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汇水面积的计算方法
如何计算一栋房子用几根金属落水排水管?
主要根据房子的屋面投影面积和当地的降雨量来计算:
长沙地区如果按 5 年重现期设计,选用方形管或 3 英寸圆管,汇水面积是 107 ㎡;选用 4 英寸圆管,汇水面积是 232 ㎡。如房
子屋面投影面积为 200 平方米 ,选用 3 英寸圆管,就需要 3 根管。北京地区的汇水面积为 86 平方米。汇水面积的大小和设计
降雨强度的重现期以及选用的落水管的截面尺寸有关系,
同时满足落水管和檐沟雨水流量都大于屋面雨水流量的条件进行计算。我们已经根据《建筑给水排水设计规范》(GB50015 - 2003 )
的标准计算出了全国主要城市的汇水面积。
以下是具体的计算方法:
术语
降雨强度:单位时间的降雨量。其计量单位通常mm/min (或L/s·ha)表示。
重现期:经过一定长的雨量观测资料统计分析,等于或大于某暴雨强度的暴雨出现一次的平均间隔时间。其单位以年表示。
降雨历时:降雨过程中的任意连续时段。其计量单位通常以min表示。
汇水面积:雨水管渠汇集降雨的面积。其计量单位通常以㎡或ha表示。
重力流雨水排水系统:按重力流设计的屋面雨水排水系统。
径流系数:一定汇水面积的雨水量与降雨量的比值。
原理
屋面雨水排水系统通常是以重力流排水系统设计和计算。整个排水系统涉及了三个雨水流量,即:屋面雨水流量Q1、檐沟雨水流量
Q2、落水管雨水流量Q3。如果要雨水安全的排出,在三个流量之间一定要满足一种关系。
首先屋面雨水的流量取决于当地的降雨强度。屋面的雨水流量必须小于或等于檐沟的雨水流量(即Q1≤Q2),屋面雨水才可安全排
出。
其次,因为檐沟端部封闭,檐沟的排水量只是落水口的排水量,所以檐沟相当一个容器,只是在排水中起到一个过度的重用。
那么,只要屋面的雨水流量不大于檐沟落水口的流量即可安全的把雨水排出(即Q1≤Q3)。
所以三者必须满足的关系是:Q1≤Q2,Q1≤Q3 。以此计算汇水面积。
计算
确定管的流量:
1)、计算公式:
Q3=0.6A(2gh)1/2                                        
Q3—落水管雨水流量(L/s)
A— 落水管有效截面(㎡)
g—重力加速度,取9.8米/秒的平方(m/s2)
h—檐沟雨水深度(m)
注:(1)单位的换算
  (2)檐沟高度为130mm
  (3)本数值为理论数值
2)、根据《建筑给排水设计规范》(GB50015-2003)中第4.9.22条规定,确定落水管的泄流量。


计算汇水面积
1)、计算公式
FW=3600*Q3/H                                             
FW—汇水面积(㎡)
Q3—落水管雨水流量(L/s)
H—降雨强度(mm/h)
注:因为每根管在落水时,为漩涡状,内含空气,所以需乘一径流系数0.8   
3)落水管根数
计算公式
n=m/ FW
n—落水管根数
FW—汇水面积(㎡)
m—屋面汇水面积(㎡)

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