第6章 建筑雨水排水系统.ppt

1、,6.1建筑雨水排水系统的分类及组成 6.2雨水排水系统的计算 6.2.1 雨水量的计算 6.2.2 普通外排水的设计计算 6.2.3 天沟外排水的设计计算,第6章 建筑雨水排水系统,第6章 建筑雨水排水系统,本章概述 建筑雨水排水系统是建筑物给排水系统的重要 组成部分，它的任务是及时排除降落在建筑物屋面 的雨水、雪水，避免形成屋顶积水对屋顶造成威胁， 或造成雨水溢流、屋顶漏水等水患事故，以保证人 们正常生活和生产活动。 本章将对建筑物各种形式的雨水排水系统进行 系统介绍。,屋面雨水系统按照管道的设置位置不同可分为 外排水系统、内排水系统。,屋面雨水系统,外排水 系统,内排水 系统,6.1.1

2、 建筑雨水排水系统的分类,第6章 建筑雨水排水系统6.1建筑雨水排水系统分类与组成,第6章 建筑雨水排水系统6.1建筑雨水排水系统分类与组成,按雨水在管内的流态分,6.1.1 建筑雨水排水系统的分类,屋面雨水排放系统,压力流 系统,重力无压流 系统,重力半有压流系统,管内充满雨水，主要在负压抽吸作用下流动,管内气水混合，在重力和负压抽吸双重作用下流动,在重力作用下附壁流动，管内压力正常,第6章 建筑雨水排水系统6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.1 建筑雨水排水系统的分类,按屋面的排水条件分,屋面雨水排放系统,无沟排水 系统,檐沟排水 系统,天沟排水系统,屋檐下设有汇集屋面雨水的沟槽,降

3、落到屋面的雨水在屋面形成径流，直接进入雨水管道,屋面设置汇集屋面雨水的沟槽，将雨水排至建筑的两侧,第6章 建筑雨水排水系统6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.1 建筑雨水排水系统的分类,按出户埋地横干管是否有自由水面分,屋面雨水系统,密闭式 系统,敞开式 系统,非满流的重力排水，有自由水面，普通检查井连接埋地管，可接纳生产废水，暴雨时可能冒水,满流的压力排水，用密闭三通连接埋地管，不能接入生产废水，不会冒水,第6章 建筑雨水排水系统6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.1 建筑雨水排水系统的分类,按一根立管连接的雨水斗数量分,屋面雨水系统,多斗 系统,单斗 系统,条件允许时，应尽量采

4、用，以充分发挥管道的排水能力,重力无压流和重力半有压流状态下，由于相互干扰，多斗系统中每个雨水斗的泄流量小于单斗系统,外排水是指屋面不设雨水斗、建筑物内部没有雨 水管道的雨水排放方式。按照屋面有无天沟可以分为 以下两种：,第6章 建筑雨水排水系统6.1建筑雨水排水系统分类与组成,屋面 雨水系统,外排水 系统,内排水 系统,檐沟外排水,天沟 外排水,6.1.1 建筑雨水排水系统的分类,一般用于居住建筑、 屋面面积比较小的公共建 筑和单跨工业建筑，屋面 雨水汇集到屋顶的檐沟里， 然后流入立管，沿立管排 到地下管沟或地面,檐沟外排水,雨水斗,承雨斗,檐沟,立管,第6章 建筑雨水排水系统6.1建筑雨水

5、排水系统分类与组成,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,天沟外排水,天沟,一般用于排除大型屋 面的雨、雪水。特别是长 度不超过100m的多跨厂 房，多采用天沟外排水,溢流口,山墙,泄压管,消能池,检查井,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,天沟外排水,所谓天沟，是指屋面上在构造上 形成的排水沟，接受屋面的雨雪水。 雨雪水沿天沟流向建筑物的两端，经墙外 的立管排到地面或排到雨水管渠,天沟,消能池,检 查 井,雨水斗,沉降缝,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,第6章 建筑雨水排

6、水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,天沟 断面形状：矩形、梯形、三角形、圆弧形 天沟坡度i36；天沟长度L4050m 以建筑物伸缩缝、沉降缝、变形缝等为屋面分水线，在分水线两侧分别设置天沟 管材：铸铁管,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,优点：室内不会漏水、冒水；管材省，降低造价，施工简便；有利于合理安排厂房空间和地面；可能减少管道埋深 缺点：天沟增加屋面荷载；天沟的防水处理问题；晴天易积灰，导致排水不畅,雨水内排水系统 内排水是指屋面设雨水斗、雨水管道设置在建筑内 部的雨水排水系统。 适用于屋面跨度大、屋面曲折（壳形、锯齿形）、 屋面有天窗等设置天沟有困难的情况，以及高层建筑、 建筑

7、立面要求比较高的建筑、大屋顶建筑、寒冷地区的 建筑等不宜在室外设置雨水立管的情况,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,内排水系统由雨水斗、连接管、悬吊管、立管、 排出管、埋地干管和附属构筑物等部分组成 雨水斗 作用：最大限度的排泄雨雪水、减少系统掺气、拦截粗大杂质 目前国内常用的雨水斗为65式、79式、87式、平蓖式、虹吸式等 平篦式雨水斗用于阳台、花台等的排水,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.2 建筑雨

8、水排水系统的组成,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,整流罩,下沉式雨水斗,进水格栅,排出管,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,虹吸式雨水斗,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,连接管 连接雨水斗和悬吊管之间的竖向短管 管径与雨水斗相同,悬吊管 敷设在梁下的雨水横管，连接雨水斗和排水立管 管径连接管DN，且300mm 坡

9、度5（塑料管）或10（铸铁管） 1根悬吊管上连接雨水斗4个 设一定数量清扫口,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,立管 接纳雨水斗或悬吊管的雨水，与排出管连接 1根立管连接悬吊管不多于2根 管径悬吊管DN，且300mm 距地面1.0m处设检查口 排出管 立管与检查井之间有较大坡度的横管 管径立管DN,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,埋地横管 密闭系统一般采用悬吊管架空排至室外，不设埋地横管；敞开系统室内设有检查井，检查井之间的管为埋地敷设 埋地管管径200mmD600mm

10、,附属构筑物 包括检查井、检查口、排气井等,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,检查井 雨水常常把屋顶的一些杂物冲进管道，为便于 清通，室内雨水埋地管之间要设置检查井。为防止 检查井冒水，检查井深度不得小于0.7m。检查井内 接管应采用管顶平接，而且平面上水流转角不得小 于135。 具体方式见示意图所示,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,第6章 建筑雨水排水系统 6.1建筑雨水排水系统分类与组成,检查井内接管方式,135,6.1.2 建筑雨水排水系统的组成,1.设计暴雨强度q 设计暴雨强度公式中有重现期 p 和屋面集水时间t 两个参数。 设计重现期p，一般民用建筑采用

11、25年，重要公共建筑取10年，居住小区取13年，工业建筑可参考下页表 屋面面积较小，屋面集水时间较短，按5min计,第6章 建筑雨水排水系统6.2雨水排水系统的计算6.2.1 雨水量计算,雨水量的大小是设计计算雨水排水系统的依据，其值与当地暴雨强度q、汇水面积F以及径流系数有关,6.2.1 雨水量计算工业建筑雨水设计重现期,2.汇水面积F(m2) 屋面汇水面积应按照水平投影面积计算 高出屋面的侧墙应按其最大受雨面正投影的50%折算成有效汇水面积 窗井、高层建筑裙房、贴近高层建筑外墙的地下车库出入口坡道，除计算自身面积外，还应附加其高出部分侧墙面积的1/2 同一汇水区内高出的侧墙多于一面时，按有

12、效受水面积的1/2折算汇水面积,第6章 建筑雨水排水系统6.2雨水排水系统的计算,6.2.1 雨水量计算,3.雨水量计算公式,第6章 建筑雨水排水系统 6.2雨水排水系统的计算, 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/（s104 m2）； 当地降雨历时5min时的小时降雨厚度,mm/h; 径流系数，屋面取0.9,Q F q5 h5 ,6.2.1 雨水量计算,雨水立管最大设计泄流量,第6章 建筑雨水排水系统 6.2雨水排水系统的计算,6.2.2 普通外排水设计计算,根据屋面坡度和建筑立面要求，按经验布管，立管间距812m或DN100雨水立管服

13、务面积100150m2 计算每根立管的汇水面积 求每根立管的泄水量 按堰流斗式雨水系统查附录6.4确定立管管径,计算步骤,屋面天沟为明渠排水时，天沟水流流速可按明渠 均流公式计算：,第7章 建筑雨水排水系统 6.2雨水排水系统的计算, 天沟水流速度； 水力半径； 天沟坡度； 天沟粗糙系数与天沟材料及施工情况有关； （见下页表格数据）,v R I n,6.2.3 天沟外排水设计计算,6.2.3 天沟外排水设计计算各种抹面天沟 n 值,6.2.3 天沟外排水设计计算,第6章 建筑雨水排水系统 6.2雨水排水系统的计算,天沟的设计一般有两种情况： （1）土建专业已确定天沟形式和断面尺寸，需校核天沟排

14、水能力能否满足排水要求或暴雨重现期的要求 设计步骤： 确定屋面分水线，计算汇水面积 计算天沟过水断面积、流速v及天沟允许通过流量Q允 根据规范要求，确定设计重现期，计算5min暴雨强度 计算标准重现期下相应汇水面积上的雨水量Qy 比较Q允与Qy，确定天沟尺寸：若Q允 Qy，按Qy 确定立管管径，若Q允 Qy 还需增大天沟尺寸、重新校核重现期,第6章 建筑雨水排水系统 6.2雨水排水系统的计算,6.2.3 天沟外排水设计计算,（2）在已确定天沟长度、暴雨强度重现期的情况下，计算天沟形式和断面尺寸，提交给土建专业 设计步骤为： 确定屋面分水线，计算汇水面积 根据设计重现期，计算5min暴雨强度 计算相应汇水面积上的雨水量Qy 初步确定天沟形式和断面尺寸，计算该尺寸下的天沟允许通过流量Q允 比较Q允与Qy，若Q允 Qy 还需增大天沟断面尺寸再计算 根据设计雨水量，确定立管管径,第6章 建筑雨水排水系统 6.2雨水排水系统的计算,6.2.3 天沟外排水设计计算,计算基本公式 天沟外排水设计计算的过水断面一般是矩形或梯形 =bH0 b 天沟宽度，0.41.0m H0 水流深度，起端H0 80mm，保护高 501