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摘要：目前建筑工程屋面施工中，绝大多数采用重力流放排水技术进行排水，但是随着当前建筑施工技术的不断发展，各种大型建筑结构不断涌现。在各种结构复杂和屋面面积较大的建筑物中重力流放排水技术难以满足建筑功能的充分发挥，因此就急需新型的排水系统来改善雨水的排出状态，虹吸式排雨系统不断应用。目前国际上虹吸排雨技术已经相当成熟，在雨水的排放过程中是通过虹吸原理在管道中形成压力，使得建筑屋面雨水排出时能产生虹吸现象，是通过管道内形成的负压形式将水流以较高的流速排出室外。本文通过实际案例介绍了金属屋面虹吸式排雨系统的组成和工作情况，阐述了施工方法和质量保证措施，最后提出了在施工中应当注意的各种重点问题和相应的解决措施。
关键词：屋面雨水 虹吸式 雨水 作用
随着建筑技术的不断发展，面积较大、结构复杂的建筑屋面排水问题逐渐成为人们研究的重点话题。目前大型的单体建筑物由于面积大，在降雨天气中容易形成短时间的积水问题，因此在短时间内合理有序的排出积水受到人们广泛关注。传统的重力流放雨水排放形式要达到快速的排除积水问题，就必须增加雨水斗数量和管道的根数，加大立管管径。这种解决措施和施工工艺不但造成屋面结构的复杂和缺陷的增多，更是增加了施工成本和施工周期。而虹吸式雨水排放胸痛中雨水流态为满流状态，排放量大，排放迅速，而且雨水斗和立管的数量少，管径小，能够最大限度的满足各种建筑使用功能。
一、概述
虹吸雨水排放技术作为一项高新技术，在当前建筑工程中广泛的应用在各种大型屋面和结构较为复杂的建筑结构之中。虹吸式雨水排放技术是利用建筑物屋面高度所达到和形成的水头来实现虹吸排水工作的，其自身的特点及优点为建筑师、工程师提供了合理的屋面设计基础，更是保证屋面设计的灵活与空间性。在虹吸式雨水排放技术的工作中，是在将于来临的时候在屋面逐渐形成积水，通过采用科学设计的放漩涡雨水斗应用，当屋面雨水高度达到一定高度的时候，通过控制雨水斗中的流量和调整流通太玄我从而减少雨水进入排水系统的空气量，使得系统排水管道一直处于满流状态。虹吸式屋面排水设计中能够从单一的解决牧歌排水问题逐步转变为整个屋面的排水设计方案，在设计中是通过水力学结构原理和建筑的审美观要求综合分析和设计，这就为改进建筑物屋面排水系统的可建性提供了推广和应用基础。
二、虹吸雨水排放系统施工
1、虹吸排水系统工作原理
虹吸式屋面雨水排放系统是利用“伯努力”定律，采取周密的计算，充分利用屋面和地面的高差度的能量产生虹吸作用，系统在满流状况下快速排泄雨水。在雨量较小时，该系统工作状态与重力式系统相同，都是利用重力进行排水，由于空气进入雨水斗中，导致管网的排水能力受到限制；当屋面上的水位达到一定高度时，雨水斗通过其设计独特的防旋涡肋会自动隔断空气进入，使得系统中排水管道呈满流状态，利用建筑物屋面的高度和雨水所具有的势能，在雨水流入立管时跌落形成虹吸作用，屋面雨水在管道内负压的抽吸作用下以较高的流速被排至室外。产生虹吸现象的条件如下：（1）、入水口和排水口之间存在高差（有水头可以利用）；（2）、管道中充满水；（3）、立管流速大于 2.2 米/秒；（4）、水平管流速大于 0.7米/秒；（5）、管道中的负压需大于蒸发压力。
2、虹吸系统设计技术要点
1）、合理布置、精确计算
将系统看成一个整体，以高差即位能作为动力是压力流计算区别于重力流计算的主要不同点。而合理布置、精确计算则是虹吸压力流区别于其他压力流的主要不同点。合理布置、精确计算包括以下内容：
（1）、在屋面的每一个最低点至少设置一个雨水斗。
（2）、将雨水斗的排水用悬吊管接至雨水立管，并以密闭系统方式排至室外。
（3）、合理布置雨水立管，有条件时尽量将雨水立管设于悬挂吊管中间部位。当必须设于尽端时，靠近雨水立管的雨水斗连接管管道长度宜适当引长，以平衡阻力。
（4）、大面积屋面（指500m2以上）至少设置两套独立的虹吸式雨水排水系统。
（5）、控制悬吊管长度为落差的10倍至20倍。。
2）、设置溢流口
设计重现期是根据建筑物的重要性，汇水地区性质、地形特点、气象特点和因积水造成后果的严重性而确定的一项重要设计参数，它的确定也决定了国家的整体经济水平。
由于雨水的不可控制性，超重现期的雨水客观存在，因此内排水系统必须设置应急超量排水口，即溢流口。溢流口设置具体要求对于虹吸式雨水排水系统为：
（1）按百年一遇降雨量，保证5min超量排水。
（2）雨水斗前和天沟内雨水超量时能顺利通过溢流口排除。
（3）溢流口排水不致造成危害。
（4）溢流口下缘高出雨水斗上缘不小于50mm。
（5）无法设置外漏的溢流口时，应另设至超重现期雨水量的排水系统。
（6）按水深设置溢流排水时的屋顶承载能力。
3）、配置相应的雨水斗
不同系统配置不同型式的雨水斗，虹吸压力流雨水排水系统应配置虹吸式雨水斗，如经过测试符合DIN195559标准的雨水斗。
雨水斗应有最大流量值，还应有阻力系数等值主要设计参数。
4）、主要控制数据除了前面涉及的控制数据外，虹吸压力流雨水排水系统还有下列数据控制：
（1）雨水斗的连接部位，管道与管件的连接必须严密，有良好的密封性，包括气密性和水密性。
（2）雨水斗间距不得大于20m。
（3）悬吊管长度大于10m时，应增设计算单元段。
（4）雨水斗排水量不得大于该雨水斗经实测后确定的额定排水量。
三、虹吸排雨系统施工技术要点
虹吸排水系统的材料主要为不锈钢雨水斗、HDPE雨水管、不锈钢雨水管及各种规格的吊挂支架。
热熔工具接通电源，到达工作温度指示灯亮后方能开始操作。切割管材，必须使端面垂直于管轴线。管材切割一般使用管子剪或管道切割机，必要时可使用锋利的钢锯，但切割后管材断面应去除毛边和毛刺。管材与管件连接端面必须清洁、干燥、无油。用卡尺和合适的笔在管端测量并标绘出热熔深度，热熔深度应符合规范和设计要求。熔接弯头或三通时，按设计图纸要求，应注意其方向，在管材和管材的直线方向上，用辅助标志标出其位置。连接时，无旋转地把管端导入加热套内，插入到所标志的深度，同时，无旋转把管件推到加热头上，达到规定标志。加热时间必须满足热熔工具生产厂家的规定。达到加热时间后，立即把管材与管件从加热套与加热头上同时取下，迅速无旋转地直线均匀插入到所标刻度，使接头处粘接均匀牢固。
四、结束语
屋面排水技术是历来人们关注的重点，在施工中，虹吸式雨水系统采用强制虹吸式雨水斗进行施工，斗前水深较浅，产生虹吸效率很高，对屋面负荷要求小。虹吸式雨水排放技术作为一项日趋成熟的雨水排放技术逐渐成为各种大型建筑雨水排放设计施工的首选。
关键词：屋面雨水 虹吸式 雨水 作用
随着建筑技术的不断发展，面积较大、结构复杂的建筑屋面排水问题逐渐成为人们研究的重点话题。目前大型的单体建筑物由于面积大，在降雨天气中容易形成短时间的积水问题，因此在短时间内合理有序的排出积水受到人们广泛关注。传统的重力流放雨水排放形式要达到快速的排除积水问题，就必须增加雨水斗数量和管道的根数，加大立管管径。这种解决措施和施工工艺不但造成屋面结构的复杂和缺陷的增多，更是增加了施工成本和施工周期。而虹吸式雨水排放胸痛中雨水流态为满流状态，排放量大，排放迅速，而且雨水斗和立管的数量少，管径小，能够最大限度的满足各种建筑使用功能。
一、概述
虹吸雨水排放技术作为一项高新技术，在当前建筑工程中广泛的应用在各种大型屋面和结构较为复杂的建筑结构之中。虹吸式雨水排放技术是利用建筑物屋面高度所达到和形成的水头来实现虹吸排水工作的，其自身的特点及优点为建筑师、工程师提供了合理的屋面设计基础，更是保证屋面设计的灵活与空间性。在虹吸式雨水排放技术的工作中，是在将于来临的时候在屋面逐渐形成积水，通过采用科学设计的放漩涡雨水斗应用，当屋面雨水高度达到一定高度的时候，通过控制雨水斗中的流量和调整流通太玄我从而减少雨水进入排水系统的空气量，使得系统排水管道一直处于满流状态。虹吸式屋面排水设计中能够从单一的解决牧歌排水问题逐步转变为整个屋面的排水设计方案，在设计中是通过水力学结构原理和建筑的审美观要求综合分析和设计，这就为改进建筑物屋面排水系统的可建性提供了推广和应用基础。
二、虹吸雨水排放系统施工
1、虹吸排水系统工作原理
虹吸式屋面雨水排放系统是利用“伯努力”定律，采取周密的计算，充分利用屋面和地面的高差度的能量产生虹吸作用，系统在满流状况下快速排泄雨水。在雨量较小时，该系统工作状态与重力式系统相同，都是利用重力进行排水，由于空气进入雨水斗中，导致管网的排水能力受到限制；当屋面上的水位达到一定高度时，雨水斗通过其设计独特的防旋涡肋会自动隔断空气进入，使得系统中排水管道呈满流状态，利用建筑物屋面的高度和雨水所具有的势能，在雨水流入立管时跌落形成虹吸作用，屋面雨水在管道内负压的抽吸作用下以较高的流速被排至室外。产生虹吸现象的条件如下：（1）、入水口和排水口之间存在高差（有水头可以利用）；（2）、管道中充满水；（3）、立管流速大于 2.2 米/秒；（4）、水平管流速大于 0.7米/秒；（5）、管道中的负压需大于蒸发压力。
2、虹吸系统设计技术要点
1）、合理布置、精确计算
将系统看成一个整体，以高差即位能作为动力是压力流计算区别于重力流计算的主要不同点。而合理布置、精确计算则是虹吸压力流区别于其他压力流的主要不同点。合理布置、精确计算包括以下内容：
（1）、在屋面的每一个最低点至少设置一个雨水斗。
（2）、将雨水斗的排水用悬吊管接至雨水立管，并以密闭系统方式排至室外。
（3）、合理布置雨水立管，有条件时尽量将雨水立管设于悬挂吊管中间部位。当必须设于尽端时，靠近雨水立管的雨水斗连接管管道长度宜适当引长，以平衡阻力。
（4）、大面积屋面（指500m2以上）至少设置两套独立的虹吸式雨水排水系统。
（5）、控制悬吊管长度为落差的10倍至20倍。。
2）、设置溢流口
设计重现期是根据建筑物的重要性，汇水地区性质、地形特点、气象特点和因积水造成后果的严重性而确定的一项重要设计参数，它的确定也决定了国家的整体经济水平。
由于雨水的不可控制性，超重现期的雨水客观存在，因此内排水系统必须设置应急超量排水口，即溢流口。溢流口设置具体要求对于虹吸式雨水排水系统为：
（1）按百年一遇降雨量，保证5min超量排水。
（2）雨水斗前和天沟内雨水超量时能顺利通过溢流口排除。
（3）溢流口排水不致造成危害。
（4）溢流口下缘高出雨水斗上缘不小于50mm。
（5）无法设置外漏的溢流口时，应另设至超重现期雨水量的排水系统。
（6）按水深设置溢流排水时的屋顶承载能力。
3）、配置相应的雨水斗
不同系统配置不同型式的雨水斗，虹吸压力流雨水排水系统应配置虹吸式雨水斗，如经过测试符合DIN195559标准的雨水斗。
雨水斗应有最大流量值，还应有阻力系数等值主要设计参数。
4）、主要控制数据除了前面涉及的控制数据外，虹吸压力流雨水排水系统还有下列数据控制：
（1）雨水斗的连接部位，管道与管件的连接必须严密，有良好的密封性，包括气密性和水密性。
（2）雨水斗间距不得大于20m。
（3）悬吊管长度大于10m时，应增设计算单元段。
（4）雨水斗排水量不得大于该雨水斗经实测后确定的额定排水量。
三、虹吸排雨系统施工技术要点
虹吸排水系统的材料主要为不锈钢雨水斗、HDPE雨水管、不锈钢雨水管及各种规格的吊挂支架。
热熔工具接通电源，到达工作温度指示灯亮后方能开始操作。切割管材，必须使端面垂直于管轴线。管材切割一般使用管子剪或管道切割机，必要时可使用锋利的钢锯，但切割后管材断面应去除毛边和毛刺。管材与管件连接端面必须清洁、干燥、无油。用卡尺和合适的笔在管端测量并标绘出热熔深度，热熔深度应符合规范和设计要求。熔接弯头或三通时，按设计图纸要求，应注意其方向，在管材和管材的直线方向上，用辅助标志标出其位置。连接时，无旋转地把管端导入加热套内，插入到所标志的深度，同时，无旋转把管件推到加热头上，达到规定标志。加热时间必须满足热熔工具生产厂家的规定。达到加热时间后，立即把管材与管件从加热套与加热头上同时取下，迅速无旋转地直线均匀插入到所标刻度，使接头处粘接均匀牢固。
四、结束语
屋面排水技术是历来人们关注的重点，在施工中，虹吸式雨水系统采用强制虹吸式雨水斗进行施工，斗前水深较浅，产生虹吸效率很高，对屋面负荷要求小。虹吸式雨水排放技术作为一项日趋成熟的雨水排放技术逐渐成为各种大型建筑雨水排放设计施工的首选。