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屋頂排水設計
６ 屋 頂
6.2 屋頂排水設計
為了迅速排除屋面雨水，需進行周密的排水設計，其內(nèi)容包括：選擇屋頂排水坡度，確定排水方式，進行屋頂排水組織設計。
6.2.1 屋頂坡度選擇
一、屋頂排水坡度的表示方法
常用的坡度表示方法有角度法、斜率法和百分比法。坡屋頂多采用斜率法，平屋頂多采用百分比法，角度法應用較少。
二、影響屋頂坡度的因素
1、屋面防水材料與排水坡度的關系
防水材料如尺寸較小，接縫必然就較多，容易產(chǎn)生縫隙滲漏，因而屋面應有較大的排水坡度，以便將屋面積水迅速排除。如果屋面的防水材料覆蓋面積大，接縫少而且嚴密，屋面的排水坡度就可以小一些。
2、降雨量大小與坡度的關系
降雨量大的地區(qū)，屋面滲漏的可能性較大，屋頂?shù)呐潘露葢m當加大；反之，屋頂排水坡度則宜小一些。
三、屋頂坡度的形成方法
1、材料找坡
材料找坡是指屋頂坡度由墊坡材料形成，一般用于坡向長度較小的屋面。為了減輕屋面荷載，應選用輕質(zhì)材料找坡，如水泥爐渣、石灰爐渣等。找坡層的厚度最薄處不小于20mm 。平屋頂材料找坡的坡度宜為2%。
2、結(jié)構(gòu)找坡
結(jié)構(gòu)找坡是屋頂結(jié)構(gòu)自身帶有排水坡度，平屋頂結(jié)構(gòu)找坡的坡度宜為3％。 材料找坡的屋面板可以水平放置，天棚面平整，但材料找坡增加屋面荷載，材料和人工消耗較多；結(jié)構(gòu)找坡無須在屋面上另加找坡材料，構(gòu)造簡單，不增加荷載，但天棚頂傾斜，室內(nèi)空間不夠規(guī)整。這兩種方法在工程實踐中均有廣泛的運用。
[屋頂坡度的形成見下圖]
屋頂坡度的形成
6.2.2 屋頂排水方式
一、排水方式
1、無組織排水
無組織排水是指屋面雨水直接從檐口滴落至地面的一種排水方式，因為不用天溝、雨水管等導流雨水，故又稱自由落水。主要適用于少雨地區(qū)或一般低層建筑，相鄰屋面高差小于4m；不宜用于臨街建筑和較高的建筑。
2、有組織排水
有組織排水是指雨水經(jīng)由天溝、雨水管等排水裝置被引導至地面或地下管溝的一種排水方式。在建筑工程中應用廣泛。
二、排水方式選擇
確定屋頂排水方式應根據(jù)氣候條件、建筑物的高度、質(zhì)量等級、使用性質(zhì)、屋頂面積大小等因素加以綜合考慮。
三、有組織排水方案
在工程實踐中，由于具體條件的千變?nèi)f化，可能出現(xiàn)各式各樣的有組織排水方案�，F(xiàn)按外排水、內(nèi)排水、內(nèi)外排水三種情況歸納成9種不同的排水方案：[有組織排水方案見下圖]
有組織排水方案
1、外排水方案
外排水是指雨水管裝設在室外的一種排水方案，其優(yōu)點是雨水管不妨礙室內(nèi)空間使用和美觀，構(gòu)造簡單，因而被廣泛采用。外排水方案可歸納成以下幾種。
（1）挑檐溝外排水
（2）女兒墻外排水
（3）女兒墻挑檐溝外排水
（4）長天溝外排水
（5）暗管外排水
明裝的雨水管有損建筑立面，故在一些重要的公共建筑中，雨水管常采取暗裝的方式，把雨水管隱藏在假柱或空心墻中。假柱可以處理成建筑立面上的豎線條。
2、內(nèi)排水
外排水構(gòu)造簡單，雨水管不占用室內(nèi)空間，故在南方應優(yōu)先采用。但在有些情況下采用外排水并不恰當。例如在高層建筑中就是如此，因維修室外雨水管既不方便，更不安全。又如在嚴寒地區(qū)也不適宜用外排水，因室外的雨水管有可能使雨水結(jié)凍，而處于室內(nèi)的雨水管則不會發(fā)生這種情況。
（1）中間天溝內(nèi)排水
當房屋寬度較大時，可在房屋中間設一縱向天溝形成內(nèi)排水，這種方案特別適用于內(nèi)廊式多層或高層建筑。雨水管可布置在走廊內(nèi)，不影響走廊兩旁的房間。
（2）高低跨內(nèi)排水
高低跨雙坡屋頂在兩跨交界處也常常需要設置內(nèi)天溝來匯集低跨屋面的雨水，高低跨可共用一根雨水管。
6.2.3 屋頂排水組織設計
屋頂排水組織設計的主要任務是將屋面劃分成若干排水區(qū)，分別將雨水引向雨水管，做到排水線路簡捷、雨水口負荷均勻、排水順暢、避免屋頂積水而引起滲漏。一般按下列步驟進行：
一、確定排水坡面的數(shù)目（分坡）
一般情況下，臨街建筑平屋頂屋面寬度小于12m時，可采用單坡排水；其寬度大于12m時，宜采用雙坡排水。坡屋頂應結(jié)合建筑造型要求選擇單坡、雙坡或四坡排水。
二、劃分排水區(qū)
劃分排水區(qū)的目的在于合理地布置水落管。排水區(qū)的面積是指屋面水平投影的面積，每一根水落管的屋面最大匯水面積不宜大于200m2。雨水口的間距在18~24m。
三、確定天溝所用材料和斷面形式及尺寸
天溝即屋面上的排水溝，位于檐口部位時又稱檐溝。設置天溝的目的是匯集屋面雨水，并將屋面雨水有組織地迅速排除。天溝根據(jù)屋頂類型的不同有多種做法。如坡屋頂中可用鋼筋混凝土、鍍鋅鐵皮、石棉水泥等材料做成槽形或三角形天溝。平屋頂?shù)奶鞙弦话阌娩摻罨炷林谱�，當采用女兒墻外排水方案時，可利用傾斜的屋面與垂直的墻面構(gòu)成三角形天溝[見平屋頂女兒墻外排水三角形天溝圖]；當采用檐溝外排水方案時，通常用專用的槽形板做成矩形天溝[見平屋頂檐溝外排水矩形天溝圖]。
平屋頂女兒墻外排水三角形天溝
（a）女兒墻斷面圖；(b)屋頂平面圖
平屋頂檐溝外排水矩形天溝
屋頂排水設計
(a)挑檐溝斷面；（b）屋頂平面圖四、確定水落管規(guī)格及間距
水落管按材料的不同有鑄鐵、鍍鋅鐵皮、塑料、石棉水泥和陶土等，目前多采用鑄鐵和塑料水落管，其直徑有50mm、 75mm、100mm、125mm、150mm、200mm幾種規(guī)格，一般民用建筑最常用的水落管直徑為100mm，面積較小的露臺或陽臺可采用50mm或75mm的水落管。水落管的位置應在實墻面處，其間距一般在18m以內(nèi)，最大間距宜不超過24m，因為間距過大，則溝底縱坡面越長，會使溝內(nèi)的墊坡材料增厚，減少了天溝的容水量，造成雨水溢向屋面引起滲漏或從檐溝外側(cè)涌出。
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