国家体育场屋面雨水排水系统的选择

国家体育场屋面的形式、构造对屋面雨水排除造成的主要影响因素是川独立区域多面积分块大小不等, 且不同分块之间完全隔开使雨水无法形成自然滋流不同面积分块间高差大屋面结构有最大降雨荷载要求钢结构在各种荷载下的变形影响屋面雨水的排水立管管井和雨水出户管穿越的位置等等。在对屋面构造及其对雨水系统影响的分析思考过程中, 参考了大量国内外屋面雨水的有关文献, 并进行了多个排水方案比较, 最终确定了固定屋面部分雨水排水的系统形式。在方案比较过程中, 重点对已取得广泛工程应用的虹吸系统和重力系统进行了分析。
, 虹吸系统的适用性分析
随着建筑屋面形式的多样化, 近年来虹吸雨水排水系统取得了广泛应用, 经受了多次降雨的考验,建筑给水排水设计规范》一中也针对压力流屋面雨水排水管道设计特别提出了条以上的规定。这种系统设计建立在精确的计算模型基础上, 突出的优势为管径及坡度小, 适合于对排水悬吊管、立管和出户管管径、数量有所限制的情况。
在屋面形式方面, 与重力系统相比, 对于大面积平屋面且对建筑内部空间要求严格的场所, 虹吸系统自
身所要求的较小管道坡度恰好能与建筑功能要求取得一致。雨水在虹吸系统中的流动状态随着排水量的增加逐渐由重力流过渡到压力流, 在很小的流量条件下, 虹吸系统悬吊管内雨水以重力流方式流动,当流量逐渐增大时, 悬吊管内依次出现波浪流一满管气泡流一满管气水乳化流一水一相流等形态, 最终完全转化为压力流状态。