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【摘要】介绍虹吸式雨水排放系统的原理、优越性及其安装。
【关键词】虹吸式雨水排放系统原理;特点;优越性;安装
随着社会经济的不断发展，人们的生活品质不断提高，对建筑技术的要求也越来越高，现代化建筑技术要求更加灵活及有效的设计理念、新技术、新产品与之配合。新技术、新材料和新方法的不断出现，促进建筑形式的不断变革， 以高技术手段解决了建筑中的部分难题，随着虹吸式雨水排放系统的产生与应用，解决了传统重力式雨水系统无法做到的设计难点。
虹吸式雨水排放系统也称压力流雨水排放系统，是当今国际上较为先进的屋面雨水排放系统，该系统诞生至今已有二三十年的历史，它广泛被应用于大型厂房、展览馆、候机楼、体育馆等跨度大、结构复杂的屋面。
１．系统简介
1．1 系统原理
虹吸式雨水排放系统是根据“伯努利”方程，利用雨水从屋面流向地面的高差所具有的势能，通过精确的水力计算，依靠能实现气水分离的雨水斗，精致的管道和规范的施工工艺形成悬吊管内雨水负压抽吸流动，雨水连续流过悬吊管并转入立管跌落形成虹吸作用，使雨水以极高的流速排向室外。
1．2 系统组成
虹吸式雨水排放系统虹吸系统由虹吸式雨水斗、尾管、连接管、悬吊管、立管、埋地管、检查口和固定及悬吊系统组成。
1．3 形成过程
虹吸式雨水排放系统形成虹吸，分波浪流、脉动流、拉拔流、乳化流、满管流等5个阶段。
1．4 材质
虹吸式雨水斗材质可采用铸铁、铝合金、不锈钢、高密度聚乙烯(HDPE)等。管材和管件：用于虹吸式屋面雨水排水系统的管道，应采用铁管、钢管(镀锌钢管、涂塑钢管)、不锈钢管和高密度聚乙烯(HDPE)管等材料，大多常采用HDPE管，用于同一系统的管材和管件以及与虹吸式雨水斗的连接管，宜采用相同的材质。这些管材除承受正压外，还应能承受负压。固定件：管道安装时应设置固定件。固定件必须能承受满流管的重量和高速水流所产生的作用力。对高密度聚乙烯(HDPE)管道必须采用二次悬吊系统固定。
2.虹吸式雨水排放系统与传统重力流雨水排放系统相比的优越性
2．1 传统重力流排水系统的特点
重力流排水系统是在国内工程实践中通常采用，经几十年沿用下来的传统排水系统。系统由普通雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管、埋地管及雨水出户管组成。该排水系统主要工作原理：利用屋面雨水本身的重力作用由屋面雨水斗经排水管道自流捧放。
重力排水系统具有以下特点：
2.1.1雨水立管数量多，每个系统最多只能带4个雨水斗．
2.1.2雨水管管径大，二次结构负荷大。
2.1.3雨水悬吊管须有坡度因而占据的建筑空间大．
2.1.4因为是重力流，重力排水系统建筑使用性、灵活性较差。
2.1.5连接立管的埋地管数量多地下工作量较多．
2.1.6整个系统的工程造价较高。
2．2虹吸式雨水排水系统与重力流排水系统相比有如下优点：
2.2.1从设计到施工简单快捷。
2.2.2比重力排水系统的管径小。
2.2.3采用虹吸排水系统，管道重量轻，对网架结构产生的负荷小，更加安全。
2.2.4管道管径尺寸小，安装要求空间小，特别是在网架结构复杂，管网结构交错的情况下，施工难度比重力排水系统要小；
2.2.5悬吊管没有坡度，可安装雨水斗数量不限，可以最大限度地减少立管数量，为管道安装提供方便和灵活性，节约了宝贵的建筑空间，最为可贵的是建筑物屋面即使是平屋顶也能使用；
2.2.6采用同样的排水管材，虹吸排水系统比重力排水系统节约工程造价：
2.2.7由于高的流速，系统保持较好的自清作用。重力排水系统管道则需要定期清通，否则容易堵塞，而虹吸排水系统具有自清功能，不需要清通。
3.施工工艺
3．1系统安装工艺流程
施工准备一预留预埋一斗体安装一支架制安一悬吊管安装一立管安装一埋地管安装一灌水通水试验一系统接驳一交工前检查一验收交工
3．2 雨水斗安装
3．2．1 雨水斗安装在金属屋面天沟内
（1）在屋面天沟上开孔洞。
（2）雨水斗的斗座外环与天沟衔接处实施满焊或法兰压接。
（3）焊接或法兰压接完成后，安装雨水斗的其他部件。
3．2．2雨水斗安装在砼屋面上
（1）将雨水斗斗体连同保护螺丝预埋在设计位置的混凝土中。
（2）旋掉保护螺丝，清除表面灰尘，安装配套螺杆，装上自粘密封圈，铺设柔性防水卷材。
（3）用螺帽将防水压环紧固在雨水斗斗座上。
（4）依次安装整流装置、导流罩。
3．3 管道固定系统安装
HDPE管膨胀系数较大，但膨胀应力较小，故通常采用二次悬吊系统。将HDPE管受温度影响产生的膨胀应力转移到悬吊系统的悬吊梁上，利用悬吊梁的刚性限制HDPE管的膨胀，使整个管道的膨胀变形分解到各固定支(吊)架之间，变形无法目测，起到美观作用，同时HDPE管受温度影响产生的膨胀应力由固定支(吊)架传递到悬吊梁上，对建筑结构不会产生影响。
3.4 根据《规范》要求，下列部位必须设置阻火圈
3.4.1明敷管道的主管管径110ram的，在楼板贯穿部位。
3.4.2明敷管道的横直管于暗设立管相连接的贯穿墙体两侧。
3.4.3横管穿越防火分区隔墙时，管道穿越墙体两侧部位时在板底部位。
3.4.4立管穿越上人屋面或火灾时作为疏散人员的屋面时在板底部位。
3.5 管道连接
3.5.1 HDPE管通常用电熔连接(电熔承插连接)和热熔连接(热熔对接连接、热熔鞍形连接)，不得采用螺纹连接和粘接。管件应采用同质材料注塑成型，其压力等级同管材一样。
3.5.2 HDPE管道不同连接形式应采用对应的专业连接工具，连接时，不得使用明火加热。
3.5.3熱熔连接加热时间和加热温度应符合热熔连接工具生产厂和管材管件生产厂的规定，对接焊温度通常200~C一235℃之间。
3.5.4热熔连接保压、冷却时间，应符合热熔连接工具生产厂和管材管件生产厂家的规定，在保压、冷却时间不得移动连接件或在连接件上施加外力。
4.注意事项
4．1对于虹吸式雨水排放系统来说，必须防范渗漏的问题，因为如果出现这种问题，可能会对造价昂贵的建筑带来严重的破坏，甚至危及人身安全。
4．2 管道连接时不能采用橡胶密封圈，不能以承插的方式进行，因为这样做气密性无法得到保证，无法形成虹吸，也容易导致水的渗漏。
虹吸式雨水排放系统经历了30多年的发展，其技术已经相当成熟，在世界上已经广泛使用。近年来国内也大量推广使用，它应用在大型屋面或造型复杂的屋面比重力流排水系统具有许多的优越性，它不仅能解决一些传统重力式雨水系统无法做到的设计难点，而且在节省管材和施工质量上，有着传统系统无法比拟的优点，能够更好地满足建筑要求，正逐步被设计人员和工程建设单位认可和接受，它有着广泛的发展前景和空间。■
【关键词】虹吸式雨水排放系统原理;特点;优越性;安装
随着社会经济的不断发展，人们的生活品质不断提高，对建筑技术的要求也越来越高，现代化建筑技术要求更加灵活及有效的设计理念、新技术、新产品与之配合。新技术、新材料和新方法的不断出现，促进建筑形式的不断变革， 以高技术手段解决了建筑中的部分难题，随着虹吸式雨水排放系统的产生与应用，解决了传统重力式雨水系统无法做到的设计难点。
虹吸式雨水排放系统也称压力流雨水排放系统，是当今国际上较为先进的屋面雨水排放系统，该系统诞生至今已有二三十年的历史，它广泛被应用于大型厂房、展览馆、候机楼、体育馆等跨度大、结构复杂的屋面。
１．系统简介
1．1 系统原理
虹吸式雨水排放系统是根据“伯努利”方程，利用雨水从屋面流向地面的高差所具有的势能，通过精确的水力计算，依靠能实现气水分离的雨水斗，精致的管道和规范的施工工艺形成悬吊管内雨水负压抽吸流动，雨水连续流过悬吊管并转入立管跌落形成虹吸作用，使雨水以极高的流速排向室外。
1．2 系统组成
虹吸式雨水排放系统虹吸系统由虹吸式雨水斗、尾管、连接管、悬吊管、立管、埋地管、检查口和固定及悬吊系统组成。
1．3 形成过程
虹吸式雨水排放系统形成虹吸，分波浪流、脉动流、拉拔流、乳化流、满管流等5个阶段。
1．4 材质
虹吸式雨水斗材质可采用铸铁、铝合金、不锈钢、高密度聚乙烯(HDPE)等。管材和管件：用于虹吸式屋面雨水排水系统的管道，应采用铁管、钢管(镀锌钢管、涂塑钢管)、不锈钢管和高密度聚乙烯(HDPE)管等材料，大多常采用HDPE管，用于同一系统的管材和管件以及与虹吸式雨水斗的连接管，宜采用相同的材质。这些管材除承受正压外，还应能承受负压。固定件：管道安装时应设置固定件。固定件必须能承受满流管的重量和高速水流所产生的作用力。对高密度聚乙烯(HDPE)管道必须采用二次悬吊系统固定。
2.虹吸式雨水排放系统与传统重力流雨水排放系统相比的优越性
2．1 传统重力流排水系统的特点
重力流排水系统是在国内工程实践中通常采用，经几十年沿用下来的传统排水系统。系统由普通雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管、埋地管及雨水出户管组成。该排水系统主要工作原理：利用屋面雨水本身的重力作用由屋面雨水斗经排水管道自流捧放。
重力排水系统具有以下特点：
2.1.1雨水立管数量多，每个系统最多只能带4个雨水斗．
2.1.2雨水管管径大，二次结构负荷大。
2.1.3雨水悬吊管须有坡度因而占据的建筑空间大．
2.1.4因为是重力流，重力排水系统建筑使用性、灵活性较差。
2.1.5连接立管的埋地管数量多地下工作量较多．
2.1.6整个系统的工程造价较高。
2．2虹吸式雨水排水系统与重力流排水系统相比有如下优点：
2.2.1从设计到施工简单快捷。
2.2.2比重力排水系统的管径小。
2.2.3采用虹吸排水系统，管道重量轻，对网架结构产生的负荷小，更加安全。
2.2.4管道管径尺寸小，安装要求空间小，特别是在网架结构复杂，管网结构交错的情况下，施工难度比重力排水系统要小；
2.2.5悬吊管没有坡度，可安装雨水斗数量不限，可以最大限度地减少立管数量，为管道安装提供方便和灵活性，节约了宝贵的建筑空间，最为可贵的是建筑物屋面即使是平屋顶也能使用；
2.2.6采用同样的排水管材，虹吸排水系统比重力排水系统节约工程造价：
2.2.7由于高的流速，系统保持较好的自清作用。重力排水系统管道则需要定期清通，否则容易堵塞，而虹吸排水系统具有自清功能，不需要清通。
3.施工工艺
3．1系统安装工艺流程
施工准备一预留预埋一斗体安装一支架制安一悬吊管安装一立管安装一埋地管安装一灌水通水试验一系统接驳一交工前检查一验收交工
3．2 雨水斗安装
3．2．1 雨水斗安装在金属屋面天沟内
（1）在屋面天沟上开孔洞。
（2）雨水斗的斗座外环与天沟衔接处实施满焊或法兰压接。
（3）焊接或法兰压接完成后，安装雨水斗的其他部件。
3．2．2雨水斗安装在砼屋面上
（1）将雨水斗斗体连同保护螺丝预埋在设计位置的混凝土中。
（2）旋掉保护螺丝，清除表面灰尘，安装配套螺杆，装上自粘密封圈，铺设柔性防水卷材。
（3）用螺帽将防水压环紧固在雨水斗斗座上。
（4）依次安装整流装置、导流罩。
3．3 管道固定系统安装
HDPE管膨胀系数较大，但膨胀应力较小，故通常采用二次悬吊系统。将HDPE管受温度影响产生的膨胀应力转移到悬吊系统的悬吊梁上，利用悬吊梁的刚性限制HDPE管的膨胀，使整个管道的膨胀变形分解到各固定支(吊)架之间，变形无法目测，起到美观作用，同时HDPE管受温度影响产生的膨胀应力由固定支(吊)架传递到悬吊梁上，对建筑结构不会产生影响。
3.4 根据《规范》要求，下列部位必须设置阻火圈
3.4.1明敷管道的主管管径110ram的，在楼板贯穿部位。
3.4.2明敷管道的横直管于暗设立管相连接的贯穿墙体两侧。
3.4.3横管穿越防火分区隔墙时，管道穿越墙体两侧部位时在板底部位。
3.4.4立管穿越上人屋面或火灾时作为疏散人员的屋面时在板底部位。
3.5 管道连接
3.5.1 HDPE管通常用电熔连接(电熔承插连接)和热熔连接(热熔对接连接、热熔鞍形连接)，不得采用螺纹连接和粘接。管件应采用同质材料注塑成型，其压力等级同管材一样。
3.5.2 HDPE管道不同连接形式应采用对应的专业连接工具，连接时，不得使用明火加热。
3.5.3熱熔连接加热时间和加热温度应符合热熔连接工具生产厂和管材管件生产厂的规定，对接焊温度通常200~C一235℃之间。
3.5.4热熔连接保压、冷却时间，应符合热熔连接工具生产厂和管材管件生产厂家的规定，在保压、冷却时间不得移动连接件或在连接件上施加外力。
4.注意事项
4．1对于虹吸式雨水排放系统来说，必须防范渗漏的问题，因为如果出现这种问题，可能会对造价昂贵的建筑带来严重的破坏，甚至危及人身安全。
4．2 管道连接时不能采用橡胶密封圈，不能以承插的方式进行，因为这样做气密性无法得到保证，无法形成虹吸，也容易导致水的渗漏。
虹吸式雨水排放系统经历了30多年的发展，其技术已经相当成熟，在世界上已经广泛使用。近年来国内也大量推广使用，它应用在大型屋面或造型复杂的屋面比重力流排水系统具有许多的优越性，它不仅能解决一些传统重力式雨水系统无法做到的设计难点，而且在节省管材和施工质量上，有着传统系统无法比拟的优点，能够更好地满足建筑要求，正逐步被设计人员和工程建设单位认可和接受，它有着广泛的发展前景和空间。■