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第6章 建筑雨水排水系统 Building Stormwater

第6章 建筑雨水排水系统 Building Stormwater. 任务 1. 排除屋面的雨水、雪水; 2. 避免屋顶积水对屋顶造成威胁; 3. 避免雨水溢流、屋顶漏水等水患事故。. 6.1 建筑雨水排水系统分类与组成 Classification and Components of Stormwater. 6.1.1 建筑雨水排水系统的分类. 1、按照建筑内部是否有雨水管. 架空管内排水 埋地管内排水水. 外排水系统 内排水系统. 2、按雨水在管道内的流态 重力无压流 重力作用 重力半有压流 重力和负压

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第6章 建筑雨水排水系统 Building Stormwater

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Presentation Transcript

  1. 第6章 建筑雨水排水系统Building Stormwater 任务 1. 排除屋面的雨水、雪水; 2. 避免屋顶积水对屋顶造成威胁; 3. 避免雨水溢流、屋顶漏水等水患事故。

  2. 6.1 建筑雨水排水系统分类与组成 Classification and Components of Stormwater 6.1.1 建筑雨水排水系统的分类 1、按照建筑内部是否有雨水管 架空管内排水 埋地管内排水水 外排水系统 内排水系统

  3. 2、按雨水在管道内的流态 重力无压流 重力作用 重力半有压流 重力和负压 压力流 负压抽吸 3、按屋面的排水条件 檐沟排水 天沟排水 无沟排水

  4. 4、按出户管埋地检查井 敞开式排水系统 密闭式排水系统 5、按雨水斗的数量 单斗系统 多斗系统

  5. 6.1.2 建筑雨水排水系统的组成 1、普通外排水（檐沟外排水） （1）设置要求 间距 8~12m (16~24m) 管径 75~100(铸铁) 80×100 80×120(镀锌铁皮管)

  6. （2）优缺点 适用面广、不美观、冬天会上冻、不适用于多跨的厂房。 （3）适用范围 普通住宅、一般公共建筑、小型单跨厂房 檐沟 雨水斗 承雨斗 立管

  7. 2、天沟外排水 （1）设置要求 1）以建筑的沉降缝、伸缩缝、防火墙为分水线，两边设置天沟； 2）I≥ 0.003 3）L < 50m（与沉降缝、伸缩缝一致） 4）末端设溢流口

  8. 天沟 山墙 （2）优缺点 （3）适用范围 L不超过100m的多跨工业厂房 溢流口 检查井

  9. 3、内排水 屋面设雨水斗，建筑物内部有雨水管道的雨水排水系统。 （1）分类 按水落管上雨水斗的个数：单斗、多斗。 按检查井的形式分为敞开式、密闭式 （2）组成及设置要求 1）雨水斗

  10. 链回

  11. a 作用： 排水、截污、减少掺气量 b 类型：重力式雨水斗 虹吸式雨水斗 c 布置 a）以建筑的沉降缝、伸缩缝为分水线 b）多斗系统立管顶端不得设置 2）连接管 DN ≥DN斗

  12. 3）悬吊管 a） imin=0.005 (塑料) imin=0.01 (铸铁、钢) b）L>15m, 设清通设施 c）不妨碍生产使用 4）立管 a）立管与排出管的连接 b）检查口 距地面1m c） DNmin＝100mm DNmin＝110mm

  13. 5）排出管 DNmin＝200（225）mm imin=0.005 (塑料) imin=0.01 (铸铁、钢) 压力管道，不应接其它废水管道 6）埋地管 a） DNmin＝200mm imin=0.003 　 b）最小埋深

  14. 　7）检查井 设置间距 DN150mm 20m DN200~300 30m （3）适用范围 1）多跨工业厂房的内跨雨水排除 2）立面要求高的建筑 3）高层建筑

  15. 6.1.3 雨水排出系统的选用 原则：既安全又经济 密闭优于敞开 外排优于内排 阳台雨水自成系统

  16. 6.2 内排水系统水气流动物理现象Physical Phenomena 1、雨水斗泄流状态 （1）雨水斗前水流状态 （2）雨水斗泄流量 Q、天沟水深h、雨水斗入 口处压力P、掺气比K随降雨历时t的变化曲线 6.2.1单斗雨水系统

  17. k　—渗气量比。 P1　—雨水入口处压力值。 k Qy P1 QLj Qy

  18. h h　—天沟水深 hL1 —临界水深 T　—流量递增时间 A B hL1 Qy t tB QLj tA Qy

  19. （3）雨水斗泄流的三个阶段： 初始（0≤ t<tA）：水气两相重力流 过渡（ tA ≤ t<tB ）：水气两相重力压力流 饱和（t≥ tB ）：单相压力流 2、悬吊管和立管内的压力变化规律 （1）天沟水深较浅时（t<tA） 悬吊管：非满流重力流 立管：附壁水膜重力流

  20. （2）天沟水深较深时 悬吊管：壅水状水气两相流 立管：水塞 / 较强抽吸力（负压引起） 3、排出管 壅水、水跃 4、埋地管 （1）密闭系统 水气两相半有压非满流

  21. （2）敞开系统 先有可能是满流，再减小 6.2.2多斗雨水系统 实验数据分析 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。多斗系统的排水量大约为单斗的80%。

  22. 链回

  23. 链回

  24. 6.3 雨水排水系统的水力计算 Hydraulic Calculation 6.3.1雨水量计算 1、雨水量计算公式 2、暴雨强度q5 (L/s.104m2) 小时降雨厚度h5 (mm/h)

  25. h5 = 0.36q5 3、汇水面积 （1）按水平投影面积计算 （2）一面墙时 F+50%F1 （3）两面相邻侧墙时 F+50%（a+b）1/2

  26. 4、设计重现期 一般性建筑物屋面 2～5年 重要公共建筑屋面 10年 5、径流系数 屋面 ＝0.9 6.3.2系统计算原理与参数 1、天沟已设计好，校核天沟尺寸，确定立管管径 已知：B, h, i, L, F, P

  27. （1）计算天沟允许排水量 Q 允= ω×v 矩形 （2）计算需要排除的雨水量 F、P－Q需

  28. （3）比较Q 允、Q需 若Q 允> Q需 满足要求 若Q 允< Q需 需加大 ω 或 i （4）计算立管管径 由Q需 查表确定 2、计算天沟形式和断面尺寸 已知：L，F，P，

  29. （1）计算需排除的雨水量Q需 F、P－Q需 （2）初步确定天沟形式和断面面积 矩形： ω = BH 梯形： ω =（a+b）H / 2 （3）计算天沟泄流量Q允 Q 允= ω×v

  30. （4）比较Q 允、Q需 若Q 允> Q需 满足要求 若Q 允< Q需 需调整 ω ，重复（2）（3） 直至Q 允> Q需 （5）计算立管管径 由Q需 查表确定 注意：1）断面保护高 50～100mm 2）起端水深≥ 80mm

  31. 3、内排水（重力流）的设计计算 根据雨水斗最大允许泄流量换算成最大允许汇水面积 A、单斗系统 雨水斗、连接管、悬吊管 、立管、排出管,DN相同。

  32. B、多斗系统 （1）雨水斗 多是87型雨水斗 （2）连接管 DN＝DN斗 （3）悬吊管 1）设计参数 非满流 h/D≤ 0.8，v≥ 0.75m/s 2）设计公式 Q = ω×v

  33. （4）立管 查允许排水量表 （5）排出管 DN排＝DN立；或放大一级 （6）埋地管 v≥ 0.75m/s

  34. 4、内排水（压力流）的设计计算 悬吊管 v ≥1 m/s；立管 v ≤ 10 m/s

  35. 重力流屋面雨水排水立管泄流量

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