屋面排水系统的设计

屋面排水是屋面防水的另一方面，迅速将屋面的雨水排走，可以减少防水层的负担，避免渗漏的发生，故屋面防水必须执行防排结合的原则。

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屋面排水方式的选择，应根据建筑物屋顶的形式、气候条件、使用功能等因素而确定。屋面排水方式可分为有组织排水和无组织排水，采用有组织排水时，宜采用雨水收集系统。由于高层建筑外排水系统的安装维护比较困难，故宜采用内排水；多层建筑屋面宜采用有组织的外排水；低层建筑及檐高小于 10m 的屋面，可采用无组织排水，汇水面积较大的屋面宜采用天沟排水，多跨厂房因相邻两坡屋面相交，故只能采用天沟内排水的方式排出屋面上的雨水。

在进行天沟设计时，应尽可能采用天沟外排水的方式，将屋面雨水从天沟两端排至室外。若天沟的长度较长时，为了满足沟底纵向坡度及沟底水落差的要求，一般沟底分水线距水落口的距离超过 20m 时，可采用除两端外排水口外，在天沟中间增设水落口和内排水管。排水口的设置同时也确定了找坡分区的划分，当屋面找坡较长时，可以增设排水口，以减小找坡长度。

屋面排水系统设计采用的雨水流量、暴雨强度、降雨历时、屋面汇水面积等参数，应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015 的有关规定。首先应根据屋面的形式及其使用功能要求，确定屋面的排水方式及排水坡度，明确是采用有组织排水还是无组织排水，若采用有组织排水设计时，要根据所在地区的气候条件、雨水流量、暴雨强度、降雨历时及排水分区确定屋面排水走向。

然后，通过计算确定屋面檐沟、天沟所需要的宽度和深度，根据屋面汇水面积和当地降雨历时，按照水落管的不同管径核定每根水管的屋面汇水面积以及所需水落管的数量，并根据檐沟、天沟的位置及屋面形状布置水落口及水落管。天沟的水容积与水落管的直径和数量有关，水落管的内径不应小于 75mm，一根水落管的最大汇水面积宜小于200㎡。雨水流到排水口的距离一般不大于 30m，天沟的水落差不得超过200mm。

各种不同类型的屋面有不同的排水坡度，参见表 2-15。从降雨量角度考虑:一般多雨地区排水坡度不小于 3%，少雨地区排水坡度不小于 2%。

檐沟、天沟的过水断面，应根据屋面汇水面积的雨水流量经计算确定。钢筋混凝土檐沟、天沟净宽不应小于 300mm，分水线处最小深度不应小于 100mm；沟内的纵向坡度不应小于1%，沟底水落差不得超过 200mm，天沟、檐沟的排水不得流经变形缝和防水墙。金属檐沟、天沟的纵向坡度宜为 0.5%。

坡屋面的檐口宜采用有组织排水的方式，其檐口和水落斗可采用金属或塑料材质的成品。

应根据屋面形式、屋面面积、屋面高低层的设置等具体情况，将屋面划分成若干个排水区域，并根据排水区域确定屋面排水线路，排水线路的设置应简捷，在确保屋面排水通畅的前提下，做到长度合理。

采用重力式排水时，每个水落口的汇水面积宜为 150~200㎡。在具体设计时，还应根据地区的暴雨强度及当地的有关规定、常规做法来进行调整。在屋面的每个汇水面积内，其雨水排水立管不宜少于 2 根，以避免一根排水立管发生故障时，屋面的排水系统不会发生瘫痪。水落口和水落管的位置，应根据建筑物的造型要求和屋面汇水情况等因素确定。

高跨屋面若为无组织排水时，其低跨屋面受水冲刷的部位应加铺一层卷材，并应设置40~50mm、300~500mm 厚的 C20细石混凝保护层；高跨屋面若为有组织排水时，水落管下应加设水簸箕。

处在暴雨强度较大地区内的大型屋面，宜采用虹吸式屋面雨水排水系统。虹吸式屋面雨水排水系统的排水原理是利用建筑屋面的高度和雨水所具有的势能，产生虹吸现象，通过雨水管道变径，在该管道处形成负压，从而使屋面雨水在管道内负压的抽吸作用下，以较高的流速迅速排出屋面。

目前在屋面工程中大部分采用重力流排水系统，但是随着建筑技术的不断发展，一些超大型建筑正在不断地涌现，常规的重力流排水方式已很难满足屋面排水的要求，相对于普通重力流排水系统，虹吸式雨水排水系统的排水管道均按满流有压状态进行设计，悬吊横管可以无坡度铺设。

由于产生虹吸作用时，管道内水流的流速很高，相对于同管径的重力流排水量大，故其可以减少排水立管的数量，同时可减小屋面的雨水负荷，最大限度地满足建筑使用功能要求。由于虹吸式排水系统的设计有一定的技术要求，排水口、排水管等构件如果不按要求设计，将起不到虹吸作用，故虹吸式屋面雨水排水系统应按专项技术规程进行设计。

严寒地区应采用内排水，寒冷地区宜采用内排水；湿陷性黄土地区宜采用有组织排水，并应将雨雪水直接排至排水管网。