沈亦飞

两种不同的屋面排水方式

屋面排水目前主要有两种方式：重力式排水和虹吸流排水。平常，我们看到一些老式住宅楼屋檐下悬挂着排水槽（檐沟）和落水管，采用的就是重力式排水；而体育场和空港、火车站等现代大型建筑采用的则是虹吸流排水——这就是我研究的重点。重力式排水所遵循的原理就是我们耳熟能详的“水往低处流”；而虹吸流排水则利用的是虹吸现象，使雨水管内形成负压，将屋面雨水抽吸排尽。虹吸流排水达到满负荷时，管内空间理论上100%被水流占据，流速达到最大，是一种十分高效的排水方式。相比之下，重力式排水的效率要低很多，因为管内水流下行，为了保证压力平衡，需要有空气上行。所以，雨水理论上是贴着管壁流下，只占据30%左右的管内空间。

一套虹吸流排水系统的排水能力可以由设计重现期量化，即将该系统的最大排水能力换算成所能应对的最大降雨强度，再将此降雨强度换算成重现期。所谓重现期，不太严格地讲，就是这么大的雨多少年一遇。设计重现期越大，证明系统排水能力越强。但是，因为设计重现期是由虹吸流排水满负荷状态下计算得来，所以如果实际降雨重现期超出了设计值，多余的雨水就会形成溢流。而虹吸流排水受制于其本身的特点，对这部分多余的雨水没有调节能力，这也就是许多大型建筑物变成“水帘洞”的原因。尝试解决屋面排水溢流问题

面对大型建筑屋面排水溢流这个问题，我首先想到的就是扩大虹吸流排水系统的规模。……