论平屋面的排水与找坡

论平屋面的排水与找坡
平屋面的排水一般采用墙外设檐沟和屋面本身找坡两种办法来解决。
　　在外墙或女儿墙外作成檐沟，立面造型要受到一定约束，不能完全实现。在女儿墙内的屋面板上做边沟，与屋面的梁、板有矛盾，故意做成凹槽结构也有困难，房间内的空间也有影响，光靠不太厚的保温(隔热)层也不可能，削减了保温（隔热）层也不利，该边沟的保温（隔热）层也难保护；故意加厚找坡层和保温（隔热）层，像地下车库加厚垫层来设边沟也不合适（见图1）。因此，有把屋面板由结构找主坡，建筑做边坡来解决，但由于平面不规则，变化较多，结构找坡受到一些限制,也难以实现。另外，房间内的顶上板面不平，看起来不舒服。因此，全由建筑找坡较为简便灵活。这里讨论研究的问题也仅限于此。
　　
图1 削减保温（隔热）层形成边沟
　　一.雨水口设置的一般原则
　　1. 排放方式
　　屋面雨水分外排式、内排式或两者结合的混排式。为便于检修和减少渗漏,少占室内空间,设计时应尽量采用外排式,当大跨度外排有困难或建筑立面要求不能外排时,方采用内排式或混排式。
　　2. 汇水面积计算
　　(1) 屋面：屋面汇水面积按屋面的水平投影面积计算。以雨水立管φ100为例，其排水量为19（L/S）（即19×3.6=68.4m3/h），当降雨厚度为100mm/h时,汇水面积为680平方米，深圳市的降雨强度，重现期五年的小时降雨量厚度为262mm/h,则汇水面积可达260平方米,但考虑到雨水斗的单斗、多斗，悬吊管的单斗、多斗与坡度等多种不利因素，再加上一定的安全系数，因此不能完全单一地按立管的排水量来计算汇水面积。所以深圳市要求单个雨水口最大汇水面积宜小于150平方米。
　　(2) 墙面：高层建筑的裙房、窗井及贴近高层建筑外墙的地下车库的出入口坡道，除计算自身的面积外，还应将高出的侧墙面积按1/2折算成屋面汇水面积来进行计算。有几面高出屋面的侧墙时，通常只计算大的一面（或墙面最大投影面积）。
　　3. 汇水面积小于150平方米的屋面不宜只设一个雨水口。在同一汇水区域内, 雨水立管不应小于两条，且负荷均匀（用檐沟排水，应在檐沟末端或山墙上设溢流口）。
　　4. 雨水口或雨水管的间距应根据其排水能力、屋面和檐沟坡度等因素考虑决定，一般不宜大于24m。
　　5. 雨水管径不得小于100mm。
　　6. 高低跨屋面的高处屋面汇水面积＜100平方米时，可排到低屋面上。出水口的下面应设防护板，一般为C20的500×500×50混凝土板。汇水面积＞100平方米时，应直接与低处屋面的雨水管或雨水排放系统连接。
　　7. 屋面变形缝应避免设计成平缝，采用高低缝时，低缝附近不应处于排水的下坡，更不应在雨水口附近。变形缝的屋面，应加设溢水口。
　　8. 排水坡度
　　规范中规定，平屋面的排水坡度宜为2％～3％，结构找坡宜为3％,材料找坡（即建筑找坡）宜为2％，天沟（檐沟）纵向坡度不应小于0.3％。在设计实践中，权衡利弊，主坡作成2％,副坡（即边坡）作成0.5％较合适。
　　9. 高层建筑中，由于雨水管中的空气和涡流等原因，致使低层处的阳台地漏溅水、冒水，故屋面和阳台的雨水管不宜合用。另外设有洗衣机的或拟改作厨房的阳台为达到雨水污水分流，两者的水管更不能合用。
　　二.找坡方式
　　1. 方形或长方形平屋面
　　方形或长方形的平屋面是常见的，问题的解决是最简单、也是最基本的。
　　(1) 排向某一角的单一雨水口
　　① 单坡式——一个斜面坡向雨水口
　　 一个方形或长方形的柱体，截取一个斜截面，即可形成一个斜面的排水坡。如果按对角线找坡，设雨水口处最低，其对角点最高，两点拉一直线，并设定其坡度，求出两点之间的高差，用比例法求出其他两点的高度，见图2。如果是正方形，其他两点同高，且是高低两点高差的一半。
　　如果按45°找坡，原理同上，正方形的情况一样，但长方形的，则有点区别，见图3。先按正方形平面找坡，求出正方形对角点的高差值，取其一半就为其他两点的高度值，再两长边作延线，交于长方形其他两角点的垂线上，即成总的坡面。这两种找坡方式经验算对比，后者总的坡度稍缓，体积稍小，找坡也简单。
　　
图2 一个坡面，按对角线找坡
　　
图 3 一个坡面,按45°找坡
　　② 双坡式——两个斜面相交后坡向雨水口
　　 一个方整的平面，一个方向作大坡（或称主坡），另一个方向作小坡（或
　　称副坡），两坡相交，便把雨水导向雨水口。见图4。
　　
　　图4 双向找坡
　　（2）排向两个或多个雨水口
　　一个屋面，为了避免雨水口被堵塞而排水不畅，以及根据汇水面积的大小不同，一般都设两个或多个雨水口（过小的屋面例外）。在设置位置时，应注意其汇水面积即雨水口的负荷要均匀和便于排水。其排水原理，如前所述。但双坡式比较灵活，在复杂的情况下也好解决，而单坡式就受到一定限制，有些情况难实现，见图5。
　　在这种情况下，用单坡式难度较大，汇水面积很难分匀，图面也难以表达，施工单位更不易搞清楚，所以不宜轻易使用它。
　　
图5 三个雨水口单坡式排水
　　2. 圆形平屋面
　　这里讨论的是圆形平屋面，而不是圆柱体或圆锥体斜顶面的投影平面。
　　其排水原理和方法与方形或长方形基本相同，只是图形不一样而已。
　　
　　图6 圆形平屋面单坡式排水
　　圆形屋面找坡后的排水斜面，实际上就像圆柱体的斜截面，一个排水口，犹如圆柱体斜切一刀；两个排水口对称切两刀，三个三刀，四个四刀……由于截面由高到低周边成缓曲线变化，不需做副坡，就能把水排向雨水口。见图6。如果再做副坡也可以，但施工就复杂多了，用料也多了。见图7。