屋面雨水压力流排水系统的设计应用

　　　中国给水排水

2003Vol.19　　　　　　　　　　CHINAWATER&WASTEWATER　　　　　　　　　　No.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)05-0070-03

1　虹吸式压力流雨水排水系统

,)的高度差。雨水除每个斗的排水能力。单斗泄水能力按12L/s进行计算。软件计算目前仍依赖境外生产厂商。

2　徐州地区雨水排水系统的设计应用

20世纪50年代以来,我国工业厂房屋面雨水

的排除一直是采用重力流排水设计方法,曾经出现过事故。随着大型屋面建筑的出现统。

111　系统组成

压力流雨水排水系统由压力流雨水斗、连接管、

悬吊管、立管、排出管(虹吸终止管)等组成。

112　工作原理

屋面雨水排水系统的设计计算,首先应根据当地的雨量公式,计算出降雨强度以及小时降雨强度,确定屋面汇水面积,然后进行雨水斗、管道系统的选择计算。现结合徐州地区雨量公式,进行简要概括。

211　雨量计算21111　小时降雨厚度

压力流雨水排水系统是通过能分离气水的压力力流雨水斗使雨水管处于满流状态,当管中的水呈压力流状态时虹吸作用产生。在降雨过程中,只要雨量达到设计值,就会连续不断地产生虹吸,使屋面雨水快速排除。

113　系统特点

①　降雨强度:徐州地区降雨历时为5min、重现期为1年的降雨强度为:

　q5=2.79L/(s・100m2)

②　降雨历时:室内降雨量常采用的降雨历时为5min。

③　小时降雨厚度:　H=36q5=101mm/h

21112　汇水面积

①　比传统重力流排水系统的管径约减小一半;管道安装要求的空间较小。

②　悬吊管为水平安装,不需要坡度,为管道安装提供方便和灵活性。

③　每个系统的雨水斗个数不受严格限制,并且每斗的泄水能力不会因为斗的个数增加而变化。

④　雨水在管道内产生的较高流速可保持较好的自清作用,不容易发生管道堵塞现象。

⑤　由于每个系统流量大,排出管的数量少,因而减少了室外雨水检查井的数量。

屋面汇水面积计算,是整个雨水排水系统计算的一项组成部分,为避免按屋面展开面积计算可能出现的错误,规范要求按水平投影面积计算屋面汇水面积。因雨水受风力影响,高出屋面的侧墙及窗井和贴近高层建筑外墙的地下汽车库出入口坡道,

应按其侧墙面积的1/2折算为屋面汇水面积。21113　雨水流量计算

①　屋面雨水设计流量qr　qr=K1F

wq5=0.028L/s式中　qr———屋面雨水设计流量,L/s

　Fw———屋面汇水面积,m

2

表1　降雨强度为101mm/h时一个斗的最大允许

汇水面积　　　　　　　　m2

雨水斗型式

雨水斗直径单斗系统多斗系统

65型100558464

75342284

79型(87型)100588464

150932

2001411

11341854

　K1———考虑重现期为1年和屋面蓄积能力

的系数,平屋面K1=1,斜屋面K1=1.5～2.0

②　溢流口排水量qy1

2　qy1=4.43mbH3/1

式中　qy1———溢流口排水量,L/s

　H1———溢口前堰上水头,m

　m———流量系数,一般取320　b———溢流口宽度,m212　雨水排水系统的水力计算21211　外排水系统的计算

下,确定天沟断面尺寸、径。①　②　。③　选择雨水斗(型式和直径)。④　确定立管管径。⑤　溢流口的计算。21212　内排水系统的计算

雨水内排水系统的计算内容包括雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管和埋地管等的选择计算。①　雨水斗的选择

雨水斗是收集和迅速排除屋面雨雪水、拦截粗大杂质的设备,要求排泄雨水时掺气量最小。常用雨水斗有:65型为铸铁浇制,出水口直径为100mm;79型为钢板焊制,出水口直径有75、100、150、200mm四种;87型为铸铁浇制,短管有铸铁和钢制两种,出水口直径有75或80、100、150、200、250mm五种。

屋面雨水斗的汇水面积与其泄流量有直接的关系,适用于徐州地区的一个斗的最大允许汇水面积如表1[1](87型的计算同79型)。屋面蓄积能力的系数均按平屋面K1=1考虑。从表中可以看出,多斗系统每个斗的汇水面积比单斗系统约减少20%。

　　②　连接管

连接管管径一般与雨水斗相同,可直接选用。③　悬吊管

悬吊管的排水流量与连接雨水斗的个数、管道坡度和斗到立管距离等因素有关,单斗系统的悬吊管泄流能力比多斗系统多20%左右。表2[1]列出当计算充满度为0.8、管道粗糙度为0.013、降雨强度为101mm/h时(徐州地区)的多斗悬吊管的最大允许汇水面积,供设计时查用。

表2　降雨强度为101mm/hm2

0.0080.0100.0160.0200.030

[1**********]46

[***********]

([***********][***********]59292002

[***********]829603626

[***********]848165899

　　④　立管

立管的排水能力较大,其最大允许汇水面积和排水流量如表3[1]。距地1m处设置检查口,以便于维护和检修。

表3　降雨强度为101mm/h时立管最大允许

汇水面积和排水流量

管径(mm)汇水面积(m2)排水流量(L/s)

7536010

10068019

15042

20075

250120

300170

[**************]0

　　⑤　排出管

排出管一般不太长,采用与最大一根立管相同管径。为了改善整个排水系统的泄水能力,也可以将管径放大1号。

⑥　埋地管

埋地管的计算是按重力流规定的充满度和按满流时给出最大汇水面积,见表4[1]。为排水通畅,埋地管坡度≥0.003,敞开式内排水按非满流设计,其最大允许充满度在管径≤300mm时为0.5;管径为

350～450mm时采用0.65;管径≥500mm时为

管径(mm)

充满度

0.0030.008

水0.010力

0.015

坡

0.020度

0.0250.035

750.[**************]

0.[***********]2

100

1.[***********]323

0.[***********]3477

150

1.[***********]5952

0.[***********]71026

0.8。密闭式内排水按满流计算。

200

1.[***********]117342051

0.[***********]15731861

250

1.[***********][1**********]

0.[***********]8825583026

300

1.[***********][1**********]

表4　埋地管最大允许汇水面积　　　　　　　　　　　　　　　　　m2

3　结论

参考文献:

[1]　陈耀宗,姜文源,等.建筑给水排水设计手册[M].北

总结出了适合徐州地区工程实践的雨量及降雨

强度相对应的设计应用路径,为今后的屋面雨水排水系统设计计算提供了捷径。虹吸式压力流雨水排水系统作为引进技术,是工程应用的方向,如何在工程应用中总结出相应成熟的设计经验,还需要广大给水排水工作者的不懈努力。

京:中国建筑工业出版社,1992.

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厌氧序批式反应器所用搅拌器的自动控制系统

　　1　硬件组成及自动控制的实现

自控系统的硬件由一台运行DOS操作系统的386微机和一个8位LSA总线接口卡组成。PC机控制

马达的过程非常简单:①关闭过程。通过写端口命令outp(0x200,0)将数据0写入8D触发器,这时三极管输入为低,且不导通,继电器开放,电机关闭,处于停止状态。②开启过程。写端口命令outp(0x200,0x1)将数据1写入8D触发器,这时三级管导通,继电器吸和,电机接通,处于运转状态。

2　自控系统的软件设计特点控制软件用C语言编写,它具有如下特点:①用户可通过文件接口或GUI界面任意设定24h的工作时间段,其余不设的为停止工作时间;②能够读取当前系统的时间,并根据用户设定的时间判断此时是在工作还是停止时间段;③能够根据判断结果向控制设备发出启动或停止命令,达到了控制搅拌器电机运转的目的。

在研究ASBR工艺预处理焦化废水的试验中应用了上述搅拌器自动控制系统。运行表明,搅拌器的电机能够根据试验要求的搅拌频率和时间,在全天的任意时段启动或停止,实现了对搅拌器的全天自动控制。

(太原理工大学　赵晨红　摩托罗拉中国软件中心　乔燕曦　供稿)