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1、中国给水排水2003Vol.19CHINAWATER&WASTEWATERNo.5设计经验屋面雨水压力流排水系统的设计应用张宝军(徐州建筑职业技术学院热能与环境工程系,江苏徐州221008)摘 要:简介虹吸式压力流雨水排水系统,提出压力流雨水排水系统是工程应用的方向;结合徐州地区的降雨参数及雨量公式,总结出适合本地区工程实践的设计应用路径。关键词:屋面雨水; 压力流排水系统; 设计应用中图分类号:TU991.11 文献标识码:C 文章编号:1000-4602(2003)05-0070-031虹吸式压力流雨水排水系统压力流雨水排水系统的关键是选择压力流雨水20世纪50
2、年代以来,我国工业厂房屋面雨水斗和精确地进行水力计算。计算的目的是平衡不同的排除一直是采用重力流排水设计方法,曾经出现管段的流量和压力,使管道总摩阻等于雨水斗面与过事故。随着大型屋面建筑的出现,按重力流设计临近点(排出横管虹吸状态终止点)的高度差。雨水的传统方法已不适应工程需要。下面介绍近20年斗的数量是根据设计暴雨强度下汇水面积内的雨量来在国外发展起来的一种虹吸式压力流雨水排水系除每个斗的排水能力。单斗泄水能力按12L/s进统。行计算。软件计算目前仍依赖境外生产厂商。111 系统组成2徐州地区雨水排水系统的设计应用压力流雨水排水系统由压力流雨水斗、连接管、屋面雨水排水
3、系统的设计计算,首先应根据当悬吊管、立管、排出管(虹吸终止管)等组成。地的雨量公式,计算出降雨强度以及小时降雨强度,112 工作原理确定屋面汇水面积,然后进行雨水斗、管道系统的选压力流雨水排水系统是通过能分离气水的压力择计算。现结合徐州地区雨量公式,进行简要概括。力流雨水斗使雨水管处于满流状态,当管中的水呈211 雨量计算压力流状态时虹吸作用产生。在降雨过程中,只要21111 小时降雨厚度雨量达到设计值,就会连续不断地产生虹吸,使屋面① 降雨强度:徐州地区降雨历时为5min、重雨水快速排除。现期为1年的降雨强度为:2113 系统特点q5=2.79L/(s·100m)①
4、比传统重力流排水系统的管径约减小一② 降雨历时:室内降雨量常采用的降雨历时半;管道安装要求的空间较小。为5min。② 悬吊管为水平安装,不需要坡度,为管道安③ 小时降雨厚度:装提供方便和灵活性。H=36q5=101mm/h③ 每个系统的雨水斗个数不受严格限制,并21112 汇水面积且每斗的泄水能力不会因为斗的个数增加而变化。屋面汇水面积计算,是整个雨水排水系统计算④ 雨水在管道内产生的较高流速可保持较好的一项组成部分,为避免按屋面展开面积计算可能的自清作用,不容易发生管道堵塞现象。出现的错误,规范要求按水平投影面积计算屋面汇⑤ 由于每个系统流量大,排出管的数量少,因水面
5、积。因雨水受风力影响,高出屋面的侧墙及窗而减少了室外雨水检查井的数量。井和贴近高层建筑外墙的地下汽车库出入口坡道,·70·©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2003Vol.19 中国给水排水 No.5应按其侧墙面积的1/2折算为屋面汇水面积。表1 降雨强度为101mm/h时一个斗的最大允许221113 雨水流量计算汇水面积m① 屋面雨水设计流量qr雨水斗型式65型7
6、9型(87型)雨水斗直径10075100150200qr=K1Fwq5=0.028L/s单斗系统55834258811341854式中 qr———屋面雨水设计流量,L/s多斗系统46428446493214112Fw———屋面汇水面积,m ② 连接管K1———考虑重现期为1年和屋面蓄积能力连接管管径一般与雨水斗相同,可直接选用。的系数,平屋面K1=1,斜屋面K1=③ 悬吊管1.5～2.0悬吊管的排水流量与连接雨水斗的个数、管道② 溢流口排水量qy1坡度和斗到立管距离等因素有关,单斗系统的悬吊3/2qy1=4.43mbH1[1]管泄流能力比多斗系统多20%左右。表2列出
7、当式中 qy1———溢流口排水量,L/s计算充满度为0.8、管道粗糙度为0.013、降雨强度H1———溢口前堰上水头,m为101mm/h时(徐州地区)的多斗悬吊管的最大允m———流量系数,一般取320许汇水面积,供设计时查用。b———溢流口宽度,m表2 降雨强度为101mm/h时多斗悬吊管212 雨水排水系统的水力计算最大允许汇水面积m221211 外排水系统的计算管 径(mm)坡度在已知屋面雨水设计流量及可敷设的天沟坡度75100150200250300下,确定天沟断面尺寸、雨水斗规格型号和立管管0.005601293798171480
