Tòa nhà càng cao, bài toán cấp nước càng khó: tầng dưới áp lực quá lớn làm hỏng vòi, kêu ống; tầng trên cùng lại thiếu nước. Bài viết giải thích các sơ đồ hệ thống cấp nước tòa nhà cao tầng phổ biến, vì sao phải phân vùng áp lực, và các loại van, thiết bị cần có ở từng vị trí.
Các bộ phận chính của hệ thống cấp nước tòa nhà
- Đường cấp từ mạng nước thành phố qua đồng hồ nước tổng, vào bể chứa.
- Bể ngầm (bể chứa dưới đất): dự trữ nước, cũng thường dùng chung với nước chữa cháy.
- Trạm bơm: thường có bơm chính và bơm dự phòng, bơm nước lên bể mái hoặc cấp trực tiếp vào mạng.
- Bể mái hoặc bồn trên mái: dự trữ và tạo áp lực bằng độ cao.
- Ống đứng và ống nhánh: dẫn nước tới từng tầng, từng căn hộ, có đồng hồ nước con cho mỗi hộ.
Ba sơ đồ cấp nước tòa nhà phổ biến
1. Bơm lên bể mái, cấp xuống bằng trọng lực
Bơm đẩy nước từ bể ngầm lên bể mái; nước tự chảy xuống các tầng. Ưu điểm: đơn giản, mất điện vẫn còn nước trong bể mái, áp lực ổn định. Nhược điểm: bể mái nặng, chiếm diện tích mái; các tầng sát mái thiếu áp vì chiều cao cột nước nhỏ.
2. Bơm tăng áp biến tần cấp trực tiếp
Cụm bơm biến tần giữ áp suất đầu ra không đổi, cấp thẳng vào mạng không cần bể mái. Ưu điểm: không cần bể mái, áp lực đều. Nhược điểm: phụ thuộc điện, cần nguồn dự phòng; chi phí thiết bị cao hơn.
3. Kết hợp
Bể mái cấp trọng lực cho phần lớn các tầng, kèm một cụm bơm tăng áp nhỏ cho vài tầng trên cùng. Đây là cách xử lý phổ biến cho tình trạng tầng sát mái nước yếu.
Vì sao phải phân vùng áp lực?
Mỗi 10 m chênh cao tạo ra khoảng 1 bar áp lực. Với tòa nhà 30 tầng (cao khoảng 90 m), nếu cấp một vùng duy nhất từ bể mái, các tầng thấp sẽ chịu khoảng 9 bar khi không dùng nước. Áp lực quá cao gây:
- Nước phun mạnh, bắn tung tóe, lãng phí nước.
- Hỏng vòi, van phao, bình nóng lạnh, gioăng; rò rỉ tại mối nối.
- Tiếng ồn và búa nước khi đóng vòi nhanh.
Vì vậy tòa nhà được chia thành nhiều vùng áp lực, mỗi vùng thường khoảng 10–15 tầng, sao cho áp lực tại thiết bị nằm trong giới hạn của thiết bị và tiêu chuẩn thiết kế (TCVN 4513 về cấp nước bên trong). Các vùng được cấp bằng ống riêng, có van giảm áp, hoặc bằng bơm riêng cho từng vùng.
Đổi qua lại giữa mét cột nước và bar xem bài bảng quy đổi đơn vị áp suất; áp lực tại vòi còn bị giảm do tổn thất áp suất trên đường ống.
Lắp van giảm áp cho từng vùng
Van giảm áp giữ áp lực đầu ra ổn định ở mức đặt, dù áp lực đầu vào thay đổi. Cụm van giảm áp cho một vùng thường gồm:
- Van khóa trước và sau để bảo dưỡng.
- Lọc Y trước van giảm áp: cặn bẩn là nguyên nhân phổ biến làm van giảm áp kẹt, không giảm được áp.
- Đồng hồ áp suất trước và sau van để cài đặt và theo dõi.
- Nhánh song song có van giảm áp thứ hai hoặc van tay, để vẫn cấp nước khi bảo dưỡng.
- Với hệ lớn, thêm van an toàn sau cụm giảm áp để xả khi van giảm áp hỏng mở.
Cấu tạo, nguyên lý và cách điều chỉnh van giảm áp có trong trang van giảm áp.
Van và thiết bị ở các vị trí khác
| Vị trí | Thiết bị | Tác dụng |
|---|---|---|
| Đường cấp vào bể ngầm, bể mái | Van phao, van điện | Tự đóng khi bể đầy, tránh tràn |
| Đầu đẩy của bơm | Van 1 chiều, van khóa, khớp nối mềm, đồng hồ áp suất | Chống dòng chảy ngược, cô lập bơm, giảm rung |
| Điểm cao của ống đứng | Van xả khí | Xả khí tích tụ, giảm búa nước và tắc khí |
| Đầu mỗi vùng áp | Cụm van giảm áp | Giữ áp lực trong giới hạn |
| Đầu mỗi căn hộ | Van khóa, đồng hồ nước con, lọc | Tính tiền nước, cô lập khi sửa chữa |
| Chân ống đứng | Van xả đáy | Xả cặn, xả cạn khi sửa chữa |
Sơ đồ chi tiết các van quanh máy bơm xem bài sơ đồ lắp đặt máy bơm nước; van đóng nước vào bể xem bài van phao bồn nước.
Đồng hồ tổng và đồng hồ từng căn hộ
Tòa nhà có đồng hồ tổng ở đầu vào và đồng hồ con cho mỗi hộ. Tổng các đồng hồ con thường thấp hơn đồng hồ tổng do rò rỉ, nước dùng chung và sai số đồng hồ. Cách xử lý khi chênh lệch lớn xem bài đồng hồ nước tổng và đồng hồ con lệch số.
Lỗi thường gặp và cách xử lý
- Tầng trên cùng nước yếu: chiều cao từ bể mái tới vòi không đủ; lắp bơm tăng áp cục bộ cho các tầng này.
- Tầng thấp nước quá mạnh, ống kêu: thiếu hoặc hỏng van giảm áp; kiểm tra lọc Y trước van và cài đặt lại áp đầu ra.
- Đường ống kêu “cạch” khi bơm dừng: van 1 chiều đóng sập, gây búa nước; thay bằng van 1 chiều lò xo đóng êm.
- Nước có bọt khí, vòi phì phì: khí tích tụ ở điểm cao; kiểm tra van xả khí.
- Bể mái tràn: van phao hỏng hoặc phao điện điều khiển bơm sai.
Các nguyên nhân nước yếu trong căn hộ, nhà riêng xem bài áp lực nước.
Câu hỏi thường gặp
Tòa nhà bao nhiêu tầng thì cần phân vùng áp lực?
Khi chênh cao giữa nguồn cấp và tầng thấp nhất làm áp lực tại thiết bị vượt giới hạn cho phép. Thực tế mỗi vùng thường khoảng 10–15 tầng; số vùng cụ thể do thiết kế tính theo chiều cao và tiêu chuẩn.
Vì sao tầng sát mái nước yếu dù có bể mái?
Vì áp lực bằng chiều cao từ mặt nước trong bể tới vòi. Tầng sát mái chỉ thấp hơn bể vài mét, áp lực chỉ khoảng 0,2–0,5 bar, chưa trừ tổn thất trên ống. Cần bơm tăng áp cho các tầng này.
Van giảm áp lắp ở đâu trong tòa nhà?
Ở đầu mỗi vùng áp lực trên ống cấp chính, hoặc đầu mỗi tầng, mỗi căn hộ ở vùng có áp lực cao. Trước van nên có lọc Y, trước và sau có đồng hồ áp suất và van khóa.
Có nên bỏ bể mái và dùng bơm biến tần?
Bơm biến tần giữ áp đều và tiết kiệm diện tích mái, nhưng phụ thuộc điện. Nếu chọn phương án này cần nguồn điện dự phòng và bơm dự phòng; nhiều công trình chọn kết hợp cả hai.
Cần tư vấn van cho hệ thống cấp nước tòa nhà?
Gửi cho Van Nước Việt Nam (Viva) số tầng, sơ đồ cấp nước, cỡ ống và áp lực để được tư vấn van giảm áp, van 1 chiều, lọc Y và đồng hồ phù hợp. Gọi hoặc nhắn Zalo 0969 916 835, hoặc gửi yêu cầu qua trang liên hệ.
Xem thêm:
