Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn, thoát nước mưa cho công trình Văn Phũng 3Thiết kế hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn, thoát nước mưa cho công trình Văn Phũng 3Thiết kế hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn, thoát nước mưa cho công trình Văn Phũng 3Thiết kế hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn, thoát nước mưa cho công trình Văn Phũng 3Thiết kế hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn, thoát nước mưa cho công trình Văn Phũng 3Thiết kế hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, thoát nước bẩn, thoát nước mưa cho công trình Văn Phũng 3
Đ ÁN CẤ THỐT NƯ C BÊN TRONG CƠNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa Giới thiệu cơng trình Thiết kế hệ thống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, nước b ẩn, n ước m ưa cho cơng trình Văn Phũng SỐ LIỆU THIẾT KẾ Mặt tầng nhà có bố trí thiết bị vệ sinh TL 1:100 Kết cấu nhà: BT _ BTCT_gạch Số tầng nhà:10 Chiều cao tầng: 3.4 m Chiều cao tầng hầm: 2.6 m Chiều dày mái nhà: 0.7 m Chiều cao hầm mái: 2.4 m Cao độ nhà tầng 1: 9,5 m Cao độ sân nhà: 10 m 10.áp lực đường ống nước bên ngoài: Ban ngày: 13 m Ban đêm : 15 m 11 Đường kính ống cấp nước bên ngồi: D 150 12 Độ sâu chơn cống cấp nước bên ngồi: 1,2 m 13.Số người sử dụng nước cơng trình: 500ng ười 14.Nguồn cấp nhiệt cho hệ thống cấp nước nóng: điện cục 15.Hình thức sử dụng nước nóng: vịi trộn 16.Dạng hệ thống nước bên ngồi: chung 17 Đường kính ống nướcbên ngồi: D 300 18 Độ sâu chơn ống nước bên ngồi: 1,6 m 19 Đường kính ống nước mưa ngồi: Khơng có 20 Độ sâu chơn ống nunước mưa bên ngồi: Khơngcó phần I: cấp nước lạnh I, LỰ CHỌ SƠĐ HỆTHỐ CẤ NUỚ LẠ A N Ồ NG P C NH Căn vào số liệu ta thấy: Nhà văn phũng 10 tầng có yêu cầu cột áp 44 (m) Với áp lực đường ống nhà ban ngày 13 (m), ban đêm 15 (m) đủ áp lực cung cấp nước liên tục cho tầng bên ( t ầng hầm v t ầng 1) vào ban ngày ban đêm Do áp lực đường ống cấp nước bên ngồi thường xun khơng đảm bảo, ta phải sử dụng trạm bơm + két nước đồng thời đường kính c ấp nước bên ngo ài SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THỐT NƯ C BÊN TRONG CƠNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa nhà 150 mm không lớn, lên để đảm bảo cấp nước an toàn liên tục ta c ần sử dụng bể chứa nước Qua lập luận trên, ta đưa phương án sau : ta dùng sơ đồ trạm bơm bể chứa - két nước cấp nước tầng nhà văn phũng - Do ta sử dụng sơ đồ cấp nước phân vùng, ta chia l àm vùng: + Vùng I : tầng hầm + tầng :sơ đồ cấp nước tự chảy + Vùng II : Tầng - - - - : sơ đồ bể chứa , bơm , két nước + Vùng III : Tầng - - - 10 : sơ đồ bể chứa , bơm , két nước II, VẠ TUYẾ VÀBỐTRÍĐ Ờ Ố CẤ NUỚ BÊN TRONG NHÀ CH N U NG NG P C Mạng lưới cấp nước bên bao gồm: đường ống chính, đường ống đứng ống nhánh dẫn nước tới thiết bị vệ sinh Các yêu cầu phải đảm bảo vạch tuyến: + Đường ống phải tới thiết bị vệ sinh nhà + Tổng chiều dài đường ống ngắn + dễ gắn với kết cấu nhà: tường, trần, dầm, kèo… + thuận tiện, dễ dàng cho quản lý: kiểm tra, sửa chữa đường ống, đóng mở van … Trên sở ta tiến hành vạch tuyến sau: + Két nước đặt tầng mái + Đường ống vùng đặt tầng hầm, cách trần 10 (cm) + Đường ống vùng đặt sàn hầm mái III, XÁ Đ NH LƯ LUỢ C Ị U NG TÍNH TỐ N 1) Xác định lưu lượng tính tốn đoạn ống - Lưu lượng nước tính tốn xác định theo cơng thức sau: qtt = 0,2×α× N (l/s) Trong đó: + qtt: Lưu lượng nước tính tốn + α: Hệ số phụ thuộc vào chức ngơi nhà, văn phũng theo TCVN4573-88 (Bảng 14.8-CTN) lấy, α = 1,5 + N: Tổng số đương lượng thiết bị vệ sinh đoạn ống tính tốn Lấy theo bảng 18.1- CTN BẢ THỐ Kấ VẬ LIỆ NG NG T U Stt Tờn thiết bị Xớ lavabụ Âu tiểu Số lượng tầng ( cỏi ) Tổng cộng Số lượng ( ) Trị số đuơng luợng thiết bị Tổng số đương lượng tính tốn 80 60 50 0.5 0.33 0.17 40 19.8 8.5 68.3 Ta cú : ∑N = 68,3 SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THOÁT NƯ C BÊN TRONG CÔNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa Vậy lưu lượng nước tính tốn tồn bệnh viện là: qtt = 0,2×1,5× 68,3 = 2,48 (l/s) 2) Xác định lưu lượng công trỡnh Lưu lượng nước trung bình ngày đêm cơng trình: Qngđ = q×N 1000 Trong đó: q : Tiêu chuẩn dùng nước, q = 15 (l/ng.ngđ) N : Số người sử dụng nước nhà, N = 500 (người) Do đó: Qngđ = 15 × 500 = 7,5 (m3/ngđ) 1000 3) Chọn đồng hồđo nước cho tồn cơng trỡnh Chọn đồng hồ: - Chọn đồng hồ đo nước dựa sở thoả mãn hai điều kiện + Lưu lượng tính tốn phải thỏa qmin < qtt < qmax + Tổn thất áp lực đồng hồ hđh qtt( max) Với qtt( max) = 2,48 (l/s) ta chọn Qb = (l/s) Hay Qb = 3*3.6 =10.8 (m3/h) + n: Số lần mở máy bơm giờ, chọn n = ⇒ Wđh = Wb 10.8 = = 2,7 (m3) 2× 2× n - Thể tích xây dựng két nước: Wk = 1,3× (2,7 + 1,5) = 5,46 (m3) - Lấy Wk = (m3) - Xây dựng két nước có kích thước:LxBxH = 3×2×1 (m) SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THỐT NƯ C BÊN TRONG CƠNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa Thực tế két nước phải để lại khoảng hở mực nước cao đến đỉnh két nên ta tính them chiều cao lớp nước dự phũng hdp = 0.2 (m) Vậy : LxBxH = 3×2×1.2 (m) Xác định cao độ dặt két nước - Cao độ két nước (Hk) xác định sở bảo đảm áp lực để đưa nước tạo áp lực tự đủ thiết bị vệ sinh bất lợi tr ường hợp dùng nước l ớn - Cao độ két xác định theo công thức sau: Hk= H1 + ∑h1- k + hcb + hTD1 (m) Trong đó: + H1: Cao độ thiết bị vệ sinh bất lợi tuyến bất lợi l ti ểu nam tầng 10 theo tuyến ống C (m) H1 = 10 + 3,4*9 + 1,2 = 41,8 (m) + hTD1: áp lực tự yêu cầu với tiểu nam lấy hTD1= (m) + ∑h1 - k : Tổn thất áp lực từ đáy két tới điểm tiểu nam (m) ∑h1- k = 0,502 + hcb = 25%×∑h1 - k = 0,25×0,502 = 0,126 (m) Hk = 41,8 + 0,502+ 0,126 + = 44,43 (m) - Mà cao độ sàn hầm mái HM = 44 (m) => két nước đặt cao sàn mái là: 44,43 - 44 = 0,43(m) VI TÍNH TỐ Á LỰ CẦ THIẾ CHO NGễ NHÀ N P C N T I - ống nhánh đưa nước vào phòng đặt cách sàn nhà 0,5 (m) Thiết bị v ệ sinh cao chậu rửa đặt độ cao 0,8 (m) so với sàn nhà - áp lực cần thiết nhà xác định theo công thức: Hctnh = Hhh + Hđh + Htd + ∑h + hcb (m) Trong đó: + Hhh: Là độ cao hình học đưa nước từ trục đường ống cấp nước bên đến dụng cụ vệ sinh bất lợi (xa cao so với điểm lấy nước vào nhà) Thi ết bị vệ sinh bất lợi tiểu nam + Hđh: Là tổn thất áp lực qua đồng hồ (m) + ∑h: Tổng tổn thất áp lực đường ống tính tốn (m) + hcb: Tổn thất áp lực cục theo tuyến ống tính tốn bất lợi v l b ằng 25%×∑h + Htd: áp lực tự cần thiết dụng cụ vệ sinh máy móc dùng nước, chọn theo tiêu chuẩn =>tiểu nam ta chọn Htd = 2(m) Vùng I: Hct = Hhh1 + Hđh + Htd + ∑h1 + hcb1 Trong đó: + Hhh1 = 13,4-9,5+1,2+1,2 = 6,3 (m) + ∑h1 = 3,24 m + hcb1 = 25%×∑h = 0,25×3,24= 0,81 (m) + Htd = (m) + Hđh: Tổn thất áp lực qua đồng hồ, Hđh = 0,163 (m) SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THOÁT NƯ C BÊN TRONG CÔNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa ng ⇒ Hct = 6,3 + 0,163 + + 3,24 + 0,81 = 12,51 (m) < H = 13 (m) Như vậ làđả bả yêu cầ cho nướ chả tự bằ áp lự củ hệthố cấ nướ bên y m o u c y ng c a ng p c Vùng II:III - Nước lấy từ két xuống Két 1(m) Vòi đưa nước vào két đặt cách đỉnh két 0,2 (m) - Cao độ vòi đưa nước vào két: HV = HK + 1.2 - 0.2 = 44,43 + 1.2 - 0.2 = 45,43 (m) - Chiều cao ống đưa nước lên két: H = 45,43 – 10 + 0,3= 35,73 (m) - Chọn ống đưa nước lên két đường kính 50 (mm), v = 1,18 (m/s), i = 0,0696 ứng với qtt = 2,48 (l/s) Tổn thất áp lực là: 0,0696×35,73 = 2,49 (m) - Vì bơm nước trực tiếp từ bể chứa nên khơng có ảnh hưởng áp lực bên - Vậy ta phải dùng máy bơm để bơm nước lên Chiều cao cột áp máy bơm: Hb = Hctnh = 35,73 + 2,49 = 38,22 (m) Qb = 2,48 l/s = 8,93 [m3/h] Ta dùng chon bơm có bơm dự trữ VII TÍNH TỐ HỆTHỐ CẤ NƯ C CHỮ CHÁ N NG P Ớ A Y - Hệ thống cấp nước chữa cháy tách riêng khỏi hệ thống c ấp n ước l ạnh Các vòi chữa cháy đặt hộp chữa cháy v đặt phía ngo ài h ành lang lại - Theo số liệu cho áp lực bên ngồi l ớn l 13 (m) nh ỏ so v ới áp l ực yêu c ầu cho việc cấp nước chữa cháy cho ngơi nhà t ầng Vì v ậy ta không th ể dùng n ước cấp trực tiếp từ mạng lưới để cấp cho chữa cháy mà ta phải dùng b ơm ch ữa cháy - Chọn hệ thống cấp nước chữa cháy trực tiếp t ầng hai vòi v n ước đưa lên ống đứng đặt hộp kĩ thuật Dùng vòi chữa cháy b ằng v ải tráng cao su có chiều dài 20 (m) - Theo quy phạm với văn phũng ta có số vịi hoạt động đồng th ời l vòi v l ưu lượng vịi 2,5 (l/s) Tính tốn : *Tính tốn ống tầng hầm : Căn vào lưu lượng vịi ta chọn ống đứng có :Vì số vòi hoạt động đồng th ời hai nên lưu lượng 5(l/s) D = 70 ( mm ) 1000i = 75,2 v = 1,44 (m/s) Tổng chiều dài ống tầng hầm : Hđ = 10,2 (m) Tổn thất đoạn ống : h1 = 10,2*75,2/1000 = 0,77 (m) + Ố nhỏ D ng nh - Lưu lượng vòi 2,5 l/s nên ta chọn D = 50 (mm) v 1000i = 69.6 v SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THOÁT NƯ C BÊN TRONG CÔNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa v = 1.18 m/s - chiều dài ống 10,6 Tổn thất trờn ống nhỏnh D là: h2 =10,6*69,6/1000= 0,74 m + Ố nhỏ E ng nh - Lưu lượng vòi 2,5 l/s nên ta chọn D = 50 (mm) v 1000i = 69.6 v v = 1.18 m/s - chiều dài ống 20,0 Tổn thất trờn ống nhỏnh D là:h3 =20,0*69,6/1000= 1,39 m ∗ Tính tốn ống đứng D: Lưu lượng vòi 2,5 l/s nên ta chọn D = 50 (mm) v 1000i = 69.6 v v = 1.18 m/s Tổng chiều dài từ ống đứng : l = 0,2 + * 3,4 + 1,2 = 32 (m) (Theo quy phạm hộp chữa cháy đặt độ cao 1,2 m so với s àn nhà) Tổn thất đoạn là: h4 = 32 x 69,6/1000 = 2,23 (m) Tổng tổn thất toàn hệ thống cấp nước chữa cháy: Σh = h1 + h2+h4 = 0,77 + 0,74 + 2,23 = 3,74 (m) Tổn thất áp lực cục hệ thống cấp nước chữa cháy: hcb = 10% Σh = 0,1 * 3,74 = 0,374(m) ∗ Tính tốn ống đứng E: Lưu lượng vòi 2,5 l/s nên ta chọn D = 50 (mm) v 1000i = 69.6 v v = 1.18 m/s Tổng chiều dài từ ống đứng : l = 0,2 + * 3,4 + 1,2 = 32 (m) (Theo quy phạm hộp chữa cháy đặt độ cao 1,2 m so với s àn nhà) Tổn thất đoạn là: h4 = 32 x 69,6/1000 = 2,23 (m) Tổng tổn thất toàn hệ thống cấp nước chữa cháy: Σh = h1 + h3+h4 = 0,77 + 1,39 + 2,23 = 4,39 (m) Tổn thất áp lực cục hệ thống cấp nước chữa cháy: hcb = 10% Σh = 0,1 * 4,39 = 0,439(m) ∗ Á lực cần thiết ởđầu van chữa cháy: p hccct = hv + ho (m) Trong đó: + hv : áp lực cần thiết đầu vòi phun để tạo cột nước lớn (m) áp lực thay đổi tùy theo đường kính miệng vòi phun + ho : Tổn thất áp lực theo chiều dài ống vải gai tính theo cơng th ức sau: ho = A x l x (qcc)2 (m ) SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THỐT NƯ C BÊN TRONG CƠNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa Trong đó: + A : Sức kháng đơn vị ống vải gai có tráng cao su lấy sau d =50 (mm) => A = 0,0075 + l : Chiều dài lớp vải gai (m), theo tiêu chuẩn l l = 20m + qcc : Lưu lượng vòi phun chữa cháy (l/s) => ho = 0,0075x20x2,52 = 0,9375 (m) - Tính hv hv tính theo công thức sau: hv = Cd (m) − ϕ × α × Cd Trong đó: + Cđ : Phần cột nước đặc tra bảng ta lấy Cđ = + α : Hệ số phụ thuộc Cđ lấy theo bảng C đ = cú α =1,19 + ϕ : Hệ số phụ thuộc vào đường kính miệng vịi phun 0,25 ϕ = d + (0,1 × d ) tính tốn với d =13(mm) => ϕ = 0,0165 => hv = = 6,8 (m) − 0,0165 × 1,19 × => hccct = hv + ho = 6,8 + 0,9375 =7,74 (m) Vậy tổng áp lực cần thiết nhà có cháy xảy l à: HCC = Hhh(cc) + Σh + hcb + hccct + hđh HCC = 0,2 + x 3,4 + 1,2 + 4,39 + 0.439 + 7,74 + 0,163 = 44,73(m) Yêu cầu với bơm chữa cháy : Qb = [l/s] Tổng áp lực HCC = 44,73 [m] + Chọn bơm chữa cháy ( máy dự trữ) bơm 3K6a với thông số kỹ thuật sau : HBơm = 45 (m) QBơm = 8,3 (l/s) η = 55% Số vịng quay n = 2900(vịng/phút) Bố trí bơm : Bơm đặt tầng hầm đặt bệ (có lị xo ch ống rung,ồn) bơm đặt cách m, cách b ể nước 1,5m VIII TÍNH TỐ BỂCHỨ N A - Dung tích bể chữa xác định theo công thức: Wbc=Wđh+Wcc3h (m3) Trong đó: + Wđh: Dung tích phần điều hồ bể tính theo cấu t ạo Wđh = (0.5 ÷ 2)×Qngđ Chọn Wđh = 2*Qngđ SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THOÁT NƯ C BÊN TRONG CÔNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa - bể chứa phục vụ nước cho khu vực: Vậy : Qngđ = 7,5 (m3/ngđ) Wđh = 2*7,5 =15 ( m3/ngđ) + Wcc3h : Dung tích chữa cháy 3h, thiết kế với ều kiện b ể chứa ph ải d ự trữ lượng nước chữa cháy cho vòi 2,5 (l/s) hoạt động h bố trí vịi chữa cháy tạm thời lưu lượng nước đầu vòi phun nước ch ữa cháy l 2,5 (l/s) 3h tổng lượng nước yêu cầu là: Wcc3h = 2*3*3600*2,5 = 54.000 (l/s) = 54 (m3) Vậy : Wbc = 54 + 15 = 69 (m3) sau: - Xây dựng bể hình chữ nhật bê tơng cốt thép, g ạch v ới kích th ước L×B×H = 6×5×2.4 Phần ii: tính nước nóng cho cơng trình - Vì nước nóng đun điện hình thức sử dụng vịi tr ộn nên vi ệc tính nước nóng đơn giản - Mỗi khu vệ sinh chọn bình đun lấy nước trực tiếp t vịi c ấp n ước l ạnh từ ống nhánh có vịi dẫn nước nóng xuống trộn với vòi nước l ạnh để dùng I CHỌ SƠĐ CẤ NƯ C Nể N Ồ P Ớ NG - Đối với hệ thống cấp nước nóng, hình thức sử dụng nước nóng dùng vịi tr ộn nên nhiệt độ nước nóng tn = 650C, yêu cầu dùng nước nóng khơng cao nên ta SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THOÁT NƯ C BÊN TRONG CÔNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa chọn sơ đồ cấp nước nóng khơng tuần hồn Hệ thống cấp nước nóng bao g ồm: N ồi đun, trạm bơm, két nước nóng, mạng lưới cấp nước nóng II TÍNH TỐ HỆTHỐ CẤ NƯ C NÓNG N NG P Ớ 2.1 Xác định lượng nhiệt tiêu thụ ngày đêm Wngđnh = qn×( tn - t1 )×N (Kcal/ng.đ) Trong đó: + qn: Tiêu chuẩn dùng nước nóng đơn vị, qn = (l/ng.đ) + tn: Nhiệt độ nước nóng yêu cầu, tn = 650C + t1: Nhiệt độ nước lạnh, t1 = 200C + N: Số lượng đơn vị dùng nước nóng, N = 500 (người) => Wngđ = 7×(65 - 20)×500 = 157500 (Kcal/ng.đ) 2.2 Xác định lượng nhiệt lớn - Lượng nhiệt tiêu thụ max xác định theo cơng thức: Wh.maxnh = k n × N × q n × (t n − t l ) 24 (Kcal/h) Trong đó: + kn: Hệ số khơng điều hịa dùng nước nóng với văn phũng có 500 (ng ười) ta chọn kn = 2,5 => Wh.maxnh = 2,5 × 500 × × ( 65 − 20) = 16406 (Kcal/h) 24 Cơng suất thiết bị đun nóng điện xác định theo cơng thức: W nhµ 16406 Nđ = giê max = ≈ 200 (KW) 864 × 0,95 864 × η (Với η = 0,95 hiệu suất thiết bị đun nước nóng) Theo cách bố trí thiết bị mặt ta có s ố thi ết b ị đun n ước nóng to àn b ộ nhà 10 (cái) nên công suất thiết bị đun điện là: 200 = 20 [KW] N TB = dun 10 Nhiệt trở R thiết bị đun dùng điện xoay chiều là: R= N TB dun I × 3 cos ϕ (Ω) đó: Từ R chọn đường kính, chiều dài cần thiết dây maixo, đồng th ời d ựa v công suất lưu lượng thiết bị, tra Catalog chọn thi ết b ị đun nóng c ần thi ết N TB : Công suất thiết bị đun, KW ; Đối với thiết bị đun nước nóng cosϕ = dun I: Cường độ dịng điện,A, từ cơng thức P = UIcosϕ ⇒ I = R: Điện trở thiết bị, Ω R= 18 = 1856 (Ω) I × 3 cos ϕ Dung tích thiết bị là: SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 20 = 0,091 [A] 220 Đ ÁN CẤ THOÁT NƯ C BÊN TRONG CÔNG TRèNH Ồ P Ớ QTB = GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa q n × N × 500 = = 350 (l) 10 11 phần iii: tính tốn mạng lưới nước cơng trình I Chọn sơđồ nước nhà - Vì hệ thống nước bên ngồi hệ thống nước chung nên t ất c ả lưu lượng nước thải sinh hoạt từ thiết bị vệ sinh thải chung ống thoát nước sân nhà ống thoát nước thành phố - Vì nhà lớn yêu cầu cần sử lý cục nước thải lên ta cho nước th ải x c nhà vào hết bể tự hoại Phần nước sau lắng hết cặn s ẽ ngồi mạng l ưới cịn phần cặn giữ lại nhờ vi khuẩn yếm khí phân hủy Phần nu ớc thải r ửa s ẽ thải trực tiếp za hệ thống thoát nước sân nhà - Nước thải tập trung vào hệ thống thoát nước sân nhà g ắn v tường tầng hầm sau đưa bể tự hoại - Cịn nước mưa dẫn hệ thống ống riêng Đ ạn ống thoát cu ối o nối với ống bể tự hoại Sau mạng l ưới thoát n ước th ành ph ố II VẠ TUYẾ VÀTÍNH TỐ MẠ LƯ I THỐ NƯ C CH N N NG Ớ T Ớ 1.Vạch tuyến mạng lưới thoát nước - Sơ đồ mạng lưới thoát nước nhà thể hỡnh vẽ - Nước thải sinh hoạt đưa mạng lưới thóat nước sân nhà theo hai ến c ống hai tuyến tập trung lại giếng G4 mạng lưới nước thành ph ố - Tuyến tính tốn mạng lưới thoát nước sinh hoạt : G1 – G2 – G3 – GM Tính tốn hệ thống ống đứng vàống nhánh công tr ỡnh SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THOÁT NƯ C BÊN TRONG CÔNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa - Dựa vào bảng đương lượng nước ta tính tổng đương lượng cho t ừng ống nhánh, ống đứng vào bảng để chọn đường kính cho ống - ống nhánh từ thiết bị vệ sinh l theo quy ph ạm (b ảng TCVN 4474 1987) cú Loại dụng cụ vệ sinh Lưu lượng nước thải (l/s) Đường kính ống nước (mm) Độ dốc tối thiểu đường ống Độ dốc trung bỡnh đường ống Chậu rửa mặt 0.1 50 0.02 0.035 Chậu xớ cú bỡnh xả 1.5 100 0.02 0.035 Chậu tiểu xả nước tự động 0.5 50 0.02 0.035 - ống nhánh dẫn nước từ thiết bị vệ sinh t ất c ả t ầng ta tính ống nhánh lấy ống nhánh khác tương tự - Các ống nhánh đặt ngầm sàn nhà với độ dốc tính tốn c ụ th ể v góc n ối với ống đứng 450 ống nhỏnh từ chậu rửa mặt , chậu rửa nhà bếp v xí chon sâu với độ sâu ≥ 10 em a) Tính ống đứng nước rửa - Lưu lượng nước tính toán đoạn ống : qth = qc + q dc max đó: qth : Lưu lượng nước thải tính tốn, (l/s) qc : Lưu lượng nước cấp tính tốn theo cơng thức nước c ấp nh à, (l/s) Dựa vào công thức cho văn phũng : qc = 0,2.α N (l/s) : qc : Lưu lượng cấp tính tốn cho đoạn ống [l/s] N : Tổng đương lượng thiết bị vệ sinh đoạn ống tính tốn α: Hệ số phụ thuộc vào chức cơng trình ; với v ăn phũng α = 1,5 q dc : Lưu lượng nước thải dụng cụ vệ sinh có l ưu l ượng nước th ải l ớn max đoạn ống tính tốn (l/s) Với lavabo → Đương lượng N = 6*0,33=1,98 [l/s] → qc = 0,2.1,5 1,98 = 0,42 [l/s] SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THỐT NƯ C BÊN TRONG CƠNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa Đối với lavabo q dc = 0,1 [l/s] → qth = qc + q dc = 0,42 +0,1 = 0,52 [l/s] max max Chọn đường kính ống D =50 mm, độ dốc i = 0,03; v =0,64 ; Độ đầy H/d = 0,45 b) Tính ống đứng nước Xớ - Lưu lượng nước tính tốn đoạn ống: qth = qc + q dc max đó: qth : Lưu lượng nước thải tính tốn, (l/s) qc : Lưu lượng nước cấp tính tốn theo cơng thức nước c ấp nh à, (l/s) Dựa vào công thức cho bệnh viện : q c = 0,2.α N (l/s) : qc : Lưu lượng cấp tính tốn cho đoạn ống [l/s] N : Tổng đương lượng thiết bị vệ sinh đoạn ống tính tốn α: Hệ số phụ thuộc vào chức cơng trình ; với văn phũng α = 1,5 q dc : Lưu lượng nước thải dụng cụ vệ sinh có l ưu l ượng nước th ải l ớn max đoạn ống tính tốn (l/s) Gồm xí Âu tiểu → Đương lượng N = x 0,5 + x 0,17 = 4,85 [l/s] → qc = 0,2.1,5 4,85 = 0,66 [l/s] Đối với xí q dc = 1,5 [l/s] → qth = qc + q dc = 0,66 + 1,5 = 2,16 [l/s] max max Do có xí nên chọn đường kính ống D =100 mm, i=0,02 v = 0,79 m/s H/d = 0,40 ,gúc nối ống 450 Tính tốn hệ thống nước sân nhà Việc tính tốn mạng lưới nước sân nhà sau thi ết k ế ến ống l tính tốn lưu lượng, chọn đường kính ống thốt, độ đầy, độ sâu chơn cống sân nhà Lưu lượng nước tính tốn cho đoạn ống: Theo theo công thức: qth = qc + q dc max đó: qth : Lưu lượng nước thải tính tốn, (l/s) qc : Lưu lượng nước cấp tính tốn theo cơng thức nước c ấp nh à, (l/s) q dc : Lưu lượng nước thải dụng cụ vệ sinh có l ưu l ượng nước th ải l ớn max đoạn ống tính tốn lấy theo bảng, (l/s) - Độ sâu chơn cống cho cống thoát nước sân nhà: Sơ chọn độ sâu chôn cống đường ống thoát nước sân nhà l 0,7 (m) để đảm bảo độ dốc cho nước chảy từ bể tự hoại chân ống đứng thoát nước giếng Mạng lưới sân nhà gồm G1 - G2 – GM SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THỐT NƯ C BÊN TRONG CƠNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa BẢ THỐ KÊ LƯ LƯ NG CỦ TỪ Đ Ạ CỐ SÂ NHÀ NG NG U Ợ A NG O N NG N Số thiết bị vệ sinh Lavabo Xớbệt Âu tiều Tổng số đơng lượng G1-G2 80 50 48.5 2.09 1.5 3.59 G2-GM 60 80 50 68.3 2.48 1.5 3.98 Đoạn cống qc (l/s) qdc max (l/s) qth (l/s) SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Đ ÁN CẤ THỐT NƯ C BÊN TRONG CƠNG TRèNH Ồ P Ớ GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa Ta cú: Mạng lưới sân nhà gồm G1 - G2 - GM với độ đầy H/d = 0,5 Lấy độ sâu chôn cống ban đầu 1,6 [m] BẢ TÍNH TỐN THỦ LỰ TUYẾ CỐ G1-G2 NG Y C N NG Mặt đất Đoạn cống L (m) Q (l/s) D (mm) i V (m/s) ixL (m) h/D h (m) G1 G2 3.8 3.59 160 0.008 0.72 0.03 0.297 0.05 9.5 G2 G3 26 3.98 180 0.005 0.61 0.13 0.304 0.05 9.5 SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 Mặt nước Đáy cống Độ sâu đặt cống Đầu Cuối Đầu Cuối Đầu Cuụi Đầu Cuối 10 11 12 13 14 15 16 17 9.5 7.95 7.92 7.9 7.87 1.6 1.63 9.5 7.92 7.79 7.87 7.74 1.63 1.76 ĐỒ ÁN CẤP THOÁT NƯỚC BÊN TRONG CƠNG TRÌNH GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa Tớnh toỏn bể tự hoại - Để thoát nước cống thoát nước thành phố với nước thải từ thiết bị vệ sinh Ta xử lý cục bể tự hoại thải mạng lưới thoát chung - Dung tích bể tự hoại xác định theo công thức sau: Wb = WN + WC (m3) Trong đó: + Wn: Thể tích nước bể lấy (1 ÷ 3) lần qthải ngày đêm + Wb: Thể tích bể, (m3) + Wc: Thể tích cặn bể, (m3) a Xác định thể tích nước bể Wn = k×Qngđ Trong đó: + K theo quy phạm lấy từ ÷ Để đảm bảo hiệu lắng ta lấy k = + Qngđ: Lượng nước thải ngày đêm Qngđ = 7,5 (m3/ngđ) Vậy: Wn = 3*7,5 = 22,5 (m3) b Xác định thể tích cặn bể Wc = a × T × (100 − W1 ) × b × c ×N (m3) (100 − W2 ) ×1000 Trong đó: + a: Tiêu chuẩn thải cặn, Lấy a = 0.7 (l/ng.ngđ) + T: Thời gian hai lần lấy cặn, T = 180 (ngày) + W1, W2: Độ ẩm cặn tươi vào bể cặn lên men có giá trị tương ứng là: W1 = 95%; W2 = 90% + b: Hệ số kể đến độ giảm thể tích cặn lên men, gi ảm 30% v l b = 0.7 + c: Hệ số kể đến việc để lại phần cặn lên men hút cặn để gi ữ l ại vi sinh vật giúp cho trình lên men cặn nhanh chóng, l c = 1.2 + N: Số người sử dụng Wc = 0.7 × 180 × (100 − 95) × 0.7 × 1.2 × 500 = 26,5 (m3) (100 − 90) × 1000 - Vậy dung tích bể tự hoại là: Wb = Wn + Wc = 22,5 + 26,5 = 49 (m3) - Chọn bể tự hoại dung tớch bể tự hoại 49 (m3) - Chọn kích thước bể: a × b × h = 6×3,5×2,5 (m) - Theo quy phạm thiết kế bể tự hoại loại ngăn, dung tích ng ăn b ằng 50% v dung tích ngăn cịn lại ngăn 25% vách ng ăn c b ể có b ố trí c ửa sau: + Cửa nước vào khỏi bể có đường kính: D = 100 (mm) + Cửa thơng cặn có kích thước: 200×200 (mm) + Cửa thơng nước có kích thước: 150×150 (mm) + Cửa thơng khí có kích thước: 100×100 (mm) SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 ĐỒ ÁN CẤP THỐT NƯỚC BÊN TRONG CƠNG TRÌNH GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa + Chiều cao cửa thông nc: (0,4 ữ 0,6)ìH, Chn bng 0,5H Tớnh tốn nước mưa mái nhà a Diện tích phục vụ giới hạn lớn ống đứng Fghmax = 20×d2× Vp Ψ × h5max (m2) Trong đó: + d: Đường kính ống đứng, chọn d = 100 (mm) = 10 (cm) + vp: Vận tốc phá hoại ống chọn ống tôn, vp = 2.5 (m/s) + ψ: Hệ số dòng chảy, ψ = max + h : Lớp nước mưa phút lớn theo dõi nhiều năm, theo max tài liệu khí tượng Hà Nội h = 15.9 (cm) ⇒ Fghmax = 20×102× 2,5 = 314,5 (m2) × 15,9 - Diện tích mái cần nước: Fmái = 17,2*48,4 + 17,2*23,4 = 1234,96 (m2) - Số lượng ống đứng cần thiết: N= Fmai 1234,96 = (ống) max = Fgh 314,5 - ta ống đứng bên ống nhà có chiều rộng lớn 12m2 - Vậy diện tích thực tế phục vụ ống là: Fthưc = 1234,96 = 308,74 (m2) - Nước mưa chảy đến ống đứng vào hệ thống ống đứng thoát nước vào hệ thống thoát nước mưa sân nhà chảy hệ thống nước đường phố b Tính máng dẫn nước xênơ - Kích thước máng dẫn xác định dựa sở lượng nước mưa thực tế chảy máng dẫn đến phễu thu phải xác định dựa sở tính tốn thực tế - Lượng nước mưa lớn chảy đến phễu thu xác định theo cơng thức: max q max = Ψ × Fthuc × h5 ml 300 Trong đó: (l/s) + F: Diện tích mái thực tế mặt mà phễu phục vụ, (m 2) q max = ml 1× 308,74 × 15.9 = 16,36 (l/s) 300 - Chọn máng dẫn chữ nhật bê tông trát vữa, tra bi ểu đồ tính tốn thu ỷ lực Hình 24.10 (Giáo trình Cấp nước) thơng số kỹ thuật sau: + vận tốc dũng mỏng: v = 0.4( m/s) + Độ dốc lòng máng: i = 0.004 + Chiều rộng máng: B = 40 (cm) + Chiều cao lớp nước: H = 10 (cm) c Tính tốn hệ thống nước mưa sân nhà - Nước mưa bên sân nhà thoát rãnh chữ nhật xây gạch SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51 ĐỒ ÁN CẤP THỐT NƯỚC BÊN TRONG CƠNG TRÌNH GVHD: Ts Trần Thị Hiền Hoa có thơng số kỹ thuật sau: - Độ dốc lòng máng: i = 0.005 - Chiều rộng máng: B = 50 (cm) - Chiều cao lớp nước: H = 10 (cm) SVTH: Nguyễn Văn Trường _ Lớp 51MN3 _MSSV 3303.51