9
ThS. KTS. Nguyn Cao Lãnh
HC LIU M
THIT K KIN TRÚC CÁC CÔNG TRÌNH
U MI H TNG K THUT Ô TH THIT K KIN TRÚC
Hình 2.1. S đ HTCN s dng nc mt
Hình 2.2. S đ HTCN s dng nc ngm
11
Hình 2.3. S đ HTCN s dng nhiu ngun hn hp
2.1.2. Yêu cu và tiêu chun v cp nc đô th
2.1.2.1. Yêu cu
a. Quy hoch cp nc đô th cn đm bo các yêu cu sau:
- Xác đnh đc tiêu chun và nhu cu cp nc cho đô th theo bc tin cy cp
nc ca tng giai đon;
- La chn ngun nc hp lý;
- La chn đc quy mô và đa đim xây dng các công trình đu mi;
- Xác đnh đc công ngh x lý nc.
b. Các công trình đu mi cp nc cn xác đnh đc:
- Trm bm ging (nu là ngun nc ngm): S lng ging, các thông s k
thut, bin pháp ci to nâng công sut các công trình đã có.
- Trm bm cp I (nu là ngun nc mt): Các thông s k thut, bin pháp ci
to nâng công sut các công trình đã có. Công trình thu nc mt phi phía trên
dòng chy so vi đô th, KCN, khu dân c tp trung.
- Công trình x lý cn đm bo: đu dòng nc so vi khu dân c và khu vc
sn xut; Thu đc lng nc tha mãn yêu cu trc mt và trong tng lai,
có cht lng nc tt và thun tin cho vic t chc bo v, v sinh ngun
nc; Phi ch có b, lòng sông n đnh, ít b xói l bi đp và thay đi dòng
nc, ch có điu kin đa cht công trình tt và tránh đc nh hng ca các
hin tng thu vn khác nh: sóng, thu triu
phi đm bo ≥15l/s; s lng đám cháy đng thi cn đc tính toán ≥2; áp lc t do
trong mng li cp nc cha cháy phi đm bo ≥10m.
Phi t
n dng các sông h, ao đ d tr nc cha cháy; phi đm bo có đ
lng nc d tr ti mi thi đim và có đng cho xe cha cháy ti ly nc. Chiu
sâu mt nc so vi mt đt ≤ 4m và chiu dày lp nc ≥0,5m.
Trên mng ng cp nc đô th, dc theo các đng ph phi b trí các hng ly
nc cha cháy (tr ni hoc hng ngm di mt đt). Hng cha cháy phi đc b
trí ni thun tin cho vic ly nc cha cháy nh: ngã ba, ngã t đng ph.
ng kính ng dn nc cha cháy ngoài nhà phi không nh hn 100mm. Quy đnh
v khong cách gia các hng ly nc cha cháy nh sau:
- Khong cách ti đa gia các hng: ti khu trung tâm đô th loi đc bit, loi I
và loi II, khu có mt đ dân c cao là 150m; ti các khu vc khác là 150m.
- Khong cách ti thiu gia hng và tng các ngôi nhà là 5m.
- Khong cách ti đa gia hng và mép đng (trng hp hng đc b trí
bên đng, không nm di lòng đng) là 2,5m.
2.1.2.2. Tiêu chun cp nc đô th
a. Nhu cu dùng nc cho QHC cp nc đô th nh sau:
- Nc sinh hot cho dân c và khách vãng lai. Nhu cu cp nc sinh hot ca
dân c ngoi thành và khách vãng lai phi đm bo ti thiu 80% ch tiêu cp 4
Mc 5.3.1. Chng V. Quy chun QHXD Vit Nam 01:2008/BXD
13
nc sinh hot đô th tng ng. Ch tiêu cp nc sinh hot đô th phi đm bo
các quy đnh theo Bng 2.2.
Nxp + Nttcn +
Nkcn + Nch)
H thng nâng cp ci to: ≤20%,
H thng xây mi: ≤15%
Nc cho bn thân khu x lý Nbt % (Nsh + Ncc +
Nxp + Nttcn +
Nkcn+Nch+Ndp)
≥4
Ngun: QCVN: 01/2008/BXD Quy chun k thut Quc gia v QHXD, Mc 5.3.1.
b. Nhu cu dùng nc cho QHCT cp nc các khu chc nng đô th nh sau:
Bng 2.4. Các ch tiêu cp nc cho QHCT cp nc đô th
Hng mc cp nc n v tính Ch tiêu
Nc sinh hot lít/ngi-ngđ Theo Bng 2.2
Nc cho các CTCC, dch v lít/m2 sàn-ngđ. ≥2 (tùy theo tính cht c th ca công trình)
Nc trng hc lít/hc sinh-ngđ ≥20
Nc trng mu giáo, mm non lít/cháu-ngđ ≥100
Nc ti vn hoa, công viên lít/m2-ngđ ≥3
Nc ra đng lít/m2-ngđ ≥0,5
Ngun: QCVN: 01/2008/BXD Quy chun k thut Quc gia v QHXD, Mc 5.3.2.
c. Bc tin cy ca h thng cp nc nh sau:
14
Bng 2.5. Bc tin cy ca h thng cp nc
TT c đim h dùng nc Bc tin cy
1
Các xí nghip luyn kim, ch bin du la, công nghip hoá hc, nhà máy
đin, h thng cp nc sinh hot ca đim dân c trên 50.000 ngi, đc
phép gim lu lng cp nc không quá 30% lu lng tính toán trong 3
Hình 2.4. S đ công ngh không dùng hóa cht đ keo t
b. S đ công ngh dùng hóa cht keo t:
b1. S dng hóa cht c bn: Áp dng cho ngun nc có hàm lng cn l lng
và đ màu bt k, công sut trm thng ≥20.000m3/ngđ vi các mc c gii hóa
khác nhau hay có th t đng hoàn toàn.
b2. S dng b trn và b lc tip xúc: Áp dng cho ngun nc có hàm lng
cn l lng ≤150mg/l, đ màu ≤1500coban, công sut trm bt k.
15
Hình 2.5. S đ công ngh s dng hóa cht c bn
Hình 2.6. S đ công ngh s dng b trn đng và b lc tip xúc
c. S đ công ngh x lý nc ngm:
c1. Kh st bng làm thoáng đn gin và lc nhanh: Ngun nc có hàm lng
st ≤15mg/l, đ màu ≤150coban, đ oxi hóa ≤[0,15(Fe2+).5] mmg/l O2, NH4 <1mg/l,
PH sau làm thoáng ≥6,8, đ kim còn li trong nc > (1+Fe2+/28) mgđl/l.
c2. Giàn ma-lng tip xúc-lc: Áp dng cho ngun nc có hàm lng C
Fe
≤25mg/l, nc sau làm thoáng có PH ≥6,8; Ki ≥2mgđl/l; H
2
S <0,2mg/l; NH
4
<1mg/l,
công sut trm bt k.
c3. Thùng qut gió-lng tip xúc-lc: Áp dng cho trm x lý công sut ln và
ngun nc có hàm lng st cao.
đnh các hng mc trong công trình, quy mô và b trí hoàn toàn tùy thuc vào dây
chuyn công ngh.
NMCN có công sut ≥3.000m3/ngđ phi có ti thiu 2 công trình đn v (modul
x lý) đ đm bo cp nc liên tc và phi có h thng x lý thu hi s dng li nc
x cn b lng, nc ra các b lc.
Chim din tích ln nht trong khu vc này là các b x lý nc thô (b phn
ng, b keo t, b lng, b lc), thng kiu na ngm hay ni, có hành lang công tác
bên trên (vi lan can cao ≥0,8m bao quanh), có hoc không có mái che.
b. B phn điu khin: ây là b phn điu khin và kim soát toàn b quá trình
x lý nc, bao gm các phòng điu khin, kim tra kim soát và phòng chuyên môn.
i vi nhng dây chuyn công ngh có mc đ t đng hóa cao, b phn này có th
đc b trí trong nhà hành chính, qun lý.
Hình 2.10. Cu to b lng ngang
(1) ng dn nc t b phn ng
sang
(2) Máng phân phi nc
(3) Vách phân phi đu b
(4) Vùng lng
(5) Vùng cha cn
(6) Vách ngn thu nc cui b
(7) Máng thu nc
(8) ng dn nc sang b lc
(9) ng x cn
17
Hình 2.11. Cu to b lng đng
6. Tm đan có khe l đ vt
liu lc
7. ng dn nc sang b
cha nc sch
8. ng ng cp nc ra
b lc
9. ng ra nc x lc.
10. Van x nc lc đu
11. C
a qun lý.
12. Hm thu nc
13.ng cp gió ra lc
18
c. B phn thí nghim: ây là b phn xét nghim, thí nghim các mu nc
nhm đa ra các yêu cu, quy đnh hay quy trình cho b phn điu khin và x lý
nc, bao gm các phòng xét nghim, thí nghim, các phòng chuyên môn nghip v
(hóa, lý), k thut công ngh, lu mu nc,… B phn này có th đc b trí trong
nhà hành chính, qun lý.
d. Các kho hóa cht, vt liu,… phc v cho x lý nc đc b trí tách ri hay
gn vi công trình x lý nc đ thun tin cho vic s dng. Mt bng và kt cu kho
thng đn gin, d xây dng nhng phi đm bo an toàn khi cha các hóa cht theo
quy đnh trong TCXD66:1991: Vn hành khai thác h thng cp thoát nc - Yêu cu
an toàn.
Trong NMCN có nhiu mođul (đn v) x lý nc thì kho có th đc b trí
phân tán theo tng mođul, theo tng nhóm 2-3 mođul (phù hp vi vic xây dng và
vn hành theo tng giai đon) hay tp trung li thành mt khu vc riêng.
Các vt liu x lý nc (cát, si,…) và hóa cht thông thng đc đng trong
NMCN có công sut ≥30.000m3 phi có ngn cha nc ra lc cha qua kh
trùng. Trong b cha phi có các vách ngn đ to dòng nc chy vòng vi thi gian
lu nc phi ln hn 30 phút, đ thi gian tip xúc cn thit cho vic kh trùng.
2.3.2.3. Trm bm cp 2
Trm bm cp 2 dùng đ bm nc t các b cha nc sch ti MLCN. Trong
trm bm cp 2 b trí bm nc sinh hot, sn xut, bm nc cha cháy và có th c
bm ra lc, máy gió ra lc.
Mi nhóm bm phi có bm d phòng. Nu bm cha cháy và bm nc sinh
hot cùng loi thì bm d phòng đc chn chung cho c hai nhóm bm.
Các trm bm cp 2 thng đt trên mt đt, có hình dng ch nht vì có nhiu
máy bm, các đng ng hút có th ni thông vi nhau qua các khóa.
2.3.3. Khu vc cung cp và đm bo k thut
Bao gm:
a. Trm bin th: NMCN cn có trm bin th riêng, ngun cp đin u tiên
đm bo cp liên tc 24/24h. Trng hp trong dây chuyn công ngh có b lng
trong có tng cn l lng thì phi có máy phát đin d phòng.
b. Trm x lý bùn thi ra t quá trình x lý nc: ây là ni thu gom, làm khô
bùn thi, bùn cn t các b lng, lc,… Sau đó bùn khô đc chuyên ch ti ni chôn
lp hp v sinh hoc tái s dng. Không đc phép x bùn cn trc tip ra môi trng
xung quanh.
c. Trm c khí sa cha, bo dng: ây là ni sa cha, bo dng các máy
móc, thit b ca NMCN. Có th b trí các kho nguyên vt liu, ph tùng sa cha,
thay th,… cùng trong trm này.
d. Gara xe chuyên dng: Cho các loi xe bn ch nc, xe ch bùn cn hay hóa
cht x lý nc, Gara đc b trí ti các v trí thun tin cho vic chuyên ch, lu
thông trong và ngoài NM, gn lin vi h thng đng giao thông và sân bãi.
2.3.4. Khu vc cây xanh, mt nc
ây là khu vc không th thiu trong NMCN. Bao gm các vn hoa, h nc
cnh quan (kt hp vi các tiu cnh), cây xanh cách ly, đm. B trí các sân th thao
(cu lông, tennis) kt hp trong khu vc này.
vn chuyn và x lý thông qua các trm bm (ngm, ni), đng ng (ngm, ni) và
b (ch yu là ngm, na ngm).
21
Hình 2.16. NMCN c Hòa (TP H Chí Minh - Gii pháp phân tán theo kiu ô c
Hình 2.17. NMCN H Núi Cc (Thái Nguyên) - Gii pháp lp li theo tng mođul
i vi các NMCN hin đi, dây chuyn công ngh đc t đng hóa hoàn toàn.
Các phòng điu khin vn hành, thí nghim, kim soát,… đc hp khi cùng vi b
phn qun lý hành chính trong mt tòa nhà. Công nhân ch yu làm công vic sa
cha, bo dng và thay th vt liu, hóa cht.
Các khu vc đt trng bên cnh các b x lý hay b cha, bên trên các tuyn ng
ngm, bên trên các b ngm (có np đm bo an toàn v kt cu) có th trng c.
22
Các kho vt liu, Clo nên gn dây chuyn x lý nhng cui hng gió và đm
bo khong cách ATMT ti các công trình khác. Trm x lý bùn cn nên b trí tách
bit cui hng gió, có đng vn chuyn bùn khô thun tin.
Các tuyn giao thông ni b chính, ph b trí bao quanh các khu vc chc nng
chính, đm bo liên h thông sut và đm bo kh nng vn chuyn thit b, vt liu
thay th (cho xe chuyên dng, xe ti ti trng ln, xe cu,…) ti tng công trình x lý.
2.4.2. Thit k kin trúc mt s hng mc công trình chính
2.4.2.1. Khu vc trc nhà máy
Nhà hành chính, qun lý và các b phn phc v công cng (nhà n, gii khát,
hi trng,…), b phn điu khin vn hành, kim soát, thí nghim,… nên b trí tp
m2 / xe
0,9
2,35 - 3
15 - 18 Hình 2.18. S đ chc nng b phn Kim soát, iu khin
23
Hình 2.19. S đ chc nng b phn Xét nghim, Thí nghim
2.4.2.2. Các b x lý và cha
Các b x lý và cha ch yu bng BTCT, thng kiu na ngm hay ni, có
hành lang công tác bên trên (vi lan can cao ≥0,8m bao quanh). Quy mô và cu to b
theo yêu cu ca công ngh.
Vì các b có kích thc rt ln nên đ tng tính sinh đng cho TMB, các b có
th đc phân chia nh và sp xp theo kiu mođul.
Hình 2.20. Mt s gii pháp b trí h thng các b theo mođul
S dng mái che b cng là mt gii pháp đ tng cng hình thc kin trúc vn
khô cng ca các công trình HTKT. Mái che thng có cu to khung, dàn không gian
thép, lp mái nh (tôn, PolyCacbon, ETFE,…)
Hình 2.21. Các gii pháp cu to mái che cho b
ra, v sinh
25
2.5. Gii thiu mt s NMCN
2.5.1. NMCN Th Xuân, Thanh Hóa
a) S đ công ngh và các hng mc công trình chính trong NM
26
b) S đ tng mt bng NM
2.5.2. NMCN Vinaconex (Hòa Bình)
a) Phi cnh toàn nhà máy
b) Khu x lý nc (b trn - keo t - lng - lc) c) Nhà pha trn phèn
27
2.5.3. NMCN Whitney, New Heaven, Connecticut (Hoa K)
a) S đ tng mt bng
b) Phi cnh toàn NM
AIA NY Honor Award, USA, 2005
Van Alen Institute International Projects in Public Architecture, USA, 2001