[发明专利]屋面虹吸雨水系统的辅助设计方法、系统及存储介质

权利要求书

1.屋面虹吸雨水系统的辅助设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

获取基础数据和定义信息；所述基础数据包括地区降雨数据、管材管件数据；所述定义信息包括项目信息、汇水区信息及管系信息；所述地区降雨数据包括降雨地区、降雨强度和降雨重现期；所述管材管件数据包括雨水斗数据、直通管数据、弯管数据、三通管数据、异径管数据、检查口数据、排出口数据和管径换算关系数据；所述项目信息包括项目名称、所在地区、项目描述、项目阶段和图纸信息；所述汇水区信息包括编号、汇水区结构、标高和选用雨水斗类型；所述管系信息包括落水管编号、外地面标高、出水口标高、选用管材类型和选用水力计算公式；

计算所需雨水斗个数；

根据计算的雨水斗个数，绘制管系的初步平面图；

通过水力计算确定所述管系的管径；

根据管系的初步平面图和管系的管径，生成屋面雨水排水管系设计图；

所述通过水力计算确定所述管系的管径这一步骤，包括以下步骤：

计算所述管系的各管段的初选管径；

根据各管段的初选管径，计算所述各管段及所述管段包含的各管件的实际设计管径；

根据各管段及所述管段所包含的各管件的实际设计管径，选定合适的三通管或弯管或异径管；

所述计算所述管系的各管段的初选管径这一步骤，包括以下步骤：

计算出所述管系中管段的最小允许管径；

计算出所述管系中管段及干流的最大允许管径；

根据计算的最小允许管径和最大允许管径，建立允许管径矩阵表；

对允许管径矩阵表进行优化，得到初选管径；

所述根据各管段的初选管径，计算所述各管段及所述管段包含的各管件的实际设计管径这一步骤，包括以下步骤：

根据允许管径矩阵表，对所述管系的每个三通管的一端入口管段的管径进行逐级调大；

根据允许管径矩阵表，对所述管系的悬吊管与立管交点处的入口管段的管径进行逐级调大；

根据允许管径矩阵表，对所述管系的排出口所在管段的管径进行逐级调大；

所述根据计算的最小允许管径和最大允许管径，建立允许管径矩阵表这一步骤，包括以下步骤：

创建允许管径矩阵表，填入所述管系的所有管段、所有干流及其流量；

根据管件基础数据，将计算得到的最小允许管径作为下界限，将计算得到的最大允许管径作为上界限，然后根据上界限和下届限将所述管系的各管段和各干流的所有允许管径填入所述允许管径矩阵表中；

计算出所述允许管径矩阵表中各允许管径下的坡度沿程损失，并将计算得到的坡度沿程损失填入所述允许管径矩阵表中；

计算出所述允许管径矩阵表中各允许管径下的局部阻力损失，并将所述局部阻力损失填入所述允许管径矩阵表中；

所述对允许管径矩阵表进行优化，得到初选管径这一步骤，包括以下步骤：

计算所述管系的最远端分系统的总位差；

针对所述允许管径矩阵表中任何一组升序干流管径组合，计算出所述管系的最远端分系统在所述升序干流管径组合下的总沿程损失；所述升序干流管径组合，是指上游干流管径不大于下游干流管径的干流管径组合；

计算出所述管系的最远端分系统在所述升序干流管径组合下的总局部阻力损失；

根据总沿程损失和总局部阻力损失，计算出所述管系的最远端分系统在所述升序干流管径组合下的总静态损失；

根据总位差和各升序干流管径组合下的总静态损失，计算得到一组最佳干流管径组合；

将计算出的所述最佳干流管径组合设定为所述管系的各干流的新的最小允许管径；

从所述允许管径矩阵表的各干流数据及其所含管段数据中，删掉比所述最佳干流管径组合小的允许管径数据；

将允许管径矩阵表中各干流和各管段的所述新的最小允许管径作为所述管系的初选管径。

2.根据权利要求1所述的屋面虹吸雨水系统的辅助设计方法，其特征在于：所述根据各管段及所述管段所包含的各管件的实际设计管径，选定合适的三通管或弯管或异径管这一步骤，包括以下步骤：

根据各管段及所述管段所包含的各管件的实际设计管径，对所述管系的每个三通管进行优化替换；

根据各管段及所述管段所包含的各管件的实际设计管径，对所述管系的每个弯管进行优化替换；

根据各管段及所述管段所包含的各管件的实际设计管径，在所述管系的每一对相邻管件间，优化替换异径管。