Từ viết tắt Ý nghĩa

Tính toán thiết kế mạng lưới cấp nước trong nhà

tải về 1.23 Mb.

trang	6/24
Chuyển đổi dữ liệu	06.08.2016
Kích	1.23 Mb.
	#14606

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 24

2.8Tính toán thiết kế mạng lưới cấp nước trong nhà

2.8.1Nguyên tắc vạch tuyến đường ống dẫn nước trên mặt bằng

Các yêu cầu đối với việc vạch tuyến đường ống cấp nước trong nhà là:

Đường ống phải đi tới tất cả các thiết bị vệ sinh bên trong nhà.
Tổng số chiều dài đường ống phải ngắn nhất.
Dễ gắn chắc ống với các kết cấu của nhà: Tường, trần, dầm, vì kèo,…
Thuận tiện, dễ dàng cho quản lý: Kiểm tra, sửa chữa đường ống, đóng mở van,…

Một số lưu ý khi vạch tuyến mạng lưới cấp nước bên trong nhà:

Không đặt ống qua phòng ở, hạn chế việc đặt ống sâu dưới nền nhà vì khi hư hỏng, sửa chữa sẽ gặp nhiều khó khăn.
Các ống đứng nên đặt ở góc tường nhà.
Mỗi ống nhánh không nên phục vụ quá 5 thiết bị lấy nước và dài không quá 5m.
Đường ống chính cấp nước có thể đặt ở mái nhà, hầm mái hoặc tầng trên cùng (nếu như nước được dẫn lên két rồi mới xuống các ống đứng). Tuy nhiên phải có biện pháp chống rò rỉ, thấm nước xuống các tầng.
Đường ống chính phía dưới có thể bố trí ở tầng hầm hoặc nền nhà tầng 1. Loại này thông dụng khi nước dẫn từ ngoài vào. Ống chính có thể bố trí theo dạng mạng vòng hoặc mạng cụt. Loại mạng vòng dùng cho các ngôi nhà công cộng quan trọng yêu cầu cấp nước liên tục.
Đa số các ngôi nhà có cấp nước được bố trí theo dạng mạng lưới cụt. Khi hư hỏng, sửa chữa có thể ngừng cấp nước trong một thời gian ngắn.

2.8.2Vẽ sơ đồ không gian hệ thống cấp nước trong nhà

Mặt bằng vạch tuyến mạng lưới cấp (nhà 3 tầng)

Sơ đồ không gian hệ thống cấp nước

2.8.3Xác định lưu lượng nước tính toán

Việc xác định lưu lượng tính cho từng đoạn ống, cũng như cho toàn bộ ngôi nhà với mục đích để chọn đường kính ống, đồng hồ đo nước, máy bơm. Để việc tính toán sát với thực tế và đảm bảo cung cấp đầy đủ thì lưu lượng nước tính toán phải xác định theo số lượng, chủng loại thiết bị vệ sinh bố trí trong ngôi nhà đó.

Mỗi thiết bị vệ sinh tiêu thụ một lượng nước khác nhau, do đó để dễ dàng tính toán người ta đưa tất cả lưu lượng nước của các thiết bị vệ sinh về dạng lưu lượng đơn vị và gọi tắt là đương lượng đơn vị.

Một đương lượng đơn vị tương ứng với lưu lượng nước là 0,2 l/s của một vòi nước ở chậu rửa có đường kính 15mm, áp lực tự do là 2m.

Trong thực tế, các loại nhà có chức năng khác nhau sẽ có đặc điểm dùng nước khác nhau. Vì vậy, lưu lượng nước tính toán của ngôi nhà sẽ phụ thuộc vào số lượng, chủng loại thiết bị vệ sinh và loại nhà. Một số công thức thực nghiệm sau sẽ cho phép xác định lưu lượng nước tính toán của một số loại nhà thông dụng sau:

Nhà ở gia đình

(l/s)

Trong đó:

- a: Hệ số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước (l/người.ngđ); tra bảng 3.

- ∑N: Tổng số đương lượng các thiết bị vệ sinh của ngôi nhà hay đoạn ống đang tính (N: đương lượng của 1 thiết bị vệ sinh; tra bảng 5).

- K: Hệ số phụ thuộc vào tổng số đương lượng; tra bảng 4.

Bảng tra trị số a

Tiêu chuẩn dùng nước (l/người.ngđ)	100	125	150	200	250	300	350	400
a	2,2	2,16	2,15	2,14	2,05	2,0	1,9	1,85

Nguồn: TCVN 4513 – 1988

Bảng tra trị số K

Số đương lượng	≤ 300	Từ 301 đến 500	Từ 501 đến 800	Từ 801 đến 1200	Từ 1201 lớn hơn
K	0,002	0,003	0,004	0,005	0,006

Nguồn: TCVN 4513 – 1988

Bảng tra trị số đương lượng (N)

Dụng cụ vệ sinh thiết bị	Số đương lượng (N)	Lưu lượng nước (l/s)	Đường kính ống (mm)
1	2	3	4
Vòi nước của chậu rửa nhà bếp, chậu giặt	1	0,2	Từ 10 đến 15
Vòi nước ở chậu rửa mặt	0,33	0,07	Từ 10 đến 15
Vòi nước ở chậu tiêu treo	0,17	0,035	Từ 10 đến 15
Ống nước rửa máng tiểu cho 1m	0,3	0,06	Từ 10 đến 15
Vòi xả ở chậu xí không có thùng rửa	Từ 6 đến 7	Từ 1,2 đến 1,4	Từ 25 đến 32
Vòi xả ở chậu xí có thùng rửa	0,5	0,1	Từ 10 đến 15
Vòi trộn nước nóng lạnh của bồn tắm dùng nước nóng tập trung	1,5	0,3	15
Vòi trộn nước nóng lạnh của bồn tắm có thiết bị đun nước bằng điện	1	0,2	15
Một vòi của chậu giặt chậu rửa	1	0,2	15
Chậu vệ sinh phụ nữ (biđê và vòi phun của chậu)	0,35	0,07	Từ 10 đến 15
Một vòi tắm hương sen đặt trong căn hộ	0,67	0,14	15
Một vòi tắm hương sen ở bể bơi	1	0,2	15
Một vòi nước nóng	0,17	0,035	Từ 10 đến 15
Vòi nước ở chậu trút nước thải trong phòng thí nghiệm	0,5	0,1	Từ 10 đến 15
Vòi ở chậu rửa trong phòng	1	0,2	15
Vòi tưới	Từ 1,5 đến 2,5	Từ 0,3 đến 0,5	Từ 20 đến 25

Nguồn: TCVN 4513 – 1988

Chú thích: Trường hợp không có số vòi nước, phụ tùng và ống thép tráng kẽm có đường kính D = 10 mm thì cho phép sử dụng ống có đường kính D = 15 mm.

Nhà công cộng

Gồm các loại nhà sau: Nhà trẻ, trường mẫu giáo; bệnh viện đa khoa; cơ quan hành chính, cửa hàng, viện thiết kế; trường học, cơ quan giáo dục; nhà điều dưỡng, nhà nghỉ, trại thiếu nhi; nhà ở tập thể, nhà trọ, khách sạn, ký túc xá:

(l/s)

Trong đó:

α: Hệ số phụ thuộc vào chức năng của ngôi nhà; tra bảng 6.

Bảng tra trị số α

Nhà trẻ, trường mẫu giáo	Bệnh viện đa khoa	Cơ quan hành chính, cửa hàng, viện thiết kế	Trường học, cơ quan giáo dục	Nhà điều dưỡng, nhà nghỉ, trại thiếu nhi	Nhà ở tập thể, nhà trọ, khách sạn, ký túc xá
1,2	1,4	1,5	1,8	2,0	2,5

Nguồn: TCVN 4513 – 1988

Nhà đặc biệt khác

Gồm các loại nhà sau: Nhà tắm công cộng, nhà sản xuất và các phòng sinh hoạt của xí nghiệp công nghiệp, phòng khán giả, rạp chiếu bóng, hội trường, câu lạc bộ công trình thể thao, nhà hát, rạp xiếc, cửa hàng ăn uống công cộng:

(l/s)
Trong đó:

- q_o: Lưu lượng nước tính toán cho một dụng cụ vệ sinh; tra bảng 5.

- n: Số dụng cụ vệ sinh cùng loại.

- β: Hệ số hoạt động đồng thời của các thiết bị vệ sinh; tra bảng 7 và 8.

Hệ số hoạt động đồng thời của các dụng cụ vệ sinh trong nhà sản xuất và các phòng sinh hoạt của xí nghiệp công nghiệp tùy thuộc vào số lượng dụng cụ vệ sinh lấy theo bảng 7.

Hệ số hoạt động đồng thời β (%)

Loại dụng cụ vệ sinh	Số lượng dụng cụ vệ sinh
Loại dụng cụ vệ sinh	1	3	6	10	20	40	60	100	120
- Chậu rửa mặt	100	100	100	100	100	100	100	100	100
- Chậu rửa mặt tròn có vòi phun nước	100	100	100	100	100	100	100	100	100
- Hương sen tắm	100	100	100	100	100	100	100	100	100
- Chậu tiểu có bình xả tự động	100	100	100	100	100	100	100	100	100
- Chậu tiểu treo	100	70	50	40	34	30	30	25	25
- Chậu xí có vòi xả	100	30	25	20	15	10	10	10	0,5
- Chậu xí có bình xả	100	75	65	60	50	45	40	40	40
Chú thích: Khi xác định lưu lượng nước tính toán trong 1 giây, không tính lưu lượng nước ở vòi tưới, vòi phun nước uống và biđê. Hệ số hoạt động đồng thời của các chậu rửa và các dụng cụ khác không có trong bảng lấy theo số liệu ở phần công nghệ của thiết kế. Một bình xả dùng để tẩy tự động cho 3 đến 4 chậu tiểu.

Nguồn: TCVN 4513 – 1988

Hệ số hoạt động đồng thời của các dụng cụ vệ sinh trong rạp chiếu bóng, hội trường, câu lạc bộ công trình thể thao, rạp hát, rạp xiếc, cửa hàng ăn uống công cộng lấy theo bảng 8.

Hệ số hoạt động đồng thời β (%)

Loại dụng cụ vệ sinh	Rạp chiếu bóng, hội trường, câu lạc bộ công trình thể thao	Rạp hát, rạp xiếc	Cửa hàng ăn uống công cộng
Chậu rửa mặt	80	60	80
Bình xả chậu xí	70	50	60
Chậu tiểu treo	100	80	50
Vòi tắm hương sen	100	100	100
Chậu rửa trong căng tin	100	100	-
Máng tiểu	100	100	100
Chậu rửa bát	-	-	100

Nguồn: TCVN 4513 – 1988

2.8.4Tính thủy lực cho mạng lưới cấp nước trong nhà

Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước trong nhà bao gồm việc chọn đường kính ống, chọn vận tốc nước chảy trong ống hợp lý và kinh tế, xác định tổn thất áp lực trong các đoạn ống thuộc tuyến ống chính để tính H_b và

Xác định lưu lượng cho từng đoạn ống (để chọn đường kính ống, máy bơm và chọn đồng hồ).

Xác định lưu lượng nước cho từng đoạn ống phụ thuộc vào số lượng thiết bị vệ sinh mà đoạn ống đó phục vụ và áp dụng cho từng loại nhà khác nhau. Áp dụng theo công thức mục 2.8.3.1, 2.8.3.2 và 2.8.3.3.

Xác định đường kính ống

Xác định đường kính ống trên cơ sở lưu lượng nước tính toán đã tính và dựa vào vận tốc kinh tế (V_kt = 0.5  1m/s) và cho phép đến 1.5m/s. Khi có cháy tốc độ tối đa có thể lấy 2.5m/s (vận tốc kinh tế là vận tốc sau cho chi phí xây dựng và quản lý là nhỏ nhất).

Theo TCVN 4513-1988: Tốc độ nước chảy trong đường ống thép cấp nước sinh hoạt bên trong nhà không vượt quá các trị số sau:

Trong đường ống chính và ống đứng: Từ 1,5 đến 2 m/s.
Ống nhánh nối với các thiết bị vệ sinh 2,5 m/s.
Trường hợp nước dùng cho nhu cầu sản xuất, tốc độ nước trong ống chính và ống đứng không vượt quá 1,2 m/s.
Trường hợp các thiết bị chữa cháy tự động không quá 10 m/s.

Ngoài ra đối với mạng lưới cấp nước trong nhà khi chọn đường kính ống có thể dựa vào tổng số đương lượng nhỏ hơn hoặc bằng 20 (N ≤ 20).

Bảng tra đường kính dựa vào tổng số đương lượng

Tổng số đương lượng (N)	1	3	6	12	20
Đường kính ống cấp nước D (mm)	10	15	20	25	32

Nguồn: TCVN 4513 – 1988

Xác định áp lực cần thiết cho ngôi nhà

Mục đích của việc xác định áp lực cần thiết cho cho ngôi nhà để chọn sơ đồ hệ thống cấp nước cũng như chọn máy bơm cho phù hợp.

Chiều cao hình học của ngôi nhà

Khi xác định sơ bộ, áp lực cần thiết của ngôi nhà

có thể lấy như sau:

Đối với nhà 1 tầng : = 8  10m.
Đối với nhà 2 tầng : = 12m.
Đối với nhà 3 tầng : = 16m.
Cứ tăng lên một tầng thị cộng thêm 4m.

Áp lực cần thiết của ngôi nhà:

= h_đh + h_hh + h_td + h_dđ + h_cb (m)

Trong đó:

- h_đh: tổn thất áp lực qua đồng hồ (m).

- h_hh: chiều cao hình học của ngôi nhà tính từ tim trục đường ống cấp nước ngoài nhà đến thiết bị vệ sinh ở vị trí bất lợi nhất (vị trí bất lợi nhất của ngôi nhà thường là vị trí cao và xa nhất của ngôi nhà) (m).

- h_td: áp lực tự do cần thiết ở các dụng vệ sinh hoặc các máy móc dùng nước ở vị trí bất lợi nhất của ngôi nhà.

Theo TCVN 4513-1988: Áp lực nước tự do cần thiết của các vòi nước và dụng cụ vệ sinh tối thiểu 1m; vòi xả chậu xí kiểu không có bình xả tối thiểu là 3m; nồi nấu nước uống và mạng lưới hương sen tắm tối thiểu là 4 m.

Áp lực tự do cần thiết ở các thiết bị sản xuất lấy theo đặc trưng công nghệ của thiết bị đó.

- h_dđ: tổng tổn thất áp lực dọc đường theo tuyến bất lợi nhất (m).

- h_cb: tổng tổn thất áp lực cục bộ được tính bằng phần trăm tổng tổn thất áp lực dọc đường (m), có thể lấy như sau:

+ Trong mạng lưới cấp nước sinh hoạt cho nhà ở gia đình và nhà công cộng: h_cb = 30%.h_dđ.

+ Trong mạng lưới cấp nước sinh hoạt và chữa cháy kết hợp cho nhà ở gia đình và nhà công cộng, trong mạng lưới cấp nước sản xuất: h_cb = 20%h_dđ.

+ Trong mạng lưới cấp nước sản xuất và chữa cháy kết hợp: h_cb = 15%.h_dđ.

+ Trong mạng lưới cấp nước chữa cháy: h_cb = 10%.h_dđ.

Xác định áp lực của đường ống cấp nước ngoài nhà

Ta có thể xác định trị số áp lực của đường ống cấp nước ngoài nhà bằng các phương pháp sau:

Bằng áp kế hoặc vòi nước cạnh đó trong các giờ khác nhau về mùa hè.
Xác định sơ bộ qua áp lực của nước ở các thiết bị vệ sinh ở các tầng nhà của ngôi nhà gần nhất.
Tham khảo các số liệu của các cơ quan quản lý mạng lưới cấp nước.

2.8.5Bài tập áp dụng

Bài tập 1: Xác định lưu lượng nước cấp tính toán cho một khu nhà ở gia đình gồm 48 căn hộ, trong mỗi căn hộ có bố trí các thiết bị vệ sinh như sau: 01 chậu rửa tay, 01 chậu rửa mặt, 01 vòi tắm hương sen và 01 hố xí có thùng rửa; Tiêu chuẩn dùng nước 100 l/người.ngđ.

Bài giải:

Dưới đây là bảng thống kê các thiết bị vệ sinh trong nhà.

STT	Tên thiết bị	Số lượng (cái)	Trị số đương lượng một thiết bị (N)	Tổng số đương lượng tính toán (∑N)
1	Chậu rửa tay	48	1	48
2	Chậu rửa mặt	48	0,33	15,84
3	Vòi tắm hương sen	48	0,67	32,16
4	Hố xí có thùng rửa	48	0,5	24
Tổng cộng				120

Lưu lượng nước cấp tính toán cho ngôi nhà:

Q^nh_tt= (l/s)

Trong đó:

- Q^nh_tt : Lưu lượng nước cấp tính toán cho ngôi nhà.

- a : Hệ số phụ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước nhà, với nhà ở gia đình có tiêu chuẩn dùng nước 100 (l/ng.ngđ) chọn được a=2,2.

- ∑N : Tổng đương lượng của các thiết bị vệ sinh trong đoạn ống tính toán.

- K : Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tổng số đương lượng ∑N, với ∑N = 120 < 300 => K= 0,002.

Q^nh_tt= = 2 (l/s)

Bài tập 2: Xác định lưu lượng nước cấp tính toán cho bệnh viện, biết rằng ở các khu vệ sinh có bố trí các thiết bị vệ sinh như sau: 20 hố xí có thùng rửa, 10 chậu rửa tay, 16 chậu rửa mặt, 10 chậu tắm và 10 âu tiểu.

Bài giải:

Dưới đây là bảng thống kê các thiết bị vệ sinh trong bệnh viện.

STT	Tên thiết bị	Số lượng (cái)	Trị số đương lượng một thiết bị (N)	Tổng số đương lượng tính toán (∑N)
1	Chậu rửa tay	10	1	10
2	Chậu rửa mặt	16	0,33	5,28
3	Chậu tắm	10	1	10
4	Hố xí có thùng rửa	20	0,5	10
5	Âu tiểu	10	0,17	1,7
Tổng cộng				36,98

Lưu lượng nước cấp tính toán cho bệnh viện:

(l/s)

Trong đó:

α: Hệ số phụ thuộc vào chức năng của ngôi nhà. Do đây là bệnh viện tra bảng 6 ta có: α = 1,4.

(l/s)

Bài tập 3: Xác định lưu lượng nước cấp tính toán cho một cung thể thao, có bố trí các thiết bị vệ sinh như sau: 10 vòi tắm hương sen, 10 hố xí có thùng rửa, 10m máng tiểu và 3 chậu rửa mặt.

Bài giải:

Lưu lượng nước cấp tính toán cho cung thể thao:

(l/s)

Trong đó:

- q_o: Lưu lượng nước cấp tính toán cho một dụng cụ vệ sinh.

- n: Số dụng cụ vệ sinh cùng loại.

- β: Hệ số hoạt động đồng thời của các thiết bị vệ sinh.

(l/s)

Bài tập 4: Tính toán thiết kế hệ thống cấp nước cho một ngôi nhà tập thể cao 2 tầng, ngôi nhà được bố trí các thiết bị vệ sinh như hình vẽ. Cho biết áp lực tại điểm lấy nước vào nhà H_min = 8m; H_max = 16m; ống cấp nước ngoài nhà chôn sâu so với mặt đất tự nhiên là 0,5m, cốt nền nhà (cốt nền nhà là cốt 0,00) cao hơn so với mặt đất tự nhiên là 0,3m, chiều cao giữa các tầng là 3,6m.

Yêu cầu:

Tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước, tính áp lực cần thiết cho ngôi nhà và chọn sơ đồ hệ thống cấp nước cho ngôi nhà?

Bài giải:

Vạch tuyến trên mặt bằng:

Vẽ sơ đồ không gian:

L_1-2 = 5m

Xác định lưu lượng nước tính toán cho từng đoạn ống theo tuyến bất lợi:

Do đây là nhà tập thể áp dụng công thức sau:

(l/s)

Trong đó:

α: Hệ số phụ thuộc vào chức năng của ngôi nhà. Do đây là nhà tập thể tra bảng 6 ta có: α = 2,5.

Dụng cụ vệ sinh tại điểm bất lợi là tắm hương sen (điểm A).

Đoạn ống tính toán	Tên dụng cụ vệ sinh mà đoạn ống phục vụ	Tổng đương lượng ∑N	Lưu lượng tính toán Q (l/s)	Đường kính ống D (mm)	Vận tốc v (m/s)	Tổn thất đơn vị (i)	Chiều dài đoạn ống l (m)	Tổn thất dọc đường h=i.l (m)
1-2	4 xí, 4 tắm hs, 6 rửa mặt	6,66	1,29	50	0,99	0,0342	5	0,17
2-3	2 xí, 2 tắm hs, 3 rửa mặt	3,33	0,91	40	1,08	0,0521	3,6	0,19
3-7	2 xí, 2 tắm hs	2,34	0,76	32	1,39	0,107	1,65	0,18

Tính áp lực cần thiết cho ngôi nhà:

= h_hh + h_đh + h_td + h_dđ + h_cb (m)

Trong đó:

h_hh = 6,6 (m).

(l/s)

Chọn đồng hồ D = 30mm, tra bảng  Q_min = 0,07 (l/s); Q_max = 1,4 (l/s);

S = 1,3.

 Q_min = 0,07 < Q_tt = 1,29 < Q_max = 1,4 (thỏa).

h_đh = S.Q²_tt = 1,3.1,29² = 2,16m < 2,5m (thỏa).

h_td = 4m (vòi tắm hương sen).

∑h_dđ = 0,17 + 0,19 + 0,14 = 0,54m.

∑h_cb = 30%.∑h_dđ = 30%.0,54 = 0,16m.

= h_hh + h_đh + h_td + h_dđ + h_cb = 6,6 + 2,16 + 4 + 0,54 + 0,16 = 13,46 (m)

Chọn sơ đồ hệ thống cấp nước. Căn cứ vào số liệu trên ta thấy:

= 13,46 (m).
Với áp lực tại điểm lấy nước vào nhà của đường ống cấp nước ngoài nhà là H_min = 8 (m), H_max = 16 (m) như vậy để đảm bảo cung cấp đủ lưu lượng và áp lực liên tục cho các tầng thì ta có thể chọn sơ đồ hệ thống cấp nước có két nước trên mái.

Каталог: host
host -> Lịch sử Trung Quốc
host -> Phương pháp 7: Phương pháp trung bình
host -> BỘ lao đỘng thưƠng binh và XÃ HỘi số: 1348
host -> BIÊn soạn giáO Án tích hợp theo công văn số 1610/tcdn-gv
host -> Học Hóa bằng sự đam mê
host -> Cristoforo Colombo tiếng Anh: Christopher Columbus; tiếng Tây Ban Nha: Cristóbal Colón, âm Hán-Việt: Kha Luân Bố
host -> Lịch sử thế giới

tải về 1.23 Mb.

Chia sẻ với bạn bè của bạn:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 24