文档介绍：虹吸式屋面雨水排水系统在昆山南站的应用2010-12-0215:38余蔓蓉黄征羽莫孝翠(中南建筑设计院机电一所武汉430070)摘要:就昆山南站虹吸式屋面雨水排水系统的应用进行了分析探讨,介绍了该系统暴雨重现期的选取,斗前水深的控制,汇水区域的划分,屋面天沟的设置,压力雨水斗的布置,经过水力计算选取管径,以及悬吊管的热力补偿。关键词:虹吸式屋面雨水排水系统暴雨重现期汇水区域压力雨水斗斗前水深1前言虹吸式屋面雨水排水系统也称压力流排水系统,是当今国际上较为先进的屋面雨水排放系统,它被广泛应用于大型厂房、展览馆、火车站、体育馆等跨度大、结构复杂的屋面,是解决屋面排水的有效途径。该系统是按虹吸满管压力流原理设计,一般由虹吸式雨水斗、管材(连接管、悬吊管、立管、排出管)、管件、固定件组成。该系统的工作原理是:通过对管道的管径、高差的控制,实现对管道内雨水的流态的控制,使系统大部分时间工作在虹吸压力满管流的流态,提高了雨水系统的排水能力。本文通过昆山南站屋面雨水系统设计,研究了暴雨重现期、天沟布置、斗前水深等关键问题。2工程概况昆山南站为新建铁路客运站,位于既有沪宁线以南、沪宁高速公路以北,长江路西侧,,与沪宁城际并站建设。昆山南站为线上式站房,站房的设计构思由“并蒂莲”演化而成。该建筑屋面呈现“圆润流畅”的形态,中间高,两侧低的造型形成高低起伏的整体形态,优美而富有流动感,犹如莲花一般,舒展流畅,蔚为壮观,具有鲜明的地域特征。站房屋面分中心站房雨棚和两侧站房雨棚两部分,。昆山南站屋面鸟瞰图见图1。,其设计重现期应根据建筑的重要性和溢流造成的危害程度确定,不宜小于10年,且应设置溢流设施,虹吸系统和溢流设施的总排水能力宜达到设计重现期为50年、降雨历时5min时的设计雨水流量。屋面雨水排水系统溢流设施是为了避免降雨量超过管系的排水能力,引起屋面积水深度超过屋顶结构所能承受的荷载而设置的,溢流设施可为溢流口或溢流系统1)溢流口一般设置在天沟的两端,雨水从溢流口流出会污染建筑物立面。故溢流口不可取。2)溢流系统也就相当于独立的虹吸系统,需单独排出室外。由于屋面结构比较复杂,整个屋面分成了很多汇水区域,一条天沟实际负担的汇水面积并不大,每条天沟内既做虹吸系统又做溢流系统所需的管材会非常多,且桁架内布满管道,会影响美观。所以,考虑到建筑的美观性以及工程造价,设计采用直接按50年暴雨重现期来设计虹吸系统。取附近苏州地区50年暴雨重现期,暴雨强度计算为q=?100m2。,故天沟要满足1-2min雨水存水量的要求,而且还要达到一定的高度,满足虹吸的斗前水深,产生虹吸。虹吸雨水斗与普通的雨水斗最大的区别就在于有空气挡板。空气挡板是产生虹吸的关键。空气档板设有防漩涡肋,有效地防止产生漩涡,严密杜绝空气的进入。也就是说,当雨水没过空气挡板后,空气将再不能进入虹吸管道中,待管道中的空气完全排出系统后,才能开始产生虹吸现象。这个能产生虹吸的雨水积水的高度即斗前水深。不同型号的雨水斗斗前水深也是不同的。斗前水深过小,不能有效地形成虹吸;斗前水深过大,增加屋面荷载,尤其对钢结构屋面,天沟与屋面难以完全密闭,斗