建筑给排水第7章雨水排水系统.ppt

第7章 建筑雨水排水系统7.3　内排水系统中的水气流动物理现象7.3.1　 单斗雨水系统 饱和阶段： 雨水斗被完全淹没不进气，悬吊管和立管属于单相流，受位能和系统管路压力损失的制约，悬吊管起端压力可能是负压也可能是正压。随悬吊管的延伸，管内压力逐渐减少，负压值增大，在悬吊管和立管连接处负压值最大，形成虹吸，立管内的压力变化规律同上。（压力流状态） 第三十一页，共五十九页。 埋地干管水气流状态 初始阶段: 充满度很小有自由水面的波浪流、脉动流，系统内压力变化很小（重力流状态） 过渡阶段： 密闭系统：水中挟带的气体随水流运动的同时，受浮力作用作垂直运动扰动水流，使水流掺气现象激烈，形成满管的汽水乳化流，导致水流阻力和能量损失的增加。但随着气泡能量减少，从水中分离出来，形成气室，水力坡度增加，增加了埋地管的排水能力。（水气两相重力半有压） 第7章 建筑雨水排水系统7.3　内排水系统中的水气流动物理现象7.3.1　 单斗雨水系统 第三十二页，共五十九页。 敞开式内排水系统：高速水流进入检查井，流速骤减，动能转化为势能，检查井内水位上升。夹气水流在检查井内上下翻滚，使井内水流旋转紊乱，阻挠水流进入下游埋地管。 饱和阶段：随着水的流动，水头损失增加，埋地干管正压值逐渐减少。 （压力流状态） 第7章 建筑雨水排水系统7.3　内排水系统中的水气流动物理现象7.3.1　 单斗雨水系统 第三十三页，共五十九页。 结论： 初始阶段：泄流量较少，管内气流畅通，压力稳定，是水气两相重力无压流； 过渡阶段：泄流量较大，管内气流不通畅，管内压力不稳定，变化大，雨水靠重力和负压抽吸流动，是水气两相重力半有压流； 饱和阶段：管内满流不掺气，雨水排水系统的泄流量达到最大值，雨水靠负压抽吸流动，是水单相压力流。 第7章 建筑雨水排水系统7.3　内排水系统中的水气流动物理现象7.3.1　 单斗雨水系统 结论：压力流状态系统泻流量最大，重力流最小。重力半有压流和压力流状态下泄水能力取决于天沟位置高度、天沟水深、管道摩阻及雨水斗局部阻力。 第三十四页，共五十九页。 多斗系统雨水排水系统： 　　一根悬吊管上接几个（一般不超过4个）雨水斗。 特点： 　　一根悬吊管上的不同位置的雨水斗的泄流能力 不同，距离立管越远的雨水斗，泄流量越小，距离 立管越近的雨水斗泄流量越大。实测：近斗泄流能 力为远斗泄流能力的数十倍， 第7章 建筑雨水排水系统7.3　内排水系统中的水气流动物理现象7.3.2　 多斗雨水系统 第三十五页，共五十九页。 1.　设计暴雨强度q 　　设计暴雨强度公式中应有重现期p 和屋面集水时间t两个参数。设计重现期应根据生产工艺及建筑物的性质确定，一般性建筑采用2～5年，重要公共建筑不小于10年；工业建筑由生产工艺、重要程度等因素决定可参考下页表各种数据确定。 第7章 建筑雨水排水系统7.4　雨水排水系统的水力计算7.4.1　 雨水量计算 第三十六页，共五十九页。 工业企业特征 P(年) 　1　　生产工业因素 生产和机械设备不会因水受损害 生产可能因水受损害，但机械设备不会因水受损害 生产不会因水受影响，但机械设备可能因水受损害 生产和机械均可能因水受损害 0.5 1.0 1.5 2.0 　2　　土建因素 房屋最低层地板标高低于室外地面标高 天窗玻璃位于天沟之上低于10cm 屋顶各方面被房屋高出部分包围，妨碍雨水流动 0.5 0.5 0.5 7.4.1　 雨水量计算工业建筑雨水设计重现期 总目录 本章总目录 第三十七页，共五十九页。 因为我国推导暴雨强度公式所需实测降雨资料的最小时段为5min，所以屋面集水时间按5min计算 2.　汇水面积F(m2) 　　屋面汇水面积一般较小，一般以m2计算。屋面有 一定的坡度，汇水面积应按照水平投影面积计算。高出屋面的侧墙，应附加其最大受雨面正投影的一半作为有效汇水面积。 3.　径流系数ψ 　　屋面径流系数一般取ψ＝0.9。 第7章 建筑雨水排水系统7.4　雨水排水系统的水力计算7.4.1　 雨水量计算 第三十八页，共五十九页。 4.　雨水量计算公式 第7章 建筑雨水排水系统7.4　雨水排水系统的水力计算7.4.1　 雨水量计算 —— 屋面雨水设计流量，L/s; —— 屋面设计汇水面积，m2； —— 当地降雨历时5min时的暴雨强度,L/（s?104 m2）； —— 当地降雨历时5min时的小时降雨厚度,mm/h; —— 径流系数 Q F q5 h5 ψ 第三十九页，共五十九页。 第7章 建筑雨水排水系统