Đồ án cấp thoát nước trong nhà thiết kế hệ thống cấp nước lạnh cấp nước nóng thoát nước bẩn thoát nước mưa cho công trình khách sạn quốc tế ở hà nội

6
- Lưu lượng tính toán cho toàn khu gia đình là:
q
tt
= 0,2.2,5
54,435
= 10,435 (l/s)
2.Tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước lạnh
- Dựa trên cơ sở vận tốc kinh tế v = 0,5  1 m/s để xác định đường kính thích hợp
của từng đoạn ống, tổn thất áp lực của từng đoạn ống và toàn mạng. Từ đó xác định
H
yc
và chọn trạm bơm khí ép, xác định thể tích bể chứa và két nước.
- Tổn thất áp lực theo chiều dài cho từng đoạn ống được xác định theo công
thức:
h = i.l (m)
Trong đó: i: tổn thất đơn vị(mm).
l: chiều dài đoạn ống tính toán.
- Khi tính toán ta tính cho tuyến bất lợi nhất và cuối cùng tổng cộng cho từng
vùng và toàn mạng lưới. Các nhánh khác không cần tính toán mà chọn theo kinh
nghiệm dựa vào tổng số đương lượng của đoạn tính toán.
- Ta tính toán cho 4 vùng
+ Vùng 1: 4 tầng phía dưới, tuyến bất lợi nhất được đánh số thứ tự trong sơ
đồ không gian.
+ Vùng 2: 5 tầng tiếp theo, tuyến bất lợi nhất được đánh số thứ tự trong sơ đồ
không gian.
+ Vùng 3: 4 tầng tiếp theo, tuyến bất lợi nhất được đánh số thứ tự trong sơ đồ
không gian.
+ Vùng 4: 4 tầng trên cùng, tuyến bất lợi nhất được đánh số thứ tự trong sơ
đồ không gian.
Sơ đồ không gian và kết quả tính toán thuỷ lưc mạng lưới cấp nước lạnh đi
kèm với thuyết minh.










7


Bảng tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước lạnh vùng 1

Đoạn
ống
Số thiết bị vệ sinh
Tổng số
đương
lượng
q
tt

(l/s)
d
(mm)

V
(m/s)

1000i

l (m)

h = i.l
(m)
Bồn tắm

Xí bệt

Chậu
rửa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
a
1
-a
2
1 1 1 1.83 0.68

32 0.71

46 3.3 0.15
a
2
-a
3
2 2 2 3.66 0.96

40 0.76

43.7

3.3 0.14
a
3
-a
4
3 3 3 5.49 1.17

40 0.93

63.5

3.3 0.21
a
4
-a
5
4 4 4 7.32 1.35

50 0.64

22.3

7.8 0.17
a
5
-a
6
12 12 12 21.96 2.34

70 0.67

18 7.2 0.13
a
6
-a
7
20 20 20 36.6 3.02

70 0.87

28.8

7.2 0.21
a
7
-a
8
28 28 28 51.24 3.58

70 1.03

39.2

6.6 0.26
a
8
-A 56 56 56 102.48 5.06

80 1.02

30.5

2.1 0.06

1.33

Bảng tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước lạnh vùng 2

Đoạn
ống
Số thiết bị vệ sinh Tổng
số
đương
lượng
q
tt

(l/s)
d
(mm)

V
(m/s)

1000i l (m)

h = i.l
(m)
Bồn tắm

Xí bệt

Chậu
rửa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
b
1
-b
2
1 1 1 1.83 0.68

20 2.12

760 3.3 2.51
b
2
-b
3
2 2 2 3.66 0.96

25 1.8 394.4 3.3 1.30
b
3
-b
4
3 3 3 5.49 1.17

25 2.17

575.8 3.3 1.90
b
4
-b
5
4 4 4 7.32 1.35

25 2.52

779.6 3.3 2.57
b
5
-b
6
5 5 5 9.15 1.51

40 1.19

100.3 10.1

1.01
b
6
-b
7
15 15 15 27.45 2.62

70 0.76

22 7.2 0.16
b
7
-b
8
25 25 25 45.75 3.38

70 0.97

35.2 7.2 0.25
b
8
-b
9
35 35 35 64.05 4.00

80 0.81

19.8 6.6 0.13
b
9
-B 70 70 70 128.1 5.66

90 0.85

18.1 32 0.58

10.41






8

Bảng tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước lạnh vùng 3

Đoạn
ống
Số thiết bị vệ sinh Tổng
số
đương
lượng
q
tt

(l/s)
d
(mm)

V (m/s)

1000i

l (m)

h = i.l
(m)
Bồn tắm

Xí bệt

Chậu
rửa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
c
1
-c
2
1 1 1 1.83 0.68

20 2.12 760 3.3 2.51
c
2
-c
3
2 2 2 3.66 0.96

25 1.8 394.4

3.3 1.30
c
3
-c
4
3 3 3 5.49 1.17

25 2.17 575.8

3.3 1.90
c
4
-c
5
4 4 4 7.32 1.35

40 1.07 82.4

10.1

0.83
c
5
-c
6
12 12 12 21.96 2.34

70 0.67 18 7.2 0.13
c
6
-c
7
20 20 20 36.6 3.02

70 0.86 28.6

7.2 0.21
c
7
-c
8
28 28 28 51.24 3.58

80 0.73 16.3

6.6 0.11
c
8
-C 56 56 56 102.48

5.06

80 1.02 30.5

45.2

1.38

8.39

Bảng tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước lạnh vùng 4

Đoạn
ống
Số thiết bị vệ sinh Tổng
số
đương
lượng
q
tt

(l/s)
d
(mm)

V (m/s)

1000i

l (m)

h = i.l
(m)
Bồn tắm

Xí bệt

Chậu
rửa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
d
1
-d
2
1 1 1 1.83 0.68

20 2.12 760 3.3 2.51
d
2
-d
3
2 2 2 3.66 0.96

25 1.8 394.4

3.3 1.30
d
3
-d
4
3 3 3 5.49 1.17

25 2.17 575.8

3.3 1.90
d
4
-d
5
4 4 4 7.32 1.35

40 1.07 82.4

10.3

0.85
d
5
-d
6
12 12 12 21.96 2.34

70 0.67 18 7.2 0.13
d
6
-d
7
20 20 20 36.6 3.02

70 0.86 28.6

7.2 0.21
d
7
-d
8
28 28 28 51.24 3.58

80 0.73 16.3

6.6 0.11

7.00








9

IV. Chọn đồng hồ đo nước
- 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 khách sạn là:
q
tt
= 10,435 (l/s).
Theo quy phạm bảng 17.1 trang 206 Sgk ta chọn đồng hồ loại tuốc bin BB cỡ
đồng hồ 80 có:
Như vậy chọn loại đồng hồ tuốc bin BB 50 có : q
max
= 22 (l/s) ; q
min
= 1,7 (l/s).
Tổn thất áp lực qua đồng hồ.
H
đh
= s.q
2
(m)
Trong đó:
+s:là sức kháng của đồng hồ lấy tuỳ thuộc vào từng loại đồng hồ.
Với đồng hồ BB 80 tra bảng 17.2 SGK thì s = 2,07.10
-3

+q: là lưu lượng tính toán của công trình (l/s)
H
đh
= 2,07.10
-3
. 10,435
2
= 0,225 (m) < (1-1,5m)
=> 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.

V. Tính tổn thất trong các đoạn ống nhánh
- Trong tất cả các khu vệ sinh của các tầng nhà gia đình các thiết bị vệ sinh đều
đặt thấp. Do vậy các vòi lấy nước đều bố trí ở cao độ 0,8m so với mặt sàn nhà, duy
chỉ có xí đặt hơi thấp, tức là cùng cao độ với ống nhánh.
- Đối với vùng 4 ta tính đoạn ống nhánh ở tầng 17 các ống nhánh ở tầng
14,15,16 mà đầu ống nhánh bắt đầu từ các điểm tính toán 2,3,4 của tuyến bất lợi
đều có cùng tổn thất áp lực.
- Tuyến ống bất lợi nhất đi qua 2 thiết bị vệ sinh là tắm và rửa.






10












Bảng tính toán thuỷ lực ống nhánh
Đoạn
ống
Số thiết bị vệ sinh Tổng
số
đương
lượng
q
tt

(l/s)
d
(mm)

V
(m/s)

1000i

l (m)

h = i.l
(m)
Bồn tắm

Xí bệt

Chậu
rửa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
3'-2' 0 0 1 0.33 0.29

20 0.94

154.9

2.4 0.37
2'-1' 0 1 1 1.33 0.58

25 1.1 150 0.9 0.14
1'-1 1 1 1 1.83 0.68

25 1.25

193.6

0.5 0.10

0.60

- Như vậy tổn thất áp lực trong ống nhánh của tuyến bất lợi nhất là 0,6 m
- Đối với vùng 3, 2 và 1 do bố trí thiết bị vệ sinh hoàn toàn tương tự do vậy chỉ
số áp lực cũng giống như ống nhánh của tầng vùng 4.
VI. Tính tổn thất áp lực từ ống cấp nước thành phố đến bơm
- Trên cơ sở bố trí hệ thống bơm cho nhà ở gia đình trên mặt bằng trong sơ đồ
không gian ta có được các số liệu về chiều dài đường ống.
+ Chiều dài đường ống cấp nước thành phố đến A là 12,7m.
+ Chiều dài từ B đến trạm khí ép lấy 5 m.
+ Chiều dài từ C đến trạm khí ép lấy 7 m.
Ta có bảng tính toán thuỷ lực:
Đoạn ống

Số thiết bị vệ sinh
Tổng số

đương
lượng
q
tt

(l/s)
d
(mm)

V
(m/s)

1000i

l (m)

h = i.l
(m)
Bồn tắm

Xí bệt

Chậu
rửa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11





11
A-ống cấp

182 182 182 333.06

9.12

100 1.07

23.7

12.5

0.30
B-Bơm 70 70 70 128.1 5.66

90 1.02

18.1

5 0.09
C-Bơm 56 56 56 102.48

5.06

80 0.85

30.5

7 0.21

vii. Xác định dung tích và chiều cao đặt két nước
1.Xác định dung tích két nước:
- Dung tích toàn phần của két nước được xác định theo công thức sau:
W
k
=K.W
đh
(m
3
)
Trong đó:
+ W
đh
: Là dung tích điều hoà két nước (m
3
)
+ K: Hệ số dự trữ kể đến chiều cao xây dựng và phần cặn lắng ở đáy két
nước, giá trị của K lấy trong khoảng (1,2 - 1,3) chọn K= 1,3
- Do công trình có lắp đặt trạm bơm và két nước (trạm bơm tự động)
W
đh
= Q
b
/(2.n) (m
3
)
Với Q
b
là công suất máy bơm
Q
b
= q
tt
.3,6 = 5,06.3.6 = 18,216 (m
3
).
N: Số lần mở máy bơm trong 1 giờ. Chọn n = 2, vậy ta có:
W
đh
= 18,261/4 = 4,56 (m
3
).
Thể tích xây dựng của két nước:
W
k
= 1,3.4,56 = 5,9 (m
3
).
Xây dựng két nước có kích thước 6 x1,0x1 m
2.Xác định chiều cao đặt két nước:
- Chiều cao két nước (H
k
) được xác định trên cơ sở bảo đảm áp lực để đưa nước
và tạo ra áp lực tự do đủ ở thiết bị vệ sinh bất lợi nhất trong trường hợp dùng nước
lớn nhất
- Cao độ của két được xác định theo công thức sau:
H
k
= H
d4
+
K
d
h


4
+ h
cb
+ h
TD d4
(m)
Trong đó:
+ H
d4
: Cao độ của điểm d
4
(m) H
d4
= 65,2 m
+
K
d
H


4
: tổn thất áp lực từ đáy két tới điểm d
4
(m)





12
+H
TD d4
: áp lực tự do yêu cầu của điểm d
4
lấy H
TD d4
= 3m
Tính
K
d
H


4
= h
d45
+ h
d56
+ h
d67
+ h
d78
+ h
nh

= 0,85 + 0,13 + 0,21 + 0,11 + 0,6 = 1,90 (m).
h
cb
= 25%.
K
d
H


4
= 0,25.1,90 = 0,475 (m).
H
k
=65,2 + 1,9 + 0,475 + 3 = 70,575 (m).
Mà cao độ của sàn hầm mái H
M
= 68,3 m (do sàn mái dày 0,6 m ) => két nước
đặt cách sàn hầm mái:
70,575 - 68,3 = 2,275 m
ViIi. Tính toán áp lực cần thiết cho ngôi nhà
- ống nhánh đưa nước vào phòng đặt cách sàn nhà 0,5 m. Thiết bị vệ sinh cao
nhất là vòi hương sen ở bồn tắm đặt ở độ cao 0,8 m so với sàn nhà ( theo quy phạm
lấy từ 0,8 – 1m).
- áp lực cần thiết của ngôi nhà được xác định theo công thức
H
ct
nh
= H
hh
+ H
đh
+ H
td
+

h + h
cb
(m)
Trong đó:
+ H
hh
: Là độ cao hình học đưa nước từ trục đường ống cấp nước bên ngoài
đến dụng cụ vệ sinh bất lợi nhất (xa nhất và cao nhất so với điểm lấy
nước vào nhà). Trong tính toán đó là thiết bị vòi tắm hoa sen trang bị
kèm bồn tắm.
+ H
đh
: Là tổn thất áp lực qua đồng hồ (m)
+

h
: Tổng tổn thất áp lực trên đường ống tính toán (m)
+ h
cb
: Tổn thất áp lực cục bộ theo tuyến ống tính toán bất lợi nhất và lấy
bằng 25%

h

+ H
td
: áp lực tự do cần thiết ở các dụng cụ vệ sinh hoặc các máy móc dùng
nước, được chọn theo tiêu chuẩn => ta chọn H
td
=3(m)
Từ đó ta tính dược áp lực cần thiết cho ngôi nhà
1.Vùng I:
H
ct
= H
hh
1
+ H
đh
+ H
td
+ h + h
cb
1

Trong đó:





13
+ H
hh
1
= 22,3 - 8,8 = 13,5 (m).
+

h
= h
1
+ h
nh
+  h
1
' = 0,3 + 0,6 + 1,33 = 2,23 (m).
Trong đó: h
1
: tổn thất áp lực từ A
1
đến đường ống cấp nước thành phố.
h
nh
: tổn thất áp lực ở nhánh lấy nước.
 h
1
': tổn thất áp lực trên tuyến bất lợi nhất.
+

h
= 2,23 (m)

h
cb
= 0,25

2,23 = 0,558 (m).
+ H
td
= 3 (m)
+ H
đh
= 0,225 (m)


H
ct
= 13,5 + 0,225 + 3 + 2,23 + 0,558 = 19,513 (m) < 20(m)
Như vậy là đảm bảo yêu cầu cho nước chảy tự do b ằng áp lực của hệ thống cấp nước
bên ngoài.
2.Vùng II:
H
ct
= H
hh
2
+ H
td
+ h + h
cb
2
+ h
đh
Trong đó:
+ H
hh
2
= 38,8 – 8,8 = 30 (m).
+

h
= h
2
+ h
nh
+  h
2
' = 0,127 + 0,6 + 2,16 = 2,887 (m).
Trong đó: h
2
: tổn thất áp lực từ trạm khí ép đến ống hút.
h
nh
: tổn thất áp lực ở nhánh lấy nước.
 h
2
': tổn thất áp lực trên tuyến bất lợi nhất.
 h
2
' = h
b56
+ h
b67
+ h
b78
+ h
b89
+ h
9B
= 1,01 + 0,16 +0,25 +0,13 +0,61
= 2,16 (m).
+

h
= 2,147 (m)

h
cb
=0,25

2,887 = 0,722 (m).
+ H
td
= 3 (m).



H
ct
= 30 + 3 + 2,887 + 0,722 + 0,225 = 36,834 (m).
3.Vùng III:
H
ct
= H
hh
3
+ H
td
+ h + h
cb
3
+ h
đh

Trong đó:
+ H
hh
3
= 52 – 8,8 = 43,2 (m).





14
+

h
= h
3
+ h
nh
+  h
3
' = 0,21 + 0,6 + 2,7 = 3,51 (m).
Trong đó:
h
3
: tổn thất áp lực từ bơm đến đường ống hút
h
nh
: tổn thất áp lực ở nhánh lấy nước
 h
3
': tổn thất áp lực trên tuyến bất lợi nhất
 h
2
' = h
c45
+ h
c56
+ h
c67
+ h
c78
+ h
8C
= 0,83 + 0,13 +0,21 +0,13 + 1,42 = 2,7 (m).
+

h = 3,51 (m)

h
cb
=0,25

3,51 = 0,878 (m).
+ H
td
= 3 (m).


H
ct
= 43,2 + 3 + 3,51 + 0,878 + 0,225 = 50,813 (m).
4.Vùng IV:
Nước được lấy từ két xuống. Két cao 1 m. Vòi đưa nước vào két đặt cách đỉnh
két 0,1 m.
Cao độ vòi đưa nước vào két:
H
V
= H
K
+ 0,9 = 70,575 +0,9 = 71,475 (m).
Chiều cao ống đưa nước lên két:
H = 71,475 –11,3 = 60,175 (m).
Chọn ống đưa nước lên bể chứa đường kính 80 mm, v =1,02 (m/s), 1000i = 30,5
ứng vói q
tt
= 5,06 (l/s). Tổn thất áp lực là
60,175.0,0305 = 1,835 (m)
Vì bơm nước trực tiếp từ bể chứa nên không có ảnh hưởng của áp lực bên ngoài.
Vậy ta phải dùng máy bơm để bơm nước lên. Chiều cao cột áp của máy bơm :
H
b
IV
= H
ct
nh
= 60,175 + 1,835 = 62,01 (m).
ix.Tính toán trạm khí ép
1.Trạm khí ép cho vùng 3
- Lưu lượng tính toán là q
tt
= 1,9 (l/s) = 6,84 (m
3
/h)
- Dung tích của thùng nước chính là dung tích của két nước và đượn tính theo
công thức sau(tính toán như két nước)
W
n
= K.W
đh
(m
3
)
Trong đó:





15
- K: hệ số dự trữ kể đến chiều cao xây dựng và phần lắng cặn của thùng K = 1,2
 1,3. Chọn k =1,2.
- W
đh
: dung tích điều hòa của thùng
W
đh
=Q
b
/2n (m
3
)
+ Q
b
: công suất máy bơm ta dùng bơm đóng mở tự động
Q
b
= q
tt
= 18,22 (m
3
/h).
+ n: số lần mở máy trong 1 h (2  4 lần). Chọn n = 4
 W
đh
= 18,22/2.4 = 2,28 (m
3
).
 W
n
=1,2.2,28 = 2,73 (m
3
).
- Dung tích thùng khí được xác định theo P
max
và P
min

P
min
= H
nh
ct3
= 50,813 m = 5,081 at.
P
max


6at để đảm bảo không vỡ thùng, rò rỉ đường ống và cũng không quá nhỏ
khi đó W
ck
lớn
Chọn P
max
/ P
min
= 0,75  P
max
= 5,081/0,75 = 6,775 at = 67,75 m.
Chọn P
max
= 6 at
- Ta có công thức
(P
min
+ 1)(W
kk
+ W
n
) = (P
max
+ 1)W
kk

W
kk
=
081,50,6
)1081,5(73,2
)1(
minmax
min





PP
PW
n
= 18,05 (m
3
).
 kích thước của thùng khí là D = 3,2 m H = 2,2 m.
kích thước của thùng nước là D = 1,2 m H = 2,2 m .
2.Trạm khí ép cho vùng 2
- Lưu lượng tính toán là q
tt
= 5,66 (l/s) = 20,37 (m
3
/h).
- Dung tích của thùng nước chính là dung tích của két nước và đượn tính theo
công thức sau (tính toán như két nước)
W
n
= K.W
đh
(m
3
).
Trong đó:
- K: hệ số dự trữ kể đến chiều cao xây dựng và phần lắng cặn của thùng K = 1,2
 1,3. Chọn K =1,2
- W
đh
: dung tích điều hòa của thùng

Xem chi tiết: Đồ án cấp thoát nước trong nhà thiết kế hệ thống cấp nước lạnh cấp nước nóng thoát nước bẩn thoát nước mưa cho công trình khách sạn quốc tế ở hà nội