
0.725
0.725
0.725
0.725
1.200
0.842
0.945
1.030
0.780

43.66
75.08
24.52
24.52
24.52
59.44
59.44
108.64
91.62
108.64
116.75
58.15
43.66
75.08
108.10
59.44
59.44

59.44
59.44
155.36
55.73
71.46
87.74
38.20

0.92
3.10
0.60
0.60
0.60
1.35
0.40
0.60
0.80
0.80
0.85
0.20
1.05
1.05
5.30
0.40
0.40
0.40
0.40
0.95
0.95
0.95

0.30
0.80

0.04
0.23
0.01
0.01
0.01
0.08
0.02
0.07
0.07
0.56
0.10
0.01
0.05
0.08
0.57
0.02
0.02
0.02
0.88
0.15
0.05
0.07
0.03
0.03


§o¹n

èng
tÝnh
to¸n
5-4
6-4
4-3
7-3
3-2
2-1

b¶ng tÝnh to¸n thñy lùc WC3
Sè thiÕt bÞ vÖ sinh
D
q
V
N
(m
(l/s)
(m/s)
LV XB NL ST
m)
1

1

1
1
1

- Khu WC4 căn hộ A

1
1

1

1
1

1
1

0.7
1.0
1.7
0.5
2.2
2.5

0.167
0.201
0.256
0.145
0.289
0.309

1000i

L
(m)

h=i*L
(m)

20 0.83 78.60 2.30 0.181
20 1.00 109.10 1.50 0.164
20 1.27 164.35 0.40 0.066
20 0.73 59.44 0.40 0.024
25 0.890 67.05 0.45 0.030
25 0.94 71.40 0.50 0.036


WC4
§o¹n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh
èng
tÝnh LV XB NL ST
to¸n
5-4
1
6-4
1
4-3
1
1
7-3
1
3-2
1
1
1

2-1
1
1
1
1

- Khu WC5 căn hộ B

N

q
(l/s)

D
(mm
)

V
(m/s)

1000i

L
(m)

h=i*L
(m)

0.7
1.0

1.7
0.5
2.2
2.5

0.167
0.201
0.256
0.145
0.289
0.309

20
20
20
20
25
25

0.83
1.00
1.27
0.73
0.890
0.94

78.60
109.10
164.35
59.44

67.05
71.40

0.65
1.50
0.40
0.40
0.80
0.50

0.051
0.164
0.066
0.024
0.054
0.036


WC5
§o¹n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh
èng
tÝnh LV XB NL ST
to¸n
7-4
1
6-4
1
4-3
1
1

5-3
1
3-1
1
1
1
2-1
1

- Khu WC6 căn hộ B

N

q
(l/s)

D
(mm
)

V
(m/s)

1000i

L
(m)

h=i*L
(m)

0.7
1.0
1.7
0.5
2.2
0.3

0.167
0.201
0.256
0.145
0.289
0.120

20
20
20
20
25
20

0.83
1.00
1.27
0.73
0.890
0.600

78.60

109.10
164.35
59.44
67.05
43.66

2.30
1.50
0.20
0.40
0.80
0.15

0.181
0.164
0.033
0.024
0.054
0.007


WC6
§o¹n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh
èng
tÝnh LV XB NL ST
to¸n
6-4
1
5-4
1

4-3
1
1
7-3
1
3-2
1
1
1
2-1
1
1
1
1

- Khu WC7 căn hộ C

N

q
(l/s)

D
(mm
)

V
(m/s)

1000i

L
(m)

h=i*L
(m)

1.0
0.5
1.5
0.7
2.2
2.5

0.201
0.145
0.243
0.167
0.289
0.309

20
20
20
20
25
25

1.00
0.73

1.210
0.83
0.890
0.94

109.10
59.44
156.00
78.60
67.05
71.40

1.65
0.40
0.60
0.40
2.35
0.40

0.180
0.024
0.094
0.031
0.158
0.029


WC7
§o¹n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh
èng

tÝnh LV XB NL ST
to¸n
5-4
1
6-4
1
4-3
1
1
7-3
1
3-2
1
1
1
2-1
1
1
1
1

- Khu WC8 căn hộ C

N

q
(l/s)

D
(mm

)

V
(m/s)

1000i

L
(m)

h=i*L
(m)

0.7
1.0
1.7
0.5
2.2
2.5

0.167
0.201
0.256
0.145
0.289
0.309

20
20
20

20
25
25

0.83
1.00
1.27
0.73
0.890
0.94

78.60
109.10
164.35
59.44
67.05
71.40

1.30
1.50
0.20
0.40
2.40
0.65

0.102
0.164
0.033
0.024
0.161

0.046


WC8
§o¹n Sè thiÕt bÞ vÖ sinh
èng
tÝnh LV XB NL ST
to¸n
5-4
1
6-4
1
4-3
1
1
7-3
1
3-2
1
1
1
2-1
1
1
1
1

N

q

(l/s)

D
(mm
)

V
(m/s)

1000i

L
(m)

h=i*L
(m)

0.7
1.0
1.7
0.5
2.2
2.5

0.167
0.201
0.256
0.145
0.289
0.309

20
20
20
20
25
25

0.83
1.00
1.27
0.73
0.890
0.94

78.60
109.10
164.35
59.44
67.05
71.40

1.10
1.50
0.40
0.40
0.80
0.20

0.086

0.164
0.066
0.024
0.054
0.014

b.tính toán thủy lực trục C1

đoạn
XI-XII
XII-K1

BẢNG TÍNH TOÁN THỦY LỰC TRỤC C1
N
Q
D
V
1000i
L
29.10
3.3
42.0
1.180 50 0.90
52.30
2.5
84.0
1.655 50 1.26

h
0.096

0.131

c.tính toán thủy lực trục C2

đoạn
VI-VII
VII-VIII
VIII-IX
IX-X
X-K2

BẢNG TÍNH TOÁN THỦY LỰC TRỤC C2
N
Q
D
V
1000i
L
29.10
3.3
42.0
1.180 50 0.90
52.30
3.3
84.0
1.655 50 1.26
24.50
3.3
126.0
2.022 63 0.96

32.10
3.3
168.0
2.336 63 1.13
39.50
9.1
210.0
2.615 63 1.26

h
0.096
0.173
0.081
0.106
0.359


d.tính toán thủy lực trục C3

BẢNG TÍNH TOÁN THỦY LỰC TRỤC C3
N
Q
D V
1000i
L
14.8
5.16
0.434 32 0.780
38.20
29.7

5.16
0.434 32 0.780
38.20
10.32
0.603 32
1.11
72.10
2.8
40.20
3.3
52.32
1.312 50 34.30
1.34
58.10
3.3
94.32
1.752 50
1.01
26.70
3.3
136.32
2.104 63
1.17
33.90
25.6
178.32
2.407 63

đoạn
I'-I

I''-I
I-II
II-III
III-IV
IV-V
V-K3

h
0.565
1.135
0.202
0.133
0.192
0.088
0.868

e.tính toán thủy lực ống chính trên mái

BẢNG TÍNH TOÁN THỦY LỰC TRỤC CHÍNH TRÊN MÁI
N
Q
D
V
1000i
L
h
đoạn
39.50
0.2
0.008

K2-K3
210.0
2.615 63 1.26
29.90
0.75
0.022
K3-K0
388.32
4.366 75 1.22
52.30
3.5
0.183
K1-K0
84.00
1.655 50 1.26
21.90
2.6
0.057
K0-K
472.32
4.923 90 1.16

f.tính toán thủy lực tuyến bất lợi nhất
- Dựa vào mặt bằng vạch tuyến và sơ đồ nguyên lý và sơ đồ không gian cấp nước sinh
hoạt ta chọn tuyến ông bất lợi nhất là 7-4-3-1-E2-E1-E-XII-K1-K0-K
§o¹n
èng
tÝnh
to¸n
7-4

4-3
3-1
1-E2
E2-E1
E1-E
E-XII
XIIK1
K1K0
K0-K

Bảng tính toán thủy lực tuyến ông bất lợi nhất
Sè thiÕt bÞ vÖ sinh
D
q
V
N
(m
1000i
C M L X N S
(l/s)
(m/s)
m)
B G V B L T
1

1
1
1

1

1
1

6

6
1
2

12

1
1
2
2
1
2
2
4

1
1
1
2
2
1
2
2
4

1
1
1
1
2
2
1
2
2
4

1
1
1
1
2
2
1
2
2
4

0.41

20

0.65
1.7
2.2 0.74
2.5 0.79

4.5 1.06
7.0 1.32
7.0 1.32
42.
3.24
0
84.
4.58
0
472 10.8
.3
7
TỔNG

20

0.7

L (m)

0.83

h=i*L
(m)
0.181

25
25
32
32

32

78.60 2.30
164.3
1.27
0.20
5
0.890 67.05 0.80
0.94 71.40 11.40
0.750 35.71 4.50
0.93 52.300 21.85
0.93 52.300 1.00

50

1.26

52.30

0.131

50

1.26

52.30

3.50

0.183

90

1.16

21.90

2.60

0.057

2.50

0.033
0.054
0.814
0.161
1.143
0.052

2.808


=> Vậy hdd =2,808 (m)
2.5.Chọn đồng hồ đo nước cho ngôi nhà
- Chọn đồng hồ đo nước dựa trên cơ sở thoả mãn hai điều kiện:
+ Lưu lượng tính toán.
+ Tổn thất áp lực.
- Theo tính toán ở trên lưu lượng cho toàn khu nhà là:
qtt = 4,92 (l/s)4,92

- Theo quy phạm bảng 1.1 (trang 19- Giáo trình cấp thoát nước trong nhà ) ta chọn
đồng hồ loại cánh quạt BK cỡ đồng hồ 50 có các đặc tính sau:
+ qmax =6 (l/s)
+ qmin = 0,9 (l/s)
- Tổn thất áp lực qua đồng hồ:
Hđh = S ×q2 (m)
Trong đó:
+ S: Là sức kháng của đồng hồ lấy tuỳ thuộc vào từng loại đồng hồ. Với đồng hồ
BK50 tra bảng 1.2 (trang 20-Giáo trình cấp thoát nước trong nhà) thì:
S = 0,0265
+ q: Là lưu lượng nước tính toán, (l/s).
Hđh = 0.0265× 4,92 2 = 0,64 (m) < 1-1,5 (m)
=> Tổn thất áp lực qua đồng hồ thoả mãn điều kiện về tiêu chuẩn về
tổn thất áp lực.
- Như vậy việc chọn đồng hồ là hợp lý.
-Chọn đồng hồ đo nước cho các căn hộ
-Theo tính toán lưu lượng cho 1 căn hộ là:
-tổng đương lượng cho 1 căn hộ là:N=7
qtt = 0,52
- Theo quy phạm bảng 1.1 (trang 19- Giáo trình cấp thoát nước trong nhà ) ta chọn
đồng hồ loại cánh quạt BK cỡ đồng hồ 30 có các đặc tính sau:
+ qmax =1,4 (l/s)
+ qmin = 0,07 (l/s)
- Tổn thất áp lực qua đồng hồ:
Hđh = S ×q2 (m)
Trong đó:
+ S: Là sức kháng của đồng hồ lấy tuỳ thuộc vào từng loại đồng hồ. Với đồng hồ
BK30 tra bảng 1.2 (trang 19- Giáo trình cấp thoát nước trong nhà ) thì:
S = 1,3

+ q: Là lưu lượng nước tính toán, (l/s).
Hđh = 1,3× 0,52 2 = 0,35 (m) < 2,5 (m)
=> Tổn thất áp lực qua đồng hồ thoả mãn điều kiện về tiêu chuẩn về tổn thất áp lực.
- Như vậy việc chọn đồng hồ là hợp lý.
2.6. Tính toán bể chứa nước ngầm
 Bể chứa nước sạch được xây dựng nhằm điều hòa nước cấp cho sinh hoạt và dự
trữ một phần cho chữa cháy trong công trình.
-Dung tích bể chứa được xác định theo công thức:
Wbc =Wđh + Wcc , ( m3 )
+

Wđh : dung tích phần điều hòa của bể tính theo cấu tạo:

Wđh = (0,5 ÷ 2) Qng .đ
tt

tt
Qng
.đ :nhu cầu dùng nước sinh hoạt trong ngày của công trình

•

tt
3
Qng
.đ =Q1 + Q2 + Q3 (m )

Trong đó:
 Q1: nước sinh hoạt cho tầng 1 thương mại

750 × 2
=1,5 (m3)
1000

Q1=

Diện tích sàn dịch vụ ở tầng 1 là 750 m2
Tiêu chuẩn dung nước cho 1 m2 sàn dịch vụ lấy Q1=5(l/ng.ngđ).
 Q2 : nước sinh hoạt cho 11 tầng căn hộ:
Q2 =

396 ×150
= 59,4 (m3)
1000

Số người sử dụng nước trong nhà là 396 người (trung bình 6 người/1 căn hộ,tổng
số căn hộ là 66).
Tiêu chuẩn dùng nước hàng ngày của một người (l/ng.ngđ).Với nhà chung cư ta
lấy Q0 = 150 (l/ng.ngđ)
 Q3 : Nước sinh hoạt cho nhân viên phục vụ
Q3=

40 × 50
= 2 (m3)
1000

Số nhân viên phục vụ trong nhà là 40 người (lấy 10% tổng số dân).
Tiêu chuẩn dùng nước hàng ngày của một người (l/ng.ngđ).
lấy 50 (l/ng.ngđ )
+ Vậy.

Qngđ= 1,5+59,4+2= 62,9 ( m3/ngđ)


=> Wđh = 1 × Qngđ = 62,9 (m3)
+ Wcc :Dung tích dự trữ nước chữa cháy trong 3h cho 2 vòi chữa chãy có
lưu lượng 1 vòi là 5 (l/s) và dung tích chữa cháy tính cho hệ thống
chữa cháy tự động sprinkler trong 1h
• Dung tích bể phòng cháy chữa được tính toán theo nguyên tắc cộng
dồn các khối tích chữa cháy:
• Khối tích cho hệ chữa cháy tự động:
Hệ thống chữa cháy Sprinkler tự động (theo TCVN 7336-2003) với
nguy cơ cháy trung bình nhóm I .Ta có:
 Cường độ phun tại tầng hầm:

0,12 l/s/m2

 Diện tích phun tính giả định toán:

240m2

 Diện tích bảo vệ của 01 đầu phun:

12m2

 Khoảng cách tối đa giữa các đầu phun:

4m

 Lưu lượng yêu cầu = 0,12 x 240 = 28,8 l/s

WSprinkler = 28,8 x3,6 = 104 m3 (chữa cháy 1 giờ)
 Khối tích cho hệ chữa cháy họng nước vách tường:
WHNVT = 5x2 x 3,6x3 = 108 m3 (chữa cháy 3 giờ)
+ Dung tích bể phòng cháy.
Wcc = WSprinkler + WHNVT = 104+108 = 212 m3
- Vậy dung tích bể chứa là :
Wbc = 62,9 +212 = 274,9 (m3)
-

Xây dựng bể 279 m3 hình chữ nhật bằng bê tông cốt thép, gạch với các kích
thước sau:LxBxH = 15,5x6x3 (m).

2.7. Tính toán két nước.
2.7.1. Thiết kế két nước.
-

Két nước được xây dựng bằng bê tông cốt thép, có đường ống lên xuống và có bố
trí van khoá, van phao.


-

Vị trí đặt két nước lợi dụng kết cấu ngôi nhà, két nước đặt trên tầng tum,đường
ống cấp nước lên két riêng với đường ống cấp nước xuống các khu vệ sinh.

-

Két nước có chống thấm và được che đậy kỹ .

2.7.2. Xác định dung tích két.

-

Dung tích của két nước được tính toán theo công thức sau :
W

-

k

= K ×W

dh

+W

cc

Trong đó :
+ K: là hệ số dự trữ kể đến chiều cao xây dựng và chiều cao phần cặn lắng ở đáy
kétnằm trong khoảng ( 1,2 ÷ 1,3 ).Ta chọn K =1,2
+ Wđh:Dung tích điiều hòa két nước ,do công trình có lắp đặt trạm bơm và két
nước (Trạm bơm tự động)
Wđh =
•

Qb
(m3)
4×n

Qb: là công suất máy bơm:

Qb = qtt × 3,6 = 4,92 × 3,6 =17,72 (m3).

•

N: Số lần mở máy bơm trong 1 giờ (N = 2÷4). Chọn N = 2.Vậy ta có:
Wđh =

17, 72
= 2,2(m3).
4× 2

+ Wcc :Thể tích nước chữa cháy cho 10 phút đầu cho 2 vòi chưa cháy với lưu
lượng 1 vòi là 5(l/s) và hệ thống chữa cháy tự động sprinkler với lưu lượng là
28,8 (l/s)
Wcc =
-

10 × 60 × (5 × 2 + 28,8)
=23,3 (m3)
1000

Thể tích xây dựng của két nước:
Wk = 1,3 × (2,2 +23,3) = 32 (m3).

Xây dựng két nước 32 m3 có kích thước: L × B × H = 4,7 × 3,4 × 2 (m)
2.8.Chọn máy bơm
2.8.1.chọn máy bơm sinh hoạt:
a.chọn bơm làm việc:
Chọn máy bơm cấp nước trong nhà dựa vào 2 tiêu chí cơ bản Qb và Hb
-

Qb:Công suất của máy bơm bằng lưu lượng nước tính toán của ngôi nhà
Qb = 4,92 (l/s)

-

Hb: Cột nước của máy bơm

Ở đây ta bơm nước từ bể chứa nên ta có
Hb = hhh+ htd+ ∑ h + hcb (m)


Trong đó :
•

hhh:độ chênh cao hình học giữa mực nước cao nhất trong két nước và mực nước
thấp nhất trong bể chứa.
Cao độ của bể chứa bằng cốt nền tầng hầm nơi đặt bể hbc = -3,00 => cốt của
mực nước sinh hoạt thấp nhất trong bể là
(-0,7-3,00)= -3,7(m) (0,7m là chiều cao lớp nước sinh hoạt ).
=>hhh= 42,8+0,5+2,0-(-3,7) = 48,5 (m).

•

∑ h : tổng tổn thất áp lực trên ống từ bơm đến két, ta cóq

tt

= 4,92 (l/s) chọn ống

cấp nước bằng thép từ bơm lên két D80,tra bảng tính toán thủy lực ta có: v =
0,99 (m/s), 1000i = 29,1( m).Chiều dài đoạn ống là: 50(m).

∑h
•

= 50x0,0291=1,46 (m).

hcb: tổn thất cục bộ, lấy bằng 25% ∑ h
hcb = 25% x1,46 = 0,37(m).

•
•

htd: áp lực tự do ra khỏi miệng vòi, lấy htd = 2 (m).
Vậy ta có:
H b = 49 + 2,0 + 1,65 + 0,41 =52,83 (m)

Ta chọn 2 máy bơm: 1 công tác, 1 dự trữ có lưu lượng và cột áp như sau:

H Bom =52,83 (m), QBom = 4,92(l/s) = 17,72 ( m3/h).
Dựa vào phần mềm chọn bơm Bips ta chọn bơm NLX-16-5


b.chọn bơm tăng áp:(Chọn bơm tăng áp cho 2 tầng 11+12)
Lưu lượng tiêu thụ lớn nhất cho 2 tầng áp mái là qmax= 1,82 l/s =6,55 m3/h

-

( tính với tổng số đương lượng của các thiết bị vệ sinh 2 tầng 11 +12 là N=84)

Cột áp của bơm tăng áp

-

Hb = htd+ ∑ h + hcb - hhh (m)
•

hhh:độ chênh cao hình học giữa mực nước thấp nhất trong két nước và cao độ
thiết bị vệ sinh bất lợi nhất
+ Cao độ của mực nước thấp nhất trong két bằng 43,8m
+ Cao độ thiết bị vệ sinh bất lợi nhất bằng 38,5m
=>hhh= 43,5 – 38,5 = 4,8 (m).

•

∑ h : tổng tổn thất áp lực trên ống từ két đến thiết bị vệ sinh bất lợi nhất
∑h

•

=2,8 (m).

hcb: tổn thất cục bộ, lấy bằng 25% ∑ h
hcb = 25% x2,8 = 0,7(m).

•

htd: áp lực tự do ra khỏi miệng vòi, lấy htd = 3 (m).

Vậy Hb = 2,8+ 0,7 + 3 -4,8 = 1,7 (m)

Dựa vào phần mềm chọn bơm Bips ta chọn bơm RFI-16

c.tính toán bình khí nén


-

Dung tích nước điều hòa cần thiết: Vn=

-

Hệ số điều áp: f =

qb
4Z

P2 − P1
P2

Trong đó :
•

P1: áp lực tuyệt đối min trong bình P1=2,0 bar

•

P2: áp lực tuyệt đối max trong bình P1=3,0 bar

•

Z: số lần đóng mở bơm trong 1 giờ.chọn Z=8 lần

Vậy

f=0,33 ;Vn=0,205 m3

Thể tích bình điều áp

-

V=

Vn
0, 205
=
=0,155 m3
4 f 4 × 0,33

Chọn bình khí nén có dung tích 0,2 (m3)
2.8.2.chọn máy bơm chữa cháy:
- Áp lực máy bơm chữa cháy được tính theo công thức:
H mb = H tt + H ct + H b + H cb + H dl + H v
Trong đó:
+ H ct: chiều cao tính từ cao trình bệ bơm đến điểm họng chữa cháy cao nhất
và xa nhất: (Cao trình): 42 m
+ H b : chiều cao ống hút máy bơm = 2m
+ H tt : Σ= Ai × qi2 × Li (Tổn thất trên đường ống đẩy)
+ H dl : 20m (Đầu lăng)
+ H v : 1,5m (Vòi)
+ H cb: 10% × H tt

•

Tính toán Htt
Tổn thất áp lực trên đường ống đẩy phụ thuộc vào đường kính ống. Đường
ống đẩy chia ra làm nhiều đoạn khác nhau.
Hệ số tổn thất
Ai tính theo
TCVN 45131988

H tổn
thất i
(m)

Ghi chú

Stt

Đoạn ống
(m)

Chiều dài
Li (m)

Lưu
lượng Qi
(l/s)

1

D100

34,1

38,8

0,000267

2,05

Tầng hầm

2

D100

47.4

10,0

0,000267

1,26

Các tầng


Tổng

3,31

•

Tính toán Hcb = 10%Htt = 3,31 × 10% = 0,33

•

Từ đó ta có : Hmb = 3,31 + 42 + 2 + 0,33 + 20 + 1,5 = 69,14 (m)

•

Qua kết quả tính toán thực tế ở trên, để đảm bảo lưu lượng và cột áp của máy bơm
theo đúng quy định, tiêu chuẩn ta xác định được các thông số kỹ thuật của máy
bơm cho hệ thống Sprinkler và họng nước vách tường của công trình như sau:
QB max ≥ 38,8 l/s; HB max ≥ 69,14 m

-

2 Máy bơm động cơ điện (1 bơm chính và 1 bơm dự phòng ):
Q>38,8 l/s=139,68 m3 ; H > 69,14 m

-

01 Máy bơm bù áp lực trục đứng: Q > 5 l/s; H > 70 m

-

Bố trí 1 bình khí ép 0,5m3 kết hợp với bơm tăng áp

2.8.3.Tài liệu chọn bơm:
-

Dựa vào phần mềm bơm chọn bơm BIPS và các thông số bơm đã tính toán được
ta tra được bơm theo yêu cầu.
CHƯƠNG 3. THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC

3.1.Lựa chọn sơ đồ hệ thống thoát nước trong nhà
- Hệ thống thoát nước bên ngoài là hệ thống thoát nước chung nên mọi nước thải đều
được đổ vào hệ thống này.
- Theo xu hướng ngày nay, ta cho nước thải của nhà ở vào hết bể tự hoại phần nước
sau khi lắng hết cặn sẽ ra ngoài còn phần cặn sẽ được giữ lại nhờ vi khuẩn yếm khí
phân hủy.
- Ở đây ta thiết kế hệ thống thoát nước chung cho công trình.Có nghĩa là thiết kế mỗi
khu vệ sinh một ống đứng để thoát toàn bộ nước thải sinh hoạt và nước nhà xí.Nước
từ chậu rửa vs từ bệ xí được dẫn vào một ống .Tất cả nước thải được đưa tới bể tự
hoại sau đó đổ ra mạng lưới thoát nước đường phố.
- Nước mưa được dẫn bằng một hệ thống ống riêng sau đó đổ chung vào hố ga thoát
nước ngoài nhà và ra hệ thống thoát nước thành phố.
- Sơ đồ hệ thống thoát nước thải sinh hoạt trong nhà được thể hiện trong bản vẽ.
Các ống nhánh có bố trí các phễu thu, xi phông, lưới thu, các ống nhánh được
đặt dưới trần nhà phòng vệ sinh, phía dưới có trần nhựa che kín.
Trên hệ thống ống tháo sàn nhà tại các nơi đổi hướng giao nhau đều có xây hố
ga và nắp bảo vệ.


3.2. Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước.
Lưu lượng nước thải tính toán cho hệ thống thoát nước trong nhà được áp
dụng theo công thức:
qth = qc + qdcmax
Trong đó:
+ qdcmax: Là lưu lượng nước thoát của mỗi dụng cụ vệ sinh có lưu lượng thải

lớn nhất nằm trên đoạn ống tính toán.
+qc: Lưu lượng nước cấp tính toán được xác định.

qc = 0, 2 × a N + K × N (l/s)
Để đảm bảo không lắng cặn bẩn tốc độ nước chảy trong ống V > 0,7 m/s
3.3. Xác định lưu lượng nước thải cho trong đoạn ống.
3.3.1.Tính toán các ống đứng thoát nước
Từ mặt bằng vạch tuyến,sơ đồ nguyên lý và sơ đồ không gian ta thấy
-Ống đứng thoát nước các trục TN1;TN2;TN3;TN4;TN7;TN8;TN9;TN10 giống
nhau nên ta chỉ cần tính 1 trục rồi suy ra các trục còn lại
-Ống đứng thoát nước các trục TN5;TN6 giống nhau nên ta chỉ cần tính 1 trục rồi
suy ra các trục còn lại
-Ống đứng thoát nước rử a bếp và máy giặt các trục TB1-TB6 giống nhau nên ta chỉ
cần tính 1 trục rồi suy ra các trục còn lại
+Trục TN1
-Trục TN1 có 12 xí,12 Lavabor,24 phễu sàn với N=30 ; ; q c = 1,06 l/s; qdc

max

= 1,6

l/s,
⇒ q th = 1,06 + 1,6 = 2,66 (l/s)
Dựa vào bảng tra thuỷ lực ống thoát nước và cataloge ta chọn ống đứng : D = 110
mm; h/D = 0,41; i=0,03 ; v = 0,97 (m/s).
=> các trục TN2;TN3;TN4;TN7;TN8;TN9;TN10 đều lấy D=110 mm
+Trục TN5
-Trục TN5 có 24 xí,24 Lavabor,48 phễu sàn với N=60 ; ; q c = 1,52 l/s; qdc

max

= 1,6

l/s,
⇒ q th = 1,52 + 1,6 = 3,12 (l/s)
Dựa vào bảng tra thuỷ lực ống thoát nước và cataloge ta chọn ống đứng : D = 125
mm; h/D = 0,31; i=0,03 ; v = 0,97 m/s.
=> trục TN6 lấy D=125 mm
+Trục TB1
-Trục TB1 có 12 chậu bếp và 12 máy giặt với N=24 ; ; qc = 0,95 l/s;


qdc

max

= 1,0 l/s,
⇒ q th = 0,95 + 1,0 = 1,95 (l/s)

Dựa vào bảng tra thuỷ lực ống thoát nước và cataloge ta chọn ống đứng : D = 110
mm; h/D = 0,33; i=0,03 ; v = 0,88 m/s.
=> các trục TB2-TB6 đều lấy D=110 mm
3.3.2.Tính toán thủy lực các đoạn ống ngang gom nước ống đứng về hộp kĩ thuật
chính:
+đoạn X1-X2
Đường ống này nhận lưu lượng từ ống đứng TN6
Ta có N= 60 =>qc = 1,52 l/s ; qdc

max

= 1,6 l/s,

⇒ q th = 1,52 + 1,6 = 3,12 (l/s)
Dựa vào bảng tra thuỷ lực ống thoát nước và cataloge ta chọn ống đứng : D = 125
mm; h/D = 0,31; i=0,03 ; v = 0,97 m/s.
+đoạn X2-X3
Đường ống này nhận lưu lượng từ ống đứng TN6 và TB4
Ta có N= 60+24=84 =>qc = 1,82; qdc

max

= 1,6 l/s,

⇒ q th = 1,82 + 1,6 = 3,42 (l/s)
Dựa vào bảng tra thuỷ lực ống thoát nước và cataloge ta chọn ống có : D = 125 mm;
h/D = 0,32; i=0,03 ; v = 0,99 m/s.
+đoạn X3-X4
Đường ống này nhận lưu lượng từ ống đứng TN6,TN7 và TB4
Ta có N= 60+30+24 = 114 =>qc = 2,15 l/s; qdc

max

= 1,6 l/s,

⇒ q th = 2,15 + 1,6 = 3,75 (l/s)
Dựa vào bảng tra thuỷ lực ống thoát nước và cataloge ta chọn ống có : D = 125 mm;
h/D = 0,34; i=0,03 ; v = 1,02 m/s.
+đoạn X4-X5
Đường ống này nhận lưu lượng từ ống đứng TN6,TN7,TN10 và TB4
Ta có N= 60+30x2+24=144 =>qc = 2,45 l/s; qdc

max

= 1,6 l/s,

⇒ q th = 2,45 + 1,6 = 4,05 (l/s)
Dựa vào bảng tra thuỷ lực ống thoát nước và cataloge ta chọn ống có : D = 125 mm;
h/D = 0,35; i=0,03 ; v = 1,06 m/s.
+đoạn X5-X6
Đường ống này nhận lưu lượng từ ống đứng TN6,TN7,TN10 và TB4,TB5