Thiết kế và ứng dụng mô hình hóa thông tin trong hệ thống cấp thoát nước cho tòa nhà hỗn hợp khu văn phòng và chung cư quận Nam Từ Liêm, Thủ đô Hà Nội

Đồ án ứng dụng mô hình hóa thông tin cấp thoát nước tòa nhà hỗn hợp tại Nam Từ Liêm

• Tác giả: Huỳnh Thị Kiều Như
• Người hướng dẫn: TS. Phan Thành Chiến
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Hệ thống kỹ thuật công trình xây dựng
• Đề tài: Thiết kế và ứng dụng mô hình hóa thông tin trong hệ thống cấp thoát nước cho tòa nhà hỗn hợp khu văn phòng và chung cư quận Nam Từ Liêm, Thủ đô Hà Nội
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về mô hình hóa thông tin hệ thống cấp thoát nước tòa nhà Nam Từ Liêm

Mô hình hóa thông tin xây dựng (BIM) đang thay đổi cách thiết kế hệ thống kỹ thuật công trình. Tại quận Nam Từ Liêm, Hà Nội, các tòa nhà hỗn hợp văn phòng và chung cư cao tầng đặt ra yêu cầu cao về hệ thống cấp thoát nước. Công trình tại đường Phạm Hùng, phường Mỹ Đình 1, quận Nam Từ Liêm là ví dụ điển hình. Tòa nhà có 30 tầng nổi, 3 tầng hầm, chiều cao 101,2 m và tổng diện tích sàn 61.627 m². Quy mô lớn đòi hỏi hệ thống cấp thoát nước được thiết kế chính xác và đồng bộ. Phương pháp truyền thống dựa trên bản vẽ 2D không còn đáp ứng đủ độ phức tạp của công trình hiện đại. BIM cho phép tích hợp toàn bộ thông tin kỹ thuật vào mô hình ba chiều thống nhất. Kỹ sư có thể phát hiện xung đột giữa các hệ thống kỹ thuật ngay trong giai đoạn thiết kế. Điều này giảm thiểu sai sót thi công và tiết kiệm chi phí đáng kể. Chủ đầu tư là Công ty Cổ phần Xây dựng và Phát triển Đầu tư Thăng Long, đơn vị tư vấn thiết kế là CONINCO – Thăng Long. Dự án đại diện cho xu hướng ứng dụng công nghệ BIM trong ngành xây dựng Việt Nam hiện nay.

1.1. Đặc điểm công trình tòa nhà hỗn hợp tại Nam Từ Liêm

Tòa nhà hỗn hợp tại đường Phạm Hùng, quận Nam Từ Liêm có diện tích khu đất 4.824 m², mật độ xây dựng 40%. Công trình gồm khối văn phòng và chung cư với 30 tầng nổi và 3 tầng hầm. Tổng diện tích sàn ngầm đạt 13.260 m², diện tích cây xanh 1.960 m². Chiều cao tổng thể 101,2 m đặt công trình vào nhóm nhà siêu cao tầng theo tiêu chuẩn Việt Nam. Quy mô này yêu cầu hệ thống cấp thoát nước được tính toán thủy lực chi tiết cho từng đoạn ống đứng và ống nhánh theo TCVN 4513-1988 và TCVN 4523-1988.

1.2. Vai trò của BIM trong thiết kế hệ thống MEP tòa nhà cao tầng

BIM (Building Information Modeling) là phương pháp quản lý thông tin công trình theo mô hình số ba chiều. Trong hệ thống MEP (Cơ – Điện – Nước), BIM cho phép thiết kế đồng thời các hệ thống kỹ thuật và kiểm tra xung đột tự động. Phần mềm Revit MEP và AutoCAD MEP là công cụ phổ biến để triển khai BIM cho hệ thống cấp thoát nước. Mô hình BIM lưu trữ thông số kỹ thuật của từng cấu kiện như đường kính ống, vật liệu, độ dốc và lưu lượng. Điều này hỗ trợ dự toán kinh phí chính xác và quản lý vận hành sau thi công hiệu quả hơn so với phương pháp bản vẽ truyền thống.

II. Phân tích yêu cầu và vấn đề thiết kế hệ thống cấp thoát nước tại Nam Từ Liêm

Hệ thống cấp thoát nước tòa nhà cao tầng tại Nam Từ Liêm phải đáp ứng nhiều yêu cầu kỹ thuật khắt khe. Dân số đô thị tăng nhanh tại các quận nội thành Hà Nội làm tăng nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt. Tiêu chuẩn dùng nước tính cho một người là 200 l/ngày đêm theo TCVN 4513-1988. Với tòa nhà hỗn hợp gồm cả văn phòng và căn hộ chung cư, lưu lượng tính toán phải xét đến cả hai loại hình sử dụng riêng biệt. Hệ thống cấp nước phải đảm bảo áp lực đủ đến thiết bị vệ sinh tại tầng cao nhất. Hệ thống thoát nước phải xử lý nước thải sinh hoạt, nước mưa và nước thải tầng hầm độc lập. Tòa nhà 30 tầng tạo ra thách thức lớn về tổn thất áp lực dọc đường và tổn thất cục bộ. Phương án cấp nước theo vùng áp lực là giải pháp phổ biến cho công trình siêu cao tầng. Xác định lưu lượng tính toán theo công thức phụ thuộc vào đương lượng thiết bị vệ sinh của từng căn hộ điển hình. Thiếu phối hợp giữa các hệ thống kỹ thuật thường dẫn đến xung đột vị trí ống trong quá trình thi công, gây lãng phí thời gian và vật liệu.

2.1. Thách thức kỹ thuật trong hệ thống cấp nước tòa nhà 30 tầng

Tòa nhà 30 tầng tại Nam Từ Liêm đòi hỏi hệ thống cấp nước được chia vùng áp lực hợp lý. Vận tốc kinh tế trong ống được chọn 2 m/s theo TCVN 4523-1988. Đường kính ống được xác định theo lưu lượng tính toán dựa trên đương lượng thiết bị vệ sinh. Độ dốc thủy lực và tổn thất áp lực dọc đường phải kiểm tra cho từng đoạn ống đứng. Ống cấp nước lạnh và nước nóng sử dụng ống PPR hãng Tiền Phong (PN10, PN20). Lựa chọn vật liệu ống phù hợp với áp lực làm việc thực tế tại từng tầng là yếu tố quyết định độ bền hệ thống.

2.2. Vấn đề phối hợp đa hệ thống kỹ thuật trong thiết kế truyền thống

Thiết kế theo phương pháp 2D truyền thống gặp nhiều hạn chế khi áp dụng cho công trình phức tạp. Các bản vẽ riêng biệt của hệ thống cấp nước, thoát nước, điện và HVAC không đồng bộ dễ dẫn đến xung đột vị trí ống và thiết bị. Phát hiện xung đột chỉ diễn ra khi thi công thực tế, gây tốn kém chi phí điều chỉnh. Khó kiểm soát tổng thể các hướng đi của ống trong không gian hộp kỹ thuật chật hẹp. BIM giải quyết vấn đề này bằng cách tích hợp tất cả hệ thống vào một mô hình duy nhất và thực hiện kiểm tra xung đột (clash detection) tự động trước khi thi công.

III. Giải pháp ứng dụng mô hình hóa thông tin BIM cho hệ thống cấp thoát nước tòa nhà

Quy trình ứng dụng BIM trong thiết kế hệ thống cấp thoát nước được triển khai theo các bước rõ ràng và có hệ thống. Đầu tiên, thu thập số liệu kiến trúc và kết cấu làm cơ sở xây dựng mô hình BIM. Tiếp theo, xác định phương án cấp nước và thoát nước dựa trên phân tích nhu cầu sử dụng. Vạch tuyến ống cấp và ống thoát theo nguyên tắc tối ưu: ngắn nhất, ít co góc nhất và đảm bảo mỹ quan. Tính toán thủy lực theo TCVN 4523-1988 cho từng đoạn ống nhánh và ống đứng. Kết quả tính toán được nhập vào mô hình BIM để tạo ra mô hình thông tin hoàn chỉnh. Mô hình hoàn chỉnh bao gồm sơ đồ nguyên lý cấp nước, sơ đồ nguyên lý thoát nước, mặt bằng căn hộ điển hình và chi tiết phòng bơm. Kiểm tra xung đột tự động giúp phát hiện va chạm giữa ống cấp thoát nước với hệ thống điện, HVAC và kết cấu. Sau khi hoàn thiện mô hình, tiến hành dự toán kinh phí tự động từ dữ liệu mô hình BIM. Toàn bộ quy trình này rút ngắn thời gian thiết kế và nâng cao chất lượng hồ sơ kỹ thuật so với phương pháp truyền thống.

3.1. Quy trình tính toán thủy lực hệ thống cấp nước theo TCVN

Lưu lượng tính toán được xác định theo công thức: qtt = 0,2 × √N + K × ΣN (l/s), trong đó N là tổng đương lượng thiết bị vệ sinh và K là hệ số phụ thuộc đương lượng. Đường kính ống tính theo vận tốc kinh tế 2 m/s rồi kiểm tra lại bằng phương trình liên tục. Tổn thất áp lực gồm tổn thất dọc đường (i × L) và tổn thất cục bộ bằng 30% tổn thất dọc đường. Căn hộ điển hình CH-A1 được tính toán minh họa với các thiết bị gồm bồn tắm, bồn rửa chén, hố xí và lavabo. Ống PPR Tiền Phong PN10 và PN20 được lựa chọn phù hợp với áp lực từng vùng tầng.

3.2. Triển khai mô hình BIM hệ thống thoát nước và dự toán kinh phí

Hệ thống thoát nước được thiết kế tách biệt gồm thoát nước thải sinh hoạt, thoát nước mưa và thoát nước tầng hầm. Tuyến ống thoát được vạch theo nguyên tắc tự chảy với độ dốc tối thiểu theo quy chuẩn. Mô hình BIM tích hợp đầy đủ thông tin về vật liệu ống, phụ kiện, hố ga và trạm bơm nước thải. Từ mô hình BIM, phần mềm tự động xuất bảng thống kê khối lượng vật liệu phục vụ lập dự toán. Dự toán kinh phí toàn bộ hệ thống cấp thoát nước được xác định chính xác hơn so với phương pháp ước tính thủ công. Bản vẽ kỹ thuật 2D được tự động trích xuất từ mô hình BIM 3D, đảm bảo tính nhất quán giữa mô hình và hồ sơ thiết kế.

IV. Kết quả và ứng dụng thực tiễn mô hình BIM cấp thoát nước tại quận Nam Từ Liêm

Việc ứng dụng BIM trong thiết kế hệ thống cấp thoát nước tòa nhà hỗn hợp tại Nam Từ Liêm mang lại kết quả rõ ràng và có thể đo lường được. Mô hình BIM hoàn chỉnh cung cấp đầy đủ các bản vẽ kỹ thuật: sơ đồ nguyên lý cấp nước, sơ đồ nguyên lý thoát nước, mặt bằng hệ thống theo từng tầng và chi tiết lắp đặt thiết bị. Kết quả tính toán thủy lực được tích hợp trực tiếp vào mô hình, đảm bảo tính nhất quán giữa số liệu và hình vẽ. Phát hiện và xử lý xung đột ngay trong giai đoạn thiết kế giảm thiểu rủi ro phát sinh chi phí ngoài dự toán. Dự án tại Nam Từ Liêm chứng minh rằng BIM không chỉ là công cụ vẽ mà còn là nền tảng quản lý thông tin xuyên suốt vòng đời công trình. Kết quả nghiên cứu có giá trị tham khảo cho các dự án nhà ở cao tầng khác tại Hà Nội và các đô thị lớn. Ngành xây dựng Việt Nam đang trong giai đoạn chuyển đổi số mạnh mẽ. BIM được Bộ Xây dựng định hướng triển khai bắt buộc từng bước cho các công trình sử dụng vốn nhà nước. Kinh nghiệm từ dự án Nam Từ Liêm là bài học thực tiễn quý giá cho đội ngũ kỹ sư trẻ.

4.1. Lợi ích định lượng khi áp dụng BIM trong thiết kế hệ thống cấp thoát nước

Áp dụng BIM giúp rút ngắn thời gian phối hợp thiết kế giữa các bộ môn kỹ thuật. Kiểm tra xung đột tự động phát hiện các điểm va chạm ống trong không gian hộp kỹ thuật mà bản vẽ 2D không thể phát hiện sớm. Khối lượng vật tư được thống kê tự động từ mô hình, giảm sai số dự toán so với đo bóc thủ công. Hồ sơ hoàn công được cập nhật trực tiếp trên mô hình BIM thay vì vẽ lại toàn bộ. Đây là lợi thế rõ ràng cho công tác quản lý vận hành và bảo trì hệ thống cấp thoát nước sau khi tòa nhà đưa vào sử dụng.

4.2. Xu hướng phát triển BIM trong hệ thống kỹ thuật công trình tại Việt Nam

Bộ Xây dựng Việt Nam đã ban hành lộ trình áp dụng BIM bắt buộc cho các công trình cấp I và cấp đặc biệt sử dụng vốn nhà nước từ năm 2025. Thị trường bất động sản tại Hà Nội, đặc biệt các quận như Nam Từ Liêm, đang phát triển mạnh với nhiều dự án nhà ở cao tầng. Nhu cầu kỹ sư thành thạo BIM MEP ngày càng tăng cao. Đào tạo chuyên ngành Hệ thống Kỹ thuật Công trình Xây dựng tại các trường đại học đang tích hợp nội dung BIM vào chương trình học. Dự án tại Nam Từ Liêm là minh chứng thực tiễn cho năng lực ứng dụng BIM của kỹ sư Việt Nam trong thiết kế hệ thống cấp thoát nước công trình quy mô lớn.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Quá trình đô thị hóa nhanh tại các trung tâm kinh tế - chính trị lớn của Việt Nam, đặc biệt là Thủ đô Hà Nội, đã tạo ra sức ép lớn lên quỹ đất và nhu cầu nhà ở. Nhằm tối ưu hóa không gian xây dựng và đáp ứng các tiêu chuẩn tiện ích đô thị hiện đại, mô hình tổ hợp tòa nhà tích hợp giữa văn phòng làm việc và căn hộ chung cư cao tầng đang trở thành một xu hướng phát triển phổ biến. Trong các công trình hỗn hợp quy mô lớn, hệ thống kỹ thuật cấp thoát nước giữ vai trò thiết yếu nhằm bảo đảm vệ sinh môi trường, an toàn phòng cháy và tiện nghi sinh hoạt liên tục cho cư dân cũng như khách vãng lai.

Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế và ứng dụng mô hình hoá thông tin trong hệ thống cấp thoát nước cho toà nhà hỗn hợp khu văn phòng và chung cư quận Nam Từ Liêm, Thủ đô Hà Nội" do sinh viên Huỳnh Thị Kiều Như thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Phan Thành Chiến tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (khoa Xây dựng, chuyên ngành Hệ thống kỹ thuật công trình xây dựng, tháng 12/2024).

Mục tiêu nghiên cứu của đồ án gồm:

1. Thiết kế hệ thống cấp nước sinh hoạt cho toàn bộ công trình đúng quy chuẩn, bảo đảm cấp đủ lưu lượng và áp lực đến mọi thiết bị vệ sinh ở mọi thời điểm trong ngày.
2. Thiết kế hệ thống thoát nước sinh hoạt hiệu quả, đúng tiêu chuẩn kỹ thuật, bảo đảm chống mùi hôi và bảo vệ vệ sinh môi trường.
3. Thiết kế hệ thống thoát nước mưa độc lập cho khu vực mái, lô gia và khuôn viên nhằm ngăn ngừa ngập úng.
4. Ứng dụng giải pháp mô hình hóa thông tin công trình BIM (Autodesk Revit MEP) vào quy trình thiết kế, trích xuất dữ liệu và kiểm soát kỹ thuật.

Nhiệm vụ nghiên cứu được thực hiện qua các nội dung:

1. Thu thập hồ sơ kiến trúc, kết cấu và các số liệu đầu vào liên quan đến dự án.
2. Phân tích hiện trạng hạ tầng và đề xuất phương án thiết kế cấp, thoát nước phù hợp.
3. Vạch tuyến mạng lưới đường ống cấp nước, thoát nước tối ưu về kỹ thuật và mỹ quan.
4. Tính toán thủy lực chi tiết cho từng tuyến ống nhánh và ống đứng.
5. Triển khai mô hình hóa thông tin công trình trên phần mềm Revit MEP.
6. Lập dự toán kinh phí đầu tư xây dựng hệ thống cấp thoát nước.
7. Triển khai hệ thống bản vẽ kỹ thuật hoàn chỉnh (sơ đồ nguyên lý, mặt bằng, căn hộ điển hình, chi tiết phòng bơm).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống cấp nước sinh hoạt (nước lạnh, nước nóng), hệ thống thoát nước thải sinh hoạt (nước đen, nước xám), hệ thống thoát nước mưa và mô hình BIM MEP.
• Phạm vi không gian: Tòa nhà hỗn hợp khu văn phòng và chung cư tại đường Phạm Hùng, phường Mỹ Đình 1, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội. Công trình do Công ty Cổ phần Xây Dựng và Phát Triển Đầu Tư Thăng Long làm chủ đầu tư và Công ty Cổ phần CONINCO – THĂNG LONG tư vấn thiết kế. Quy mô công trình gồm 3 tầng hầm, 25 tầng nổi, 1 tầng tum, 1 tầng kỹ thuật và 1 tầng mái; chiều cao xây dựng 101,2 m; diện tích khu đất 4.824 m²; tổng diện tích sàn xây dựng 61.627 m² (diện tích ngầm 13.260 m², phần thân 48.367 m²); mật độ xây dựng 40%; quy mô 300 căn hộ với dân số thiết kế 1.080 - 1.100 người.
• Phạm vi thời gian: Đồ án hoàn thành vào tháng 12 năm 2024.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án xây dựng các giải pháp kỹ thuật dựa trên khung quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng hiện hành của Việt Nam cùng tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế của vật liệu:

• TCVN 4513:1988: Cấp nước bên trong công trình – Tiêu chuẩn thiết kế.
• TCVN 13606:2023: Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình.
• TCXDVN 33:2006: Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình.
• QCVN 06:2021/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình.
• TCVN 2622:1995: Phòng cháy chữa cháy cho nhà và công trình – Yêu cầu thiết kế.
• TCVN 4037:2012: Cấp nước – Thuật ngữ và định nghĩa.
• TCVN 4038:2012: Thoát nước – Thuật ngữ và định nghĩa.
• TCVN 4450:1987: Căn hộ ở – Tiêu chuẩn thiết kế.
• TCVN 3907:2011: Nhà trẻ – trường mẫu giáo – Tiêu chuẩn thiết kế.
• TCXDVN 361:2006: Tiêu chuẩn thiết kế chợ – trung tâm thương mại.
• DIN 8077 & DIN 8078: Tiêu chuẩn kỹ thuật ống nhựa nhiệt dẻo PPR.
• BS 3505:1988 / ASTM D2241:15: Tiêu chuẩn kỹ thuật ống nhựa uPVC.

Phương pháp nghiên cứu và tính toán kỹ thuật:

• Phương pháp phân tích và tổng hợp: Thu thập, xử lý dữ liệu quy hoạch mặt bằng kiến trúc, kết cấu và các thông số cấp nước đô thị tại quận Nam Từ Liêm.
• Phương pháp tính toán thủy lực cấp nước: Tính toán lưu lượng cấp nước theo đương lượng thiết bị vệ sinh quy đổi ($N$), xác định lưu lượng tính toán ($q_{tt}$) theo công thức căn bậc hai của tổng đương lượng kết hợp hệ số đồng thời, xác định đường kính ống theo vận tốc kinh tế ($v_{kt} \le 2\text{ m/s}$), tính toán độ dốc thủy lực ($i$), tổn thất áp lực dọc đường và tổn thất cục bộ ($h_{cb} = 0,3 \times h_{dd}$).
• Phương pháp tính toán thủy lực thoát nước: Xác định lưu lượng nước thải dựa trên lưu lượng cấp nước và đương lượng xả thải; tính toán ống đứng, ống nhánh theo độ dốc quy phạm và độ đầy cho phép.
• Phương pháp mô hình hóa thông tin công trình (BIM): Sử dụng phần mềm Autodesk Revit MEP để dựng không gian kỹ thuật 3D, thiết lập hệ thống Workset, quản lý hiển thị View Template, kiểm tra xung đột va chạm (Interference Check) và trích xuất khối lượng tự động.
• Phương pháp dự toán xây dựng: Áp dụng phương pháp lập dự toán theo định mức, thông tư của Bộ Xây dựng nhằm bóc tách chi phí vật tư, nhân công, máy thi công và các chi phí quản lý liên quan.

Nguồn dữ liệu: Toàn bộ thông số kiến trúc, diện tích sàn, công năng các tầng được trích xuất từ hồ sơ bản vẽ dự án của liên danh Chủ đầu tư và Đơn vị tư vấn CONINCO – THĂNG LONG; catalogue kỹ thuật của hãng ống Nhựa Tiền Phong, Nhựa Đồng Nai, bơm Grundfos, Mitsubishi, CNP, bình nước nóng Ariston.

Thiết kế và triển khai hệ thống kỹ thuật

Do đặc thù công trình cao 101,2 m gồm 25 tầng nổi và 3 tầng hầm, áp lực nước tối thiểu từ mạng lưới đô thị ngoài đường Phạm Hùng chỉ đạt $H_{ng}^{min} = 20\text{ mH}2\text{O}$, trong khi áp lực cần thiết tính toán sơ bộ của tòa nhà lên tới $H{ct} = 10 + 4 \times (25 - 1) = 106\text{ m}$. Vì $H_{ct} > H_{ng}^{min}$, đồ án lựa chọn giải pháp cấp nước gián tiếp sử dụng trạm bơm, bể chứa nước ngầm tại tầng hầm 3 và két nước mái.

Hệ thống cấp nước

Nước từ mạng lưới bên ngoài được cấp vào bể ngầm qua tuyến ống HDPE DN200 và đồng hồ đo lưu lượng trục ngang DN100. Máy bơm trung chuyển trục đứng Grundfos CRN 45-11-2 bơm nước lên két nước mái dung tích $120\text{ m}^3$. Từ két nước mái, hệ thống phân phối nước theo phương án phân vùng áp lực:

• Phân vùng tầng cao (các tầng sát mái): Áp lực tự do do chênh lệch độ cao hình học không đủ, sử dụng cụm máy bơm tăng áp biến tần Mitsubishi ICM C370VT kết hợp bình tích áp.
• Phân vùng tầng giữa: Cấp nước tự chảy theo trọng lực.
• Phân vùng tầng thấp: Áp lực cột nước tĩnh vượt quá giới hạn làm việc an toàn của thiết bị vệ sinh, bố trí các cụm van giảm áp trên ống phân phối nhánh.
• Hệ thống nước nóng: Lựa chọn giải pháp cấp nước nóng cục bộ bằng bình đun nước nóng gián tiếp Ariston Pro dung tích 40 lít lắp đặt tại từng căn hộ.

Hạng mục hệ thống	Loại vật liệu đường ống	Tiêu chuẩn / Quy cách kỹ thuật
Đường ống dẫn nước vào bể ngầm	Nhựa HDPE PE100	DN200 mm, PN20, độ dày thành 22,4 mm, ID 155,2 mm
Đường ống phòng bơm trung chuyển	Ống Inox	Tiêu chuẩn công nghiệp chịu áp lực cao
Đường ống bơm đẩy lên két mái	Ống thép tráng kẽm	DN125 mm (nhà sản xuất Inox Quang Minh)
Mạng lưới phân phối nước lạnh	Nhựa PPR Tiền Phong	Cấp áp lực PN10 theo tiêu chuẩn DIN 8077 & DIN 8078
Tuyến ống cấp nước nóng cục bộ	Nhựa PPR Tiền Phong	Cấp áp lực PN20 theo tiêu chuẩn DIN 8077 & DIN 8078
Mạng lưới thoát nước sinh hoạt & mưa	Nhựa uPVC Đồng Nai	BS 3505:1988 / ASTM D2241:15

Hệ thống thoát nước

Hệ thống thoát nước bên trong tòa nhà vận hành theo nguyên tắc tách riêng dòng thải:

• Thoát nước thải đen: Nước thải từ bồn cầu, bồn tiểu của khối đế và khối tháp căn hộ được dẫn vào trục đứng riêng xuống bể tự hoại 3 ngăn tại tầng ngầm để lắng và phân hủy sinh học trước khi xả vào hệ thống xử lý nước thải cục bộ. Nước thải hầm được bơm cưỡng bức bằng máy bơm chìm CNP 50WQ.
• Thoát nước thải xám: Nước từ lavabo, chậu rửa bát, bồn tắm, máy giặt và phễu thu sàn được dẫn vào hệ thống trục đứng riêng xả trực tiếp về trạm xử lý cục bộ.
• Tầng gom chuyển trục: Do sự sai khác về lưới cột kết cấu và bố trí không gian giữa khối căn hộ (tầng 6 - 25) và khối đế văn phòng, dịch vụ (tầng 1 - 5), toàn bộ các tuyến ống đứng thoát nước được gom về tầng gom chuyển trục tại tầng 5 trước khi xả xuống các trục đứng khối đế.
• Thoát nước mưa: Tổ chức thu gom riêng rẽ từ mái tum và hệ thống ban công, lô gia các căn hộ dẫn xuống hệ thống thoát nước mưa ngoài nhà.

Triển khai mô hình thông tin công trình (BIM Revit MEP)

Quy trình thiết kế trên Autodesk Revit MEP được triển khai qua các bước:

1. Tiếp nhận tệp mô hình kiến trúc, kết cấu và thiết lập liên kết Copy/Monitor định vị hệ trục, cao độ tầng.
2. Thiết lập phạm vi hiển thị (View Range) riêng biệt cho hệ thống cấp nước và hệ thống thoát nước.
3. Liên kết bản vẽ AutoCAD 2D tham chiếu và tải (load) thư viện Family phụ kiện, thiết bị vệ sinh.
4. Cấu hình hệ thống phân loại ống (PPR, uPVC, thép, HDPE) và phân chia hệ thống Workset để quản lý mô hình đa nhiệm.
5. Triển khai mô hình 3D cho mạng cấp nước lạnh, cấp nước nóng, mạng thoát nước đen, nước xám, nước mưa và ống thông hơi.
6. Thiết lập các bộ lọc hiển thị (View Template) chuyên biệt cho từng loại bản vẽ chi tiết cấp nước và thoát nước.
7. Đặt thẻ định danh (Tag) đường ống, thiết bị, kích thước và trình bày khung tên bản vẽ khổ A1.
8. Chạy công cụ kiểm tra xung đột tự động (Interference Check) nhằm phát hiện và xử lý va chạm không gian giữa ống cấp và ống thoát nước.
9. Xuất bảng thống kê tự động bốc tách khối lượng đường ống, phụ kiện cút nối, tê nối và số lượng thiết bị vệ sinh.

Nội dung chính theo từng chương

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU VÀ TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

Chương này trình bày tính cấp thiết, mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu và hồ sơ tổng thể của dự án Tòa nhà hỗn hợp văn phòng và chung cư tại đường Phạm Hùng, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội. Tác giả tổng hợp thông số diện tích sàn: 3 tầng hầm tổng diện tích $13.260\text{ m}^2$, khối đế (tầng 1 đến tầng 5) phục vụ thương mại dịch vụ ($1.500\text{ m}^2$), nhà trẻ mẫu giáo ($568\text{ m}^2$), văn phòng công ty ($4.452,1\text{ m}^2$) và sinh hoạt cộng đồng ($366\text{ m}^2$); khối tháp (tầng 6 đến tầng 25) gồm 300 căn hộ (100 căn 1 phòng ngủ, 160 căn 2 phòng ngủ, 40 căn 3 phòng ngủ). Dân số tính toán khối căn hộ là 1.080 người. Chương này cũng liệt kê toàn bộ các tiêu chuẩn, quy chuẩn xây dựng làm căn cứ pháp lý và kỹ thuật cho đồ án.

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC

Nội dung chương tập trung xác định nhu cầu dùng nước và thiết kế mạng lưới cấp nước:

• Tổng nhu cầu dùng nước lớn nhất một ngày đêm: $Q_{ngđ}^{max} = Q_{rửa_sàn} + Q_{mẫu_giáo} + Q_{tttm} + Q_{vp} + Q_{shcđ} + Q_{căn_hộ} + Q_{tưới_cây} = 256,4\text{ m}^3\text{/ngđ}$.
• Dung tích bể chứa ngầm: Xác định theo tiêu chuẩn TCVN 4513:1988 kết hợp dự trữ chữa cháy 3 giờ theo TCVN 2622:1995 ($W_1 = 54\text{ m}^3$). Tổng dung tích tính toán $V_{BC} = 384,6\text{ m}^3$; tác giả lựa chọn dung tích thiết kế $450\text{ m}^3$, kết cấu bê tông cốt thép đặt ngầm tại hầm 3 với kích thước hình học dài $\times$ rộng $\times$ cao là $20\text{ m} \times 8\text{ m} \times 3\text{ m}$ (chiều cao bảo vệ $0,5\text{ m}$).
• Dung tích két nước mái: Tính toán nhu cầu điều hòa giờ cao điểm kết hợp dự trữ chữa cháy 10 phút đầu ($W_{cc} = 1,5\text{ m}^3$). Dung tích két mái tính toán $110,8\text{ m}^3$; tác giả lựa chọn két lắp ghép inox dung tích $120\text{ m}^3$ với kích thước $10\text{ m} \times 6\text{ m} \times 2\text{ m}$ đặt trên các gối bê tông cao 600 mm so với sàn mái.
• Tuyến ống và thiết bị: Tuyến ống nạp nước vào bể ngầm dùng ống HDPE DN200 (vận tốc $0,83\text{ m/s}$); tuyến bơm lên mái chọn ống thép tráng kẽm DN125; đồng hồ tổng lựa chọn loại tuabin trục ngang DN100 ($Q_{đtr} = 440\text{ m}^3\text{/h}$, tổn thất áp lực $h_{đh} = 0,018\text{ m} < 1\text{ m}$).
• Tính toán thủy lực: Xác định lưu lượng và đường kính mạng lưới ống nhánh khối đế (WCCC 1 tại hầm 1; WCCC 2 tầng 1; WCCC 3 tầng 2 và 4; WCCC 4 tầng 2 và 3; WCCC 5 tầng 4; WCCC 6 và 7 tầng 5) và khối tháp căn hộ điển hình (CH-A1, CH-A2, CH-B1, CH-B2, CH-B3, CH-C1, CH-C2, CH-C3). Tính chọn máy bơm trục đứng Grundfos CRN 45-11-2, bơm tăng áp Inverter Mitsubishi ICM C370VT và mạng lưới cấp nước nóng cục bộ bình Ariston 40L.

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC CHO TOÀ NHÀ

Chương này tính toán mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt và nước mưa:

• Thủy lực thoát nước sinh hoạt: Tính toán lưu lượng nước thải tính toán ($Q_{th}$) cho từng khu vệ sinh công cộng khối đế và các căn hộ tầng 6 đến tầng 24; xác định đường kính ống đứng, độ dốc và độ đầy cho phép theo quy phạm.
• Tầng gom chuyển trục: Thiết kế chi tiết mạng lưới ống gom chuyển trục tại tầng 5 để chuyển hướng các trục đứng xả từ khối tháp sang vị trí trục đứng kỹ thuật của khối đế.
• Hệ thống thông hơi: Tính toán đường kính ống thông hơi chính và phụ phụ thuộc vào lưu lượng và đường kính ống đứng thoát nước.
• Bể tự hoại: Thiết kế bể tự hoại 3 ngăn (ngăn chứa, ngăn lắng, ngăn lọc) tiếp nhận nước thải đen; tính chọn máy bơm chìm nước thải CNP 50WQ cho trạm bơm nước thải ngầm.
• Thoát nước mưa: Tính toán lưu lượng mưa cho bề mặt mái và ban công/lô gia từng căn hộ, xác định số lượng phễu thu và đường kính ống đứng thoát nước mưa tầng 5 cùng mạng lưới ống ngang thoát ra cống đô thị.

CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH REVIT MEP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC CHO TOÀ NHÀ

Chương 4 mô tả quá trình áp dụng giải pháp Building Information Modeling (BIM) bằng Autodesk Revit MEP:

• Khái quát về Revit MEP và lợi ích trực quan hóa, đồng bộ hồ sơ so với phần mềm 2D CAD.
• Thiết lập dự án: Quản lý liên kết Copy/Monitor, định cấu hình View Range, tải family thiết bị vệ sinh, định hình hệ thống các Workset quản lý độc lập.
• Dựng hình hệ thống: Thiết lập mô hình 3D hoàn chỉnh cho mạng ống cấp nước lạnh, cấp nước nóng, mạng thoát nước đen, nước xám và nước mưa.
• Quản lý bản vẽ: Sử dụng View Template chuẩn hóa bản vẽ chi tiết cấp nước (CHI TIET CN) và thoát nước (CHI TIET TN), gán nhãn đường ống, kích thước và bố trí dàn trang khung A1.
• Kiểm soát chất lượng và xuất dữ liệu: Thực hiện kiểm tra va chạm (Interference Check) giữa hai hệ cấp và thoát nước để loại bỏ xung đột cao độ; xuất bảng bốc khối lượng chi tiết (Schedule) bao gồm chiều dài đường ống theo từng đường kính, số lượng phụ kiện (fitting) và thiết bị vệ sinh.

CHƯƠNG 5: DỰ TOÁN CHI PHÍ CHO TOÀ NHÀ HỖN HỢP VĂN PHÒNG CHO THUÊ VÀ CHUNG CƯ

Chương 5 xác định chi phí đầu tư xây dựng hệ thống cấp thoát nước dựa trên khối lượng trích xuất từ mô hình thiết kế và các thông tư, định mức xây dựng hiện hành của Bộ Xây dựng:

• Chi phí trực tiếp ($T$): Tổng hợp chi phí vật tư, chi phí nhân công và chi phí máy thi công cho toàn bộ hệ thống cấp và thoát nước.
• Chi phí gián tiếp ($I$): Xác định các chi phí chung, chi phí nhà tạm, chi phí gián tiếp không xác định từ thiết kế.
• Thu nhập chịu thuế tính trước.
• Chi phí quản lý dự án ($G_{QLDA}$), Chi phí tư vấn đầu tư xây dựng và Chi phí dự phòng.

Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật chính

Đồ án đã tính toán và xác lập các thông số kỹ thuật định lượng cho toàn bộ công trình:

Hạng mục thông số	Giá trị kỹ thuật xác lập trong đồ án
Nhu cầu dùng nước sinh hoạt lớn nhất	$256,4\text{ m}^3\text{/ngày đêm}$
Dung tích bể chứa nước ngầm (BTCT)	$450\text{ m}^3$ (Kích thước $20\text{ m} \times 8\text{ m} \times 3\text{ m}$, tại hầm 3)
Dung tích dự trữ chữa cháy trong bể ngầm	$54\text{ m}^3$ (Cấp nước 3 giờ, 2 họng chữa cháy đồng thời)
Dung tích két nước mái (Inox lắp ghép)	$120\text{ m}^3$ (Kích thước $10\text{ m} \times 6\text{ m} \times 2\text{ m}$)
Dung tích dự trữ chữa cháy trên két mái	$1,5\text{ m}^3$ (Cấp nước trong 10 phút đầu của đám cháy)
Đồng hồ đo nước tổng	Tua bin trục ngang DN100 ($Q_{đtr} = 440\text{ m}^3\text{/h}$)
Bơm trung chuyển lên két nước mái	Bơm trục đứng Grundfos CRN 45-11-2 A-F-G-V-HQQV
Bơm tăng áp tầng cao	Bơm Inverter Mitsubishi ICM C370VT kèm bình tích áp
Máy nước nóng căn hộ	Ariston Pro 40 lít (cục bộ từng căn hộ)
Bơm chìm thoát nước tầng hầm	Máy bơm chìm nước thải CNP 50WQ
Phân loại nước thải sinh hoạt	Tách riêng nước đen (qua bể tự hoại 3 ngăn) và nước xám
Điểm chuyển trục kỹ thuật thoát nước	Sàn tầng 5 (chuyển đổi lưới trục khối tháp sang khối đế)

Giải pháp kỹ thuật và đóng góp của đề tài

1. Giải pháp phân vùng áp lực khoa học: Kết hợp giữa trọng lực tự nhiên, trạm bơm tăng áp biến tần cho các tầng sát mái và hệ thống van giảm áp cho các tầng thấp, bảo đảm áp lực làm việc tối ưu tại mọi vòi cấp nước, chống hiện tượng búa nước và tăng tuổi thọ thiết bị.
2. Thiết kế hệ thống thoát nước phân dòng triệt để: Tách biệt dòng nước đen và dòng nước xám kết hợp giải pháp chuyển trục tại tầng 5 giúp tối ưu hóa không gian chức năng khối đế thương mại - văn phòng, đồng thời giảm tải cho hệ thống xử lý sinh học nhờ đưa trực tiếp nước xám về trạm xử lý cục bộ.
3. Số hóa quy trình thiết kế bằng công nghệ BIM: Chuyển đổi phương thức thiết kế 2D truyền thống sang mô hình thông tin không gian 3D trên Revit MEP. Đồ án xây dựng thành công quy trình dựng hình, kiểm tra va chạm xung đột hình học và bốc tách khối lượng vật tư tự động có độ tin cậy cao, tạo tiền đề cho các giai đoạn lập biện pháp thi công và quản lý vận hành tòa nhà sau này.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đồ án:

• Tác giả tự nhìn nhận kiến thức và kinh nghiệm thực tiễn thi công còn hạn chế, dẫn đến việc thiết kế chủ yếu dựa trên các giả định tiêu chuẩn và thông số catalogue của nhà sản xuất.
• Mô hình Revit MEP trong đồ án tập trung giải quyết xung đột nội bộ giữa hai hệ thống cấp nước và thoát nước; chưa phối hợp kiểm tra va chạm liên ngành tổng thể (Federated Model) với các hệ cơ điện khác như hệ thống thông gió - điều hòa không khí (HVAC), hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC) và hệ thống máng cáp điện động lực.
• Bảng dự toán chi phí xây dựng tính toán theo các bộ đơn giá, định mức khung của Nhà nước, chưa cập nhật biến động giá thực tế của thị trường vật liệu và nhà thầu tại thời điểm lập dự án.

Hướng nghiên cứu tiếp theo:

• Mở rộng phạm vi phối hợp mô hình thông tin công trình đa bộ môn (BIM Coordination), tích hợp toàn diện hệ thống MEP với kết cấu và kiến trúc nhằm xử lý triệt để xung đột không gian trước khi ra công trường.
• Ứng dụng mô hình BIM vào quản lý tiến độ thi công (BIM 4D) và quản lý chi phí vòng đời công trình (BIM 5D).
• Nghiên cứu mô phỏng động học mạng lưới đường ống cấp nước trên các phần mềm thủy lực chuyên dụng (như WaterCAD hoặc EPANET) để kiểm tra biến thiên áp lực và hiện tượng búa nước trong các chế độ vận hành đặc thù.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn đối với sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật Cấp thoát nước, Kỹ thuật Công trình Xây dựng và kỹ sư thiết kế cơ điện (MEP) công trình cao tầng:

• Cung cấp phương pháp luận và trình tự tính toán thủy lực hoàn chỉnh cho tổ hợp công trình cao tầng tích hợp đa công năng (hầm, thương mại, văn phòng, căn hộ).
• Là tài liệu hướng dẫn thực hành ứng dụng Autodesk Revit MEP trong thiết kế mạng lưới đường ống, từ khâu thiết lập Workset, cấu hình View Range, View Template, xử lý va chạm đến trích xuất bảng khối lượng vật tư chính xác.
• Cung cấp bộ số liệu mẫu về đương lượng thiết bị vệ sinh, phân bổ lưu lượng, dung tích bể chứa và cơ cấu lập dự toán công trình theo quy định hiện hành.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao công trình phải sử dụng phương án cấp nước gián tiếp qua trạm bơm, bể ngầm và két nước mái? Do công trình cao 101,2 m (25 tầng nổi và 3 tầng hầm), áp lực nước cần thiết tính toán của tòa nhà là $H_{ct} = 106\text{ mH}2\text{O}$, trong khi áp lực tối thiểu của mạng lưới cấp nước đô thị tại khu vực quận Nam Từ Liêm chỉ đạt $H{ng}^{min} = 20\text{ mH}_2\text{O}$. Áp lực ngoài đô thị không đủ để cấp nước trực tiếp lên các tầng trên, do đó giải pháp kỹ thuật bắt buộc là thu gom nước vào bể ngầm tại hầm 3 và dùng bơm trung chuyển lên két nước mái để phân phối xuống các tầng.

2. Giải pháp kỹ thuật nào được áp dụng để cân bằng áp lực nước giữa các tầng cao và tầng thấp? Tác giả áp dụng phương án phân vùng áp lực: tại các tầng trên cùng gần két mái có áp lực tự do yếu, hệ thống bố trí cụm máy bơm tăng áp biến tần Mitsubishi ICM C370VT kèm bình tích áp để bù áp; tại các tầng giữa nước cấp tự chảy theo trọng lực; tại các tầng phía dưới có áp lực cột nước tĩnh lớn vượt giới hạn cho phép, hệ thống lắp đặt các van giảm áp trên ống nhánh để bảo vệ đường ống và thiết bị vệ sinh.

3. Dung tích thiết kế của bể chứa ngầm và két nước mái là bao nhiêu và được xác định như thế nào? Bể chứa ngầm có dung tích thiết kế $450\text{ m}^3$ (kích thước $20\text{ m} \times 8\text{ m} \times 3\text{ m}$), được tính toán dựa trên nhu cầu dùng nước sinh hoạt lớn nhất một ngày đêm ($256,4\text{ m}^3\text{/ngđ}$) kết hợp dung tích dự trữ chữa cháy trong 3 giờ ($54\text{ m}^3$). Két nước mái có dung tích thiết kế $120\text{ m}^3$ (kích thước $10\text{ m} \times 6\text{ m} \times 2\text{ m}$), tính toán theo nhu cầu điều hòa lưu lượng trong các giờ dùng nước cao điểm kết hợp dung tích chữa cháy trong 10 phút đầu ($1,5\text{ m}^3$).

4. Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt của tòa nhà được tổ chức phân dòng và xử lý ra sao? Hệ thống sử dụng phương án thoát riêng hoàn toàn: nước thải đen (từ bồn cầu, bồn tiểu) được gom riêng dẫn về bể tự hoại 3 ngăn tại tầng hầm để xử lý kỵ khí trước khi đưa vào trạm xử lý cục bộ; nước thải xám (từ lavabo, bồn tắm, chậu rửa bát, máy giặt, phễu sàn) được gom theo tuyến ống riêng xả thẳng về trạm xử lý cục bộ. Toàn bộ các trục đứng thoát nước từ tầng 6 đến tầng 24 được gom chuyển trục nằm ngang tại sàn tầng 5 trước khi xả xuống các trục đứng khối đế.

5. Ứng dụng Autodesk Revit MEP mang lại những cải tiến kỹ thuật cụ thể nào trong đồ án? Revit MEP cho phép thiết lập mô hình 3D trực quan của toàn bộ hệ thống đường ống và thiết bị; quản lý dữ liệu tập trung qua Workset và View Template; tự động kiểm tra và xử lý các điểm giao cắt va chạm không gian (Interference Check) giữa ống cấp và thoát nước; đồng thời trích xuất tự động bảng thống kê khối lượng đường ống, phụ kiện cút/tê và thiết bị vệ sinh với độ chuẩn xác cao.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của tác giả Huỳnh Thị Kiều Như đã hoàn thành việc tính toán, thiết kế hệ thống cấp thoát nước cho Tòa nhà hỗn hợp văn phòng và chung cư 25 tầng tại quận Nam Từ Liêm, Hà Nội theo đúng quy chuẩn xây dựng hiện hành. Công trình đề xuất các giải pháp kỹ thuật hợp lý như hệ thống cấp nước gián tiếp phân vùng áp lực bằng bơm tăng áp và van giảm áp, hệ thống thoát nước phân dòng đen - xám kết hợp tầng gom chuyển trục tại tầng 5. Điểm nổi bật của đề tài là việc ứng dụng thành công công nghệ BIM Revit MEP giúp trực quan hóa không gian kỹ thuật, xử lý xung đột va chạm đường ống và nâng cao độ chính xác trong công tác bốc tách dự toán khối lượng xây dựng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU VÀ TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH………………. Mục tiêu của đề tài……………………………………………………………. Tính cấp thiết của đề tài………………………………………………………. Nội dung thực hiện…………………………………………………………….

Giới thiệu tổng quan về dự án…………………………………………………16 1. Yêu cầu thiết kế………………………………………………………………. Cơ sở và tài liệu thiết kế……………………………………………………….18 CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC……… 19 2. Tổng quan về hệ thống cấp thoát nước……………………………………….

Nhiệm vụ hệ thống cấp nước trong nhà…………………………………19 2. Phân loại và các sơ đồ hệ thống cấp nước………………………………19 2. Các sơ đồ hệ thống cấp nước……………………………………………19 2. Lựa chọn phương án thiết kế hệ thống cấp nước cho công trình…………….

Cơ sở và số liệu tính toán thiết kế cấp nước sinh hoạt…………………. Tính toán áp lực nước cần thiết. Đề xuất phương án cấp nước……………………………………………23 2. Thuyết minh phương án cấp nước cho công trình………………………24 2.

Thiết kế và tính toán mạng lưới cấp nước lạnh cho công trình………………. Tính toán tổng lưu lượng cấp nước………………………………………24 2. Tính toán dung tích bể ngầm và két nước mái……………………………27 2. Tính toán ống dẫn nước vào bể chứa nước ngầm và két nước mái…….

Tính toán lựa chọn đồng hồ tổng………………………………………. Tính toán thuỷ lực cấp nước……………………………………………. Lựa chọn đồng hồ nước cho từng khu vực………………………………63 2. Tính toán bơm lựa chọn bơm trung chuyển…………………………….

Tính toán áp suất cột nước thuỷ tĩnh………………………………. Phương áp lắp đặt van giảm áp…………………………………………. Tính toán bơm tăng áp…………………………………………………72 2. Tính toán bình tích áp………………………………………….

Tính toán thiết kế hệ thống cấp nước nóng cục bộ……………………. Giới thiệu hệ thống cấp nước nóng………………………………………75 2. Thuyết minh phương án cấp nước nóng…………………………………75 2. Tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước nóng cục bộ………………….

77 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC CHO TOÀ NHÀ………………………………………………………………………… 81 3. Nhiệm vụ của hệ thống thoát nước……………………………………………. Thuyết minh phương án thoát nước……………………………………………81 3. Lựa chọn sơ đồ thoát nước trong công trình……………………………………82 3.

Phương pháp tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt………. Tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt………………………84 3. Khu vực khối hầm & khối đế……………………………………………84 3. Khu vực khối tháp……………………………………………………….

Tính toán thuỷ lực ống đứng nước thải xám tầng 6 – tầng 24………… 108 3. Tính toán thuỷ lực ống đứng nước thải đen tầng 6 – tầng 24…………. Tính toán thuỷ lực ống đứng và nhánh thoát nước tầng gom chuyển trục. Tính toán ống thông hơi………………………………………………………117 3.

Tính toán ống thông hơi cho từng khu vực……………………………. Cửa thông tắc…………………………………………………………. Tính toán & thiết kế bể tự hoạt………………………………………………. Tính toán dung tích bể tự hoại………………………………………….

Tính toán bơm chìm nước thải bể tự hoại………………………………119 3. Tính toán thiết kế hệ thống thoát nước mưa…………………………………. Nhiệm vụ của hệ thống thoát nước mưa………………………………. Tính toán thuỷ lực mạng lưới thoát nước mưa…………………………122 CHƯƠNG 4: MÔ HÌNH REVIT MEP THIẾT KẾ HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC CHO TOÀ NHÀ…………………………………………………………128 4.

Tổng quan về giải pháp mô hình hoá…………………………………………128 4. Khái niệm về Revit MEP………………………………………………. Tại sao nên dùng Revit MEP…………………………………………. Quy trình triển khai thiết kế hệ thống cấp nước………………………………129 4.

Kết luận……………………………………………………………………… 151 CHƯƠNG 5: DỰ TOÁN CHI PHÍ CHO TOÀ NHÀ HỖN HỢP VĂN PHÒNG CHO THUÊ VÀ CHUNG CƯ…………………………………………………. Tổng quan về dự toán…………………………………………………………152 5. Chi phí đầu tư vật tư, thiết bị…………………………………………………152 5. Các thông tư, đơn giá & bảng giá………………………………………152 5.

Các loại chi phí xây dựng……………………………………………………. Chi phí trực tiếp(T) ……………………………………………………168 5. Chi phí gián tiếp(I) ……………………………………………………. Thu nhập chịu thuế tính trước………………………………………….

Chi phí quản lý dự án: 𝐺𝑄𝐿𝐷𝐴……………………………………. Chi phí đầu tư vấn đầu tư xây dựng……………………………………169 5. Dự phòng phí………………………………………………………….171 KẾT LUẬN CHUNG…………………………………………………………….172 Phụ lục A: Thông số kỹ thuật ống PPR – DIN 8077&8078…………………. 173 Phụ lục B: Thông số kỹ thuật upvc Đồng Nai BS 3505:1988/ASTM D2241:15…………………………………………………………………………174 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………175 7 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Tổng hợp diện tích sàn xây dựng……………………………………….1: Đương lượng thiết bị vệ sinh…………………………………………… 31 Bảng 2.2: Lưu lương tính toán WCCC 1 hầm 1……………………………………33 Bảng 2.3: Tính toán thuỷ lực WCCC 1 hầm 1…………………………………….4: Lưu lương tính toán WCCC 2 tầng 1……………………………………35 Bảng 2.5: Tính toán thuỷ lực WCCC 2 tầng 1…………………………………….6: Lưu lương tính toán WCCC3 tầng 2, tầng 4…………………………… 37 Bảng 2.7: Tính toán thuỷ lực WCCC3 tầng 2, tầng 4…………………………….8: Lưu lương tính toán WCCC4 tầng 2, tầng 3…………………………… 39 Bảng 2.9: Tính toán thuỷ lực WCCC4 tầng 2, tầng 3…………………………….10: Lưu lương tính toán WCCC 5 Tầng 4………………………………… 41 Bảng 2.11: Tính toán thuỷ lực WCCC 5 Tầng 4………………………………….12: Lưu lương tính toán WCCC 6 tầng 5………………………………….13: Tính toán thuỷ lực WCCC 6 Tầng 5………………………………….14: Lưu lương tính toán WCCC 7 tầng 5………………………………….15: Tính toán thuỷ lực WCCC 7 Tầng 5………………………………….16: Lưu lượng tính toán CH-A1………………………………………….17: Tính toán thuỷ lực CH-A1………………………………………….18: Lưu lượng tính toán CH-A2………………………………………….19: Tính toán thuỷ lực CH-A2………………………………………….20: Lưu lượng tính toán CH-B1 & CH-B1A……………………………… 50 Bảng 2.21: Tính toán thuỷ lực CH-B1 & CH-B1A……………………………….22: Lưu lượng tính toán CH-B2………………………………………….23: Tính toán thuỷ lực CH-B2………………………………………….24: Tính toán thuỷ lực CH-C3………………………………………….25: Lưu lượng tính toán CH-B3………………………………………….26: Tính toán thuỷ lực CH-B3………………………………………….27: Lưu lượng tính toán CH-C1………………………………………….28: Tính toán thuỷ lực CH-C1………………………………………….29: Lưu lượng tính toán CH-C2 & C2A………………………………….30: Tính toán thuỷ lực CH-C2 & C2A…………………………………….31: Lưu lượng tính toán các tuyến ống đứng……………………………… 62 Bảng 2.32: Tính toán thuỷ lực các tuyến ống đứng……………………………….33: Tính chọn đồng hồ căn hộ điển hình………………………………….34: Thuỷ lực ống hút ống đẩy bơm cấp nước…………………………….35: Áp suất cột nước thuỷ tĩnh công trình………………………………… 70 Bảng 2.36: Trị số đương lượng cấp nước nóng của TBVS……………………….37: Lưu lượng tính toán nước nóng các căn hộ điển hình………………… 79 Bảng 2.38: Thuỷ lực tính toán tuyến ống nước nóng căn hộ điển hình…………… 80 Bảng 3.1: Lưu lượng nước thải tính toán của các thiết bị vệ sinh………………… 83 Bảng 3.2: Độ dốc và độ đầy cho phép của ống thoát nước thải sinh hoạt …………83 Bảng 3.3: Lưu lượng 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống WCCC 1 hầm 1………………………….4: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống WCCC1 hầm 1………………….5: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống WCCC2 tầng 1……………….6: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống WCCC2 tầng 2………………….7: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống WCCC3 tầng 2, tầng 4…………89 Bảng 3.8: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống WCCC3 tầng 2, tầng 4………….9: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống WCCC4 tầng 2, tầng 3……….10: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống WCCC4 tầng 2, tầng 3………….11: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống WCCC 5 tầng 4……………… 94 Bảng 3.12: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống WCCC 5 tầng 4……………….13: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống WCCC6&7 tầng 5…………… 96 Bảng 3.14: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống WCCC6&7 tầng 5…………….15: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống CH-A1……………………….16: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống CH-A1………………………….17: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống CH-A2……………………….18: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống CH-A2………………………….19: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống CH-B1&CH-B1A……………100 Bảng 3.20: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống CH-B1&CH-B1A………………100 Bảng 3.21: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống CH-B2……………………….22: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống CH-B2……………………….23: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống CH-B3……………………… 103 Bảng 3.24: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống CH-B3……………………….25: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống CH-C1……………………… 104 Bảng 3.26: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống CH-C1……………………….27: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống CH-C2&CH-C2A………….28: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống CH-C2&CH-C2A…………….29: Lưu lượng tính toán 𝑄𝑡ℎ các đoạn ống CH-C3……………………… 107 Bảng 3.30: Thuỷ lực tính toán của các đoạn ống CH-C3……………………….31: Thuỷ lực ống đứng thải xám căn hộ tầng 6 - 24…………………….32: Thuỷ lực ống đứng thải đen căn hộ tầng 6 - 24……………………… 113 Bảng 3.33: Lưu lượng tính toán ống gom tầng 5………………………………… 115 Bảng 3.34: Thuỷ lực tính toán các đoạn ống gom tầng 5……………………….35: Thuỷ lực ống đứng tầng gom……………………………………….36: Bảng đường kính ống thông hơi phụ thuộc vào ống đứng………….37: Lưu lượng mưa tính toán cho một phễu thu hoặc một ống đứng…….38: Lưu lượng và đường kính ống thoát nước mưa ở lô gia các căn hộ….39: Thuỷ lực ống đứng thoát mưa tầng 5…………………………………125 Bảng 3.40: Kích thước hệ thống ống thoát nước mưa nằm ngang……………….1: Chi phí vật tư, nhân công, máy hệ cấp & thoát nước……………………154 Bảng 5.2: Chi phí tư vấn đầu tư xây dựng……………………………………….170 10 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống cấp nước đơn giản……………………………………… 20 Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống cấp nước có két nước mái……………………………….3: Sơ đồ hệ thống cấp nước có két nước và trạm bơm…………………….4: Sơ đồ hệ thống có két nước, trạm bơm và bể chứa…………………….6: Chi tiết cấp nước WCCC 1 hầm 1……………………………………….7: Chi tiết cấp nước WCCC 2 tầng 1……………………………………… 35 Hình 2.8: Chi tiết thoát nước WCCC3 tầng 2, tầng 4………………………………36 Hình 2.9: Chi tiết thoát nước WCCC4 tầng 2, tầng 3………………………………38 Hình 2.10: Chi tiết cấp nước WCCC 5 Tầng 4…………………………………….11: Chi tiết cấp nước WCCC 6 tầng 5…………………………………….12: Chi tiết cấp nước WCCC 7 tầng 5…………………………………….13: Chi tiết cấp nước CH-A1……………………………………………… 48 Hình 2.14: Chi tiết cấp nước CH-A2……………………………………………… 49 Hình 2.15: Chi tiết cấp nước CH-B1 & CH-B1A………………………………….16: Chi tiết cấp nước CH-B2……………………………………………… 52 Hình 2.17: Chi tiết cấp nước CH-C3……………………………………………… 54 Hình 2.18: Lưu lượng tính toán CH-C3……………………………………………54 Hình 2.19: Chi tiết cấp nước CH-B3……………………………………………… 56 Hình 2.20: Chi tiết cấp nước CH-C1……………………………………………… 58 Hình 2.21: Chi tiết cấp nước CH-C2&CH-C2A……………………………………60 Hình 2.22: Máy bơm trục đứng Grundfos CRN 45-11-2 A-F-G-V-HQQV……….23: Bơm tăng áp INVERTER MISTUBISHI ICM C370VT……………… 74 Hình 2.24: Máy nước nóng Ariston Pro 40 lít………………………………………77 Hình 2.25: Chi tiết cấp nước nóng CH-A1…………………………………………79 Hình 3.1: Sơ đồ thoát nước thải…………………………………………………….2: Chi tiết thoát nước WCCC1 hầm 1………………………………………85 Hình 3.3: View 3D thoát nước WCCC 1 hầm 1……………………………………86 Hình 3.4: Chi tiết thoát nước WCCC2 tầng 1………………………………………87 Hình 3.5: View 3D chi tiết thoát nước thải đen WCCC2 tầng 1………………….6: View 3D chi tiết thoát nước thải xám WCCC2 tầng 1………………….7: Chi tiết thoát nước WCCC 3 tầng 2, tầng 4………………………………89 Hình 3.8: Chi tiết thoát nước WCCC4 tầng 2, tầng 3………………………………90 Hình 3.9: View 3D chi tiết thoát nước thải xám WCCC4 tầng 2, tầng 3………….10: View 3D chi tiết thoát nước thải đen WCCC4 tầng 2, tầng 3………….11: Chi tiết thoát nước WCCC 5 tầng 4……………………………………93 Hình 3.12: View 3D chi tiết thoát nước thải đen WCCC 5 tầng 4…………………93 Hình 3.13: View 3D chi tiết thoát nước thải xám WCCC 5 tầng 4……………….14: Chi tiết thoát nước WCCC 6 & 7 tầng 5…………………………………95 Hình 3.15: View 3D chi tiết thoát nước thải xám WCCC 6 & 7 tầng 5………….16: View 3D chi tiết thoát nước thải xám WCCC 6 & 7 tầng 5………….17: Chi tiết thoát nước CH-A1…………………………………………….18: Chi tiết thoát nước CH-A2…………………………………………….19: Chi tiết thoát nước WC1-CHB1………………………………………100 Hình 3.20: Chi tiết thoát nước WC2-CHB1………………………………………100 Hình 3.21: Chi tiết thoát nước WC1-CHB2………………………………………101 Hình 3.22: Chi tiết thoát nước WC2-CHB2………………………………………101 Hình 3.23: Chi tiết thoát nước WC1-CHB3………………………………………102 Hình 3.24: Chi tiết thoát nước WC2 CH-B3………………………………………103 Hình 3.25: Chi tiết thoát nước WC 1 CH-C1………………………………………103 Hình 3.26: Chi tiết thoát nước WC2 CH-C1………………………………………104 Hình 3.27: Chi tiết thoát nước WC1 CH-C2………………………………………105 Hình 3.28: Chi tiết thoát nước WC2 CH-C2………………………………………105 Hình 3.29: View 3D thoát nước thải xám WC2 CH-C2………………………….30: View 3D thoát nước thải đen WC 2 CH-C2……………………………106 Hình 3.31: Chi tiết thoát nước WC 1 CH-C3………………………………………107 Hình 3.32: Chi tiết thoát nước WC2 CH-C3………………………………………107 Hình 3.33: Chi tiết thoát giặt căn hộ…………………………………………….34: Mặt bằng ống gom chuyển trục khu vực 1 tầng 5………………………114 Hình 3.35: Mặt bằng ống gom chuyển trục khu vực 2 tầng 5………………………114 Hình 3.