1、4.1 4.1 屋面雨水排水系統的分類與組成屋面雨水排水系統的分類與組成第1頁/共49頁第一頁，共50頁。4.1.1 屋面雨水排水系統分類第2頁/共49頁第二頁，共50頁。第3頁/共49頁第三頁，共50頁。第4頁/共49頁第四頁，共50頁。第5頁/共49頁第五頁，共50頁。1.檐溝(yngu)外排水 管排泄到地下管溝或排到 地面。檐溝檐溝(yngu)(yngu)外排水外排水雨水斗雨水斗承雨斗承雨斗檐溝檐溝立管立管第6頁/共49頁第六頁，共50頁。天溝天溝(tingu)溢流溢流(y li)口口山墻山墻泄壓管泄壓管消能池消能池檢查井檢查井2.天溝外排水第7頁/共49頁第七頁，共50頁。天溝天溝(t

2、ingu)消能池消能池檢檢查查井井雨水雨水(y shu)斗斗沉降縫沉降縫 2.2.天溝外排水第8頁/共49頁第八頁，共50頁。 雨水(y shu)內排水系統 內排水是指屋面設雨水(y shu)斗，雨水(y shu)管道設置在建筑內部的雨水(y shu)排水系統。 雨水(y shu)內排水系統適用于屋面跨度大、屋面曲折（殼形、鋸齒形）、屋面有天窗等設置天溝有困難的情況，以及高層建筑、建筑立面要求比較高的建筑、大屋頂建筑、寒冷地區的建筑等不宜在室外設置雨水(y shu)立管的情況，多采用內排水。 第9頁/共49頁第九頁，共50頁。第10頁/共49頁第十頁，共50頁。第11頁/共49頁第十一頁，共5

3、0頁。第12頁/共49頁第十二頁，共50頁。第13頁/共49頁第十三頁，共50頁。第14頁/共49頁第十四頁，共50頁。整流罩整流罩下沉下沉(xi chn)式雨式雨水斗水斗進水格柵進水格柵排出排出(pi ch)管管虹吸式雨水虹吸式雨水(y shu)斗斗第15頁/共49頁第十五頁，共50頁。第16頁/共49頁第十六頁，共50頁。之間的管為埋地敷設。之間的管為埋地敷設。第17頁/共49頁第十七頁，共50頁。7.7.附屬構筑物：檢查井、檢查口、排氣井附屬構筑物：檢查井、檢查口、排氣井雨水常常把屋頂的一些雜物雨水常常把屋頂的一些雜物(z w)(z w)沖進管道，沖進管道，為便于為便于清通，室內雨水埋地

4、管之間要設置檢查井。設計時清通，室內雨水埋地管之間要設置檢查井。設計時應注意，為防止檢查井冒水，檢查井深度不得小于應注意，為防止檢查井冒水，檢查井深度不得小于0.7m0.7m。檢查井內接管應采用管頂平接，而且平面上。檢查井內接管應采用管頂平接，而且平面上水流轉角不得小于水流轉角不得小于135135。具體方式見下頁示意圖所示具體方式見下頁示意圖所示第18頁/共49頁第十八頁，共50頁。檢查井內接管檢查井內接管(jigun)方式方式第19頁/共49頁第十九頁，共50頁。 屋面雨水排除必須按重力流或壓力流設計。檐溝外排水系統應按重力流設計；工業廠房、庫房、公共建筑的大型屋面雨水排水、長天溝外排水系統

5、宜按壓力流設計；內排水系統可按重力流或壓力流設計；大屋面工業廠房和公共建筑宜按多斗壓力流設計，且同一壓力流系統的雨水斗宜設置在同一水平面上。 高層建筑(o cn jin zh)屋面雨水排水宜按重力流設計。高層建筑(o cn jin zh)裙房屋面的雨水應單獨排放。陽臺排水系統應單獨設置，陽臺雨水立管底部應間接排水。 .1.3 .1.3 雨水雨水(y shu)(y shu)排出系統的選用排出系統的選用第20頁/共49頁第二十頁，共50頁。 單斗雨水排水系統： 懸吊管上連接單個雨水斗的雨水排水系統。 雨水斗水氣流動狀態： 降雨過程中，隨著(su zhe)降雨歷時的延長，雨水斗泄流量Qy與天溝水深h

6、、摻氣量比K、雨水入口處壓力值P1、流量遞增時間t等諸參數的關系見下頁圖。 第21頁/共49頁第二十一頁，共50頁。QyQykP1QLj第22頁/共49頁第二十二頁，共50頁。kQyQyhL1ttBtAABQLjh第23頁/共49頁第二十三頁，共50頁。 懸吊管系統(xtng)水氣流狀態 懸吊管的泄流能力遠小于立管，隨著天溝水深的變化，懸吊管內出現不同的壓力狀態：重力重力(zhngl)(zhngl)流狀態流狀態第24頁/共49頁第二十四頁，共50頁。 重力流狀態：天溝水深比較小時，雨水進入雨水斗時呈自由堰流狀態，懸吊管內空氣貫通，為不滿流的重力流狀態。 氣水混合兩相流：天溝水位增加，泄流量增大

7、，懸吊管內壓力(yl)會出現壅水狀態的氣水兩相流。如立管中形成水塞，則會產生抽吸作用，利于雨水的排泄。 壓力(yl)流狀態：滿流時為壓力(yl)流。第25頁/共49頁第二十五頁，共50頁。 多斗系統雨水排水系統： 一根懸吊管上接幾個（一般不超過4個）雨水斗。 特點： 一根懸吊管上的不同位置的雨水斗的泄流能力(nngl)不同，距離立管越遠的雨水斗，泄流量越小，距離立管越近的雨水斗泄流量越大。第26頁/共49頁第二十六頁，共50頁。 1.設計暴雨強度q 設計暴雨強度公式(gngsh)中應有重現期p 和屋面集水時間t兩個參數。設計重現期應根據生產工藝及建筑物的性質確定，一般采用一年，工業建筑可參考下

8、頁表各種數據確定。4.34.3雨水排水系統的水力(shul)(shul)計算4.3.14.3.1 雨水量計算第27頁/共49頁第二十七頁，共50頁。 2.匯水面積(min j)F(m2) 屋面匯水面積(min j)一般較小，一般以m2計算。屋面有一定的坡度，匯水面積(min j)應按照水平投影面積(min j)計算。 3.渲泄能力系數k1 設計重現期為一年，屋面坡度小于2.5%時，k1取1.0；屋面坡度大于2.5%時，k1取1.52.0。第28頁/共49頁第二十八頁，共50頁。 4.雨水(y shu)量計算公式 1000051FqkQ 360051FhkQ 屋面雨水設計流量，屋面雨水設計流量，

9、L/s; 屋面設計匯水面積，屋面設計匯水面積，m2； 當地降雨歷時當地降雨歷時5min時的暴雨強度時的暴雨強度(qingd),L/（s104 m2）；）； 當地降雨歷時當地降雨歷時5min時的小時降雨厚度時的小時降雨厚度,mm/h; 設計重現期為一年時的屋面渲泄能力系數。設計重現期為一年時的屋面渲泄能力系數。第29頁/共49頁第二十九頁，共50頁。管徑（mm）最大設計泄流量（L/s）第30頁/共49頁第三十頁，共50頁。21321IRnv 天溝水流速度；天溝水流速度； 水力半徑；水力半徑； 天溝坡度；天溝坡度； 天溝粗糙系數天溝粗糙系數(xsh)與天溝材料及施工情況有關；與天溝材料及施工情況有

10、關； （見下頁表格數據）（見下頁表格數據）第31頁/共49頁第三十一頁，共50頁。天溝外排水設計(shj)(shj)計算各種抹面天溝 n n 值 第32頁/共49頁第三十二頁，共50頁。 雨水斗直徑(mm) 單斗系統 多斗系統第33頁/共49頁第三十三頁，共50頁。 2.連接管：管徑一般和雨水斗相同(xin tn)，直接選用。 3.懸吊管 懸吊管的泄流量與連接的雨水斗個數、管道坡度、管道長度等因素有關。 當建筑屋面渲泄能力系數k1=1，5min小時降雨厚度h5=100mm/h時，多斗系統懸吊管最大允許匯水面積見附錄。當建筑屋面坡度大于2.5%，渲泄能力系數k1不等于1時，應按匯水面積折算成相當

11、于k1=1時的匯水面積F。 第34頁/共49頁第三十四頁，共50頁。 4.立管 立管連接一根懸吊管時，立管管徑與懸吊管管徑相同。若一根立管連接兩根懸吊管時，應計算立管的匯水面積，再根據5min小時降雨厚度(hud)h5、“k1=1時立管最大允許匯水面積表”確定管徑。 5.排出管 管徑一般與立管相同，為改善排水系統的泄水能力，也可以比立管大一級。第35頁/共49頁第三十五頁，共50頁。 6. 埋地管 為排水通暢，坡度應不小于0.003。敞開式排水系統按非滿流設計，最大允許(ynx)充滿度在管徑小于或等于300mm時為0.50；管徑350450mm時為0.65； 管徑大于500mm時為0.80。密

12、閉式內排水系統按滿流計算。 埋地管計算方法和步驟與懸吊管相同。第36頁/共49頁第三十六頁，共50頁。153600kQhF1kQNF（接下頁）（接下頁）第37頁/共49頁第三十七頁，共50頁。h5(mm/h)5060708090100110120140160180200N7260 51.4454036 32.730 25.722.52018（接上頁）（接上頁）第38頁/共49頁第三十八頁，共50頁。壓力流排水系統，同一系統的雨水斗應在同一水平面上，長天溝外排水系統宜按單斗壓力流設計；密閉式內排水系統，宜按壓力流排水系統設計；單斗壓力流排水系統應采用(ciyng)65(ciyng)65型和797

13、9型雨水斗；多斗壓力流排水系統應采用(ciyng)(ciyng)多斗壓力流排水型雨水斗，其排水負荷和狀態應符合下表的要求。 4.4 4.4 壓力壓力(yl)(yl)流（虹吸式）雨水派流（虹吸式）雨水派水系統水系統第39頁/共49頁第三十九頁，共50頁。 壓力流屋面雨水排水管道總水頭損失與流出水頭之和不得大于雨水管進、出口的幾何高差；懸吊管的水頭損失不得80 kPa80 kPa。 懸吊管設計流速不宜1 m/s1 m/s，立管設計流速不宜10 m/s10 m/s。 壓力流排水管系出口應放大管徑，其出口水流(shuli)(shuli)速度不宜1.8 m/s1.8 m/s，如其出口水流(shuli)(

14、shuli)速度1.8 m/s1.8 m/s時，應采取消能措施。 壓力流排水系統宜采用內壁較光滑的帶內襯的承壓排水鑄鐵管、承壓塑料管和鋼塑復合管等，其管材工作壓力應大于建筑物凈高度產生的靜水壓。用于壓力流的塑料管，其管材抗環變形外力應0.15 MPa0.15 MPa。 單斗壓力單斗壓力(yl)流排水系統計算流排水系統計算第40頁/共49頁第四十頁，共50頁。 (1)(1)單斗壓力流排水管系設計負荷按公式 式中 Q Q壓力流管道(gundo)(gundo)負荷，L Ls s； DD管道(gundo)(gundo)計算內徑，m m； HH雨水管系進、出口幾何高差，m m； LL計算管道(gundo

15、)(gundo)長度，m m； gg重力加速度，9.81 m9.81 ms2s2； 局部阻力系數，6565型、7979型雨水斗=1.00=1.00； 沿程阻力系數，按下式計算。第41頁/共49頁第四十一頁，共50頁。 式中 沿程阻力系數(xsh)(xsh)； DD管道計算內徑，m m； gg重力加速度，9.81 m/s29.81 m/s2； nn管道內壁粗糙系數(xsh)(xsh)。第42頁/共49頁第四十二頁，共50頁。.多斗壓力(yl)流排水系統計算 多斗壓力流排水系統設計計算的基本要求與單斗壓力流排水系統相同，但多斗壓力流排水管系各節點的上游(shngyu)不同支路的計算水頭損失之差，在

16、管徑DN75時，不應10 kPa；在管徑DN100時，不應5 kPa。第43頁/共49頁第四十三頁，共50頁。 式中 hy管道沿程水頭損失，kPa； qy設計流量，m3s； L計算管段長度，m； D管徑，m； C海曾威廉公式的流速系數，塑料管C=130，水泥(shun)內襯鑄鐵管C=110，鑄鐵管、焊接鋼管C=100。 多斗壓力流排水管道沿程水頭(shutu)損失計算第44頁/共49頁第四十四頁，共50頁。 式中 hj管道局部水頭損失，kPa； V管道內的平均(pngjn)水流速度，一般指局部阻力后的流速，m/s； g重力加速度，9.81 m/s2； 局部阻力系數。多斗壓力流排水管道局部水頭損

17、失(snsh)計算 (第45頁/共49頁第四十五頁，共50頁。局部水頭局部水頭(shutu)損失系數損失系數第46頁/共49頁第四十六頁，共50頁。 建筑屋面雨水排水工程應設置溢流口、溢流堰、溢流管系等溢流設施，且溢流排水不得危害建筑設施和行人安全。 一般建筑的重力流屋面雨水排水工程與溢流設施的總排水能力不應小于1010年重現(zhn (zhn xin)xin)期的雨水量；重要公共建筑、高層建筑的屋面雨水排水工程與溢流設施的總排水能力不應小于5050年重現(zhn xin)(zhn xin)期的雨水量。 溢流口排水是指在天溝末端山墻上開一孔口，其溢流口排水量應按下式計算：溢流溢流(y li)(y li)口排水量計算口排水量計算第47頁/共49頁第四十七頁，共50頁。 式中 qyL溢流口排水量，L/s； H1溢流口前堰上水頭，m； b溢流口寬度，m； m流量系數，一般(ybn)可采用320； g重力加速度，9.81 m/s2。第48頁/共4