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摘要：在屋面雨水排水系统之中，虹吸屋面排水系统的应用范围也在逐渐扩大。尤其是在一些高档、大型的建筑之中，其作为密闭的内排水系统和传统的重力流排水系统相比之下，在经济上、技术上均有十分明显的优势。本文主要就是针对屋面虹吸排水施工技术及质量如何控制来进行分析。
关键词：屋面排水；虹吸排水；技术及质量控制
中图分类号： S276文献标识码： A
引言
虹吸雨水排水系统其是最早的应用于1968年的芬兰，之后就相继的在欧、美以及日本等等的諸多国家均有很多的应用实例。我们国家大约在2001年是开始应用的，且其发展的速度也是比较快的。目前有非常多的专业公司承揽其施工与设计的任务，他们在设计计算、雨水斗结构等等方面也是不尽相同，对于应用管材而言，有的是擅长用塑料管、有的擅长用涂塑钢管、有的擅长用铸铁管等等，各有千秋。所以，我们相信这项技术会继续得到广泛的应用，其存在的问题也会随之解决。
1、虹吸排水技术概述
1.1、虹吸排水简介
屋面雨水排水系统，其最早用的就是重力流排水系统，也就是雨水由天面天沟汇集之后经过雨水斗下接的立管靠重力自流排出。这种系统管线并不可以被水完全的灌满。水沿立管管壁流下的，在通常的情况之下，只占立管断面的一部分，甚至是一小部分是水，则另外的一部分是空气。可见，假如可以将上述的“重力流”变成是“满管流”，则立管的管径小的多，而且满管流就会产生抽吸的作用，进而就可以充分的提高排水的速度。虹吸排水系统就是使得排水系统在一定的水量之下，使系统最终达到“满管流”状态的系统。
1.2、形成虹吸排水的条件
管内液体的流态要达到虹吸状态，应具备以下几个条件（见图1）：
①入水口和排水口之间存在高差；
②管道中充满水；
③立管与水平管中水的流速要足够大并同时能满足管道中的负压大于水的蒸发压力。
可见管道充满水是虹吸状态必要而充分的条件，即要达到虹吸状态，管道必须充满水，而达到了虹吸条件，管道必然是“满管流”。这就是虹吸排水系统的基本概念。
1.3、虹吸排水的特点
首先，我们先了解一下屋面虹吸系统及其特点。传统的屋面雨水排水系统采用的是重力流排水系统，雨水由天面天沟汇集之后，经过雨水斗下接的主管靠重力自流排水，这种系统管道并不可以被水完全的充满，水在立管中流下的时候，立管一部分是水，另一部分为空气。然而虹吸排水系统就是将重力流变成“满管流”。虹吸排水系统也可以被称为压力流排水系统或者是负压法。系统由雨水出水管、雨水立管、雨水悬吊管以及防漩涡雨水斗所组成。
其工作原理就是：在降雨的初期，屋面雨水的高度没有超过雨水斗高度的时候，整个排水系统工程的状态和重力排水系统是相同的；随着降雨的持续，当屋面的雨水超过雨水斗高度的时候，雨水斗上的空气档板就会随之减少，雨水再进入排水系统的时候，所夹带的空气量就会使得系统中排水管道呈现出满流的状态，利用建筑物屋面高度以及雨水所具有的势能，在雨水连续流经过雨水悬吊管而又转入雨水立管跌落的时候，形成虹吸作用，并且在该处管道之内呈现出最大的负压，屋面雨水在管道内则是呈现出来最大的负压，屋面雨水在管道内负压的抽压作用下以较高的流速被排出室外。
因其该系统排水管道按满流有压的状态设计，因此虹吸系统中雨水悬吊管可做到无坡度敷设，而产生出虹吸状态作用时管道内水流流速很高，因此系统具有较好的自清作用。虹吸排水系统中排水管泄流量要远大于重力排水系统中同一管径排水管的泄流量，亦即排除同样的雨水流量，采用虹吸排水系统的排水管管径要小于采用重力排水系统的排水管管径，虹吸系统所用管径不仅比重力流少，在数量上也可比重力流少，虹吸系统一条立管，一条横管，可以接上十多个雨水斗，而重力流系统宜采用单斗排水。
2、虹吸排水的施工要点以及和质量控制
2.1、抓好图纸会审工作
由于虹吸系统是经过精确计算而设计的，任何的改动均需要经过计算而确认。所以要在施工之前，通过图纸的会审，重点的进行确认系统的标高与定位以及与其它专业安装是否存在冲突，以尽量减少日后施工中的改动。其次，就是通过图纸的会审，确认土建图纸上雨水斗预留洞及管线穿墙（或楼板）之处预埋套管等等位置是不是准确，有没有遗漏。
2.2、雨水斗的安装
虹吸系统的雨水斗与普通雨水斗的主要区别在于就是有结构独特的空气挡板，空气挡板不仅仅是可以有效地阻止空气进入到尾管之中，且对由空气挡板下面流入尾管的雨水具有整流的作用。
雨水斗以不锈钢底盘、夹圈、空气挡板等等几个部件组成的，不锈钢底盘固定安装在天面，上面安装的是空气挡板，下面有接尾管的短节，因而雨水斗的定位安装就是其不锈钢底盘的定位安装。不锈钢底盘起“承上启下”的作用。在安装之前，就得注意核实定位尺寸以及标高，见图2。
不锈钢底盘安装，有两种方式：
方式一：预埋。即在土建天面施工完成配筋后，根据楼板的厚度确定不锈钢底盘安装高度并固定，确保在混凝土灌浆时，底盘不发生移位，封堵好排水口，防止混凝土灌入排水口。
方式二：预留。即在天面雨水斗安装位置由土建预留孔后安装不锈钢底盘。
我们认为采用预留孔的方式较好。因为天面结构施工通常日夜加班作业，一般雨水斗的数量不多，安装单位没有必要投入太多人力长期配合土建预埋，而且预埋后的雨水斗底盘螺钉容易在土建施工过程中被破坏。
夹圈安装后，应封堵好排水口，并做好夹圈和底盘的保护（特别是底盘上安装空气挡板的螺栓），待到天面土建施工全面完成、清洁后再安装空气挡板，完成雨水斗的安装，见图3。
2.3、水平管与立管的安装
管线的安装关键是定位准确，尤其是三通、大小头、弯头等等之处的定位。得充分的注意系统图中标注的所有管道长度的度量大都是以管道中心为准，所有的变径接头、三通、弯头均以与联接管中心交点为准。要尤其的注意水平管的标高不可以任意变动，以免破坏虹吸的条件。
2.4、尾管的安装
关键是尾管的安装时间应放在“最后”，即必须在屋面全部土建施工完成、清洁后，与雨水斗的空气挡板同步施工，以完成整个虹吸系统的施工。因为尾管过早连接，会使虹吸系统的管线过早投入运行，而屋面的水泥砂浆等会随雨水流入并在水平管与立管管壁凝固结块，而使虹吸系统失去其功能，一旦造成这种情况，处理起来代价很高。因此，在施工合同中就应与建设方说明，虹吸系统不可作为施工期间的雨水排水用。
2.5、尾管的安装
关键是尾管的安装时间应放在“最后”，即必须在天面全部土建施工完成并清洁后，与雨水斗的空气档板同步施工，以完成整个虹吸系统的施工，因为尾管过早地连接，会使虹吸系统的管线过早投入运行，而天面的水泥砂浆等会随雨水流入并在水平管与立管管壁凝固结块，而使虹吸系统失去其功能。一旦造成这种情况，处理起来代价很高。因此，在施工合同中就应与建设方说明，虹吸系统不可作为施工期间的雨水排水用。
结束语
在现代建筑中，科学技术的发展、新型材料的应用，人们对建筑的实用性、美观性的要求越来越高，因此，虹吸屋面雨水排水系统具有广泛的发展前景和空间，特别是在厂房、机场、体育馆、展览馆、高层裙房等跨度大，结构复杂的屋面，它不仅能够解决一些传统重力式排水系统无法做到的设计难点，并且在日后的使用不用太多的维护，破管漏水的机率很少，而且在节省管材和施工量上有着传统无法比拟的优点。
参考文献
[1]任旭.关于屋面虹吸雨水系统技术与施工要点的探讨[J].福建建材,2013,01:42-44.
[2]赵全法,何艳,戴文俊.虹吸式屋面雨水排水系统施工质量控制[J].浙江建筑,2012,01:51-52+61.
[3]李焰均.虹吸屋面排水系统的特点及施工要点[J].广东科技,2007,04:154-155.
关键词：屋面排水；虹吸排水；技术及质量控制
中图分类号： S276文献标识码： A
引言
虹吸雨水排水系统其是最早的应用于1968年的芬兰，之后就相继的在欧、美以及日本等等的諸多国家均有很多的应用实例。我们国家大约在2001年是开始应用的，且其发展的速度也是比较快的。目前有非常多的专业公司承揽其施工与设计的任务，他们在设计计算、雨水斗结构等等方面也是不尽相同，对于应用管材而言，有的是擅长用塑料管、有的擅长用涂塑钢管、有的擅长用铸铁管等等，各有千秋。所以，我们相信这项技术会继续得到广泛的应用，其存在的问题也会随之解决。
1、虹吸排水技术概述
1.1、虹吸排水简介
屋面雨水排水系统，其最早用的就是重力流排水系统，也就是雨水由天面天沟汇集之后经过雨水斗下接的立管靠重力自流排出。这种系统管线并不可以被水完全的灌满。水沿立管管壁流下的，在通常的情况之下，只占立管断面的一部分，甚至是一小部分是水，则另外的一部分是空气。可见，假如可以将上述的“重力流”变成是“满管流”，则立管的管径小的多，而且满管流就会产生抽吸的作用，进而就可以充分的提高排水的速度。虹吸排水系统就是使得排水系统在一定的水量之下，使系统最终达到“满管流”状态的系统。
1.2、形成虹吸排水的条件
管内液体的流态要达到虹吸状态，应具备以下几个条件（见图1）：
①入水口和排水口之间存在高差；
②管道中充满水；
③立管与水平管中水的流速要足够大并同时能满足管道中的负压大于水的蒸发压力。
可见管道充满水是虹吸状态必要而充分的条件，即要达到虹吸状态，管道必须充满水，而达到了虹吸条件，管道必然是“满管流”。这就是虹吸排水系统的基本概念。
1.3、虹吸排水的特点
首先，我们先了解一下屋面虹吸系统及其特点。传统的屋面雨水排水系统采用的是重力流排水系统，雨水由天面天沟汇集之后，经过雨水斗下接的主管靠重力自流排水，这种系统管道并不可以被水完全的充满，水在立管中流下的时候，立管一部分是水，另一部分为空气。然而虹吸排水系统就是将重力流变成“满管流”。虹吸排水系统也可以被称为压力流排水系统或者是负压法。系统由雨水出水管、雨水立管、雨水悬吊管以及防漩涡雨水斗所组成。
其工作原理就是：在降雨的初期，屋面雨水的高度没有超过雨水斗高度的时候，整个排水系统工程的状态和重力排水系统是相同的；随着降雨的持续，当屋面的雨水超过雨水斗高度的时候，雨水斗上的空气档板就会随之减少，雨水再进入排水系统的时候，所夹带的空气量就会使得系统中排水管道呈现出满流的状态，利用建筑物屋面高度以及雨水所具有的势能，在雨水连续流经过雨水悬吊管而又转入雨水立管跌落的时候，形成虹吸作用，并且在该处管道之内呈现出最大的负压，屋面雨水在管道内则是呈现出来最大的负压，屋面雨水在管道内负压的抽压作用下以较高的流速被排出室外。
因其该系统排水管道按满流有压的状态设计，因此虹吸系统中雨水悬吊管可做到无坡度敷设，而产生出虹吸状态作用时管道内水流流速很高，因此系统具有较好的自清作用。虹吸排水系统中排水管泄流量要远大于重力排水系统中同一管径排水管的泄流量，亦即排除同样的雨水流量，采用虹吸排水系统的排水管管径要小于采用重力排水系统的排水管管径，虹吸系统所用管径不仅比重力流少，在数量上也可比重力流少，虹吸系统一条立管，一条横管，可以接上十多个雨水斗，而重力流系统宜采用单斗排水。
2、虹吸排水的施工要点以及和质量控制
2.1、抓好图纸会审工作
由于虹吸系统是经过精确计算而设计的，任何的改动均需要经过计算而确认。所以要在施工之前，通过图纸的会审，重点的进行确认系统的标高与定位以及与其它专业安装是否存在冲突，以尽量减少日后施工中的改动。其次，就是通过图纸的会审，确认土建图纸上雨水斗预留洞及管线穿墙（或楼板）之处预埋套管等等位置是不是准确，有没有遗漏。
2.2、雨水斗的安装
虹吸系统的雨水斗与普通雨水斗的主要区别在于就是有结构独特的空气挡板，空气挡板不仅仅是可以有效地阻止空气进入到尾管之中，且对由空气挡板下面流入尾管的雨水具有整流的作用。
雨水斗以不锈钢底盘、夹圈、空气挡板等等几个部件组成的，不锈钢底盘固定安装在天面，上面安装的是空气挡板，下面有接尾管的短节，因而雨水斗的定位安装就是其不锈钢底盘的定位安装。不锈钢底盘起“承上启下”的作用。在安装之前，就得注意核实定位尺寸以及标高，见图2。
不锈钢底盘安装，有两种方式：
方式一：预埋。即在土建天面施工完成配筋后，根据楼板的厚度确定不锈钢底盘安装高度并固定，确保在混凝土灌浆时，底盘不发生移位，封堵好排水口，防止混凝土灌入排水口。
方式二：预留。即在天面雨水斗安装位置由土建预留孔后安装不锈钢底盘。
我们认为采用预留孔的方式较好。因为天面结构施工通常日夜加班作业，一般雨水斗的数量不多，安装单位没有必要投入太多人力长期配合土建预埋，而且预埋后的雨水斗底盘螺钉容易在土建施工过程中被破坏。
夹圈安装后，应封堵好排水口，并做好夹圈和底盘的保护（特别是底盘上安装空气挡板的螺栓），待到天面土建施工全面完成、清洁后再安装空气挡板，完成雨水斗的安装，见图3。
2.3、水平管与立管的安装
管线的安装关键是定位准确，尤其是三通、大小头、弯头等等之处的定位。得充分的注意系统图中标注的所有管道长度的度量大都是以管道中心为准，所有的变径接头、三通、弯头均以与联接管中心交点为准。要尤其的注意水平管的标高不可以任意变动，以免破坏虹吸的条件。
2.4、尾管的安装
关键是尾管的安装时间应放在“最后”，即必须在屋面全部土建施工完成、清洁后，与雨水斗的空气挡板同步施工，以完成整个虹吸系统的施工。因为尾管过早连接，会使虹吸系统的管线过早投入运行，而屋面的水泥砂浆等会随雨水流入并在水平管与立管管壁凝固结块，而使虹吸系统失去其功能，一旦造成这种情况，处理起来代价很高。因此，在施工合同中就应与建设方说明，虹吸系统不可作为施工期间的雨水排水用。
2.5、尾管的安装
关键是尾管的安装时间应放在“最后”，即必须在天面全部土建施工完成并清洁后，与雨水斗的空气档板同步施工，以完成整个虹吸系统的施工，因为尾管过早地连接，会使虹吸系统的管线过早投入运行，而天面的水泥砂浆等会随雨水流入并在水平管与立管管壁凝固结块，而使虹吸系统失去其功能。一旦造成这种情况，处理起来代价很高。因此，在施工合同中就应与建设方说明，虹吸系统不可作为施工期间的雨水排水用。
结束语
在现代建筑中，科学技术的发展、新型材料的应用，人们对建筑的实用性、美观性的要求越来越高，因此，虹吸屋面雨水排水系统具有广泛的发展前景和空间，特别是在厂房、机场、体育馆、展览馆、高层裙房等跨度大，结构复杂的屋面，它不仅能够解决一些传统重力式排水系统无法做到的设计难点，并且在日后的使用不用太多的维护，破管漏水的机率很少，而且在节省管材和施工量上有着传统无法比拟的优点。
参考文献
[1]任旭.关于屋面虹吸雨水系统技术与施工要点的探讨[J].福建建材,2013,01:42-44.
[2]赵全法,何艳,戴文俊.虹吸式屋面雨水排水系统施工质量控制[J].浙江建筑,2012,01:51-52+61.
[3]李焰均.虹吸屋面排水系统的特点及施工要点[J].广东科技,2007,04:154-155.