第4章建筑屋面雨水排水系統(tǒng)4-1屋面雨水排放方式按雨水管道的位置分為:外排水系統(tǒng)和內(nèi)排水系統(tǒng)。在實際設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)建筑物的類型，建筑結(jié)構(gòu)形式，屋面面積大小，當(dāng)?shù)貧夂驐l件及生產(chǎn)生活的要求，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來選擇排除方式。一般情況下，應(yīng)盡量采用外排水系統(tǒng)或者兩種排水系統(tǒng)綜合考慮。第4章建筑屋面雨水排水系統(tǒng)4-1屋面雨水排放方式1外排水是指屋面不設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)部沒有雨水管道的雨水排放方式。按屋面有無天溝，又分為普通外排水和天溝外排水兩種方式。

外排水外排水是指屋面不設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)部沒有雨水管道的雨水排放方21.普通外排水（檐溝外排水）普通外排水由檐溝和水落管組成?！袼涔芏嘤缅冧\鐵皮管或鑄鐵管，鍍鋅鐵皮管為方形，斷面尺寸一般為80mm×lOOmm或80mm×l20mm，鑄鐵管管徑為75mm或100mm?！窀鶕?jù)降雨量和管道的通水能力確定

1根水落管服務(wù)的屋面面積，再根據(jù)屋面形狀和面積確定水落管間距?！駬?jù)經(jīng)驗民用建筑水落管間距為8～12m，工業(yè)建筑為18～24m。●普通外排水適用于普通住宅、一般公共建筑和小型單跨廠房。

1.普通外排水（檐溝外排水）3天溝外排水

天溝外排水4天溝外排水

天溝外排水5

·天溝外排水系統(tǒng)由天溝、雨水斗和排水立管組成

·天溝外排水系統(tǒng)適用于長度不超過lOOm的多跨工業(yè)廠房。

·天溝的排水?dāng)嗝嫘问礁鶕?jù)屋面情況而定，一般多為矩形和梯形

·天溝坡度一般在0.003～0.006之間。

·天溝應(yīng)以建筑物伸縮縫或沉降縫為屋面分水線，在分水線兩側(cè)分別設(shè)置。

·天溝的長度應(yīng)根據(jù)地區(qū)暴雨強度、建筑物跨度、天溝斷面形式等進(jìn)行水力計算確定，一般不要超過50m。

·排水安全可靠，節(jié)省管材，施工簡便，有利于廠房內(nèi)空間利用，可減小廠區(qū)雨水管道的埋深。但屋面墊層厚，結(jié)構(gòu)負(fù)荷增大；晴天屋面堆積灰塵多，雨天天溝排水不暢；寒冷地區(qū)排水立管可能凍裂的缺點。

天溝外排水

·天溝外排水系統(tǒng)由天溝、雨水斗和排水立管組成天溝外排水6屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)內(nèi)排水是指屋面設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)部有雨水管道的雨水排水系統(tǒng)。適用：跨度大、特別長的多跨工業(yè)廠房，鋸齒形或殼形屋面廠房及屋面有天窗的廠房。對于建筑正面要求高的高層建筑，大屋面建筑及寒冷地區(qū)的建筑，在墻外設(shè)置雨水排水立管有困難時，也可考慮采用內(nèi)排水形式。

屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)內(nèi)排水是指屋面設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)部7屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)8內(nèi)排水系統(tǒng)的組成內(nèi)排水系統(tǒng)由雨水斗、連接管、懸吊管、立管、排出管、埋地干管和檢查井組成。內(nèi)排水系統(tǒng)分類

單斗和多斗雨水排水系統(tǒng)兩類。在設(shè)計中宜采用單斗雨水排水系統(tǒng)。按排除雨水的安全程度，內(nèi)排水系統(tǒng)分為敞開式（重力排水）和密閉式內(nèi)排水系統(tǒng)（壓力排水）。屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)內(nèi)排水系統(tǒng)的組成屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)9內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—雨水斗雨水斗是一種專用裝置，設(shè)在屋面雨水由天溝進(jìn)入雨水管道的入口處。雨水斗有65型、79型和87型。有75、100、150和200mm四種規(guī)格。在陽臺、花臺、供人們活動的屋面及窗井處可采用平箅式雨水斗。內(nèi)排水系統(tǒng)布置雨水斗時應(yīng)以伸縮縫，沉降縫和防火墻作為天溝分水線，各自自成排水系統(tǒng)。布置雨水斗時，除了按水力計算確定雨水斗的間距和個數(shù)外，還應(yīng)考慮建筑結(jié)構(gòu)特點使立管沿墻柱布置，以固定立管。接入同一立管的雨水斗，其安裝高度宜在同一標(biāo)高層。當(dāng)兩個雨水斗連接在同1根懸吊管上時，應(yīng)將靠近立管的雨水斗口徑減少1級。當(dāng)采用多斗排水系統(tǒng)時，雨水斗宜對立管作對稱布置。1根懸吊管上連接的雨水斗不得多于4個，且雨水斗不能設(shè)在立管頂端。

內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—雨水斗雨水斗是一種專用裝置，設(shè)在屋面10(2)連接管·連接管一般與雨水斗同徑，但不宜小于1OOmm。連接管應(yīng)牢固固定在建筑物的承重結(jié)構(gòu)上，下端用斜三通與懸吊管連接。(3)懸吊管管徑不小于連接管管徑，也不應(yīng)大于300mm；懸吊管沿屋架懸吊，坡度不小于0.005。在懸吊管的端頭和長度大于15m的懸吊管上設(shè)檢查口或帶法蘭盤的三通，位置宜靠近墻柱，以利檢修。連接管與懸吊管，懸吊管與立管間宜采用450三通或900斜三通連接。懸吊管采用鑄鐵管，用鐵箍，吊卡固定在建筑物的桁架或梁上。在管道可能受振動或生產(chǎn)工藝有特殊要求時，可采用鋼管，焊接連接。內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—連接管、懸吊管(2)連接管內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—連接管、懸吊管11(4)立管1根立管連接的懸吊管根數(shù)不多于2根，立管管徑不得小于懸吊管管徑。立管宜沿墻、柱安裝，在距地面1m處設(shè)檢查口。立管的管材和接口與懸吊管相同。(5)排出管管徑不得小于立管管徑，排出管與下游埋地管在檢查井中宜采用管頂平接，水流轉(zhuǎn)角不得小于1350；內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—立管、排出管(4)立管內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—立管、排出管12(6)埋地管埋地管最小管徑為200㎜，最大不超過600mm。埋地管一般采用混凝土管、鋼筋混凝土管或陶土管，管道坡度按生產(chǎn)廢水管道最小坡度計算。(7)附屬構(gòu)筑物常見的附屬構(gòu)筑物有檢查井、檢查口井和排氣井，用于雨水管道的清掃、檢修、排氣。檢查井適用于敞開式內(nèi)排水系統(tǒng)，設(shè)置在排出管與埋地管連接處、埋地管轉(zhuǎn)彎、變徑及超過30m的直線管路上。檢查井井深不小于0.7m，井內(nèi)采用管頂平接，井底設(shè)高流槽，流槽應(yīng)高出管頂200mm。埋地管起端幾個檢查井與排出管間應(yīng)設(shè)排氣井。

密閉內(nèi)排水系統(tǒng)的埋地管上設(shè)檢查口，將檢查口放在檢查井內(nèi)，便于清通檢修，稱檢查口井。內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—埋地管、附屬構(gòu)筑物(6)埋地管內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—埋地管、附屬構(gòu)筑物13排氣井排氣井144—2雨水內(nèi)排水系統(tǒng)中的水氣流動物理現(xiàn)象

一、單斗雨水系統(tǒng)1.雨水斗泄流狀態(tài)雨水排泄能力取決于天溝位置、高度、天溝水深、管道摩阻及雨水斗的局部阻力。主要取決于天溝位置、高度。2.懸吊管和立管內(nèi)的壓力變化規(guī)律懸吊管起端呈正壓，懸吊管末端和立管的上部呈負(fù)壓，立管下部呈正壓。3.排出管4.埋地管4—2雨水內(nèi)排水系統(tǒng)中的水氣流動物理現(xiàn)象一、單斗雨水系15單斗雨水系統(tǒng)壓力變化曲線單斗雨水系統(tǒng)壓力變化曲線16

同一建筑屋面上降雨是均勻的，若兩個雨水斗距離立管的遠(yuǎn)近不同，即使兩個雨水斗的直徑和匯水面積都相同，其泄流是不同的。每個雨水斗的泄流量與懸吊管上雨水斗總個數(shù)及離排水立管的距離有關(guān)。

離立管近的雨水斗泄水能力大；離立管遠(yuǎn)，則泄水能力小。二、多斗雨水排水系統(tǒng)同一建筑屋面上降雨是均勻的，若兩個雨水斗距離立管17二、多斗雨水排水系統(tǒng)二、多斗雨水排水系統(tǒng)18二、多斗雨水排水系統(tǒng)1.1根立管連接2個雨水斗時，宜設(shè)2根懸吊管對稱布置，每根懸吊管只連接1個雨水斗，使立管位于2個雨水斗之間，以免2個雨水斗泄水時互相干擾，減少總泄流量。2.1根立管連接4個雨水斗時，也宜設(shè)2根懸吊管，對稱布置，每根懸吊管設(shè)2個雨水斗。3.1根懸吊管設(shè)2個雨水斗時，近立管雨水斗應(yīng)盡量靠近立管，以增大系統(tǒng)泄水量。同時兩個雨水斗間距不宜過大。4.1根懸吊管連接的雨水斗不宜超過2個。

二、多斗雨水排水系統(tǒng)1.1根立管連接2個雨水斗時，宜設(shè)2根194-3雨水排水系統(tǒng)的水力計算1.設(shè)計暴雨強度qq—單位時間內(nèi)單位面積上的降雨體積（L/s·104·㎡）h—某一連續(xù)降雨時段內(nèi)的平均降雨量（㎜/min）設(shè)計暴雨強度公式中有設(shè)計重現(xiàn)期P和屋面集水時間t，2個參數(shù)。設(shè)計重現(xiàn)期應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝及建筑物的性質(zhì)確定，一般采用2-5年，重要建筑不小于10年；工業(yè)建筑由生產(chǎn)工藝、重要程度確定。屋面集水時間按5min計算。降雨量：降雨深度H（㎜）2．匯水面積F

屋面雨水匯水面積較小，一般以㎡計算。屋面都有一定坡度，匯水面積不按實際面積而是按水平投影面積計算。考慮側(cè)墻面積。4-3雨水排水系統(tǒng)的水力計算1.設(shè)計暴雨強度q204-3雨水排水系統(tǒng)的水力計算3．屋面徑流系數(shù)φ一般取0.9。4.雨水量計算公式Q=φ·F·q5/10000Q=φ·F·h5/3600Q—屋面雨水設(shè)計流量，L／s；F—屋面設(shè)計匯水面積，㎡；q5—當(dāng)?shù)亟涤隁v時為5min時的暴雨強度，L／s·104㎡h5—當(dāng)?shù)亟涤隁v時為5min時的小時降雨厚度，mm／h；φ—屋面徑流系數(shù)。4-3雨水排水系統(tǒng)的水力計算3．屋面徑流系數(shù)φ21根據(jù)屋面坡向和建筑物立面要求等情況，按經(jīng)驗布置立管，劃分并計算每根立管的匯水面積，按公式計算每根立管需排泄的雨水量Q。查表7—2，使設(shè)計雨水量不大于表中最大設(shè)計泄流量，確定雨水立管管徑。

普通外排水設(shè)計計算根據(jù)屋面坡向和建筑物立面要求等情況，按經(jīng)驗布置立管，劃分并計22

天溝外排水設(shè)計計算主要是配合土建要求，設(shè)計天溝的形式和斷面尺寸，確定天溝匯水長度。天溝斷面形式多采用矩形或梯形，具體尺寸應(yīng)由計算確定。為了排水安全可靠，天溝應(yīng)有不小于100mm的保護(hù)高度，天溝起點水深不小于80mm。對于粉塵較多的廠房，應(yīng)適當(dāng)增大天溝斷面，以保證天溝排水暢通。屋面天溝為明渠排水，天溝水流流速可按明渠均勻流公式計算

天溝外排水設(shè)計計算天溝外排水設(shè)計計算主要是配合土建要求，設(shè)計天溝的形231)確定屋面分水線，計算每條天溝的匯水面積F2)根據(jù)暴雨強度重現(xiàn)期計算5min暴雨強度q5；3)利用(7—1)式計算雨水量Q；4)初步確定天溝形式和斷面尺寸；5)計算天溝泄流量QT＝ω·v；6)比較Q與QT，若QT<Q，應(yīng)增加天溝的寬或深，重復(fù)第5和6步，直至QT≥Q；7)根據(jù)雨水量Q，查表7—2確定立管管徑。天溝的設(shè)計計算—計算確定天溝形式和斷面尺寸1)確定屋面分水線，計算每條天溝的匯水面積F天溝的設(shè)計計算—24例7—1某車間全長90m，利用拱型屋架及大型屋面板構(gòu)成天溝，天溝為矩形，溝寬B＝0.35m，積水深度H＝0.15m，天溝坡度I＝0.006，天溝表面鋪設(shè)豆石，n＝0.025。屋面渲泄能力系數(shù)是，＝2.0，天溝平面布置見圖7—9。當(dāng)?shù)?min暴雨強度見表7—4，驗證天溝設(shè)計是否合理。天溝的設(shè)計計算例7—1某車間全長90m，利用拱型屋架及大型屋面板構(gòu)成天25解：ω＝B·H=0.35×0.15=0.0525㎡天溝水流速度:v=0.58m／s其中R=ω/（B+2H）=0.0525/（0.35+2×0.15）=0.018m，I=0.006,n=0.025,天溝允許泄流量:QT＝ω·v＝0.0525×0.58＝0.03045(m3／s)＝30.45(L／s)每條天溝的匯水面積:F＝45×18＝810(㎡)匯水面積F上的雨水設(shè)計流量:

⑴設(shè)計重現(xiàn)期為1年時:Q1=k1·F·q5/10000=2.0×810×124/10000=20.09L／s

⑵設(shè)計重現(xiàn)期為2年時:Q2=k1·F·q5/10000=2.0×810×179/10000=29L／s

⑶設(shè)計重現(xiàn)期為3年時:Q3=k1·F·q5/10000=2.0×810×211/10000=34.18L／s比較Q與QT可知，設(shè)計的天溝可以滿足沒計重現(xiàn)期為2年時的雨水量，但不能滿足3年時的雨水量。查表7—2，選用立管管徑為DN＝150mm，Qmax＝42L/s>29L/s，滿足要求解：ω＝B·H=0.35×0.15=0.0525㎡26內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算包括選擇布置雨水斗，布置并計算確定連接管、懸吊管、立管、排出管和埋地管的管徑。為簡化計算過程，可將雨水斗和雨水管道的最大允許泄流量換算成不同小時降雨厚度h5情況下最大允許匯水面積。F=N·Q/k1F—最大允許匯水面積，㎡；k1—渲泄能力系數(shù)，屋面坡度小于2.5%，按1計算。Q—最大允許泄流量L/sN—取決于5min小時降雨厚度系數(shù)表7-5內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算包括選擇布置雨水斗，27內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算281.雨水斗在設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)屋面坡向和建筑物內(nèi)部墻，梁、柱的位置，合理布置雨水斗，計算每個雨水斗的匯水面積，根據(jù)當(dāng)?shù)氐?min降雨厚度，查附錄7-1確定雨水斗直徑2.連接管：同雨水斗內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算1.雨水斗內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算29內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算—懸吊管懸吊管的泄流量與連接的雨水斗個數(shù)、管道坡度、管道長度等因素有關(guān)。當(dāng)建筑屋面渲泄能力系數(shù)k1＝1，5min小時降雨厚度h5＝100mm／h時，多斗系統(tǒng)懸吊管最大允許匯水面積見附錄7—2。單斗系統(tǒng)懸吊管泄流能力比同樣條件下多斗系統(tǒng)增大約20％左右。當(dāng)建筑屋面坡度大于2.5％，渲泄能力系數(shù)k1≠1時，應(yīng)將實際匯水面積折算成相當(dāng)于是k＝l時的匯水面積F′F′＝k1·F(7—6)F′—相當(dāng)于k1＝1時的匯水面積，㎡；k1—渲泄能力系數(shù)；

F—實際匯水面積，㎡。當(dāng)該地5min小時降雨厚度h5≠100mm／h時，應(yīng)按下式將匯水面積F′（或F）換算成h5＝100mm／h的匯水面積后再查附錄7—2定懸吊管管徑和坡度。F100＝h5F′/100F100—相當(dāng)于h5＝100mm／h時的匯水面積，㎡；h5—該地5min小時降雨厚度mm／h內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算—懸吊管懸吊管的泄流量與連接的雨水斗個數(shù)、30

4．立管立管管徑與懸吊管管徑相同，其泄流量還應(yīng)滿足表7—2的要求。若1根立管連接2根懸吊管時，應(yīng)先計算立管的匯水面積F′，再根據(jù)5min小時降雨厚度h5，查附錄7—3“k1＝1時立管最大允許匯水面積表”確定管徑。5．排出管排出管管徑一般與立管管徑相同，也可以比立管放大1級管徑。6．埋地管為排水通暢，埋地管坡度應(yīng)不小于0.003。敞開式內(nèi)排水系統(tǒng)按非滿流設(shè)計，其最大允許充滿度在管徑小于或等于300mm時為0.50；管徑350—450mm時為0.65；管徑大于或等于500mm時為0.80。密閉式內(nèi)排水系統(tǒng)按滿流計算。以上兩種系統(tǒng)的埋地管最大允許匯水面積分別見附錄7—4和7—5。埋地管計算方法和步驟與懸吊管相同。內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算4．立管內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算31例7—2某工業(yè)廠房雨水內(nèi)排水系統(tǒng)見圖7—10，懸吊管對稱布置，每根懸吊管連接2個雨水斗，每個雨水斗的實際匯水面積為432㎡。設(shè)計重現(xiàn)期為1年，屋面渲泄能力系數(shù)k1=1.5，該地5min小時降雨厚度h5＝60㎜／h。采用密閉式排水系統(tǒng)，計算確定各管段管徑例7—2某工業(yè)廠房雨水內(nèi)排水系統(tǒng)見圖7—132解：1.求每個雨水斗考慮渲泄能力系數(shù)時的匯水面積F100，F(xiàn)′＝k1·F＝1.5×432＝648(㎡)2.求每個雨水斗相當(dāng)于h5＝100mm／h時的匯水面積F100F100＝h5·F100／100＝60×648／100＝388.8(㎡)3.選擇雨水斗查附錄7-1的多斗系統(tǒng)，h5＝60mm／h，選DN=100㎜的雨水斗（474㎡﹤648㎡﹤774㎡）4.連接管管徑連接管管徑與雨水斗直徑相同，DN=100㎜5.懸吊管管徑為排水暢通，懸吊管坡度取0.010，管段1～2折算匯水面積為388.8㎡，查附錄7—2，DN＝150mm(182㎡<388.8㎡<536㎡)；管段2—3折算匯水面積為388.8×2＝777.6㎡，查附錄7—2，DN＝200mm，(536㎡<777.6㎡<1156㎡)。解：336.立管管徑立管匯水面積為648×4＝2592㎡，查附錄7—3，h5＝60mm／h時，DN=200㎜（2520<2592<4500㎡）。且滿足立管管徑不小于懸吊管管徑的要求。7.排出管管徑排出管管徑與立管管徑相同DN＝200mm。排出管折算匯水面積：F100＝777.6×2=1555.2㎡，查附錄7—2，當(dāng)排出管管徑取DN＝200mm時，只要排出管坡度大于0.020，就可以滿足要求(1555.2㎡<1635㎡)。8．埋地管管徑埋地管坡度取0.005，查附錄7—5(密閉系統(tǒng))，計算結(jié)果見表7—7。內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算6.立管管徑內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算34內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算35第4章建筑屋面雨水排水系統(tǒng)4-1屋面雨水排放方式按雨水管道的位置分為:外排水系統(tǒng)和內(nèi)排水系統(tǒng)。在實際設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)建筑物的類型，建筑結(jié)構(gòu)形式，屋面面積大小，當(dāng)?shù)貧夂驐l件及生產(chǎn)生活的要求，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來選擇排除方式。一般情況下，應(yīng)盡量采用外排水系統(tǒng)或者兩種排水系統(tǒng)綜合考慮。第4章建筑屋面雨水排水系統(tǒng)4-1屋面雨水排放方式36外排水是指屋面不設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)部沒有雨水管道的雨水排放方式。按屋面有無天溝，又分為普通外排水和天溝外排水兩種方式。

外排水外排水是指屋面不設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)部沒有雨水管道的雨水排放方371.普通外排水（檐溝外排水）普通外排水由檐溝和水落管組成?！袼涔芏嘤缅冧\鐵皮管或鑄鐵管，鍍鋅鐵皮管為方形，斷面尺寸一般為80mm×lOOmm或80mm×l20mm，鑄鐵管管徑為75mm或100mm。●根據(jù)降雨量和管道的通水能力確定

1根水落管服務(wù)的屋面面積，再根據(jù)屋面形狀和面積確定水落管間距?！駬?jù)經(jīng)驗民用建筑水落管間距為8～12m，工業(yè)建筑為18～24m。●普通外排水適用于普通住宅、一般公共建筑和小型單跨廠房。

1.普通外排水（檐溝外排水）38天溝外排水

天溝外排水39天溝外排水

天溝外排水40

·天溝外排水系統(tǒng)由天溝、雨水斗和排水立管組成

·天溝外排水系統(tǒng)適用于長度不超過lOOm的多跨工業(yè)廠房。

·天溝的排水?dāng)嗝嫘问礁鶕?jù)屋面情況而定，一般多為矩形和梯形

·天溝坡度一般在0.003～0.006之間。

·天溝應(yīng)以建筑物伸縮縫或沉降縫為屋面分水線，在分水線兩側(cè)分別設(shè)置。

·天溝的長度應(yīng)根據(jù)地區(qū)暴雨強度、建筑物跨度、天溝斷面形式等進(jìn)行水力計算確定，一般不要超過50m。

·排水安全可靠，節(jié)省管材，施工簡便，有利于廠房內(nèi)空間利用，可減小廠區(qū)雨水管道的埋深。但屋面墊層厚，結(jié)構(gòu)負(fù)荷增大；晴天屋面堆積灰塵多，雨天天溝排水不暢；寒冷地區(qū)排水立管可能凍裂的缺點。

天溝外排水

·天溝外排水系統(tǒng)由天溝、雨水斗和排水立管組成天溝外排水41屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)內(nèi)排水是指屋面設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)部有雨水管道的雨水排水系統(tǒng)。適用：跨度大、特別長的多跨工業(yè)廠房，鋸齒形或殼形屋面廠房及屋面有天窗的廠房。對于建筑正面要求高的高層建筑，大屋面建筑及寒冷地區(qū)的建筑，在墻外設(shè)置雨水排水立管有困難時，也可考慮采用內(nèi)排水形式。

屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)內(nèi)排水是指屋面設(shè)雨水斗，建筑物內(nèi)部42屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)43內(nèi)排水系統(tǒng)的組成內(nèi)排水系統(tǒng)由雨水斗、連接管、懸吊管、立管、排出管、埋地干管和檢查井組成。內(nèi)排水系統(tǒng)分類

單斗和多斗雨水排水系統(tǒng)兩類。在設(shè)計中宜采用單斗雨水排水系統(tǒng)。按排除雨水的安全程度，內(nèi)排水系統(tǒng)分為敞開式（重力排水）和密閉式內(nèi)排水系統(tǒng)（壓力排水）。屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)內(nèi)排水系統(tǒng)的組成屋面雨水內(nèi)排水系統(tǒng)44內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—雨水斗雨水斗是一種專用裝置，設(shè)在屋面雨水由天溝進(jìn)入雨水管道的入口處。雨水斗有65型、79型和87型。有75、100、150和200mm四種規(guī)格。在陽臺、花臺、供人們活動的屋面及窗井處可采用平箅式雨水斗。內(nèi)排水系統(tǒng)布置雨水斗時應(yīng)以伸縮縫，沉降縫和防火墻作為天溝分水線，各自自成排水系統(tǒng)。布置雨水斗時，除了按水力計算確定雨水斗的間距和個數(shù)外，還應(yīng)考慮建筑結(jié)構(gòu)特點使立管沿墻柱布置，以固定立管。接入同一立管的雨水斗，其安裝高度宜在同一標(biāo)高層。當(dāng)兩個雨水斗連接在同1根懸吊管上時，應(yīng)將靠近立管的雨水斗口徑減少1級。當(dāng)采用多斗排水系統(tǒng)時，雨水斗宜對立管作對稱布置。1根懸吊管上連接的雨水斗不得多于4個，且雨水斗不能設(shè)在立管頂端。

內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—雨水斗雨水斗是一種專用裝置，設(shè)在屋面45(2)連接管·連接管一般與雨水斗同徑，但不宜小于1OOmm。連接管應(yīng)牢固固定在建筑物的承重結(jié)構(gòu)上，下端用斜三通與懸吊管連接。(3)懸吊管管徑不小于連接管管徑，也不應(yīng)大于300mm；懸吊管沿屋架懸吊，坡度不小于0.005。在懸吊管的端頭和長度大于15m的懸吊管上設(shè)檢查口或帶法蘭盤的三通，位置宜靠近墻柱，以利檢修。連接管與懸吊管，懸吊管與立管間宜采用450三通或900斜三通連接。懸吊管采用鑄鐵管，用鐵箍，吊卡固定在建筑物的桁架或梁上。在管道可能受振動或生產(chǎn)工藝有特殊要求時，可采用鋼管，焊接連接。內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—連接管、懸吊管(2)連接管內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—連接管、懸吊管46(4)立管1根立管連接的懸吊管根數(shù)不多于2根，立管管徑不得小于懸吊管管徑。立管宜沿墻、柱安裝，在距地面1m處設(shè)檢查口。立管的管材和接口與懸吊管相同。(5)排出管管徑不得小于立管管徑，排出管與下游埋地管在檢查井中宜采用管頂平接，水流轉(zhuǎn)角不得小于1350；內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—立管、排出管(4)立管內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—立管、排出管47(6)埋地管埋地管最小管徑為200㎜，最大不超過600mm。埋地管一般采用混凝土管、鋼筋混凝土管或陶土管，管道坡度按生產(chǎn)廢水管道最小坡度計算。(7)附屬構(gòu)筑物常見的附屬構(gòu)筑物有檢查井、檢查口井和排氣井，用于雨水管道的清掃、檢修、排氣。檢查井適用于敞開式內(nèi)排水系統(tǒng)，設(shè)置在排出管與埋地管連接處、埋地管轉(zhuǎn)彎、變徑及超過30m的直線管路上。檢查井井深不小于0.7m，井內(nèi)采用管頂平接，井底設(shè)高流槽，流槽應(yīng)高出管頂200mm。埋地管起端幾個檢查井與排出管間應(yīng)設(shè)排氣井。

密閉內(nèi)排水系統(tǒng)的埋地管上設(shè)檢查口，將檢查口放在檢查井內(nèi)，便于清通檢修，稱檢查口井。內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—埋地管、附屬構(gòu)筑物(6)埋地管內(nèi)排水系統(tǒng)的布置與敷設(shè)—埋地管、附屬構(gòu)筑物48排氣井排氣井494—2雨水內(nèi)排水系統(tǒng)中的水氣流動物理現(xiàn)象

一、單斗雨水系統(tǒng)1.雨水斗泄流狀態(tài)雨水排泄能力取決于天溝位置、高度、天溝水深、管道摩阻及雨水斗的局部阻力。主要取決于天溝位置、高度。2.懸吊管和立管內(nèi)的壓力變化規(guī)律懸吊管起端呈正壓，懸吊管末端和立管的上部呈負(fù)壓，立管下部呈正壓。3.排出管4.埋地管4—2雨水內(nèi)排水系統(tǒng)中的水氣流動物理現(xiàn)象一、單斗雨水系50單斗雨水系統(tǒng)壓力變化曲線單斗雨水系統(tǒng)壓力變化曲線51

同一建筑屋面上降雨是均勻的，若兩個雨水斗距離立管的遠(yuǎn)近不同，即使兩個雨水斗的直徑和匯水面積都相同，其泄流是不同的。每個雨水斗的泄流量與懸吊管上雨水斗總個數(shù)及離排水立管的距離有關(guān)。

離立管近的雨水斗泄水能力大；離立管遠(yuǎn)，則泄水能力小。二、多斗雨水排水系統(tǒng)同一建筑屋面上降雨是均勻的，若兩個雨水斗距離立管52二、多斗雨水排水系統(tǒng)二、多斗雨水排水系統(tǒng)53二、多斗雨水排水系統(tǒng)1.1根立管連接2個雨水斗時，宜設(shè)2根懸吊管對稱布置，每根懸吊管只連接1個雨水斗，使立管位于2個雨水斗之間，以免2個雨水斗泄水時互相干擾，減少總泄流量。2.1根立管連接4個雨水斗時，也宜設(shè)2根懸吊管，對稱布置，每根懸吊管設(shè)2個雨水斗。3.1根懸吊管設(shè)2個雨水斗時，近立管雨水斗應(yīng)盡量靠近立管，以增大系統(tǒng)泄水量。同時兩個雨水斗間距不宜過大。4.1根懸吊管連接的雨水斗不宜超過2個。

二、多斗雨水排水系統(tǒng)1.1根立管連接2個雨水斗時，宜設(shè)2根544-3雨水排水系統(tǒng)的水力計算1.設(shè)計暴雨強度qq—單位時間內(nèi)單位面積上的降雨體積（L/s·104·㎡）h—某一連續(xù)降雨時段內(nèi)的平均降雨量（㎜/min）設(shè)計暴雨強度公式中有設(shè)計重現(xiàn)期P和屋面集水時間t，2個參數(shù)。設(shè)計重現(xiàn)期應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝及建筑物的性質(zhì)確定，一般采用2-5年，重要建筑不小于10年；工業(yè)建筑由生產(chǎn)工藝、重要程度確定。屋面集水時間按5min計算。降雨量：降雨深度H（㎜）2．匯水面積F

屋面雨水匯水面積較小，一般以㎡計算。屋面都有一定坡度，匯水面積不按實際面積而是按水平投影面積計算?？紤]側(cè)墻面積。4-3雨水排水系統(tǒng)的水力計算1.設(shè)計暴雨強度q554-3雨水排水系統(tǒng)的水力計算3．屋面徑流系數(shù)φ一般取0.9。4.雨水量計算公式Q=φ·F·q5/10000Q=φ·F·h5/3600Q—屋面雨水設(shè)計流量，L／s；F—屋面設(shè)計匯水面積，㎡；q5—當(dāng)?shù)亟涤隁v時為5min時的暴雨強度，L／s·104㎡h5—當(dāng)?shù)亟涤隁v時為5min時的小時降雨厚度，mm／h；φ—屋面徑流系數(shù)。4-3雨水排水系統(tǒng)的水力計算3．屋面徑流系數(shù)φ56根據(jù)屋面坡向和建筑物立面要求等情況，按經(jīng)驗布置立管，劃分并計算每根立管的匯水面積，按公式計算每根立管需排泄的雨水量Q。查表7—2，使設(shè)計雨水量不大于表中最大設(shè)計泄流量，確定雨水立管管徑。

普通外排水設(shè)計計算根據(jù)屋面坡向和建筑物立面要求等情況，按經(jīng)驗布置立管，劃分并計57

天溝外排水設(shè)計計算主要是配合土建要求，設(shè)計天溝的形式和斷面尺寸，確定天溝匯水長度。天溝斷面形式多采用矩形或梯形，具體尺寸應(yīng)由計算確定。為了排水安全可靠，天溝應(yīng)有不小于100mm的保護(hù)高度，天溝起點水深不小于80mm。對于粉塵較多的廠房，應(yīng)適當(dāng)增大天溝斷面，以保證天溝排水暢通。屋面天溝為明渠排水，天溝水流流速可按明渠均勻流公式計算

天溝外排水設(shè)計計算天溝外排水設(shè)計計算主要是配合土建要求，設(shè)計天溝的形581)確定屋面分水線，計算每條天溝的匯水面積F2)根據(jù)暴雨強度重現(xiàn)期計算5min暴雨強度q5；3)利用(7—1)式計算雨水量Q；4)初步確定天溝形式和斷面尺寸；5)計算天溝泄流量QT＝ω·v；6)比較Q與QT，若QT<Q，應(yīng)增加天溝的寬或深，重復(fù)第5和6步，直至QT≥Q；7)根據(jù)雨水量Q，查表7—2確定立管管徑。天溝的設(shè)計計算—計算確定天溝形式和斷面尺寸1)確定屋面分水線，計算每條天溝的匯水面積F天溝的設(shè)計計算—59例7—1某車間全長90m，利用拱型屋架及大型屋面板構(gòu)成天溝，天溝為矩形，溝寬B＝0.35m，積水深度H＝0.15m，天溝坡度I＝0.006，天溝表面鋪設(shè)豆石，n＝0.025。屋面渲泄能力系數(shù)是，＝2.0，天溝平面布置見圖7—9。當(dāng)?shù)?min暴雨強度見表7—4，驗證天溝設(shè)計是否合理。天溝的設(shè)計計算例7—1某車間全長90m，利用拱型屋架及大型屋面板構(gòu)成天60解：ω＝B·H=0.35×0.15=0.0525㎡天溝水流速度:v=0.58m／s其中R=ω/（B+2H）=0.0525/（0.35+2×0.15）=0.018m，I=0.006,n=0.025,天溝允許泄流量:QT＝ω·v＝0.0525×0.58＝0.03045(m3／s)＝30.45(L／s)每條天溝的匯水面積:F＝45×18＝810(㎡)匯水面積F上的雨水設(shè)計流量:

⑴設(shè)計重現(xiàn)期為1年時:Q1=k1·F·q5/10000=2.0×810×124/10000=20.09L／s

⑵設(shè)計重現(xiàn)期為2年時:Q2=k1·F·q5/10000=2.0×810×179/10000=29L／s

⑶設(shè)計重現(xiàn)期為3年時:Q3=k1·F·q5/10000=2.0×810×211/10000=34.18L／s比較Q與QT可知，設(shè)計的天溝可以滿足沒計重現(xiàn)期為2年時的雨水量，但不能滿足3年時的雨水量。查表7—2，選用立管管徑為DN＝150mm，Qmax＝42L/s>29L/s，滿足要求解：ω＝B·H=0.35×0.15=0.0525㎡61內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算包括選擇布置雨水斗，布置并計算確定連接管、懸吊管、立管、排出管和埋地管的管徑。為簡化計算過程，可將雨水斗和雨水管道的最大允許泄流量換算成不同小時降雨厚度h5情況下最大允許匯水面積。F=N·Q/k1F—最大允許匯水面積，㎡；k1—渲泄能力系數(shù)，屋面坡度小于2.5%，按1計算。Q—最大允許泄流量L/sN—取決于5min小時降雨厚度系數(shù)表7-5內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算包括選擇布置雨水斗，62內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算631.雨水斗在設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)屋面坡向和建筑物內(nèi)部墻，梁、柱的位置，合理布置雨水斗，計算每個雨水斗的匯水面積，根據(jù)當(dāng)?shù)氐?min降雨厚度，查附錄7-1確定雨水斗直徑2.連接管：同雨水斗內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算1.雨水斗內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算64內(nèi)排水系統(tǒng)設(shè)計計算—懸吊管懸吊管的泄流量與連接的雨水斗個數(shù)、管道坡度、管道長度等因素有關(guān)。當(dāng)建筑屋面渲泄能力系數(shù)k1＝1，5min小時降雨厚度h5＝100mm／h時，多斗系統(tǒng)懸吊管最大允許匯水面積見附錄7—2。單斗系統(tǒng)懸吊管泄流能力比同樣條件下多斗系統(tǒng)增大約20％左右。當(dāng)建筑屋面坡度大于2.5％，渲泄能力系數(shù)k1≠1時，應(yīng)將實際匯水面積折算成相當(dāng)于是k＝l時的匯水面積F′F′＝k1·F(7—6)F′—相當(dāng)于k1＝1時的匯水面積，㎡；k1—渲泄能力系數(shù)；

F—實際匯水面積，㎡。當(dāng)