第四章建筑屋面雨水排水系统介绍.ppt

3.建筑雨水内排水系统水力计算 雨水内排水系统水力计算的任务主要是选择布置雨水斗，布置并计算确定连接管、悬吊管、立管、排出管和埋地管的管径。 （1）单斗和多斗雨水排水系统 ①雨水斗 斗前水深一般不超过100mm。书表4.4是在雨水斗前水深约83.7 mm时，实验得到的一个雨水斗最大允许泄流量，可在计算时选用。 第四章 建筑屋面雨水排水系统 屋面雨水斗的设计流量可用下式计算。 式中 —雨水斗的泄流量，L/s； —雨水斗的汇水面积，m2； —小时降雨厚度，mm/h； —屋面蓄积能力系数； (坡度小于2.5％的平屋面后=1.0；坡度大于及等于2.5％的斜屋面后=1.5～2.0)。 根据上式和书表4.4，对于不同的小时降雨厚度，可计算出单斗的最大汇水面积见书表4.5，以及多斗的最大汇水面积见书表4.6。 第四章 建筑屋面雨水排水系统 ②连接管 一般情况下，一根连接管上接一个雨水斗，因此连接管的管径不必计算。可采用与雨水斗出口直径相同。 ③悬吊管 悬吊管的排水流量与连接雨水斗的数量和雨水斗至立管的距离有关。连接雨水斗数量多，则水斗掺气量大，水流阻力大；雨水斗至立管远，则水流阻力大，所以悬吊管的排水流量小。一般单斗系统的泄水能力，可比同样情况下的多斗系统增大20%左右。 第四章 建筑屋面雨水排水系统 书表4.7给出了在后 =1， =l00mm/h情况下，管道充满度0.8，敷设坡度不得小于0.005和管内壁粗糙系数n=0.013多斗系统悬吊管最大允许汇水面积、悬吊 管管径及坡度，可供设计时选用。 当屋面蓄积能力系数后≠1时，应将实际汇水面积折算成相当于后=1时的汇水面积。 式中 —相当于后=1时的汇水面积，m2； —实际汇水面积，m2； —屋面蓄积能力系数。 第四章 建筑屋面雨水排水系统 当该地小时降雨厚度≠100 mm/h时，应按下式将汇水面积或换算成=100mm/h的汇水面积，然后再查书表4.7，确定悬吊管的管径和坡度。 式中 ——相当于=100 mm/h时的汇水面积，m2； 、 ——含义同前。 第四章 建筑屋面雨水排水系统 ④立管 掺气水流通过悬吊管流入立管形成极为复杂的流态，使立管上部为负压，下部为正压，因而立管处于压力流状态，其泄水能力较大。当立管只连接一根悬吊管时，立管管径不得小于悬吊管管径，可与悬吊管管径相同，其泄流量还应满足书表4.2的要求。如果一根立管连接两根悬吊管时，应先计算立管的汇水面积，再根据小时降雨厚度查书表4.8确定立管管径。 ⑤排出管 排出管的管径一般采用与立管管径相同，不必另行计算。如果加大一号管径，可以改善管道排水的水力条件，减小水头损失，增加立管的泄水能力，对整个架空管系排水有利。 第四章 建筑屋面雨水排水系统 ⑥埋地管 由架空管道系统流来的雨水掺有空气，抵达检查井时，水流速度降低，放出部分掺气，阻碍水流排放，为了排水畅通，埋地管中应留有过气断面面积，采用建筑排水横管的计算方法，控制最大计算充满度（见书表4.9）和最小坡度（见书表3.14）。此外在起端几个检查井的排出管上设置放气井，以防检查井冒水。 埋地管的水力计算也可采用书表4.10进行。该表是按重力流，降雨强度100mm／h，按规定的最大充满度和坡度制成的。 第四章 建筑屋面雨水排水系统 （2）虹吸式屋面雨水排水系统设计计算 虹吸式屋面雨水排水系统按压力流进行计算，应充分利用系统提供的可利用水头，以满足流速和水头损失允许值的要求。水力计算的目的是合理确定管径，降低造价，使系统各节点由不同支路计算的压力差限定在一定的范围内，保证系统安全、可靠、正常地工作。 ①虹吸式雨水系统水力计算一般规定 a.雨水斗的设置: 虹吸式雨水斗应设置在天沟或檐沟内，天沟的宽度和深度应按雨水斗的安装要求确定，一般沟的宽度不小于550mm，沟的深度不小于300mm。一个计算汇水面积内 第四章 建筑屋面雨水排水系统 ，不论其面积大小，均应设置不少于两个雨水斗，而且雨水斗之间的距离不应大于20m。屋面汇水最低处应至少设置一个雨水斗，同一系统中的雨水斗宜在同一水平面上。 b.几何高度: 悬吊管应低于雨水斗的出口lm以上；雨水排水管道中的总水头损失与流出水头之和不得大于雨水管进、出口的几何高差。 c.水流速度: 系统中的所有管段，管道内的设计最小流速应大于lm/s，以