随着城市建设步伐的加快,对建筑物的实用性、科学性以及美观性提出更为严格的新要求,继而出现了各类建筑朝着“大面积、大体量、大跨度”方向发展的趋势,但随之也带来了大型屋面排水系统设计的问题。目前,我国屋面雨水排放方式多采用重力流排水系统,但由于其受水力特性的限制,已无法完全满足大型建筑屋面排水需求。近年来,由欧洲发展起来的压力流(虹吸式)屋面雨水排水系统越来越占据主导地位,但由于目前国内虹吸排水系统的技术还不够成熟,因此,对系统进行深入研究迫在眉睫。本论文首先阐述了虹吸排水系统的组成、工作原理以及运行过程,并通过对重力流排水系统和虹吸排水系统在技术、经济的角度进行了比较,论证了虹吸系统的适用性及其优越性。其次,本文基于对工程实例屋面雨水渗、漏事故的原因分析,开展对虹吸排水系统设计计算的研究,探讨了降雨强度与安全系数的关系、倾斜天沟水力计算、天沟过水断面的确定以及沿程水头损失计算等问题,并得出以下结论:(1)降雨强度随设计重现期递增的增幅是递减的,重现期在2～10年内增幅最大,其安全系数取值应根据重现期的大小逐段分级选取。(2)倾斜天沟水力计算应综合安全、经济两个角度考虑,设计时建议采用曼宁公式。(3)天沟过水断面的确定应按照1个虹吸排水系统所服务的汇水面积进行计算。(4)沿程水头损失计算时,Darcy-Weisbach公式与Colebrook-White公式联用,以Swamee-Jain显式的计算结果为初始值,并通过4次迭代后可得到准确的摩阻系数λ。在精确的虹吸水力计算方法基础上,利用Visual Basic 6.0语言与数据库Access相结合进行程序开发,主要用于虹吸雨水排水系统管道水力计算及优化设计,实现了计算的自动化,大大降低了计算工作量,提高了计算精度,使系统可以更加安全可靠运行。最后,采用虹吸系统计算软件对石家庄站、广州南站站房屋面虹吸排水系统进行计算验证,验证了所建立计算方法的准确性,并对其原设计的合理性进行分析,为大型屋面虹吸雨水系统安全高效运行提供有效的技术保障。