Giáo trình Cấp thoát nước - Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong - Nguyễn Thống

u vực. CHƯƠNG 4: Mạng lưới cấp nước bên trong. CHƯƠNG 5: Mạng lưới thoát nước bên trong. CHƯƠNG 6: Mạng lưới thoát nước khu vực. CHƯƠNG 7: Tổng quan về xử lý nước thải. CHƯƠNG 8: Phần mềm EPANET và SWMM CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 3 NHIỆM VỤ Lấy nước từ mạng lưới cấp nước khu vực (bên ngoài) vào đơn vị sử dụng nước  đưa đến các thiết bị sử dụng nước. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 4 GIỚI THIỆU HTCN beân trong bao goàm: - Ñöôøng oáng caùc loaïi, - Phuï kieän noái oáng, - Caùc thieát bò söû duïng nöôùc cuoái cuøng, - Caùc thieát bò treân ñöôøng oáng, - Caùc thieát bò chöõa chaùy. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 5 CAÁU TAÏO HTCN BEÂN TRONG Yeâu caàu cô baûn:  Coù ñoä beàn cao veà maët hoùa hoïc, cô hoïc vaø nhieät.  Troïng löôïng rieâng nhoû nhaát coù theå. Deã noái vaø kín nöôùc, moái noái chaéc chaén.  Coù ñuû caùc loaïi boä phaän noái oáng, ñeå taïo ñieàu kieän ña daïng cho vieäc boá trí vaø thieát keá . CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 6 ĐƯỜNG KÍNH ỐNG  Đường kính định danh  Đường kính trong  Đường kính ngoài 2CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 7 Các thông số cơ bản của ống - ID : đường kính trong ( Internal Diameter) - OD : đường kính ngoài ( Outside Diameter) - DN : đường kính danh nghĩa (Diameter Nominal) - PN : áp suất danh nghĩa (Pressure Nominal) - e : độ dày ống OD ID e CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 8 VẬT LIỆU Hiện nay trên thị trường các loại ống dẫn nước bao gồm: Ống kim loại: ống đồng, ống thép tráng kẽm  Ống nhựa: ống PVC, ống PPR, ống HDPE Ống nhựa lõi kim loại: ống nhựa ABS lõi nhôm. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 9 VẬT LIỆU Trong đó ống kim loại được dùng sớm nhất, Từ những năm 90 ống nhựa, với những ưu điểm vượt trội, phát triển nhanh chóng mà đi đầu là ống PVC, nhưng ! Gần đây ống HDPE và ống PPR được lựa chọn tiêu dùng ngày càng tăng. Hiện nay tỷ lệ tăng của ống HDPE khoảng 3 - 3.5 lần, ống PPR là khoảng 5 lần. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 10 ỐNG PPR CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 11 Ống PPR được ứng dụng rộng rãi trong các ngành: xây dụng dân dụng (dùng để dẫn nước nóng, lạnh trong sinh hoạt); công nghiệp, nông nghiệp (dùng để dẫn dầu, chất lỏng ăn mòn cao, dung dịch dinh dưỡng, thực phẩm, dẫn nước tưới tiêu); y tế (dùng cho hệ thống cấp nước sạch tại các bệnh viện); dùng cho hệ thống ống của các nhà máy sử dụng năng lượng mặt trời CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 12 Ống nhựa PPR mới xuất hiện trên thị trường trong thời gian chưa lâu và được biết đến với tên gọi phổ thông là ống nhựa hàn nhiệt. Ống PPR được làm từ High Molecular weight Polypropylene Random Copolymers đặc biệt thích hợp trong điều kiện môi trường với nhiệt độ cao (từ 70 - 110 độ C), và áp suất 25 Bar; được sản xuất theo tiêu chuẩn của CHLB Đức. 3CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 13 S. Dr. Nguyễn Thống CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 14 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 15 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 16 ỐNG PVC CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 17 Ống nhựa PVC PVC là nhựa thông thường CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 18 Ống nhựa PVC 4CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 19 Ống PVC Tên DN OD Bề dày thành ống (mm) – P (bar) thông dụng (mm) PN 3 PN 6 PN 9 PN 12 PN 15 Ống 21 16 21,4 1,6 Ống 27 20 26,8 1,8 Ống 34 25 33,6 2,0 Ống 42 32 42,3 2,1 Ống 49 40 48,3 2,4 Ống 60 50 60,3 2,3 2,8 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 20 Tên thông dụng DN OD (mm) Bề dày thành ống (mm) 6 bar 10 bar Ống 63 63 63 1,9 3,0 Ống 75 75 75 2,2 3,6 Ống 90 90 90 2,7 4,3 Ống 110 110 110 3,2 5,3 Ống 140 140 140 4,1 6,7 Ống 160 160 160 4,7 7,7 Ống 225 225 225 6,6 10,8 Ống 250 250 250 7,3 11,9 Ống 280 280 280 8,2 13,4 Ống 315 315 315 9,2 15 Ống 400 400 400 11,7 19,1 Ống PVC CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 21 ỐNG uPVC CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 22 uPVC là một Polyvinyl Chlorua chưa được nhựa hoá gồm các thành phần + Polymers Arylic .  tạo sự bền chắc, chịu va đập mạnh. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 23 Ống nhựa uPVC L=5.5m, p=6bar 1bar=10mH2O CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 24 YÊU CẦU KỸ THUẬT 5CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 25  tuyeät ñoái khoâng ñeå xaûy ra hieän töôïng roø ræ.  daáu kín ñeå ñaûm baûo yeâu caàu veà myõ thuaät.  khoâng ñöôïc ñeå xaûy ra hieän töôïng chaûy ngöôïc taïi caùc thieát bò veä sinh.  ñöôøng oáng phaûi ñaûm baûo hoaøn toaøn trung tính.  ñoä tin caäy cuûa heä thoáng phaûi tuyeät ñoái,  aùp suaát treân heä thoáng phaûi töông ñoái ñoàng ñeàu. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 26 CAÙC LOAïI BOÂ PHAÄN NOÁI OÁNG OÁng loàng (maêng soâng): Co thaúng goùc (90o) vaø co lôi (135o): Chöõ T: duøng ñeå chia nhaùnh ngaõ ba theo goùc vuoâng. Chöõ Y: duøng ñeå chia nhaùnh ngaõ ba theo goùc nhoïn. Chöõ thaäp: duøng ñeå chia nhaùnh ngaõ tö. Nuùt: duøng ñeå bít kín ñaàu oáng. Noái raêng trong. Noái raêng ngoaøi. Noái giaûm. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 27 CAÙC LOAïI BOÂ PHAÄN NOÁI OÁNG RẼ NHÁNH CO 90 T CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 28 KEO DÁN CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 29 CAÙC LOAïI THIEÁT BÒ TREÂN ÑÖÔØNG OÁNG  Voøi môû nhanh.  Voøi môû chaäm.  Van khoùa (shutoff valve).  Van moät chieàu (check valve).  Van an toaøn (relief valve).  Van cao ñoä (altitude valve).  Van xaû khí (air release valve).  Thuûy löôïng keá. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 30 THUÛY LÖÔÏNG KEÁ Ống cấp nước khu vực 6CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 31 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 32 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 33 LOAÏI MAÏNG LÖÔÙI CAÁP NÖÔÙC BEÂN TRONG  Phoå bieán laø loaïi maïng löôùi cuït.  Trong tröôøng hôïp ñaëc bieät môùi duøng maïng löôùi voøng. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 34 TOÅN THAÁT NAÊNG LÖÔÏNG Khi tính thuûy löïc maïng löôùi caáp nöôùc beân trong  chuù yù tính caû toån thaát ñöôøng daøi & toån thaát cuïc boä.  Khaùc vôùi tính thuûy löïc maïng caáp nöôùc khu vöïc, thöôøng chæ keå ñeán toån thaát ñöôøng daøi. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 35 SÔ ÑOÀ BOÁ TRÍ CAÁP NÖÔÙC BEÂN TRONG Phuï thuoäc caùc yeáu toá:  AÙp löïc nöôùc cuûa maïng löôùi caáp nöôùc beân ngoaøi nôi laáy nöôùc söû duïng. Kieán truùc ngoâi nhaø. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 36 SÔ ÑOÀ CAÁP NÖÔÙC TÖØ DÖÔÙI LEÂN Yeâu caàu:  Áp lực nước mạng lưới khu vực (nơi lấy nước) luoân luoân ñaûm baûo ñöa nöôùc ñeán baát kyø thieát bò söû duïng nöôùc cuoái cuøng vôùi aùp suaát caàn coù cho thieát bò hoaït ñoäng bình thöôøng. 7CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 37 Van Ñoàng hoà nöôùc OÁng ñöùng SÔ ÑOÀ CAÁP NÖÔÙC TÖØ DÖÔÙI LEÂN (UP-FEED) Ống tầng Đường ống cấp nước khu vực CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 38 SÔ ÑOÀ CAÁP NÖÔÙC TÖØ TREÂN XUOÁNG Söû duïng khi:  AÙp löïc nöôùc cuûa maïng khoâng luoân luoân ñaûm baûo ñöa nöôùc ñeán baát kyø thieát bò söû duïng nöôùc cuoái cuøng vôùi aùp suaát caàn coù cho thieát bò hoaït ñoäng bình thöôøng. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 39 Maùy bôm Ñöôøng oáng caáp nöôùc leân keùt Ñoàng hoà nöôùc Beå chöùa nöôùc Keùt nöôùc Ñöôøng oáng caáp nöôùc xuoáng taàng Van giaûm aùp SƠ ĐỒ CẤP NƯỚC TỪ TRÊN XUỐNG Đường ống cấp nước khu vực CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 40 THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG ÑÖÔØNG OÁNG  Sô ñoà maïng löôùi caáp nöôùc  Tính toaùn löu löôïng  Xaùc ñònh ñöôøng kính oáng.  Tính aùp löïc nöôùc caàn thieát taïi ñaàu nguoàn. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 41 TÍNH LƯU LƯỢNG  Sử dụng khái niệm ĐƯƠNG LƯỢNG mà mỗi đoạn đường ống phụ trách  Xác định LƯU LƯỢNG thông qua giá trị ĐƯƠNG LƯỢNG. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 42 TÍNH TOAÙN LÖU LÖÔÏNG  Ñöông löôïng ñôn vò (=0,2l/s cuûa voøi coù d=15mm)  Treân cô sôû maïng löôùi (thöôøng laø maïng löôùi cuït)  XAÙC ÑÒNH THIEÁT BÒ PHUÏC VUÏ  tính ÑÖÔNG LÖÔïNG maø moãi ñoaïn oáng. Töø ñöông löôïng neâu treân, xaùc ñònh löu löôïng cho moãi ñoaïn oáng töø coâng thöùc kinh nghieäm hoaëc baûng tra hoaëc ñoà thò. 8CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 43 Tö nhaân Coâng coäng Loaïi thieát bò Dmin (mm) Ñoäc thaân G/ñình S/d chung T/theå lôùn Chaäu röûa (lavatory) 15 1 1 2 Boàn taém hoaëc keát hôïp voøi hoa sen 15 4 3,5 Chaäu röûa BV 15 8 Maùy giaët gia ñình 15 4 2,5 4 Maùy röûa cheùn 15 1,5 1 1,5 Voøi oáng meàm 15 2,5 2,5 2,5 ÑÖÔNG LÖÔÏNG CAÙC THIEÁT BÒ CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 44 Tö nhaân Coâng coäng Loaïi thieát bò Dmin (mm) Ñoäc thaân G/ñình S/d chung T/theå lôùn Chaäu beáp GÑ 15 1,5 1 1,5 Chaäu giaët 15 2 1 2 Chaäu röûa söù 15 1,5 1 1,5 Maùy giaët gia ñình 15 4 2,5 4 Maùy töôùi coû 1 1 Voøi hoa sen gia ñình 15 2 2 2 ÑÖÔNG LÖÔÏNG CAÙC THIEÁT BÒ CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 45 Tö nhaân Coâng coäng Loaïi thieát bò Dmin (mm) Ñoäc thaân G/ñình S/d chung T/theå lôùn Voøi sen duøng lieân tuïc 15 5 AÂu tieåu 3.8l/xaõ 4 AÂu tieåu >3.8l/xaõ 5 Voøi phun nöôùc 20 4 Chaäu röûa nhieàu voøi 15 2 Beä xí keùt xaû 15 2,5 2,5 2,5 4 ÑÖÔNG LÖÔÏNG CAÙC THIEÁT BÒ CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 46 Tö nhaân Coâng coäng Loaïi thieát bò Dmin (mm) Ñoäc thaân G/ñình S/d chung T/theå lôùn Beä xí keùt xaû 25 5 5 5 8 Beä xí keùt xaû 13,3l/xaõ 15 3 3 5,5 7 Beä xí keùt xaû 13,3l/xaõ 25 7 7 8 10 Boàn taém + voøi sen 15 4 4 ÑÖÔNG LÖÔÏNG CAÙC THIEÁT BÒ CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 47 ĐƯƠNG LƯỢNG MỘT SỐ THIẾT BỊ VỆ SINH CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 48 9CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 49 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 50 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG THIẾT KẾ CHO ĐOẠN ỐNG CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 51 XÁC ĐỊNH LL. q TỪ ĐƯƠNG LƯỢNG N Phương pháp 1: Công thức kinh nghiệm  Phương pháp 2: Tra bảng  Phương pháp 3: Tra đồ thị CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 52 CHỌN D ỐNG CHO CÁC THIẾT BỊ VỆ SINH CÓ N<=20 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 53 XÁC ĐỊNH q THEO CÔNG THỨC KINH NGHIỆM Nhà ở gia đình: a phụ thuộc tiêu chuẩn dùng nước K phụ thuộc đương lượng N N số đương lượng đoạn ống phụ trách (xem sau) )s/l(KNN2.0q a  CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 54 N 0-300 301-500 501-800 801-1200 >1200 K 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 lit/ng/ngđ <100 125 150 200 250 300 350 400 a 2,2 2,16 2,15 2,14 2,05 2 1,9 1,85 BẢNG TRA a & K 10 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 55 Cơ quan hành chánh, nhà trọ, khách sạn, nhà tập thể, trường học, bệnh viện, nhà tắm công cộng,   hệ số phụ thuộc chức năng loại nhà )s/l(N2,0q  CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 56 XÁC ĐỊNH  α Nhà trẻ 1,2 B/viện đa khoa 1,4 C/quan h/chánh, cửa hàng 1,5 Trường học 1,8 Nhà an dưỡng 2,0 K/sạn, nhà tập thể 2,5 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 57 Nước sinh hoạt trong xưởng sản xuất, công trình thể dục thể thao, xí nghiệp có ăn uống công cộng, q0(l/s) lưu lượng nước dùng 1 đơn vị dụng cụ vệ sinh cùng loại n số dụng cụ vệ sinh cùng loại C  hệ số sử dụng đồng thời (xem sau B.12 & B.13). )s/l(C.nqq 0 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 58 S. Dr. Nguyễn Thống HỆ SỐ C CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 59 HỆ SỐ C. Bảng 13 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 60 TRA BẢNG XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG THEO N (nhà ở) (xem phụ lục cuối chương) XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG THEO N TỪ ĐỒ THỊ (xem tài liệu sách) 11 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 61 TÍNH TOÁN SƠ BỘ ĐƯỜNG KÍNH ỐNG CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 62 MỘT SỐ CHÚ Ý KHI CHỌN D  Choïn ñöôøng kính oáng xeùt theo quy caùch saûn xuaát.  Vaän toác trong ñöôøng oáng caáp nöôùc beân trong neân ñöôïc khoáng cheá ñeå giaûm tieáng oàn. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 63 Theo TCVN 4513:1988:  Vmax = 1.5 - 2 m/s ñoái vôùi oáng ñöùng vaø oáng chính.  Vmax = 2 m/s ñoái vôùi oáng nhaùnh noái vôùi thieát bò.  Vmax = 10 m/s ñoái vôùi caùc thieát bò chöõa chaùy töï ñoäng. Quy chuaån caáp thoaùt nöôùc 1999 chæ cho pheùp laáy vaän toác toái ña laø 3m/s. Kieåm tra laïi cho caùc tuyeán nhaùnh khaùc. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 64 TÍNH TOÁN ÁP LỰC NƯỚC TẠI ĐẦU MẠNG CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 65 TRƯỜNG HỢP MẠNG LƯỚI VÒNG Trong thực hành người ta sẽ “chủ động” chia thành 2 mạng lưới cụt  tính mạng lưới cụt. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 66 PHƯƠNG PHÁP TÍNH  THUỶ LỰC MẠNG LƯỚI CỤT (trình tự tính giống mạng lưới hở trong cấp nước khu vực)  Gỉa thiết tuyến đường ống chính (tuyến kiểm tra).  Xác định cột áp yêu cầu tại điểm lấy nước của thiết bị dùng nước (xem bảng sau).  Xác định tổn thất đường dài, cục bộ các đoạn ống trên tuyến chính. 12 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 67 CỘT NƯỚC ÁP SUẤT TỰ DO YÊU CẦU CỦA MỘT SỐ DỤNG CỤ DÙNG NƯỚC CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 68 Loaïi t/bò Aùp suaát p (mH2O) (l/ph) Voøi röûa saøn 5,8 11,4 Voøi röûa saøn töï ñoùng 8,7 9,5 Voøi röûa la va boâ loaïi 10 mm 7,2 17 Voøi röûa la va boâ loaïi 15 mm 3,6 17 Maùy röûa cheùn 10,9 – 18 Boàn taém 3,6 22,7 Chaäu giaët 3,6 18,9 Voøi hoa sen 8,7 11,4 Van caàu W.C 10,9 11,4 Van röûa W.C 7,2 – 14,4 56,8 Van röûa aâu tieåu 10,9 56,8 Oáng töôùi trong vöôøn, 15m coù van 21,8 18,9 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 69 PHƯƠNG PHÁP TÍNH  THUỶ LỰC MẠNG LƯỚI CỤT  Dùng phương trình: Hđầu_ống =Hcuối_ống + dhđầu cuối với H=z+p/g Tổn thất năng lượng đường dài + cục bộ CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 70 PHƯƠNG PHÁP TÍNH  THUỶ LỰC MẠNG LƯỚI CỤT  Thực hiện tính từ cuối tuyến kiểm tra về điểm đầu (vị trí bơm, hoặc két nước, điểm lấy nước từ mạng).  Kiểm tra các nhánh còn lại (xem áp lực nước có thoả mãn yêu cầu các thiết bị dùng nước). CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 71 Ví dụ: Cho moät chung cö goàm 8 taàng, moãi taàng 10 caên hoä. Moãi hoä coù 1 nhaø veä sinh (N=2,5), 2 lavaboâ (N=2*1=2), moät voøi taém (N=2). Caùc thieát bò duøng van xaõ ñònh löôïng. Laáy vaän toác trung bình trong oáng chính caáp nöôùc toaøn chung cö laø 1,5m/s, oáng phuïc vuï taàng laø 1,8 m/s (duøng baûng tra 5.4 & 5.5). a. Xaùc ñònh ñöôøng kính ñöôøng oáng caáp nöôùc moãi taàng (ống PVC). b. Xaùc ñònh ñöôøng kính oáng chính caáp nöôùc cho toaøn chung cö (ống PVC). CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 72 Hướng dẫn: a. Soá ñöông löôïng moãi ñöôøng oáng caáp nöôùc moãi taàng phaûi phuïc vuï: • Ntaàng =10*(2,5+2+2) =65 • Baûng tra 5.4 (noäi suy) vôùi van xaõ ñònh löôïng • Qtaàng = 3,47(l/s) • Ñöôøng kính oáng: Chọn Dtaàng định danh 60mm. mm5.49 V Q4 DV 4 DQ gtan 2 gtan     13 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 73 b. Soá ñöông löôïng moãi ñöôøng oáng caáp nöôùc chính chung cö phaûi phuïc vuï: Nchungcö =8*10*(2,5+4) =8*65=520 Duøng baûng tra 5.5 (noäi suy) vôùi van xaõ ñònh löôïng Qchungcö = 9,1 (l/s) Ñöôøng kính oáng:(mm) Chọn D chung cö định danh 90mm. mm2,80 V Q4 DV 4 DQ chungcu 2 chungcu     CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 74 Bảng 5.4 (tập thể) Van xả định lượng Đương lượng 10 20 40 60 80 100 120 q yêu cầu (l/s) 1,72 2,17 2,89 3,37 3,75 4,12 4,49 Két xả Đương lượng 5 20 40 60 80 100 120 q yêu cầu(l/s) 0,313 0,90 1,55 2,02 2,38 2,7 2,98 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 75 Bảng 5.4 (tập thể) (tt) Van xả định lượng Đương lượng 140 160 180 200 220 240 q yêu cầu (l/s) 4,84 5,15 5,43 5,68 5,90 6,12 Két xả Đương lượng 140 160 180 200 220 240 q yêu cầu (l/s) 3,25 3,5 3,75 4,0 4,24 4,48 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 76 Bảng 5.5 (tập thể) Van xả định lượng Đương lượng 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 q yêu cầu (l/s) 1,26 9,03 13,04 16,93 20,63 24,02 27,23 Két xả Đương lượng 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 q yêu cầu (l/s) 1,26 8,01 13,04 16,93 20,63 24,02 27,23 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 77 Bài tập 2: Một đoạn ống cấp nước cho khu vệ sinh của trường học có 5 bồn cầu (đlđv=2,5), 5 lavabô (=2), 3 chậu tiểu (= 4), 1 vòi tắm (=5). Hãy xác định đường kính trong ống cấp nước (mm) biết rằng vận tốc nước trong ống Vmax=0,8m/s, lưu lượng của đoạn ống cấp nước: trong đó N là tổng đương lượng của các thiết bị vệ sinh. (49, 34, 40, 60) )s/l(N2.0q  CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 78 Bài tập 3: Một đoạn ống cấp nước cho khu vệ sinh của trường học có 12 bồn cầu (đlđv=2,5), 8 lavabô (đlđv=2), 10 chậu tiểu (đlđv=4), 2 vòi tắm (đlđv=5). Xác định đường kính ống cấp với Vmax=1m/s. )s/l(N2.0q  14 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 79 Bài tập 4: Đường ống cấp nước chính của một khách sạn có 16 bồn cầu (đlđv=2,5), 32 lavabô (đlđv=2), 32 chậu tiểu (đlđv=4), 16 vòi tắm (đlđv=5). Xác định đường kính ống cấp với Vmax=1.2m/s. )s/l(N2.0q  CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 80 Bài tập 4bis: Đường ống cấp nước chính cho một khu nhà ở gia đình có số đương lượng N=700. Khu vực có tiêu chuẩn dùng nước 150l/ng/ngày-đêm. Sử dụng công thức kinh nghiệm  Xác định đường kính ống cấp với Vmax=1.2m/s. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 81 MỘT SỐ VÍ DỤ TÍNH TOÁN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC BÊN TRONG CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 82 VÍ DỤ TÍNH MẤT NĂNG LƯỢNG Bài tập 5: Xét đường ống d=63mm & dài 60m dẫn lưu lượng 6.3l/s. Tính mất năng lượng theo HW có CHW=120 với giả thiết mất năng cục bộ là 25% mất năng đường dài. Đáp số: dh= 6.81mH2O (Xem Excel  CTN_DH\Cap nuoc ben trong.xls) CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 83 TÍNH d Bài tập 6: Xác định d(mm) trong của ống tròn để dẫn lưu lượng 9.5l/s và có tổn thất cột nước đường dài là 5mH2O. Ống dài 50m. CHW=120. Đáp số: d=72.2mm (Xem Excel  CTN_DH\Cap nuoc ben trong.xls, Sheet Bai tap 1&2) CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 84 Bài tập 7(*): Một công sở có các thiết bị dùng nước có sơ đồ sau: 36 nhà cầu (đlđv=10, xã tự động), 36 (75) bồn tiểu (đlđv=5), 12 (18) nhà tắm (đlđv=4), 100 (150) lavabo (đlđv=2), 18 robinet (đlđv=3). Áp suất nước mạng lưới khu vực là 350kPa. Dùng công thức kinh nghiệm để tính Q.  Xác định d(mm) ống cấp nước chính (CHW=120). 15 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 85 SƠ ĐỒ CẤP NƯỚC CHÍNH 13.5m (20.5m) 48 (65.5) m Đường ống cấp nước khu vực p=350kPa pyc= 100kPa (50kPa) Thiết bị bất lợi nhất d ? CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 86 Bài tập 8: Xét sơ đồ cấp nước tập thể bên trong sau. Tổn thất đường dài có CHW=120. Tổn thất cục bộ lấy bằng 25% tổn thất đường dài. Đường kính các ống 1-3 & 2-4 bằng nhau. Lấy V1-3&2-4=1.6m/s & VX-1&1-2 =1.2m/s. Xác định đường kính trong các ống d(mm) và áp suất nước mạng lưới cấp cần thiết tại O. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 87 Tại A: pmin=75kPa Tại B: pmin=250kPa Đương lượng: N2-4=N1-3=250 A B L=32m, d1 =? L1-3,2-4=30m L=40m O 1 3 4 2h=6m h=6m d2 d3 d3 q2=4l/s Z X Y CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 88 Baøi taäp 9: Cho moät maïng löôùi caáp nöôùc beân trong theo sô ñoà caáp nöôùc töø keùt nhö hình veõ. Laáy toån thaát naêng löôïng cuïc boä baèng 20% toån thaát naêng löôïng ñöôøng daøi. Laáy sô boä vaän toác trong oáng ñöùng laø 1,2m/s, oáng taàng laø 1,4m/s.  Tính soá ñöông löôïng (tö nhaân, gia ñình) cuûa caùc ñoaïn oáng. Tính q vaø töø ñoù tính d (theo thò tröôøng).  Tính aùp löïc caàn thieát taïi B.  Töø ñoù tính aùp löïc caàn coù taïi A. Maát naêng löôïng tính theo H-W coù CHW=120. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 89 p/yêu cầu=8m L1=16m, d1 L2=50m, d3 (10 nhaø taém voøi sen (đlđv=2.0), 10 nhaø veïä sinh (đlđv=2.5), 30 lavabo(đlđv=1) L6=20m, d6 p/γyeâucaàu =10m L4=50m, d4 (10 nhaø taém voøi sen, 10 nhaø veïä sinh, 30 lavabo) A B C D E F G p/γyeâucaàu =20m L3=20m, d2 L5=50m, d5 (10 nhaø taém voøi sen, 10 nhaø veïä sinh, 30 lavabo) Sô ñoà: CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 90 Bài tập 10: Chung cö cao 10 taàng, coù 200 caên hoä vôùi soá nhaân khaåu trung bình laø 4 ngöôøi/hoä. Chieàu cao moãi caên hoä laø 3,8 m, chieàu daøi 16 m vaø beà roäng laø 4 m. Chieàu daøi toái ña cuûa tuyeán nhaùnh ôû moãi taàng ñöôïc öôùc löôïng laø 100 m, chieàu daøi toái ña cuûa tuyeán nhaùnh ôû moãi caên hoä laø 30m, toång chieàu daøi quy ñoåi töông ñöông cuûa caùc phuï kieän treân tuyeán ñöôïc öôùc löôïng baèng 45% cuûa chieàu daøi thöïc. 16 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 91 Chung cö ñöôïc trang bò cho moãi caên hoä: 1 boàn taém, 1 voøi sen, 4 lavaboâ röûa maët, 1 boàn caàu töï ñoäng vaø 2 vò trí voøi nöôùc röûa trong beáp. • Bôm ñöôïc vaän haønh töï ñoäng ñeå ñöa nöôùc leân beå chöùa treân maùi vaø aùp duïng sô ñoà caáp nöôùc töø treân. Áp lực nước sau van giảm áp tầng là 20m. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 92 Yeâu caàu: a. Xaùc ñònh löu löôïng tính toaùn cho töøng caên hoä, cho töøng taàng vaø cho caû chung cö. b. Xaùc ñònh ñöôøng kính oáng cho töøng caên hoä, cho töøng taàng vaø cho caû chung cö. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 93 Hướng dẫn: • Toång soá ñöông löôïng duøng nöôùc trong 1 caên hoä: Nh = 3.5 + 2 + 4 x 1 + 3 + 2 x 1 = 14,5 • Toång soá ñöông löôïng cuûa moät taàng: Nt = 20 x 14,5 = 290 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 94 • Toång soá ñöông löôïng cuûa chung cö: N = 290 x 10 = 2900 Tra bieåu ñoà trong hình 4.8: • Qhoä = 60 l/phuùt = 0.001 m3/s • Qtaàng = 380 l/phuùt = 0.0063 m3/s • Qchung = 2900 l/phuùt = 0,0483 m3/s CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 95 • Ñoái vôùi töøng caên hoä coù ñöông löôïng toång coäng laø 14,5 coù theå choïn oáng 34mm (Dtt = 25mm). Ñeå xaùc ñònh ñöôøng kính oáng phuï traùch cho moãi taàng ta kieåm tra cho caên hoä xa nhaát cuûa taàng. Choïn tröôøng hôïp kieåm tra laø voøi sen laép ñaët ôû ñoä cao 2 m so vôùi cao trình maët saøn cuûa töøng hoä, giaù trò aùp suaát hoaït ñoäng caàn thieát cuûa thieát bò laø 8,7 m.  Nhö vaäy coät aùp caàn thieát laø 2 + 8,7 = 10,7 m. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 96 • Giaû ñònh aùp suaát dö sau van giaûm aùp ôû moãi taàng khoâng nhoû hôn 20 m. Ñoä doác toån thaát naêng löôïng trung bình cuûa tuyeán kieåm tra laø: • S = (20 – 10,7)/145 = 0,064 AÙp duïng coâng thöùc Hazen-Williams ñeå xaùc ñònh ra ñöôøng kính oáng caàn thieát: 205,0 85,1 85,1 CS Q666,10D        m066,0 130x064,0 0063,0x666,10 205,0 85,1 85,1       17 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 97 • Phöông aùn 1: choïn oáng 76 mm laøm oáng nhaùnh cho moãi taàng. Kieåm tra vaän toác: V=Q/A=0.0063/(3,14 x 0.0662 / 4)=1,84 m/s <2,5 m/s • Phöông aùn 2: choïn 2 oáng nhaùnh cho moãi taàng AÙp duïng coâng thöùc Hazen-Williams ñeå xaùc ñònh ra ñöôøng kính oáng caàn thieát: = CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 98 • Nhö vaäy coù theå choïn boá trí 2 oáng coù ñöôøng kính danh ñònh 60 mm laøm oáng nhaùnh cho moãi taàng. • Ñeå xaùc ñònh ñöôøng kính oáng ñöùng daãn nöôùc töø beå chöùa treân maùi xuoáng ñeán töøng taàng (boá trí thaúng ñöùng xuyeân qua caùc taàng), ta choïn sô boä ñöôøng kính oáng theo nguyeân taéc giôùi haïn vaän toác Vmax = 3 m/s. 205,0 85,1 85,1 CS Q666,10D        m x x 05,0 130064,0 00315,0666,10 205,0 85,1 85,1       CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 99 m156,0 5,2x14,3 0483,0x4 14,3 )VQ(4D  Ñöôøng kính oáng ñöùng ñöôïc choïn laø 168 mm theo quy caùch saûn xuaát, coù ñöôøng kính trong laø 158 mm. CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 100 Vieäc boá trí beå chöùa treân maùi phaûi ñöôïc xaùc ñònh sao cho ñaûm baûo aùp löïc treân ñöôøng oáng ñöùng taïi moïi vò trí khoâng nhoû hôn giaù trò 20 m ñaõ giaû ñònh ôû treân.Trong tröôøng hôïp khoù khaên, coù theå xem xeùt ñeå giaûm nhoû giaù trò naøy. • Kieåm tra laïi toån thaát aùp suaát treân ñöôøng oáng ñöùng. Coâng thöùc Hazen-Williams, S = 0,038 m/m. Nhö vaäy ñoä giaûm aùp suaát treân ñöôøng oáng chính (vaøo khoaûng 0,15 m/taàng) khoâng ñaùng keå so vôùi söï taêng aùp suaát do giaûm cao ñoä cuûa moãi taàng (3,8 m/taàng). CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 101 Bước 1: Xác định đương lượng: Đáp số: 842 đương lượng (Xem Excel  CTN_DH\Cap nuoc ben trong.xls, Sheet Bai tap 3-4-5) Bước 2. Xác định lưu lượng (Công sở) Đáp số: 8.71 l/s )s/l(N2,0q  CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 102 Bước 3. Xác định đường kính ống d: Áp năng cho thiết bị & thế năng: H1 =100kPa+13.5*[0.1*9.81*104/103] kPa= 232.4 kPa Mất năng cho phép trong ống dài 61.5m: H =350 – 232.4 =117.6 kPa (dh=11,98mH2O) Dùng CT Hazen Williams: d(mm) =60.9mm  Chọn ống d=63mm  13,5mH2O 18 CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 103 BỂ CHỨA CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 104 TÍNH TOAÙN BEÅ CHÖÙA NÖÔÙC Wb = (0.5 – 2)Qngñ Qngñ löôïng nöôùc söû duïng toái ña trong ngaøy (m3). • Dung tích beå chöùa nöôùc phuïc vuï cho maùy bôm: • n laø soá laàn ñoùng môû maùy bôm baèng tay trong ngaøy. n Q5.1 W ngdb  CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 105 TÍNH TOAÙN BEÅ CHÖÙA TREÂN MAÙI (KEÙT NÖÔÙC) • Dung tích beå chöùa treân maùi: Wm=k(Wñh + Wcc) (m3) k laø heä soá dung tích döï tröõ, laáy baèng 1,21,3. Wñh laø dung tích ñieàu hoøa cuûa beå, xaùc ñònh nhö sau: - khi khoâng duøng maùy bôm thì laáy baèng toång löôïng nöôùc duøng trong thôøi gian thieáu nöôùc trong ngaøy. - khi coù duøng maùy bôm vaän haønh töï ñoäng: laáy khoâng nhoû hôn 5% cuûa löôïng nöôùc duøng Qngñ. - khi vaän haønh maùy bôm baèng vaän haønh baèng caùch ñoùng môû nhieàu laàn trong ngaøy: CẤP THOÁT NƯỚC Chương 4: Mạng lưới cấp nước bên trong PGS. TS. Nguyễn Thống 106 Qb laø löu löôïng thieát keá cuûa maùy bôm (m3/giôø); n laø soá laàn môû maùy bôm moãi ngaøy, laáy baèng 24 ñoái vôùi maùy bôm ôû keùt nöôùc hôû, 610 ñoái vôùi maùy bôm duøng vôùi boàn aùp löïc (pressure tank). Wcc laø dung tích phoøng chaùy laáy baèng löôïng nöôùc chöõa chaùy trong thôøi gian b