第7章建筑雨水排水系统
第7章 建筑雨水排水系统
7-1建筑物雨水系统分类 按管道设置位置 1.外排水 1)檐沟排水 组成:檐沟、水落管(见附图1) 管径75mm、100mm。 间距8~12m。 适用:普通住宅、一般公共建筑、小型 单跨厂房
7-1 建筑物雨水系统分类 一、按管道设置位置 1.外排水 1)檐沟排水 组成:檐沟、水落管(见附图1) 管径75mm、100mm。 间距8~12m。 适用:普通住宅、一般公共建筑、小型 单跨厂房
2)天沟外排水:(见附图2) 雨水→屋面→天沟→立管→地面或管道 天沟长度:40~50m,i=0.003 2.内排水 组成:雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排 出管、埋地横管、检査井。 屋面雨水系统按设计流态划分 1.压力流(虹吸式) 2.半有压流(87式) 3.重力流(堰流式)
2)天沟外排水: (见附图2) 雨水→屋面→天沟→立管→地面或管道 天沟长度:40~50m,i=0.003 2.内排水 组成:雨水斗、连接管、悬吊管、立管、 排 出管、埋地横管、检查井。 二、屋面雨水系统按设计流态划分 1.压力流(虹吸式) 2.半有压流(87式) 3.重力流(堰流式)
表7-1屋面雨水系统的特点比较 87斗系统虹吸式系统堰流斗系统 设计流态 气水混合流水一相流 附壁膜流 重力流(考虑力)有压流 重力流(不考虑 压力) 雨水斗形式 87或65 淹没进水 自由堰流式 系统本身 主要通过溢流必须通过溢流 超设计重现设计方法考虑设计状态充分按无压设计超量 期雨量排出了 利用水头,超雨水进入会产生 排超量雨水量雨水难进入压力,损坏系统 出户管在室内部分是否存在自由液面 密闭系统 2.敞开系统
表7-1 屋面雨水系统的特点比较 三、出户管在室内部分是否存在自由液面 1.密闭系统 2.敞开系统 87斗系统 虹吸式系统 堰流斗系统 设计流态 气水混合流 重力流(考虑力) 水一相流 有压流 附壁膜流 重力流(不考虑 压力) 雨水斗形式 87或65 淹没进水 自由堰流式 超设计重现 期雨量排出 系统本身 设 计 方法 考虑 了 排超量雨水 主要通过溢流 设计状态充分 利用水头,超 量雨水难进入 必须通过溢流。 按无压设计超量 雨水进入会产生 压力,损坏系统
7-2建筑物雨水系统设计 1.雨水斗 形式:87型、65型、79型。 令雨水斗布置时除按水力计算确定雨水斗 的间距和个数,还应考虑建筑结构的特 点。伸缩缝、防火墙、沉降缝。 87斗系统的立管承接的雨水斗宜在同 层位上。 虹吸式系统的雨水斗宜在同一水平面上 各雨水立管单独排除。 堰流斗系统可以承接不同高度的雨水
7-2建筑物雨水系统设计 1.雨水斗 形式:87型、65型、79型。 ❖ 雨水斗布置时除按水力计算确定雨水斗 的间距和个数,还应考虑建筑结构的特 点。伸缩缝、防火墙、沉降缝。 ❖ 87斗系统的立管承接的雨水斗宜在同一 层位上。 ❖ 虹吸式系统的雨水斗宜在同一水平面上, 各雨水立管单独排除。 ❖ 堰流斗系统可以承接不同高度的雨水
2.连接管:与雨水斗同径+100mm 3.悬吊管:空中吊设,适当位置接立管。 i+0.005;端头及>15m的悬吊管上设检查口 管材:铸铁,固定在墙梁衍架上。 4.立管:与悬吊管同径,且不宜大于300mm, 距地面1.0m设检查口。 5.排出管:D≮立管管径。 6.埋地横管:DN≥200 7.附属构筑物: 检査井—敞开式; 管件——封闭式
2.连接管:与雨水斗同径≮100mm。 3.悬吊管:空中吊设,适当位置接立管。 i≮0.005;端头及>15m的悬吊管上设检查口。 管材:铸铁,固定在墙梁衍架上。 4.立管:与悬吊管同径,且不宜大于300mm, 距地面 1.0m设检查口。 5.排出管:DN≮立管管径。 6.埋地横管:DN≥200 7.附属构筑物: 检查井——敞开式; 管件——封闭式
7-3雨水内排系统流动的物理现象 单斗系统 1.雨水斗泄流状态 Q—泄流量;h—天沟水深; P—雨水斗入口处压力;K——掺气比 按降雨历时,雨水斗泄流状态分三个阶段: (见附图3) ①初始阶段0≤t≤t4 Q-h:泄流量和h↑速度缓慢 Q-K:K急剧上升,在tA处达到最大。 Q-P:压力增加但变化缓慢 水气两相重力流
7-3 雨水内排系统流动的物理现象 一、单斗系统 1.雨水斗泄流状态 Q——泄流量;h——天沟水深; P——雨水斗入口处压力;K——掺气比。 按降雨历时,雨水斗泄流状态分三个阶段: (见附图3)。 ①初始阶段 Q-h: 泄流量和h↑速度缓慢。 Q-K: K急剧上升,在tA处达到最大。 Q-P: 压力增加但变化缓慢。 —— 水气两相重力流 A 0 t t
②过渡阶段t4≤t≤tB Q-h:h增加缓慢近似线性,泄流量增长速率小。 Q-K:K↓,t2时K=0 Q-P:管内压力增加较快 水气两相压力流 ③饱和阶段=B Q-h:Q基本不增加 Q-K:K=0,Q不增加,h↑,泄水由抽力进行 单相压力流
②过渡阶段 Q-h:h增加缓慢近似线性,泄流量增长速率小。 Q-K:K↓,tB时 K=0。 Q-P:管内压力增加较快。 ——水气两相压力流 ③饱和阶段 Q-h: Q基本不增加。 Q-K: K=0,Q不增加,h↑,泄水由抽力进行。 ——单相压力流。 A B t t t B t = t
综上:雨水排泄能力,取决于H、h孔和 主要是H。 2.悬吊管和立管内的压力变化 悬吊管、立管压力变化曲线 (见附图4)。 3.埋地横管的水气流动 水流特点: 令水流掺气 半有压非满 冷波动水跃的流动状态
综上:雨水排泄能力,取决于H 、h 、 和 , 主要是H。 2.悬吊管和立管内的压力变化 悬吊管、立管压力变化曲线 (见附图4)。 3.埋地横管的水气流动 水流特点: ❖ 水流掺气 ❖ 半有压非满 ❖ 波动水跃的流动状态
多斗系统 气水两相流,各斗雨水泄流到立管的 水力阻力,因配件及立管负压抽吸作用 影响不同而有差别。 实测:近斗泄流能力为远斗泄流能力的数十倍, 远斗由于少受或不受立管负压抽吸作用影响 天沟水位高,泄流量亦不会明显增加,故多设 亦无实际意义
二、多斗系统 气水两相流,各斗雨水泄流到立管的 水力阻力,因配件及立管负压抽吸作用 影响不同而有差别。 实测:近斗泄流能力为远斗泄流能力的数十倍, 远斗由于少受或不受立管负压抽吸作用影响。 天沟水位高,泄流量亦不会明显增加,故多设 亦无实际意义