Bài giảng Trang thiết bị kỹ thuật công trình - Chương 5: Hệ thống cấp và thoát nước trong công trình

Chia sẻ: Thanh Hoa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:41

Thêm vào BST

Báo xấu

228
lượt xem 72
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Trang thiết bị kỹ thuật công trình - Chương 5: Hệ thống cấp và thoát nước trong công trình" cung cấp cho người học các kiến thức: Hệ thống cấp nước công trình, hệ thống thoát nước công trình. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Trang thiết bị kỹ thuật công trình - Chương 5: Hệ thống cấp và thoát nước trong công trình

Ch¬ng 5: hÖ THèNG CÊP Vµ THO¸T N¦íC TRONG C¤NG TR×NH 5.1. hÖ thèng cÊp níc c«ng tr×nh: 5.1.1. Kh¸i niÖm chung: - Níc lµ nhu cÇu bøc thiÕt hµng ngµy cña mäi sinh vËt nãi chung vµ con ngêi nãi riªng . - Tõ xa xa , con ngêi ®· biÕt c¸ch sö dông vµ khai th¸c níc : - CÊp níc c«ng tr×nh ®îc ph©n thµnh 3 lo¹i chÝnh: Níc sinh ho¹t, níc s¶n xuÊt, níc cøu ho¶ - Ngoµi ra níc cßn ®îc sö dông cho c¸c nhi cÇu kh¸c nh : bÓ b¬i, bÓ c¶nh, ®µi phun níc, tíi c©y, tíi ®êng , röa xe... 5.1.2. Yªu cÇu vÒ chÊt lîng níc cÊp : - Níc cÊp cho SH cã yªu cÇu vÒ tiªu chuÈn chÊt lîng vµ nång ®é cho phÐp rÊt kh¾t khe, ph¶i ®¶m b¶o tiªu chuÈn vÖ sinh theo TCVN hiÖn hµnh vµ cña tæ chøc søc khoÎ thÕ giíi 1984. - Níc cÊp cho s¶n xuÊt rÊt ®a d¹ng , phong phó cßn tuú thuéc vµo lo¹i s¶n xuÊt, yªu cÇu c«ng nghÖ vµ ®Æc tÝnh cña c¸c lo¹i thiÕt bÞ m¸y mãc . - Níc cøu ho¶ th× thêng kh«ng ®ßi hái cao vÒ chÊt lîng (cã thÓ SD c¸c nguån níc tù nhiªn). - Níc cÊp cho bÓ b¬i th× yªu cÇu s¹ch nh níc ¨n uèng sinh ho¹t. - Níc cÊp cho ®µi phun , bÓ c¶nh ...chØ tiªu chÝnh lµ ®¶m b¶o vÖ sinh m«i trêng . - Níc tíi cã thÓ cho phÐp sö dông , níc ngät tù nhiªn cha bÞ nhiÔm bÈn .
5.1.3. Yªu cÇu vÒ lu lîng vµ ¸p lùc : 5.1.3.1. Lu lîng: Lµ thÓ tÝch (khèi lîng) níc ®i qua mét mÆt c¾t cña èng trong mét ®¬n vÞ thêi gian nhÊt ®Þnh (vÝ dô: l/s; m3/ph; m3/h...) a/ §èi víi nhµ ë gia ®×nh: q = 0,2 a N + K.N ( l/s ) Trong ®ã: q : lu lîng níc tÝnh to¸n cho tõng ®o¹n èng ( l/s) a : ®¬ng lîng phô thuéc vµo tiªu chuÈn dïng níc . (theo TCVN 4513 - 88 ) lÊy theo b¶ng (1-5). K : lµ hÖ sè ®iÒu chØnh phô thuéc vµo tæng sè ®¬ng lîng N : tæng sè ®¬ng lîng cña c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh trong ®o¹n èng tÝnh to¸n . * Bang 1 - 5 : C¸c trÞ sè ®¹i lîng a phô thuéc vµo tiªu chuÈn dïng níc . Tiªu chuÈn dïng níc 100 125 150 200 250 300 350 400 (l/ng ngµy®ªm ) TrÞ sè a 2,2 2,16 2,15 2,14 2,05 2 1,9 1,85 * Bang 1 - 6 : TrÞ sè hÖ sè K phô thuéc vµo tæng sè N ( theo TCVN 4513 - 88 ) . Tæng sè ®¬ng lîng N 300 301 -500 501-800 801-1200 >1200 TrÞ sè K 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006
b/ Nhµ c«ng céng : Nh BV , kh¸ch s¹n , nhµ ë tËp thÓ, nhµ ®iÒu dìng , nhµ trÎ, trêng häc , c¸c CQ trô së , cöa hµng ....) C«ng thøc tÝnh to¸n: q = 0,2. α. √N (l/s) Trong ®ã: q : Lu lîng níc tÝnh to¸n (l/s) N: Tæng sè ®¬ng lîng cña c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh trong ®o¹n èng tÝnh to¸n. α: HÖ sè phô thuéc vµo chøc nang cña ng«i nhµ lÊy theo bang 1 - 7 (TCVN-4513-88). Bang (1 - 7): TrÞ sè cña hÖ sè α Lo¹i nhµ Nhµ trÎ BÖnh viÖn Cöa hµng Cöa hµng c¬ BviÖn -nhµ Kh¸ch s¹n, MÉu gi¸o ®a khoa c¬ quan quan gi¸o ®iÒudìng, Nhµ ë tËp hµnh dôc nhµ an thÓ chÝnh dìng HÖ sè α 1,2 1,4 1,5 1,8 2,0 2,5
c/ C¸c nhµ ®Æc biÖt kh¸c: C¸c phßng kh¸n gi¶, luyÖn tËp thÓ thao, nhµ an tËp thÓ, cöa hµng an uèng, xÝ nghiÖp chÕ biÕn thøc an, nhµ t¾m c«ng céng, c¸c phßng sinh ho¹t trong xÝ nghiÖp c«ng céng,vv... C«ng thøc tÝnh: Q = ∑ [(qo. n. β)/100] (l/s) Trong ®ã:Q: Lu lîng níc tÝnh to¸n. (l/s) qo: Lu lîng níc tÝnh to¸n cho mét dông cô vÖ sinh cïng lo¹i (l/s) n: Sè lîng thiÕt bÞ vÖ sinh cïng lo¹i. β: HÖ sè ho¹t ®éng ®ång thêi cña c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh lÊy theo bang 1 - 8 (theo TCVN-4518-88). 100: Lµ lÊy hÖ sè β theo tû lÖ % (tøc lµ β%) B¶ng (1 - 8): HÖ sè β, tÝnh b»ng % theo TCVN-4518-88 R¹p chiÕu phim, R¹p xiÕc, Nhµ an tËp thÓ, Cöa Phßng s.ho¹t Lo¹i dông cô vÖ sinh Héi trêng, CLBé, R¹p chiÕu hµng an uèng, XN ChÕ cña XN Cung thÓ thao phim biÕn thøc an ChËu röa mÆt, tay 80% 60% 80% 30% Hè xÝ cã kÐt 70% 50% 60% 40% ¢u tiÓu 100% 80% 50% 25% Vßi t¾m h¬ng sen 100% 100% 100% 100% ChËu röa trong cang tin 100% 100% 100% 100% M¸ng tiÓu 100% 100% 100% 100% ChËu röa b¸t 100% 100% 30% 100% ChËu t¾m, bån t¾m 100% 100% 100% 50%
5.1.3.2. Yªu cÇu vÒ lu lîng vµ ¸p lùc : • ¸p lùc cÇn thiÕt: htd C«ng thøc tÝnh: htd = ϕ. v2/2g (m) ¸p lùc cÇn thiÕt: Hct C«ng thøc tÝnh to¸n: Hct = Hhh + htd + hw + H ®h Trong ®ã: Hct: Lµ ¸p lùc cÇn thiÕt cÊp vµo ng«i nhµ (m) Hhh: §é cao h×nh häc tõ dông cô vÖ sinh (VS) bÊt lîi nhÊt (cao nhÊt, xa nhÊt, ( m) htd: ¸p lùc tù do cña dông cô vÖ sinh bÊt lîi ®ã (m) H®h: Tæn thÊt qua ®ång hå ®o níc (m) hw: Tæn thÊt ¸p lùc tõ nguån lÊy níc ®Õn dông cô VS bÊt lîi nhÊt Hb = Ζk - Ζb + hk + hw2 + hw1 + h0 ΖK = Ζ§ + H hh + htd + hw3 Trong ®ã: Ζ®, ΖB, Ζk : lµ cao ®é mÆt ®Êt vµ cao ®é thÊp nhÊt trong bÓ chøa vµ kÐt m¸i (m). hw2, hw3 : lµ tæn thÊt ¸p lùc èng hót, èng ®Èy vµ tæn thÊt tõ kÐt xuèng dông cô vÖ sinh bÊt lîi nhÊt trong nhµ (m). Hhh, hk : chiÒu cao häc cña dông cô VS bÊt lîi nhÊt vµ chiÒu cao líp níc trong kÐt. ht®, ho : ¸p lùc tù do t¹i dông cô VS bÊt lîi nhÊt vµ t¹i van phao cña tuyÕn b¬m vµo kÐt (m).
5.1.4. èng cÊp níc vµ phô tïng nèi èng : 5.1.4.1 èng thÐp tr¸ng kÏm - Lµ lo¹i phæ biÕn nhÊt dïng trong c«ng tr×nh - §êng kÝnh èng D = 15 ÷ 100mm. Mçi ®o¹n èng s¶n xuÊt dµi tèi ®a lµ 6m, thÐp dµy 2 - 5mm . * Phô tïng nèi èng kÏm: èng kÏm ®îc nèi víi nhau th«ng qua c¸c phô tïng cã ren xo¸y ©m d¬ng vµ chèng hë rß rØ b»ng sîi ®ay pha s¬n hoÆc b¨ng chÕ t¹o s½n tõng cuén. * C¸c phô tïng nèi èng gåm cã:
5.1.4.2 èng nhùa cøng PVC - Lµ lo¹i èng cÊp níc ®ang rÊt phæ biÕn trong c«ng tr×nh XD, gi¸ thµnh rÎ, dÔ thi c«ng l¾p ®Æt. Tuy nhiªn ®é bÒn kh«ng thÓ b»ng èng kÏm, niªn h¹n sö dông ng¾n, c¸c mèi nèi dÔ bÞ l·o ho¸, rß rØ. Kh¶ n¨ng chÞu ¸p lùc kÐm, dÔ bÞ dËp, nøt khi thi c«ng vµ t¶i träng ®Ì lªn,.... - Bëi vËy khi l¾p ®Æt èng cÊp níc cÇn chÞu ¸p lùc trong ®êng èng cao nh nhµ cao tÇng, èng cÊp níc cøu ho¶ hay èng cÊp n»m díi nÒn sµn cã t¶i träng xe cé qua l¹i th× kh«ng ®îc dïng èng nhùa. - Nãi chung èng nhùa PVC chØ dïng trong c¸c c«ng tr×nh t¹m hoÆc nhµ 1®Õn 2 tÇng. + C¸c phô tïng nèi èng nhùa PVC: èng nhùa còng cã phô tïng nh èng kÏm: M¨ng x«ng, Tª, Ch÷ thËp, Cót, C«n. Nhng liªn kÕt b»ng vËt liÖu keo d¸n nhùa chÕ t¹o s½n trong èng tuýp kÝn. èng nhùa cã §K d = 15 ÷ 200mm, èng cÊp trong nhµ chØ dïng d = 15 ÷ 34mm.
5.1.4.3 èng ®ång Cã hai ph¬ng ph¸p nèi èng ®ång, hµn vÈy b¹c vµ nèi nÐn, èng cã c¸c lo¹i ®êng kÝnh gièng nh èng tr¸ng kÏm. 5.1.4.4 èng cÊp ngoµi nhµ a/ èng gang hoÆc èng tr¸ng kÏm: - §©y thêng lµ èng cã ®êng kÝnh lín, khi kh«ng dïng ®îc r¾c co vµ c¸c phô kiÖn nèi èng b»ng ren thêng nèi víi nhau b»ng mÆt bÝch cã gio¨ng cao su kÝn, xiÕt bulong. MÆt bÝch thêng dïng ®Ó nèi van, b¬m, ®Ó dÔ b¶o dìng, th¸o l¾p mµ kh«ng g©y ¶nh hëng tíi c¸c phÇn kh¸c cña m¹ng. §êng cÊp níc chÝnh thêng dïng èng gang vµ bÝch ®îc ®óc liÒn víi th©n èng, víi mèi nèi b»ng bul«ng. - §kÝnh èng d = 50 ÷ 300mm (c¸c níc tiªn tiÕn cã thÓ d = 1.200mm). b/ èng nhùa chÞu ¸p lùc cao: §kÝnh èng d = 100 ÷ 200mm .
5.1.5. Trang thiÕt bÞ dïng níc trong c«ng tr×nh 5.1.5.1. C¬ së lùa chän thiÕt bÞ khi thiÕt kÕ cÊp níc trong c«ng tr×nh: Khi lùa chän thiÕt bÞ khi thiÕt kÕ cÊp níc cÇn xuÊt ph¸t tõ: 1/ Chøc n¨ng cña c«ng tr×nh 2/ Môc ®Ých dïng níc 3/ Kh¶ n¨ng kinh tÕ cho phÐp 4/ TÝnh ®ång bé cña toµn bé c«ng tr×nh. 5.1.5.2. C¸c yªu cÇu khi lùa chän thiÕt bÞ dïng níc 5.1.5.3 Mét sè thiÕt bÞ dïng níc
5.1.6. hÖ thèng bÓ chøa, tr¹m b¬m 5.1.6.1 BÓ chøa + Dung tÝch ®iÒu hoµ cho sinh ho¹t: W1 = 1,5Q ng®/n (m3) (3 - 1) W1: Dung tÝch bÓ chøa ®iÒu hoµ cho sinh ho¹t. Q ng®: Lu lîng sinh ho¹t trong ngµy ®ªm cña c«ng tr×nh. + Dung tÝch võa cho sinh ho¹t võa dù tr÷ níc cøu ho¶: W = W1 + W2 (m3) (3 - 2) Trong ®ã: W1: Dung tÝch theo c«ng thøc (3 - 1) W2: Dung tÝch dù tr÷ cøu ho¶ (m3) (ChØ tÝnh cho trêng hîp níc cøu ho¶ lÊy nguån cïng níc sinh ho¹t). * Chó ý: Khi tÝnh W2 (níc dù tr÷ cho cøu ho¶) ph¶i dùa vµo lu lîng phôc vô ch÷a ch¸y trong thêi gian bao l©u vµ sè häng cøu ho¶ ho¹t ®éng ®ång thêi . VÞ trÝ ®Æt bÓ m¸i: - §èi víi c«ng tr×nh lín cã thÓ thiÕt kÕ nhiÒu bÓ m¸i. - BÓ m¸i cÇn ®Æt ë vÞ trÝ cã b¸n kÝnh phôc vô lín nhÊt, ph©n bè ®Òu cho c¸c thiÕt bÞ dïng níc bªn díi. - §¶m b¶o kÕt cÊu (kh«ng qu¸ nÆng g©y t¶i träng tËp trung) - §¸y kÐt níc ph¶i ®ñ ¸p lùc cÊp cho c¸c thiÕt bÞ dßng níc tÇng trªn cïng (tèi thiÓu = 3m).
- TÝnh to¸n lîng níc dù tr÷ cøu ho¶ b»ng tay: (Theo b¶ng 14 TCVN 2622- 1995) +/ §èi víi nhµ c«ng céng cã khèi tÝch ≤ 25.000m3 cÇn dù tr÷ 1 häng níc cøu ho¶, lîng níc tÝnh cho mçi häng 2,5l/s . +/ Trêng hîp kh«ng thÓ lÊy níc tõ nguån cung cÊp trùc tiÕp cña hÖ thèng cÊp níc ®« thÞ, ¸p suÊt vµ lu lîng níc kh«ng ®¶m b¶o, ph¶i thiÕt kÕ bÓ dù phßng, víi lîng níc cÇn dù tr÷ cøu ho¶ trong 3h ®ång hå. - TÝnh to¸n lîng níc dù tr÷ cøu ho¶ tù ®éng: (Theo tiªu chuÈn níc ngoµi) +/ §èi víi nhµ ë cao tÇng: ≤ 50m : 2,5l/s ( tÝnh cho 1 ®Çu vßi) +/ §èi víi nhµ ë cao tÇng: ≥ 50m : 3,5l/s. +/ BÖnh viÖn, kh¸ch s¹n,nhµ lµm viÖc, nhµ ë cao cÊp : 40 - 50 l/s. +/ Siªu thÞ , chî, b¸ch ho¸, triÓn l·m, KS cao cÊp, nhµ lµm viÖc quan träng: 60- 70l/s. - Víi thêi gian tÝnh : . 10 phót cøu ho¶ ban ®Çu cho bÓ dù phßng, nÕu c«ng tr×nh ë gÇn nguån níc cøu ho¶ cã s½n nh ao, hå , s«ng... . 60 phót cøu ho¶ nÕu bªn ngoµi cã trô cÊp níc bæ sung . . 3h ®ång hå nÕu kh«ng cã trô cÊp níc bæ sung vµ ë xa nguån níc. TÝnh sè lîng häng cïng lµm viÖc ®ång thêi 1 lóc, thêng lµ tÝnh cho 2 khu vùc l©n cËn n¬i x¶y ra ho¶ ho¹n (2 bªn c¹nh khu vùc, vµ tÇng trªn, tÇng díi n¬i ho¶ ho¹n,...). VÝ dô: Cho mét häng cøu ho¶ dù tr÷ 10 phót W2 = 2,5l/s x 60s x 10' = 1.500 lÝt/10‘. (VËy cã nghÜa lµ mçi häng cøu ho¶ cÊn 1.500 lÝt níc/ 10 phót)
5.1.6.2 Tr¹m b¬m M¸y b¬m: - M¸y b¬m cÊp níc c«ng tr×nh chñ yÕu lµ b¬m ®iÖn 1 pha hoÆc 3 pha (riªng cøu ho¶ cßn dïng b¬m ®éng c¬ x¨ng di ®éng). - H×nh thøc cã nhiÒu lo¹i: + B¬m trôc ngang : M« t¬ trôc quay n»m ngang trªn mÆt ®Êt, lo¹i nµy th«ng dông nhÊt. + B¬m trôc ®øng : gièng nh b¬m trôc ngang, chØ kh¸c nhau ë cÊu t¹o ®éng c¬ cña m¸y b¬m, lo¹i nµy m« t¬ trôc quay n»m vu«ng gãc mÆt ®Êt. + B¬m tù ®éng (cã kÕt hîp víi b×nh khÝ nÐn ho¹t ®éng theo Role ¸p lùc). Tr¹m b¬m: - Trong tr¹m b¬m cã m¸y lµm viÖc, m¸y dù phßng vµ c¸c thiÕt bÞ van kho¸, ®ång hå, thiÕt bÞ ®iÖn,v..v... - KÝch thíc bªn trong cña tr¹m sao cho ®ñ ®Ó bè trÝ m¸y, phô tïng. - Tr¹m cã thÓ næi hoÆc ch×m, nöa næi, nöa ch×m. - Tr¹m nªn ®Æt gÇn bÓ chøa, xa c¸c phßng chÝnh. CÇn cã biÖn ph¸p chèng ån, chèng rung vµ ®iÒu khiÓn vËn hµnh thuËn lîi.
5.1.7. S¬ ®å hÖ thèng cÊp níc trong nhµ: 5.1.7.1 S¬ ®å ®¬n gi¶n - ¸p dông khi ¸p lùc níc cña ®êng èng thµnh phè thêng xuyªn ®¶m b¶o lªn tíi tÇng cao nhÊt. (tøc lµ cÊp trùc tiÕp vµo c¸c thiÕt bÞ dïng níc cña c«ng tr×nh) - Cã thÓ thiÕt kÕ cÊp tõ díi lªn (b) hoÆc xuèng (a) + Trêng hîp (a) thêng cho nhµ 3 ®Õn 5 tÇng + Trêng hîp (b) thêng cho nhµ 2 ®Õn 3 tÇng - TuyÕn ph©n bè chÝnh cã thÓ lµ trªn víi (a) hoÆc díi víi (b) vµ cã thÓ ®Êu thµnh vßng th× ¸p lùc ®iÒu hoµ tèt h¬n.
5.1.7. S¬ ®å hÖ thèng cÊp níc trong nhµ: 5.1.7.2 S¬ ®å cã kÐt trªn m¸i - ¸p dông khi ¸p lùc èng thµnh phè kh«ng ®ñ ®Ó lªn c¸c tÇng nhµ (hoÆc chØ lªn ®îc kÐt m¸i vµo ban ®ªm). - Nãi chung trong trêng hîp nµy ph¶i cã m¸y b¬m b¬m trùc tiÐp tõ èng cÊp níc thµnh phè lªn hoÆc tõ bÓ chøa lªn kÐt níc m¸i.