Bể nước ngầm giúp công trình dự trữ nước khi nguồn cấp không liên tục và tạo nguồn ổn định cho máy bơm đưa nước lên bồn mái hoặc mạng cấp. Tuy nhiên, một bể đủ lớn chưa chắc đã vận hành tốt. Nếu cửa thăm không kín, đầu hút đặt sát đáy, không có đường xả cặn hoặc nước mặt có khả năng thấm vào bể, chất lượng nước và hoạt động của máy bơm đều có thể bị ảnh hưởng. Tùng Lam cùng tìm hiểu 8 nguyên tắc quan trọng để thiết kế bể theo hướng an toàn, thuận tiện vận hành và dễ bảo trì lâu dài.

1. Dung tích bể nước ngầm nên dựa trên nhu cầu sử dụng thực tế

Dung tích bể nước ngầm

Sai lầm thường gặp là chọn dung tích bể theo diện tích nhà hoặc sao chép từ một công trình khác.

Thực tế, lượng nước cần dự trữ phụ thuộc vào số người, loại công trình, mức tiêu thụ, khả năng cấp nước tại khu vực và thời gian dự phòng mong muốn.

Một nhà ở 5 người không sử dụng nước giống một cơ sở lưu trú, nhà hàng hoặc văn phòng cũng có 5 người tại một thời điểm.

Có thể bắt đầu bằng nguyên tắc:

Nhu cầu nước trong ngày × thời gian cần dự trữ → dung tích sử dụng cần thiết.

Sau đó mới tính đến phần dung tích dự phòng và không gian kỹ thuật.

Bể quá nhỏ dễ khiến máy bơm thiếu nguồn khi nước cấp ngoài mạng bị gián đoạn. Ngược lại, làm bể quá lớn trong khi lượng nước tiêu thụ thấp khiến nước có thể lưu lại lâu hơn cần thiết, đồng thời tăng chi phí xây dựng và diện tích kết cấu.

Vì vậy, mục tiêu không phải “bể càng lớn càng tốt” mà là đủ dùng và có mức luân chuyển nước hợp lý.

2. Vị trí bể phải hạn chế nguy cơ nước bẩn xâm nhập

Do nằm thấp hơn mặt đất hoặc mặt sàn, bể nước ngầm có một bất lợi rõ ràng: nếu kết cấu xuất hiện khe nứt hoặc nắp không kín, nước từ môi trường xung quanh có thể xâm nhập vào bên trong.

WHO hiện xem các vết nứt, rò thành bể, nguồn ô nhiễm xung quanh, nắp thăm không kín và hệ thoát nước khu vực không phù hợp là những yếu tố có thể làm tăng rủi ro đối với chất lượng nước lưu trữ.

Do đó, vị trí bể cần được xác định ngay từ giai đoạn thiết kế thay vì tận dụng một khoảng trống còn lại sau cùng.

Cần xem xét nước mưa, nước vệ sinh sàn, cống thoát nước, khu vực chứa hóa chất hoặc các nguồn ô nhiễm khác ở xung quanh.

Nếu bể nằm dưới sân hoặc gara, kết cấu phía trên còn phải được kỹ sư tính toán theo tải trọng sử dụng. Không nên chỉ tăng chiều dày nắp theo kinh nghiệm rồi đặt xe chạy phía trên.

3. Chống thấm phải ngăn cả nước thất thoát ra ngoài và nước bẩn thấm vào trong

Chống thấm bể nước ngầm

Nhiều công trình chỉ kiểm tra xem bể có bị mất nước hay không.

Nhưng với bể chứa nước sinh hoạt, chiều ngược lại còn quan trọng hơn: nước bẩn từ môi trường không được xuyên qua kết cấu để đi vào bể.

Những vị trí cần chú ý thường gồm mạch ngừng bê tông, góc tiếp giáp giữa thành và đáy, cổ ống xuyên tường, cửa thăm và các khe kết cấu.

WHO coi thành bể nứt hoặc rò là một nguy cơ vì vừa gây thất thoát vừa có thể tạo đường cho chất ô nhiễm xâm nhập.

Do đó, chống thấm nên được xử lý đồng bộ từ lúc thi công kết cấu, không phải đợi bể hoàn thiện rồi mới xử lý từng điểm rò nhìn thấy được.

Các vật liệu tiếp xúc trực tiếp với nước cũng phải phù hợp với mục đích sử dụng của bể, đặc biệt nếu nước được dùng cho sinh hoạt.

4. Đường cấp vào bể cần có phương án kiểm soát mực nước và chống tràn

Đường cấp có nhiệm vụ đưa nước từ mạng bên ngoài hoặc nguồn xử lý vào bể.

Hệ thống thường cần van khóa để có thể cô lập khi sửa chữa và giải pháp kiểm soát mực nước như van phao hoặc bộ điều khiển phù hợp.

Nếu van phao gặp sự cố, bể vẫn cần một đường tràn để đưa lượng nước dư ra nơi an toàn.

Không nên để phương án dự phòng là “nước sẽ tràn qua nắp bể”. Khi đó nước có thể làm ngập khu vực xung quanh, đồng thời tạo nguy cơ nước bẩn từ mặt sàn đi ngược vào bể.

Các connection tại đầu vào cũng nên nằm ở vị trí có khả năng kiểm tra. Một van hoặc mối nối bị xây kín hoàn toàn sẽ rất khó sửa khi xảy ra sự cố.

Đối với tuyến nước lạnh chịu áp dẫn đến bể, có thể cân nhắc PVC-U chịu áp hoặc HDPE theo điều kiện công trình. Danh mục hiện hành của Nhựa Tiền Phong có cả HDPE PE80/PE100 và PVC-U cấp – thoát nước có áp với nhiều dải kích thước và cấp áp.

5. Đầu hút máy bơm không nên đặt ngay sát đáy bể

Sau một thời gian sử dụng, một lượng cặn nhất định có thể tích tụ tại vùng thấp của bể.

Nếu đầu hút đặt ngay tại đáy, máy bơm dễ kéo cặn vào đường ống, bộ lọc và thiết bị sử dụng phía sau.

Vì vậy, đường hút nên được bố trí để khai thác nước nhưng vẫn tạo khoảng tách hợp lý với vùng tích tụ cặn.

Đồng thời, tuyến từ bể đến bơm cần hạn chế chiều dài và những đoạn đổi hướng không cần thiết. Đường hút quá nhỏ, lọt khí hoặc có nhiều tổn thất có thể khiến bơm khó mồi, lưu lượng giảm hoặc vận hành không ổn định.

Không nên giải quyết tình trạng bơm hút yếu chỉ bằng cách tăng công suất motor. Trước tiên cần kiểm tra:

Mực nước trong bể → đường kính ống hút → độ kín → van → lọc → vị trí bơm.

Nếu bể phục vụ nhiều máy bơm, từng bơm cũng nên có phương án cô lập để bảo trì mà không phải tháo toàn bộ hệ thống.

6. Ống tràn và thông hơi phải vừa hoạt động tốt vừa ngăn côn trùng xâm nhập

Khi nước đi vào hoặc được bơm ra, thể tích không khí trong bể thay đổi. Vì vậy, bể cần có đường thông khí phù hợp.

Tuy nhiên, một đầu ống thông hơi mở thẳng lên trời có thể trở thành đường để bụi, nước mưa hoặc côn trùng đi vào.

Hướng dẫn vệ sinh bể chứa của WHO xem air vent hướng lên trên hoặc không có lưới bảo vệ, cũng như overflow không được che chắn, là các yếu tố có thể tạo đường cho tác nhân gây ô nhiễm xâm nhập. WHO khuyến nghị đầu thông hơi được bố trí hướng xuống và có lưới chống côn trùng phù hợp.

Đường tràn cũng nên dẫn nước đến điểm thoát có thể kiểm soát.

Không nên đấu đầu tràn theo cách tạo kết nối trực tiếp với nguồn nước thải có nguy cơ chảy ngược vào bể.

Một vị trí tràn dễ quan sát còn giúp người vận hành nhanh chóng phát hiện van phao đang gặp vấn đề khi thấy nước liên tục chảy ra.

7. Bể phải có khả năng tháo cạn và vệ sinh

Một bể nước ngầm sẽ cần được kiểm tra và vệ sinh trong suốt thời gian sử dụng.

Nếu đáy hoàn toàn bằng phẳng, không có điểm thu thấp hoặc không bố trí đường xả phù hợp, lượng nước và cặn cuối cùng rất khó lấy hết ra ngoài.

WHO xem khả năng thoát nước, kiểm soát cặn và vệ sinh bể là những nội dung quan trọng trong quản lý an toàn bể chứa nước. Hướng dẫn hiện hành cũng coi sediment build-up là một dấu hiệu cần khắc phục bằng vệ sinh, xả và kiểm soát nguồn ô nhiễm.

Vì vậy, đáy bể nên được tổ chức theo thiết kế để hỗ trợ gom nước về vị trí tháo cạn.

Đường xả vệ sinh cần được phân biệt với đường hút cấp cho máy bơm. Không nên dùng đầu hút máy bơm làm giải pháp duy nhất để hút sạch toàn bộ cặn dưới đáy.

Thiết kế được khả năng tháo cạn ngay từ đầu sẽ làm công tác bảo trì đơn giản hơn rất nhiều.

8. Cửa thăm phải kín khi sử dụng nhưng dễ mở khi cần bảo trì

Có hai lỗi trái ngược thường gặp.

Một là làm nắp bể sơ sài khiến nước lau sàn, côn trùng hoặc bụi có thể lọt xuống.

Hai là hoàn thiện nội thất đẹp đến mức che kín hoàn toàn cửa thăm.

WHO xác định nắp kiểm tra bị thiếu, mở, hư hỏng hoặc không đóng kín là nguy cơ khiến chất ô nhiễm xâm nhập vào nước lưu trữ.

Vì vậy, cửa thăm cần:

Đóng kín trong điều kiện vận hành bình thường.

Nằm ở vị trí hạn chế nước mặt chảy qua.

Vẫn có thể mở khi kiểm tra, vệ sinh hoặc sửa chữa.

Không nên đặt một tủ cố định, máy móc nặng hoặc kết cấu không thể tháo lên trên cửa thăm.

Một bể có tuổi thọ hàng chục năm chắc chắn sẽ cần tiếp cận nhiều lần, nên khả năng bảo trì phải được tính từ thiết kế kiến trúc.

Nên lựa chọn đường ống quanh bể nước ngầm như thế nào?

Không phải tất cả các tuyến quanh bể đều cần cùng một vật liệu.

Với đường cấp hạ tầng chôn ngoài nhà, HDPE là lựa chọn có thể cân nhắc nhờ phù hợp với nhiều mạng cấp nước có áp và tuyến ngầm.

PVC-U chịu áp cũng có thể sử dụng cho nhiều tuyến nước lạnh khi đúng cấp sản phẩm và điều kiện thiết kế.

Sau máy bơm, khi mạng đi vào công trình và phân phối nước nóng lạnh, PP-R có phạm vi ứng dụng phù hợp cho nhiều hệ thống. Danh mục Nhựa Tiền Phong hiện có PP-R dẫn nước nóng – lạnh có áp, HDPE và PVC-U chịu áp theo các hệ tiêu chuẩn tương ứng.

Điểm quan trọng là không dùng một loại ống chỉ vì “đã mua sẵn”.

Mỗi tuyến cần được lựa chọn theo vị trí, nhiệt độ, áp lực, môi trường chôn lắp và chức năng sử dụng.

Một bể nước ngầm tốt không chỉ cần chứa đủ nước mà phải bảo vệ được chất lượng nước và thuận tiện cho cả máy bơm lẫn công tác vệ sinh.

Thiết kế cần kiểm soát từ vị trí bể, kết cấu chống thấm đến cửa thăm, thông hơi, đường tràn và đường xả cặn. Đầu hút phải tránh vùng lắng cặn; các van và connection cần có khả năng tiếp cận; đồng thời nước mặt và những nguồn ô nhiễm xung quanh phải được ngăn không cho xâm nhập vào bể.

Hệ thống đường ống kết nối cũng cần lựa chọn đúng mục đích: HDPE hoặc PVC-U chịu áp cho những tuyến nước lạnh phù hợp, PP-R cho nhiều mạng nước nóng lạnh bên trong công trình.

Làm đúng từ giai đoạn thiết kế sẽ giúp giảm đáng kể những vấn đề khó xử lý sau này như nước có mùi, bơm thường xuyên hút cặn, bể không thể tháo cạn hoặc phải đục sàn chỉ để mở cửa bảo trì.

Để được tư vấn lựa chọn ống và phụ kiện Nhựa Tiền Phong phù hợp với hệ thống bể chứa và cấp nước công trình, liên hệ Tùng Lam – Đối tác phân phối chính thức Nhựa Tiền Phong tại TP.HCM.