THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC TÒA NHÀ: NGUYÊN TẮC CƠ BẢN
Trong thiết kế MEP cho các công trình dân dụng và thương mại, hệ thống cấp nước đóng vai trò thiết yếu, đảm bảo nhu cầu sinh hoạt, sản xuất và vận hành an toàn của công trình. Tuy nhiên, khác với nhà ở đơn lẻ, việc thiết kế hệ thống cấp nước cho tòa nhà cao tầng đòi hỏi kỹ sư phải nắm vững nhiều nguyên tắc kỹ thuật quan trọng: từ tính toán lưu lượng, áp lực nước, lựa chọn vật liệu đường ống đến giải pháp cấp nước từng khu vực.
Bài viết này cung cấp những nguyên tắc cơ bản trong thiết kế hệ thống cấp nước cho tòa nhà – là nền tảng mà kỹ sư mới vào nghề cần nắm rõ để triển khai bản vẽ đúng kỹ thuật, dễ thi công và hiệu quả khi vận hành.
1. Hiểu rõ nhu cầu sử dụng nước của công trình
Trước khi bắt đầu thiết kế, kỹ sư cần khảo sát kỹ:
-
Chức năng công trình: văn phòng, căn hộ, khách sạn, trường học, bệnh viện…
-
Số lượng người sử dụng: ảnh hưởng đến lưu lượng tiêu thụ nước/ngày.
-
Các thiết bị sử dụng nước: bồn cầu, lavabo, vòi sen, máy giặt, hệ thống tưới…
Cách xác định:
-
Áp dụng các hệ số theo TCVN 4513:1988, TCVN 33:2006, hoặc tiêu chuẩn quốc tế như BS, ASHRAE, IPC nếu yêu cầu.
-
Tính toán lưu lượng cực đại (Qmax) và lưu lượng trung bình để làm cơ sở thiết kế ống, bơm và bể chứa.
2. Chọn phương án cấp nước phù hợp với chiều cao tòa nhà
Tùy theo quy mô và chiều cao công trình, có 3 phương án cấp nước phổ biến:
a. Cấp nước trực tiếp từ nguồn (thủy cục)
-
Chỉ phù hợp với công trình thấp tầng (≤5 tầng).
-
Áp lực nước do thủy cục cung cấp phải đảm bảo ≥1 bar tại điểm sử dụng cao nhất.
b. Cấp nước gián tiếp bằng bể chứa + máy bơm
-
Nguồn nước từ thủy cục cấp vào bể ngầm, sau đó máy bơm đưa lên bể mái (hoặc bể trung gian) rồi cấp xuống dùng theo nguyên lý trọng lực.
-
Phổ biến nhất với công trình 6–20 tầng.
c. Cấp nước bằng máy bơm tăng áp trực tiếp
-
Dùng hệ thống bơm biến tần hoặc bơm tăng áp đa tầng, có bình tích áp điều áp.
-
Phù hợp với tòa nhà cao tầng (trên 20 tầng) hoặc công trình yêu cầu cấp nước ổn định liên tục.
3. Tính toán đường ống: tiết diện, tổn thất áp và vật liệu
a. Tính tiết diện ống:
-
Căn cứ lưu lượng cực đại và vận tốc dòng chảy hợp lý (0.6 – 2.5 m/s), kỹ sư tính được đường kính ống theo công thức thủy lực hoặc bảng tra.
-
Ống đứng (riser) nên chọn dư tải từ 10–20% để dự phòng.
b. Tính tổn thất áp lực:
-
Bao gồm tổn thất theo chiều dài đường ống, các phụ kiện (co, tê, van…), độ cao cột nước.
-
Phải đảm bảo áp lực tại thiết bị sử dụng nằm trong khoảng 0.7 – 4 bar.
c. Lựa chọn vật liệu:
-
Ống cấp chính: HDPE, uPVC, PPR hoặc ống thép mạ kẽm (cho nước nóng).
-
Ống nhánh trong phòng: PPR, uPVC, hoặc ống đồng.
-
Chú ý điều kiện thi công, môi trường (chống ăn mòn, nhiệt độ, ánh sáng…).
4. Thiết kế bể chứa, máy bơm và thiết bị kiểm soát
a. Bể chứa nước:
-
Bể ngầm: tính theo nhu cầu sử dụng ≥1.0 – 1.5 ngày; có ngăn chứa – ngăn lắng – ngăn hút riêng.
-
Bể mái: đảm bảo ≥20–30% tổng lưu lượng/ngày, giúp ổn định áp lực.
b. Máy bơm nước:
-
Lựa chọn theo lưu lượng thiết kế, cột áp và hiệu suất.
-
Phối hợp tối ưu: bơm làm việc – bơm dự phòng – bơm tăng áp (nếu có).
-
Khuyến nghị dùng bơm biến tần để kiểm soát áp lực và tiết kiệm điện.
c. Thiết bị điều khiển – kiểm soát:
-
Van một chiều, van xả khí, đồng hồ áp lực, cảm biến mực nước.
-
Bố trí van chặn, van khóa ở vị trí bảo trì thuận tiện.
5. Bố trí và triển khai bản vẽ cấp nước đúng nguyên tắc
Kỹ sư thiết kế cần:
-
Bố trí ống đứng cấp nước, ống nhánh, đường ống hồi (nếu có nước nóng tuần hoàn) theo trục kỹ thuật hợp lý.
-
Hạn chế ống nằm chéo, đường ống đi ngầm trong sàn nếu không cần thiết.
-
Tránh xung đột với kết cấu, kiến trúc và các bộ môn khác (điện, HVAC, PCCC).
-
Có bản vẽ mặt bằng, sơ đồ nguyên lý, bảng thống kê thiết bị rõ ràng.
Thiết kế hệ thống cấp nước cho tòa nhà là một công việc đòi hỏi kỹ sư phải kết hợp tư duy kỹ thuật – thực tiễn vận hành – khả năng phối hợp bộ môn. Việc nắm vững các nguyên tắc cơ bản về nhu cầu sử dụng, cấu trúc hệ thống, thủy lực, vật liệu và triển khai bản vẽ sẽ giúp kỹ sư đưa ra giải pháp an toàn – hiệu quả – dễ thi công – dễ bảo trì. Thiết kế tốt là thiết kế không chỉ đúng, mà còn “sống” được trong thực tế sử dụng.
GIỚI THIỆU ĐƠN VỊ CUNG CẤP DỊCH VỤ TƯ VẤN THIẾT KẾ & THI CÔNG UY TÍN
Tầm quan trọng của các đơn vị thi công là không thể phủ nhận, uy tín của họ sẽ đảm bảo chất lượng và tính thẩm mỹ cho công trình của bạn. Hiện nay, có rất nhiều đơn vị cung cấp dịch vụ thiết kế và thi công để đáp ứng nhu cầu xây dựng ngày càng tăng cao tại nước ta. Do đó, việc tìm kiếm một đơn vị uy tín không phải là điều dễ dàng và đòi hỏi bạn phải dành thời gian tìm hiểu. Trong quá trình lựa chọn, bạn cần tìm hiểu thật kỹ và đảm bảo rằng đơn vị đi cùng phải có chuyên môn cao, nhiều năm kinh nghiệm, có hợp đồng ký kết rõ ràng, chi phí minh bạch,... Để giúp khách hàng tiết kiệm thời gian tìm kiếm, Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú tự tin rằng sẽ là sự lựa chọn tốt nhất dành cho bạn.
Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú với sứ mệnh cung cấp các giải pháp và dịch vụ tốt nhất, xây dựng cộng đồng thịnh vượng cùng khách hàng, Hưng Nghiệp Phú đang từng bước khẳng định thương hiệu của mình thông qua sự hợp tác chân thành, với đội ngũ lãnh đạo có năng lực đạo đức, sáng tạo, chuyên môn cao và tầm nhìn chiến lược. Hưng Nghiệp Phú sở hữu đội ngũ nhân viên lành nghề, trình độ cao sẽ mang đến cho khách hàng những công nghệ chất lượng tốt nhất.
Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú - chuyên thi công các công trình dân dụng và công nghiệp. Chúng tôi mong muốn đồng hành cùng khách hàng trong các dự án xây dựng cũng như các thủ tục liên tục như sơ đồ quy hoạch, xin giấy phép xây dựng, hoàn thiện thủ tục, xin cấp chứng chỉ phòng cháy chữa cháy,... Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào hoặc đang có nhu cầu thiết kế, hoàn thiện thủ tục, hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn miễn phí!
>>> Xem thêm:
_____________________
THÔNG TIN LIÊN HỆ HỢP TÁC:
Facebook: Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú (興業富)
Đường dây nóng: 1800.3368 (Miễn phí)
Trang web: xaydunghungnghiepphu.com
Gmail: kinhdoanh01@xaydunghungnghiepphu.com
Địa chỉ: Số 2034D, tổ 22, Ấp Phước Thái, P. Thái Hòa, TP. Tân Uyên, Tỉnh Bình Dương
------
Nguồn: Tổng hợp từ Internet
