4．2 集水沟计算 4．2．1 集水沟的过水断面积应根据汇水面积的设计流量按下式计算： 式中：ω——集水沟过水断面积(m2)； Q——雨水设计流量(m3/s)； υ——集水沟水流速度(m/s)。 4．2．2 集水沟的设计水深应根据屋面的汇水面积、沟的坡度及宽度、雨水斗的斗前水深确定。排水系统的集水沟分水线处最小深度不应小于100mm。 4．2．3 集水沟的沟宽和有效水深宜按水力最优矩形截面确定。沟的有效深度不应小于设计水深加保护高度；压力流排水系统的集水沟有效深度不宜小于250mm。 4．2．4 集水沟的最小保护高度应符合表4．2．4中的规定。 表4．2．4 集水沟的最小保护高度 含保护高度在内的沟深hz（mm） 最小保护高度（mm） 100～250 0.3hz ＞250 75 4．2．5 集水沟净宽不宜小于300mm，纵向坡度不宜小于0．003；金属屋面的金属集水沟可无坡度。 4．2．6 集水沟宽度应符合雨水斗安装要求，压力流排水系统应保证雨水斗空气挡罩最外端距离沟壁距离不小于100mm，可在雨水斗处局部加宽集水沟；混凝土屋面集水沟沟底落差不应大于200mm，金属屋面集水沟可不大于100mm。 4．2．7 集水沟内水流速度应按下式计算： 式中：n——集水沟的粗糙系数，各种材料的n值可按表4．2．7的规定确定； R——水力半径(m)； I——集水沟坡度。 表4．2．7 各种材料的n值 壁面材料的种类 n值 钢板 不锈钢板 水泥砂浆抹面混凝土沟 混凝土及钢筋混凝土沟 0．012 0．011 0．012～0．013 0．013～0．014 4．2．8 严寒地区不宜采用平坡集水沟。 4．2．9 水平短沟设计排水流量可按下式计算： 式中：qdg——水平短沟的设计排水流量(L/s)； kdg——折减系数，取0．9； kdf——断面系数，各种沟形的断面系数应符合表4．2．9的规定； Az——沟的有效断面面积，在屋面天沟或边沟中有固定障碍物时，有效断面面积应按沟的断面面积减去固定障碍物断面面积进行计算(mm2)； Sx——深度系数，应根据本规程附录B的规定取值，半圆形或相似形状的短檐沟Sx＝1．0； Xx——形状系数，应根据本规程附录B的规定取值，半圆形或相似形状的短檐沟Xx＝1．0。 表4．2．9 各种沟形的断面系数 沟形 半圆形或相似形状的檐沟 矩形、梯形或相似形状的檐沟 矩形、梯形或相似形状的天沟和边沟 kdf 2．78×10-5 3．48×10-5 3．89×10-5 4．2．10 水平长沟的设计排水流量可按下式计算： qcg＝qdgLx (4．2．10) 式中：qcg——水平长沟的设计排水流量(L/s)； Lx——长沟容量系数，平底或有坡度坡向出水口的长沟容量系数可按表4．2．10的规定确定。 表4．2．10 平底或有坡度坡向出水口的长沟容量系数 注：L0为排水长度(mm)；hd为设计水深(mm) 4．2．11 当集水沟有大于10°的转角时，计算的排水能力折减系数应取0．85。 4．2．12 当集水沟的坡度小于等于0．003时，可按平沟设计。