Việc lựa chọn cách phân phối nước trong nhà ở riêng lẻ là quyết định sẽ gắn bó với bạn trong nhiều thập kỷ. Chính cách bố trí các đường ống ẩn trong lớp nền quyết định việc áp lực nước ở vòi bên cạnh có giảm sau khi mở vòi sen hay không, cũng như bạn phải chờ bao lâu để có nước nóng. Các nhà thầu thường chỉ quy vấn đề này về lượng vật liệu sử dụng và chi phí nhân công. Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ lần lượt tìm hiểu hệ thống hoạt động thực tế ra sao, các hệ thống khác nhau như thế nào và cách lập kế hoạch tuần hoàn nước một cách hợp lý.
Bốn hệ thống phân phối nước trong nhà
Trong các nhà ở riêng lẻ, thường sử dụng hai giải pháp, mặc dù trên thực tế thi công có thể phân biệt bốn hệ thống. Chúng khác nhau về mức độ dễ bị sụt áp, độ an toàn và sự thuận tiện khi bố trí đường tuần hoàn.
Hệ thống dùng tê (song song) là hệ thống phổ biến nhất, trong đó các nhánh ngắn dẫn đến từng vòi được tách ra từ đường ống chính. Ưu điểm lớn nhất là sử dụng ít ống hơn. Tuy nhiên, hệ thống này yêu cầu duy trì đường kính phù hợp (ống chính lớn hơn ống nhánh) và phải thực hiện các mối nối dưới sàn, khiến việc sửa chữa khi xảy ra sự cố trở nên khó khăn.
Hệ thống dùng bộ chia (dạng dầm) dựa trên tủ bộ chia. Nước được đưa đến thanh chia, từ đó một đường ống liên tục riêng dẫn đến từng vòi. Ưu điểm là không có mối nối dưới lớp nền và áp lực ổn định hơn, vì các điểm lấy nước ít ảnh hưởng lẫn nhau. Tuy nhiên, khi thiết kế cần sử dụng nhiều ống hơn đáng kể, đồng thời phải đặt bộ chia ở vị trí trung tâm để chiều dài mỗi nhánh không vượt quá 8 mét theo khuyến nghị.
Hệ thống vòng (bao gồm vòng Tichelmanna) là giải pháp trong đó mỗi điểm được cấp nước từ hai phía. Vòng kín khiến việc lấy nước ở bất kỳ vòi nào cũng buộc nước chuyển động trong toàn bộ hệ thống. Đây là hệ thống đắt nhất, nhưng có khả năng tự cân bằng áp lực và bảo vệ tốt nhất khỏi tình trạng nước bị ứ đọng.
Hệ thống dùng tê và hệ thống nối tiếp không giống nhau
Nhiều thợ lắp đặt và tài liệu hướng dẫn xây dựng sử dụng các thuật ngữ “dùng tê” và “nối tiếp” thay thế cho nhau. Đây là một sai lầm cần nhận ra ngay trong giai đoạn thống nhất với thợ thi công. Trong hệ thống dùng tê, điểm lấy nước nằm trên nhánh tách ra từ ống chính. Trong hệ thống nối tiếp, đường ống đi trực tiếp qua vòi (nhờ các tê cố định) rồi tiếp tục đến vòi kế tiếp.
Hệ thống nối tiếp tạo ra sự sụt giảm liên tục về áp lực và lưu lượng nước tại mỗi điểm lấy nước tiếp theo. Vì vậy, trong các nhà ở riêng lẻ hiện đại, hệ thống này có phạm vi ứng dụng rất hạn chế. Hệ thống song song dùng tê được tính toán kích thước phù hợp lại là một câu chuyện hoàn toàn khác.
Tại sao áp lực giảm sau khi mở vòi thứ hai?
Bạn có từng gặp tình huống này chưa: bạn đang đứng dưới vòi sen, ai đó mở nước trong bếp, còn dòng nước của bạn đột nhiên yếu đi và trở nên nóng hơn. Trong một hệ thống dùng tê được thiết kế không đúng, đây là chuyện thường ngày. Nguyên nhân trực tiếp là tổn thất áp lực – phụ thuộc vào chiều dài đường ống, số lượng co hoặc tê và đường kính của chúng.
Theo các tiêu chuẩn về hệ thống cấp nước (trong đó có PN-EN 806-3), vận tốc nước trong các đường ống chính không nên vượt quá 2 m/s. Kỹ sư thiết kế quy đổi điều này thành các đơn vị tải (LU) và lựa chọn đường kính sao cho tính đến việc sử dụng nước đồng thời. Nếu tiết diện quá nhỏ, nước sẽ phải “chia phần”, làm giảm sự thoải mái khi sử dụng.
Tuy nhiên, nếu bạn chắc chắn hệ thống đường ống được thi công đúng cách mà áp lực vẫn giảm mạnh khi hai vòi cùng mở, nguyên nhân có thể nằm ở nguồn cấp. Thủ phạm có thể là áp lực quá thấp trong mạng lưới thành phố hoặc giếng (theo quy định, tại điểm lấy nước phải có tối thiểu 1 bar). Khi đó, giải pháp là bộ tăng áp bình tích áp hoặc bơm tăng áp được lựa chọn phù hợp, giúp các thành viên trong gia đình luôn có nguồn nước ổn định bất kể điều kiện cấp nước.
Tuần hoàn nước nóng sinh hoạt (C.W.U.) – tiện nghi hay cần thiết?
Bạn phải chờ vài chục giây bên vòi nước cho đến khi nước lạnh chuyển thành nước nóng? Tuần hoàn nước giúp ngăn tình trạng này. Đây là một đường ống bổ sung (đường hồi) có bơm tuần hoàn, buộc nước lưu thông giữa bình chứa và các vòi. Việc lựa chọn hệ thống đường ống có ý nghĩa then chốt ở đây.
Trong hệ thống dùng tê, việc bố trí tuần hoàn khá đơn giản – một ống hồi chung được kéo từ điểm lấy nước xa nhất. Trong hệ thống dùng bộ chia, vấn đề phức tạp hơn. Cần dẫn đường tuần hoàn trực tiếp đến tủ bộ chia hoặc sử dụng thanh chia thứ ba và các đường ống bổ sung đến từng vòi, điều này thường gây khó khăn trong việc cân bằng hệ thống (nước hồi ưu tiên đi theo đường ngắn nhất, bỏ qua các vòi ở xa).
Mặc dù Luật Xây dựng không bắt buộc tuần hoàn nước nóng trong các nhà ở riêng lẻ, một quy tắc kỹ thuật phổ biến là: nếu đường ống đến vòi chứa hơn 3 lít nước, cần buộc nước tuần hoàn. Nước đứng ở nhiệt độ 25-45 độ không chỉ gây lãng phí nước lạnh bị xả xuống cống mà còn tạo môi trường lý tưởng cho vi khuẩn Legionella nguy hiểm phát triển.
Cách lựa chọn và lắp đặt đúng bơm tuần hoàn
Hệ thống tuần hoàn nước nóng sinh hoạt trong gia đình thường chỉ cần lưu lượng nhỏ và cột áp lên đến 1,5 mét. Tuy nhiên, chi phí có thể là vấn đề. Bơm hoạt động liên tục suốt ngày đêm tạo ra tổn thất nhiệt khi chờ rất lớn và làm tăng hóa đơn điện. Vì vậy, lựa chọn đúng có thể giúp tiết kiệm hàng trăm złoty mỗi năm. Trước khi lắp đặt, bạn nên biết:
- Chọn bơm có động cơ thông minh. Các thiết bị không dùng phớt cơ khí với động cơ nam châm vĩnh cửu đã trở thành tiêu chuẩn. Chúng chỉ tiêu thụ vài watt điện và cung cấp các chế độ vận hành tự thích ứng, tự động điều chỉnh hiệu suất theo nhu cầu hiện tại của hệ thống.
- Ưu tiên lịch vận hành theo thời gian. Tiết kiệm lớn nhất đạt được khi tắt bơm vào ban đêm và trong những giờ các thành viên gia đình vắng nhà. Nên tìm các mẫu có bộ hẹn giờ tích hợp hoặc bảng điều khiển kỹ thuật số, cho phép dễ dàng cài đặt chu kỳ vận hành hằng ngày và các ngưỡng nhiệt độ.
- Đừng quên van một chiều. Bơm tuần hoàn luôn được lắp trên đường ống hồi, ngay trước bình chứa, nhất thiết phải đi kèm van một chiều. Nếu thiếu van, khi mở vòi, hệ thống sẽ hút nước lạnh đã nguội từ đường hồi, làm mất toàn bộ ý nghĩa của hệ thống.
Danh sách các thiết bị được trang bị hệ thống tự động hóa và chức năng tiết kiệm năng lượng như vậy có tại danh mục bơm tuần hoàn. Việc lựa chọn giải pháp tối ưu trực tiếp theo đặc điểm kỹ thuật giúp giảm tổn thất nhiệt và lựa chọn giải pháp tối ưu trực tiếp theo đặc thù của hệ thống được thiết kế.
Các câu hỏi thường gặp
Nên dùng hệ thống tê hay hệ thống bộ chia cho nhà ở riêng lẻ?
Hệ thống dùng bộ chia đảm bảo áp lực ổn định hơn và loại bỏ các mối nối trong sàn, nhưng đắt hơn và cần nhiều không gian hơn trong lớp nền để đặt ống. Hệ thống dùng tê rẻ hơn và thuận tiện cho việc thực hiện tuần hoàn nước nóng hiệu quả, nhưng đòi hỏi phải lựa chọn chính xác tiết diện ống để sự sụt áp khi sử dụng nước song song không gây bất tiện.
Có thể lắp tuần hoàn nước nóng trong hệ thống dùng bộ chia không?
Có, về kỹ thuật hoàn toàn có thể, mặc dù đắt và phức tạp hơn hệ thống dùng tê. Đường tuần hoàn được dẫn trực tiếp đến tủ bộ chia (khi khoảng cách không lớn) hoặc sử dụng các thanh chia ba nhánh. Khi đó, điều quan trọng là phải cân bằng chính xác các vòng để nước hồi về từ tất cả các mạch.
Đường kính ống cho hệ thống cấp nước trong nhà là bao nhiêu?
Luôn do kỹ sư thiết kế xác định dựa trên các điểm tải đã tính toán, tuy nhiên trong thực tế thi công thường sử dụng ống có tiết diện 15-16 mm cho các nhánh đến vòi, 20-25 mm cho các ống đứng cấp nước chính và 25-32 mm cho đường ống cấp chính vào tòa nhà.
Tại sao nồi hơi vẫn hoạt động mà áp lực ở vòi lại giảm?
Hiện tượng này là do trở lực thủy lực trong các đường ống chính quá lớn khi có nhiều hơn một thành viên trong gia đình sử dụng nước. Nguyên nhân thường là ống cấp quá nhỏ so với số lượng vòi được kết nối hoặc áp lực đầu ra từ mạng lưới cấp nước hay bơm riêng quá thấp.
Tuần hoàn nước nóng có bắt buộc trong nhà không?
Xét theo Luật Xây dựng, nhà ở riêng lẻ được miễn nghĩa vụ này. Tuy nhiên, vì lý do tiện nghi và vệ sinh, các thợ lắp đặt vẫn khuyến nghị thực hiện, đặc biệt khi khoảng cách từ bình chứa đến vòi xa nhất vượt quá vài mét, khiến nhiều lít nước nhanh chóng nguội bị ứ đọng.
Dambat – nhà sản xuất Ba Lan đáng tin cậy về bơm tuần hoàn tiết kiệm năng lượng, bình tích áp và các giải pháp bơm thông minh cho ngôi nhà của bạn.
