虹吸式屋面排水原理及施工工艺浅谈
时间：2020-10-27 08:08:16 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
虹吸式屋面排水原理及施工工艺浅谈
随着时代的前进及建筑业的发展，无论是工业厂房还是公共建筑都朝着“大面积”、“大体量” 的方向发展，而在建筑的屋面排水系统中，由于传统工艺是按“重力式”设计的，因此雨水管道的多少及管径的大小决定雨水排泄是否顺畅。在新型建筑中，仅靠传统工艺，屋面面积的增大，势必导致雨水管道增多，管径增大，影响建筑物的美观和实用。因此，传统的屋面排水系统己越来越不适应，而“大面积屋面排水系统的设计”便成了现代建筑的一个新课题。利用“虹吸”原理，对屋面雨水进行虹吸排除，是大屋面排水的有效途径，在技术上、经济上都有明显的优势。
1.虹吸工作原理
虹吸现象在我们日常生活中经常可以看到。我们把一根灌满水的塑料管用手指堵住两端分别放入鱼缸和水杯中，同时放开手指，由于两个液画存在高差，此高差部分水在重力作用下流向水杯，从而使上部塑料管内产生负压，鱼缸内水就会被吸入塑料管，水就会不断的从鱼缸流向水杯。这就是虹吸现象。当鱼缸与水杯液面高差越大时，塑料管内水流速度越大，排水越迅速。
虹吸式雨水排放系统正是利用这一原理，利用建筑物屋面高度所形成的势能来实现虹吸排水。降雨来临时，屋面逐渐形成积水，由于采用了科学设计的防漩涡雨水斗，当屋面雨水高度达到一定高度，通过控制进入雨水斗的雨水流量和调整流态减少漩涡，从而极大地减少了雨水进入排水系统时所夹带的空气量，使得系统中排水管道呈满流状态，当雨水通过管道变径时，在此处产生负压，加速雨水的排放速度。
2.虹吸排水系统组成
虹吸排水系统为负压法或压力流排水系统。它由防漩涡雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管、雨水出户管组成。
3.安装工艺
3.1工艺流程
施工准备一预埋预留一支架制作安装一屋面雨水斗安装一排水支、干管安装一灌水通水试验一系统接驳一全面检查一交工验收
3.2雨水斗的安装
安装在不锈钢天沟的雨水斗，在天沟施工完毕后，在设计位置开孔，把虹吸式雨水斗焊接在天沟底部。采用不锈钢氩弧焊工艺满焊的方法，水平度调整至符合设计要求，焊缝打磨处理好。安装在混凝土天沟的雨水斗，在安装前必须将底部预留孔清理好，按雨水斗的要求安装并将防水层做好，调整好雨水斗的水平度。安装完毕将临时保护盖盖好，防止杂物进入雨水斗。虹吸雨水斗安装主要施工工艺：
(1)雨水斗安装在不锈钢天沟内：①在屋面天沟上开孔洞；
②雨水斗的斗体外缘与天沟衔接处实施满焊；
③焊接完成后，安装雨水斗的其他部件。
(2)雨水斗安装在混凝土屋面上：①将已安装保护螺丝的雨水斗斗体预埋在设计位置的混凝土中；
②旋掉保护螺丝，将表面的灰尘清洗干净：安装上专用的配套螺杆；
装上自粘密封胶圈：铺设柔性防水卷材；
③用螺帽将防水压环紧固在雨水斗斗体上；
④依次安装整流装置、导流罩。
3.3固定系统安装
在安装管道系统之前，按照设计位置把固定系统安装好。首先对于悬吊水平管道的方型导管系统，按照设计的数量和位置先把安装片焊接在钢结构上，如果是钢筋混凝土结构，则用钢膨胀螺栓把安装片固定在钢筋混凝土上，用螺杆、骑形卡、管卡紧固装置把型号为30×3O×2的镀锌方钢管固定起来，水平度调整至符合设计要求，以便进行水平管道的安装。对于立管的固定装置，同样按照设计要求和规范规定把安装片固定在柱子或墙壁上，以便进行立管管卡的安装。
3.4管道系统安装
水平管与立管的安装。管线的安装关键是定位准确，特别是弯头、大小头、三通等处的定位。要注意系统图中标注的所有管道长度的度量均以管道中心为准，所有弯头、三通、变径接头均以与联接管中心交点为准。要特别注意水平管的标高不能任意变动，以免破坏虹吸条件。
管道熔焊：组装时管道宜采用直接对接熔焊。对接熔焊的两接触面要求平整、无毛刺、无污染、同轴。将需熔焊的两管口用与管材配套的同轴夹口器夹好，进行接触面处理。接触面处理合格后安装电热片并通电，待管口熔化到规定状态时切断电源，拆去电热片，利用同轴夹口器的调距装置，迅速将两管口对接并压紧到规定程度(熔体凸出管外为管壁的1／3)，冷却一定时间，通常为5分钟。高处碰接时采用电焊管箍连接法。管箍在通电加热后，热熔收缩区提供了焊接所需的压力，焊接时管箍的中部和外部不会被熔融。焊接时要求用磨砂纸去除管头氧化层、清除管箍内油脂。通电焊接时要确保管头的插入深度和直线度。
4.施工注意事项
(1)管道穿楼板时要加装套管，套管内径较立管外径大 20mm ，套管与管道间填充难燃Bl级以上隔声材料。
(2)系统管道三通要采用顺水三通，当立管需用90°弯头时中问要加衔接管以减少局部阻力，保持管道流速。
(3)虹吸式雨水系统负压一般为≤-0．08MPa，过大的负压将导致管道振动，减少系统使用寿命。无伸缩节雨水系统，立管高度宜为≤ 15m 。
(4)雨水斗的空气挡板安装后尽量不高于天沟内底，以便尽早形成虹吸流。
(5)为了及时解除出口处虹吸作用，降低排出口的流速，减少其对窖井或检查井的冲刷力，根据规范要求，所有的埋地管至窨井前的最大流速不大于l .8米 ／秒，我们采取了消能措施在埋地管出户 5米 以外采取放大管径的做法，这样可以确保流速，保证系统安全可靠。
(6)虹吸雨水斗要均匀布置，同系统的各雨水斗排水面积应基本相同。
