屋面雨水溢流口.docx

屋面雨水溢流口.docx

《屋面雨水溢流口.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《屋面雨水溢流口.docx（12页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

屋面雨水溢流口

屋面雨水溢流口

【篇一：

屋面排水】

平屋面的排水一般采用墙外设檐沟和屋面本身找坡两种办法来解决。

在外墙或女儿墙外作成檐沟，立面造型要受到一定约束，不能完全实现。

在女儿墙内的屋面板上做边沟，与屋面的梁、板有矛盾，故意做成凹槽结构也有困难，房间内的空间也有影响，光靠不太厚的保温（隔热）层也不可能，削减了保温（隔热）层也不利，该边沟的保温（隔热）层也难保护；故意加厚找坡层和保温（隔热）层，像地下车库加厚垫层来设边沟也不合适（见图1）。

因此，有把屋面板由结构找主坡，建筑做边坡来解决，但由于平面不规则，变化较多，结构找坡受到一些限制,也难以实现。

另外，房间内的顶上板面不平，看起来不舒服。

因此，全由建筑找坡较为简便灵活。

这里讨论研究的问题也仅限于此。

图

1削减保温（隔热）层形成边沟

一.雨水口设置的一般原则

1.排放方式

屋面雨水分外排式、内排式或两者结合的混排式。

为便于检修和减少渗漏,少占室内空间,设计时应尽量采用外排式,当大跨度外排有困难或建筑立面要求不能外排时,方采用内排式或混排式。

2.汇水面积计算

（2）墙面：

高层建筑的裙房、窗井及贴近高层建筑外墙的地下车库的出入口坡道，除计算自身的面积外，还应将高出的侧墙面积按1/2折算成屋面汇水面积来进行计算。

有几面高出屋面的侧墙时，通常只计算大的一面（或墙面最大投影面积）。

3.汇水面积小于150平方米的屋面不宜只设一个雨水口。

在同一汇水区域内,雨水立管

不应小于两条，且负荷均匀（用檐沟排水，应在檐沟末端或山墙上设溢流口）。

4.雨水口或雨水管的间距应根据其排水能力、屋面和檐沟坡度等因素考虑决定，一般不宜大于24m。

5.雨水管径不得小于100mm。

7.屋面变形缝应避免设计成平缝，采用高低缝时，低缝附近不应处于排水的下坡，更不应在雨水口附近。

变形缝的屋面，应加设溢水口。

8.排水坡度

规范中规定，平屋面的排水坡度宜为2％～3％，结构找坡宜为3％,材料找坡（即建筑找坡）宜为2％，天沟（檐沟）纵向坡度不应小于0.3％。

在设计实践中，权衡利弊，主坡作成2％,副坡（即边坡）作成0.5％较合适。

9.高层建筑中，由于雨水管中的空气和涡流等原因，致使低层处的阳台地漏溅水、冒水，故屋面和阳台的雨水管不宜合用。

另外设有洗衣机的或拟改作厨房的阳台为达到雨水污水分流，两者的水管更不能合用。

二.找坡方式

1.方形或长方形平屋面

方形或长方形的平屋面是常见的，问题的解决是最简单、也是最基本的。

（1）排向某一角的单一雨水口

①单坡式——一个斜面坡向雨水口

一个方形或长方形的柱体，截取一个斜截面，即可形成一个斜面的排水坡。

如果按对角线找坡，设雨水口处最低，其对角点最高，两点拉一直线，并设定其坡度，求出两点之间的高差，用比例法求出其他两点的高度，见图2。

如果是正方形，其他两点同高，且是高低两点高差的一半。

图2一个坡面，按对角线找

坡

坡

②双坡式——两个斜面相交后坡向雨水口

一个方整的平面，一个方向作大坡（或称主坡），另一个方向作小坡（或

称副坡），两坡相交，便把雨水导向雨水口。

见图4。

图4双向找

坡

（2）排向两个或多个雨水口

一个屋面，为了避免雨水口被堵塞而排水不畅，以及根据汇水面积的大小不同，一般都设两个或多个雨水口（过小的屋面例外）。

在设置位置时，应注意其汇水面积即雨水口的负荷要均匀和便于排水。

其排水原理，如前所述。

但双坡式比较灵活，在复杂的情况下也好解决，而单坡式就受到一定限制，有些情况难实现，见图5。

在这种情况下，用单坡式难度较大，汇水面积很难分匀，图面也难以表达，施工单位更不易搞清楚，所以不宜轻易使用它。

图5三个雨水口单坡式排

水

2.圆形平屋面这里讨论的是圆形平屋面，而不是圆柱体或圆锥体斜顶面的投影平面。

其排水原理和方法与方形或长方形基本相同，只是图形不一样而已。

图6圆形平屋面单坡式排水

圆形屋面找坡后的排水斜面，实际上就像圆柱体的斜截面，一个排水口，犹如圆柱体斜切一刀；两个排水口对称切两刀，三个三刀，四个四刀……由于截面由高到低周边成缓曲线变化，不需做副坡，就能把水排向雨水口。

见图6。

如果再做副坡也可以，但施工就复杂多了，用料也多了。

见图7。

图7圆形平屋面双坡式排水

3．扇形平屋面.

【篇二：

屋面雨水排放系统习题1】

建筑雨水排水系统习题

1．已知某城市暴雨强度如下：

p?

3年时,q5?

339l/（s?

hm2），q10?

283l/（s?

hm2）；

p?

6年时，q5?

358l/（s?

hm2），q10?

295l/（s?

hm2）

试求：

（1）城市中一座普通办公楼，p?

10年时，q5?

410l/（s?

hm2），q10?

316l/（s?

hm2）。

平顶，屋面水平投影面积为1800m2，设计该办公楼屋面雨水排水系统，取设计重现期为3年，设计雨水流量；

（2）城市中一座重要的演播大厅，平顶，屋面水平投影面积为3000m2.设计该演播大厅屋面雨水排水系统，设计雨水流量？

2．已知某城市暴雨强度公式为qj?

2186.312（1?

0.7lgp）

（t?

7.576）0.711，城市中一座普通办公楼，平顶，

屋面水平投影面积为1900m2，设计该办公楼屋面雨水排水系统，取设计重现期为3年，设计雨水流量是多少？

根据建筑物所处位置，为了保证溢流排水不危害建筑设施和行人安全，采用溢流管系溢流，若采用65型雨水斗，dn110塑料雨水管作为雨水立管、采用檐沟排水方式（普通外排水），立管应不少于几个？

溢流设施的总排水量应不小于多少？

3．杭州市多层仓储公共建筑全长80m，宽60m。

利用拱形屋架及大型屋面板构成矩形

取4年，试验天沟设计是否合理，选用雨水斗，确定立管管径和溢流口的泄流量？

4．某车间全长80m，利用拱形屋架及大型屋面板构成天沟，天沟为矩形，沟宽b=0.4m，

积水深度h=0.15m，天沟坡度i=0.005，天沟表面铺设豆石，n=0.025.屋面宣泄能力系数k1=1.8,天沟平面布置见图4-2，当地暴雨强度见教材146页表4-10，验证天沟设计是否合理？

5．某工业厂房雨水内排水系统，悬吊管对称布置，每根悬吊管连接2个雨水斗，每个

雨水斗的实际汇水面积为455m2。

设计重现期为1年，屋面宣泄能力系数k1=1.8,

该地5min小时降雨厚度h5=50mm/h。

采用密闭式排水系统，试计算确定各段管径？

系统示意图见

4-3

图4-1天沟平面布置图

图4-2天沟平面布置图

图4-3工厂雨水内排水系统示意

【篇三：

屋面排水】

众所周知，雨雪降落到屋面后在短时间内形成积水，如果处理不当，则会导致雨水四处溢流或屋面漏水，影响人们的正常生产活动。

因此在进行工程设计时，必须设置屋面雨水排水系统，以便有组织、有系统地将屋面雨水及时排除。

如何在设计时做到科学、快速，是广大设计人员面临的现实问题。

科学，意味着方案合理、设计准确；快速，体现在工程应用性，即通过简明的计算表格，迅速得到工程计算数据及结果。

本文从雨水的各种排除方式着手，进行简单对比分析，认为压力流雨水排水系统在目前具有典型工程设计应用价值，拟结合徐州

地区雨量公式，总结出本地区雨水排水系统设计应用路径。

1传统的屋面雨水排水方式及其特点、应用场合

传统的屋面雨水排水方式，有多种分类方法。

按雨水排水系统是否在建筑物内部，分为内排式和外排式；按每根雨水立管接纳雨水斗的个数，分为单斗系统和多斗系统；按室内埋地管检查井是否密闭或是否设有明渠，分为密闭式和敞开式；按雨水排水管道系统内的压力类型

分为重力流和压力流。

1.1屋面雨水外排水方式

雨水系统各部分均敷设于室外，室内不会由于雨水系统的设置而产生水患。

（1）檐沟外排水

由檐沟、承雨斗、立管组成。

适用用于小型低层建筑，室外不设雨水管渠。

一般由土建人员进行设计，即沿建筑物长度方向的两侧，每隔15～20m设100mm直径的落水管１根，每个承水斗负担的汇水面积不超过250m2,落水管的材料过去常用雨水排水铸铁管、镀锌铁

皮方形管、石棉水泥管，现在使用较为普遍的是upvc管。

（2）天沟外排水

由天沟、雨水斗、立管、排出管组成。

适用于大面积厂房屋面排水，室外常设有雨水管渠。

当厂房内不允许进雨水或设置雨水管道、天沟长度不大于50m时优先采用该种方式。

立管及排出管采用铸铁管，石棉水泥接口。

1.2屋面雨水内排水方式

屋面雨水内排水方式，指屋面设有雨水斗，建筑内部设有连接管、悬吊管、立管、排出管、埋地管、检查井的雨水排水系统。

对于建筑立面要求高的高层建筑、大屋面建筑、寒冷地区建筑、墙外设置雨水排水立管有困难的建筑，常采用内排水方式。

同时也适用于跨度大、特别长的多跨工业厂房，在屋面设天沟有困难的锯齿形或壳形屋面厂房及屋面有天窗的厂

房。

pe）,

热熔连接。

1.2.1敞开式内排水

敞开式内排水为重力流排水，管道系统利用雨水斗收集雨水经悬吊管排入立管，再排入明渠或敞开的埋地管和检查井，最后由排出管进行排放。

该系统可以接入生产废水，但不能完全

避免埋地管道冒水。

系统中的悬吊管内水力流态为非满流，当悬吊管管径一定时，其坡度决定了排水能力的大小。

重力流雨水斗收集雨水时带有空气，单斗排水能力受到影响，设计规范明确规定每个系

统雨水斗的数量不得超过4个。

（1）内明渠式

厂房内设置有工艺明渠，雨水通过立管流入渠内，省略了埋地雨水干管，同时便于排出水流渗气，减少输送负荷并稳定水流，减小了出口埋深，且便于维护管理。

但这种系统受厂房内

明渠条件限制，管渠连接较为复杂。

（2）内埋地管式

在厂房内设置有敞开的埋地管和检查井，可同时排入工艺废水，省去生产废水管道，埋地管可以采用混凝土管，维修较为方便。

但该系统易与厂房内地下管道及地下建筑产生矛盾，厂

房较大时可能造成埋地管道过多，施工困难。

1.2.2密闭式内排水

室内雨水管系统没有开口部分，不会引起水患，管道系统为压力流排水，排水能力较大，因此不允许接入生产废水。

适用于地下管道不允许冒水的场合。

根据其排水干管的埋设情

况，又分为直接外排式和内埋地管式。

（1）直接外排式

建筑内不设置埋地管，管道大部分架空敷设，沿梁至外墙、柱外排，避免了与地下其它管道、建筑物之间矛盾，适用于地下管道或设备较多导致设置雨水管道困难的厂房或其它建筑。

但

架空管道过长，有产生凝结水的可能。

（2）内埋地管式

建筑内设有密闭的埋地管和检查口，适用于空中设施较复杂、无直接外排水的条件，而地下

可敷设埋地管的厂房或其它建筑。

1.3屋面雨水混合排水方式

由于大型屋面形式比较复杂，各部分工艺要求不尽相同，雨水排水管道系统的布置要根据实际情况，因地制宜，水流适当集中或分散排除，可以采用内、外排结合，重力流、压力流结合，明渠、埋地管结合等灵活多样的形式。

在技术上要求满足工艺要求，做到管线短，排水通畅，注意管线综合，方便施工和将来的维护，力求节省材料、降低成本。

混合排水方

式在实际工程中应用较为广泛。

2压力流雨水排水系统

20世纪50年代以来，我国机械厂房屋面雨水的排除一直是采用苏联重力流排水设计方法，曾经出现过事故。

清华大学及机械部总设计院进行了一系列的雨水系统试验，对水力工况进行测定，为雨水系统设计奠定了基础。

随着大型屋面建筑的出现，按重力流设计的传统

方法已不适应。

近20年来，在国外发展起来了一种虹吸式压力流雨水排水系统。

2.1系统组成

压力流雨水排水系统由压力流雨水斗、连接管、水平悬吊管、排水立管、排出管（虹吸终止

管）组成,如图1所示。

2.2工作原理

压力流雨水排水系统工作原理是利用建筑物的高度所形成的水头来实现虹吸排水。

雨水通过能分离气水的压力流雨水斗后，使雨水管处于满流状态，当管中的水呈压力流状态时虹吸作用产生，在降雨过程中，只要雨量达到设计值，就会连续不断地产生虹吸，使屋面雨水快速

排除。

2.3系统特点

（1）比传统重力流系统的管径约小d/2；管道安装要求空间小；

（2）压力流系统水平悬吊管为水平安装，不需要坡度，为管道安装提供方便和灵活性；

（3）每个系统的雨水斗个数不受严格限制，并且每个斗的泄水能力不会因为斗的增加而变化；

（4）雨水在管道内高速流动，可保持较好的自清作用，不容易发生管道堵塞现象；

（5）每个系统流量加大，促使排出室外的管道减少，下水道的连接管减少，室外雨水检查井

的数量也就减少了。

压力流雨水排水系统的关键，是选择压力流雨水斗和精确的水力计算。

如图1所示水力分析结果，以0-0为基准面，雨水斗水面为1-1断面，排出横管为2-2断面，根据水力学能量方程（伯努力方程），可以计算出管道系统总的压力损失。

计算目的是使不同管段的流量、压力平衡，使管道总摩阻等于雨水斗面与临近点（排出横管虹吸状态终止点）的高度差。

雨水斗的数量是根据设计暴雨强度下汇水面积内的雨量除每个斗的排水能力。

单斗泄水能力按12l/s进行计算。

我国给水排水国家标准图集01s302提供了两种虹吸式雨水斗安装方式。

目前有关软件计算仍依赖境外生产厂商。

3徐州地区雨水排水系统的设计应用

压力流雨水排水系统在解决大屋面、复杂屋面雨水排水时具有许多优点，能够满足建筑使用功能及造型上的要求，但其造价目前仍相对较高。

其设计计算已有介绍，本文不再赘述。

根据我国实际情况，传统的重力流方式仍有很大的市场。

现就徐州地区屋面雨水排水重力流系统设计应用加以论述。

首先根据当地的雨量公式，计算出降雨强度以及小时降雨厚度，确定屋面汇水面积，然后进行雨水斗、管道系统的选择计算。

现结合徐州地区雨量公式，进行简

要概括。

3.1雨量计算

3.1.1小时降雨厚度

（1）降雨强度：

根据徐州地区雨量公式，计算出降雨历时为5min、重现期为1a的暴雨强度：

（2）降雨历时：

室内降雨量常采用的降雨历时为5min。

（3）计算小时降雨厚度：

h=36q5=101（mm/h）

3.1.2汇水面积

屋面汇水面积计算，是雨水排水系统计算的重要组成部分，为避免按屋面展开面积计算可能

出现的错误，规范要求按水平投影面积计算屋面汇水面积。

由于大风作用下可能导致雨水倾斜降落，高出屋面的侧墙及窗井，贴近高层建筑外墙的地下

汽车库出入口坡道，应按其侧墙面积的50%折算。

3.1.3雨水流量计算

（1）屋面雨水流量qr:

qr=k1fwh/3600（l/s）=0.028k1fw（l/s）

式中qr─屋面雨水流量（l/s）；

fw─屋面汇水面积（m2）；

k1─考虑重现期为1a和屋面蓄积能力的系数。

平屋面k1=1，斜屋面k1=1.5～2

（2）溢流口排水量qyl:

qyl=4.43mbh13/2（l/s）

式中qyl─溢流口排水量（l/s）；

h1─口前堰上水头（m）；

m─流量系数，一般取320；

b─溢流口宽度（m）。

3.2雨水排水系统的水力计算

3.2.1外排水系统计算

在已知屋面需要排泄的雨量及可敷设的天沟坡度下，确定天沟断面积、雨水斗和立管的管

径。

计算步骤如下,本文不做详细介绍。

（1）计算天沟排水量；

（2）确定天沟排水断面积；

（3）选择雨水斗型式和直径；

（4）确定立管的管径；

（5）溢流口计算。

3.2.2内排水系统计算

雨水内排水系统的计算包括雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管和埋地管等的选择计算。

（1）雨水斗的选择

雨水斗是收集和迅速排除屋面雨雪水、拦截粗大杂质的设备，要求排泄雨水时夹气量最小。

常用雨水斗有65型、79型、87型三种。

65型为铸铁浇制，出水口直径为100mm；79型

为钢板焊制，出水口直径有75、100、150、200mm四种；87型为铸铁浇制，短管有铸铁

和钢制两种，出水口直径有75、100、150、200、250mm五种。

屋面雨水斗的汇水面积与其泄流量有直接的关系，经过计算，适用于徐州地区的一个斗最大允许汇水面积如表１。

87型的计算同79型。

屋面蓄积能力的系数均按平屋面k1=1考虑。

从表中可以看出，多斗系统每个斗的汇水面积比单斗系统约减少20%。

表1降雨厚度为101mm/h时一个斗的最大允许汇水面积（m2）

采用与雨水斗出口相同直径。

（3）悬吊管

悬吊管的排水流量与连接雨水斗的数目和斗到立管距离有关，单斗系统的悬吊管泄流能力比多斗系统多20%左右。

表2列出当计算充满度为0.8、管道粗糙度为0.013、降雨厚度为101mm/h时（徐州地区）多斗悬吊管的最大允许汇水面积（m2），供设计时查用。

表2降雨厚度为101mm/h时多斗悬吊管最大允许汇水面积（m2）

（4）立管

立管的排水能力较大，其最大允许汇水面积和排水流量如表3。

距地1m处高检查口。

以便

于维护和检修。

表3降雨厚度为101mm/h时立管最大允许汇水面积（m2）和排水流量（l/s）