HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC

1. Hệ thống cấp thoát nước là gì?

Hệ thống cấp thoát nước (Water Supply and Drainage System) là mạng lưới kỹ thuật cốt lõi trong mọi công trình xây dựng. Hệ thống này đảm nhận hai nhiệm vụ song song: cung cấp nước sạch phục vụ sinh hoạt, sản xuất và thu gom, xử lý, vận chuyển nước thải, nước mưa ra ngoài công trình một cách an toàn.

Một hệ thống đạt chuẩn kỹ thuật cao phải đảm bảo áp lực nước đồng đều, không rò rỉ, tối ưu chi phí vận hành và xử lý triệt để mùi hôi.

2. Cấu tạo chi tiết hệ thống cấp thoát nước tiêu chuẩn

Mạng lưới này được chia thành hai phần riêng biệt nhưng vận hành đồng bộ:

Mạng lưới cấp nước sạch (Water Supply)

• Nguồn cấp: Nước thủy cục (mạng lưới đô thị) hoặc nước ngầm qua xử lý.
• Trạm bơm tăng áp và bộ lọc: Đảm bảo áp lực và chất lượng nước.
• Hệ thống đường ống dẫn: Ống PPR, HDPE hoặc ống đồng chịu áp lực cao.
• Thiết bị lưu trữ: Bể chứa ngầm và bồn nước mái (téc nước).
• Thiết bị ngoại vi: Van giảm áp, van một chiều, đồng hồ đo lưu lượng.

Mạng lưới thoát nước và xử lý nước thải (Drainage & Wastewater)

• Hệ thống thoát nước xám: Thu gom nước sinh hoạt từ chậu rửa, sàn tắm, máy giặt.
• Hệ thống thoát nước đen: Thu gom chất thải từ bồn cầu dẫn về bể tự hoại (Septic tank).
• Hệ thống thoát nước mưa: Thu gom nước từ mái, ban công qua phễu thu sàn và ống đứng.
• Hệ thống thông hơi (Ventilation): Cân bằng áp suất trong ống, ngăn hiện tượng hút cạn bẫy nước (P-trap) và đẩy mùi hôi ngược vào phòng.

3. Sơ đồ nguyên lý vận hành hệ thống cấp thoát nước

Để tối ưu hiệu năng, các kỹ sư thường áp dụng sơ đồ nguyên lý cấp thoát nước theo hai cơ chế:

Nguyên lý cấp nước áp lực hỗn hợp

• Nước từ mạng lưới đô thị được tích trữ vào bể chứa ngầm.
• Hệ thống bơm biến tần hoặc bơm tăng áp đẩy nước lên bồn chứa trên mái.
• Nước từ bồn mái dẫn tự chảy theo các trục ống đứng xuống từng tầng (áp dụng cho tòa nhà cao tầng). Các tầng sát mái sẽ được bổ sung bơm tăng áp mini để đảm bảo lưu lượng.

Nguyên lý thoát nước tự chảy (Gravity Drainage)

• Toàn bộ nước thải theo các nhánh ống thu gom chảy dốc (độ dốc tiêu chuẩn 2% - 4%) về trục ống đứng.
• Nước thải đen đi vào bể tự hoại 3 ngăn để phân hủy sinh học trước khi xả ra hố ga thành phố.
• Trục ống đứng luôn có ống thông hơi đi kèm nối thẳng lên trên mái để thoát khí độc (\(H_2S, CH_4\))

                               ​

4. Tiêu chuẩn kỹ thuật trong thiết kế và thi công

Thiết kế hệ thống cấp thoát nước kỹ thuật cao bắt buộc phải tuân thủ các tiêu chuẩn xây dựng hiện hành (như TCVN 4474 về Cấp nước bên trong và TCVN 4475 về Thoát nước bên trong):

• Vận tốc dòng chảy: Tốc độ nước trong ống cấp từ \(0.9 - 1.2 m/s\) để tránh hiện tượng búa nước (Water Hammer) gây vỡ ống.
• Áp lực tới hạn: Áp lực tại điểm xả thấp nhất không vượt quá \(0.45 kg/cm^2\) để bảo vệ thiết bị vệ sinh.
• Độ dốc đường ống thoát: Tối thiểu là 1/D (D là đường kính ống). Ống thoát ngang thông dụng (\(\varnothing 110\)) cần độ dốc lý tưởng từ \(1.5\% - 2\%\).
• Bẫy nước ngăn mùi: Tất cả phễu thu sàn, chậu rửa phải có bẫy nước sâu tối thiểu \(50mm\) để cách ly mùi hôi hoàn