每日报道：虹吸雨排水系统虹吸雨水系统的特点和系统组成解答

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虹吸排水系统(虹吸水循环系统)

1.项目概况

(相关资料图)

Xx楼屋面雨水排水系统采用* *牌虹吸式屋面雨水排水系统，共用14根立管，89个ygs 230φ63雨水斗，15个ygs 230φ90雨水斗。雨水斗分别布置在屋面排水的更低点和四楼及裙楼屋面的排水沟处。更大管径250mm，每个系统由江苏* *专利压力流雨斗、连接管、水平悬吊管、主立管、出料管、管件和固定系统组成。雨水斗固定在天沟底部，通过竖向支管与水平支管连接。水平支管通过45°弯头和45°三通与水平悬吊管连接，水平悬吊管通过90°弯头与主立管连接。主立管固定在主体结构上并与排水管连接，最终连接至室外雨水检查井。水平悬吊管和支管通过悬吊梁、管夹等固定系统固定在屋顶结构上。本工程使用的管材和管件采用HDPE(高密度聚乙烯)材质，雨水斗采用不锈钢材质，管卡采用镀锌金属制品。

2.虹吸雨水系统的特点

2.1、系统特点:

虹吸雨水排水系统是一种新型的雨水排水系统，完全不同于传统的重力式雨水排水系统。在系统降雨初期，当天沟雨水的高度不超过雨水斗的一定高度时，整个排水系统的工作方式与重力排水系统相同。随着持续降雨，当屋面雨水高度超过雨水斗一定高度时，采用科学设计的旋涡状雨水斗，通过控制雨水进入雨水斗的流量，调节流动状态，减少旋涡，从而大大减少雨水进入排水系统夹带的空风量。系统中的排水管道处于满流状态，利用建筑物屋顶的高度和雨水的重力势能，在雨水不断流经雨水悬挂管落入雨水立管时形成虹吸效应，在此处管道内形成更大负压。屋面雨水在管道内负压的抽吸作用下，以较高的流速排到室外，此时的流速远大于重力排水。雨水从屋顶排出的过程是虹吸作用的结果。我们称这个系统为虹吸雨水排水系统。

2.2.系统组成:

屋面雨水排水系统一般由虹吸雨水斗、无坡度悬吊管、悬吊装置、立管和末端排水管组成。虹吸雨水排水系统的压力和流量

状态是一个不断变化的过程。降雨初期，雨量一般较小，悬管内存在带自由液面的波流。根据降雨量的不同，在某些情况下，初期不能形成虹吸，是以重力流为主的流态。随着降雨量的增加，管内逐渐出现脉动流和拉流，然后出现满管泡状流和满管汽水混合流，直至出现水的单向流动。降雨结束时，雨水量减少，雨水斗前面的水位降低到一定值。雨水斗逐渐开始混入空气体，排水管内的虹吸作用被破坏，排水系统由虹吸流动状态变为重力流动状态。因此，在整个降雨过程中，悬水管内的压力和水流状态会反复变化。

2.3、雨水斗

一般来说，雨水斗的设计是整个虹吸系统能否按设计要求工作的关键之一。其流动稳定性越好，虹吸产生所需的屋顶集水高度就越低，其整体性能就越好。雨水斗一般由斗体、防水压板、防水压环、整流装置和整流罩组成。此外，根据需要，我们可以提供通用绝缘底座、固定件、法兰件、焊接件、防火帽等附件。虹吸式雨水斗可以用铸铁、铝合金或不锈钢制造，其零件具有不同的结构功能。雨水斗放置在屋面层的更低点，更低点的上部覆盖有进水格栅，主要是防止杂物进入雨水斗。在降雨过程中，雨水通过格栅罩进入雨水斗。当集水达到一定高度时，雨水斗内的整流装置会阻挡空气体从外部进入，同时消除漩涡状态，使雨水顺利淹没，排入排水管。虹吸雨水斗更大限度地减少了天沟的积水深度，更大限度地减少了屋面承受的雨水荷载，提高了雨水斗的额定流量。

2.4.悬挂系统:

管道内形成虹吸时，流速极高，对管道的冲击力极大，容易损坏管道的固定系统。虹吸雨水排水系统的管道固定系统不同于一般的管道固定系统，业内一般称为“消能固定系统”。根据虹吸雨水排水系统独特的工作原理和运行时产生的较大振动，系统在设计上采用固定管卡进行分段补偿，主要由方钢导轨、悬挂滑动管卡、悬挂固定管卡、方钢组件、立管管卡等组成。

3、主要施工流程

3.1施工准备:

3.1.1施工人员应接受HDPE管现场安装的技术培训。

3.1.2认真审核图纸，在管道穿过楼板和剪力墙处预留孔洞。屋面结构施工时，配合土建预留雨水斗安装孔(预留位置参照土建施工图，预留孔位置根据轴线、标高、用水平面图确定)。必须根据设计坐标和标高位置进行。套管应平直，固定牢固，套管应塞紧，防止混凝土和垃圾进入。然后安装垂直立管，最后安装支管、水平支管和排水管。立管安装必须遵循“下开上堵”的施工原则，确保管道畅通。

3.1.3为保证配管正确，需配合土建和装修施工单位，及时掌握吊顶高度、水平基准线、墙体线和卫生洁具的拼接尺寸，并做好毛管的安装和敷设工作，确保管道预留坐标和标高符合验收要求。埋入墙内和埋入墙内的给排水支管应固定牢固，土建施工时应对墙外和楼板上的管口进行封堵和保护。

3.2管道和管件的检查:

本工程使用的管材和管件具有产品合格证或质检部门的认证文件。管材和管件上应标明规格、压力、制造商名称或商标，并标明生产日期和检验代号。当HDPE管采用热熔连接时，应使用一套安全可靠的专用热熔连接工具。同时，部分管材需送建材复检中心进行检测，合格后方可使用。管材和管件的外观应光滑平整，无裂纹、裂缝、起皮和明显的痕迹、凹陷，管件应完整，无缺陷和变形。

3.3支架的 *** 和安装:

应根据规范和设计要求制造和安装相应的管道。应注意:

3.3.1管道安装时应设置夹具，夹具必须能承受全流管道的重量和高速水流产生的冲击力。对于HDPE管道系统，固定件还应吸收管道热胀冷缩时产生的轴向应力。

3.3.2、固定件应按各种管道的要求设置，位置准确，埋设平整，并与管道紧密接触，但不得损伤管道表面。

3.3.3.固定件应采用与虹吸式屋面雨水排水系统相匹配的专用管道固定系统。其使用寿命不低于虹吸式屋面雨水排水系统。

3.3.4、管道吊架应固定在承重结构上，位置正确，埋设牢固。

3.3.5.管道支、吊架的间距和设置要求应符合规范要求。

3.3.6 HDPE悬吊管采用方形钢管固定。方形钢导管的尺寸如表4.2.6所示。方管沿HDPE悬吊管悬挂在建筑结构上，HDPE悬吊管通过导向管卡和锚定管卡与方钢管连接。

表4.2.6方形钢管的尺寸

3.3.7、HDPE管悬吊管固定支架一般设置在横管的始端和末端，以及三通和支管的两端；当HDPE悬吊管直径大于DN250时，每个固定点应采用两个锚管卡C。

3.3.8、HDPE管道立管锚管卡间距更大为5m，导管卡间距更大为管道外径的15倍。当虹吸雨水斗下端与悬吊管的距离大于或等于750mm时，在方形钢管或悬吊管上加两个侧管卡。

3.3.9.支吊架防腐技术要求:

3.3.9.1，由于本工程设计使用年限长，建筑外观要求高，采用吊杆、4#角钢、16#槽钢作为支撑，面漆应具有良好的抗静电性和自洁性，不易附着异物。值班漆在高温下不会产生有毒物质。

3.3.9.2、支吊架的表面应光滑。施工前，必须清除钢材表面的氧化皮、焊渣、焊疤、灰尘、毛刺、铁锈、油污和水迹。

3.3.9.3，尖角要倒圆，R=2mm。

3.3.9.4 .对于型材的对接以及喷涂或抛丸处理达不到的地方，使用电动工具进行机械打磨和除锈。

3.3.9.5、处理过的基层支吊架，应及时涂刷底漆，间隔时间不大于5小时。处理后的支吊架表面不得再次被污染。再次污染时，应重新进行表面处理。

3.3.9.6支吊架安装完成后，应对因防锈而损坏的紧固件和零件进行表面除锈。

3.4.安装雨水斗

3.4.1安装工作中的注意事项

3.4.1.1和雨水斗的定位尺寸

3.4.1.2和雨水斗的高度

3.4.1.3和排水沟的最小宽度和深度

3.4.1.4和天沟底部应水平。

在3.4.1.5和gutter没有障碍。

3.4.1.6，阴沟上层。

3.4.1.7和雨水斗应设置在天沟的更低点。

基本要求:

3.4.2.1和虹吸式雨水斗应设置在屋面或天沟的更低点，每个集水区域的雨水斗数量不应少于2个。两个雨水斗之间的距离不超过20m。雨水斗与屋顶边缘的距离不小于1米，不大于10米。

3.4.2.2、虹吸式雨水斗、屋面或天沟与管道系统应可靠连接。

当3.4.2.3与系统连接有多个虹吸雨水斗时，雨水斗的排水连接管应连接至悬吊管，而不是直接连接至雨水立管顶部。

3.4.2.4和虹吸式雨水斗连接到同一根悬吊管应在同一屋面标高。

3.4.2.5和天沟的起始深度应根据屋面的集水面积和坡度以及虹吸雨水斗前的水深来确定。天沟坡度不应小于0.003。

3.4.2.6注意雨斗内不得留下杂物、填充物或包装材料等。，清除流入短管的密封膏，然后安装其他零件，以免堵塞。

3.4.2.7，现浇钢筋混凝土屋面雨水斗安装:

屋顶安装3.4.2.8和雨水斗，完成防水施工。安装时，拧下保护螺丝，清洁表面，安装支撑雨斗的螺丝，安装密封胶圈。雨水斗进水口的高度应保证天沟内的雨水能通过雨水斗排出，雨水斗应水平安装。在屋顶铺设柔性防水膜时，在螺钉位置钻孔。用螺母将线圈压圈、空挡风板和雨水整流栅固定在雨水斗座上。根据需要，调整空挡风板上部的调节螺钉，并固定螺钉。如果是混凝土屋面，建议在雨斗周围铺设厚度为50mm、直径大于12mm的lm2(长宽均为lm)鹅卵石。

标准雨水斗由雨水斗底盘、卡环、空挡风板和格栅罩组成。此外，根据要求，我们可以提供通用绝缘底座，固定件，法兰件，焊接件，防火帽，微型加热线圈和其他配件。雨水斗由HDPE、铸铁或不锈钢制成。它的各部分有不同的结构功能。雨水斗放置在屋顶层，上部覆盖有进水格栅。降雨过程中，雨水通过格栅罩侧面进入雨水斗。当屋面集水达到一定高度时，雨水斗内的防涡装置会阻挡空气体从外部进入，同时消除漩涡状态，使雨水顺利淹没，排入排水管。

3.4.3.雨斗的安装位置应符合下列要求:

3.4.3.1，雨水斗离墙至少1米远。

一般情况下，3.4.3.2与雨斗之间的距离不应超过20m。

3.4.3.3和天沟的雨水沟安装:

3.4.3.3.1.屋面防水层施工前，在预留洞正上方安装不锈钢底盘，确保底盘标高与面板顶面标高一致。同时用混凝土堵住尾管与预留孔之间的空缝隙。混凝土密封完成后，土建工程师开始防水施工，但要保证防水层不超过规定的限度。防水施工完成后，安装卡环，防水保护层和找平层在卡环边缘。屋面工程结束，管道系统安装完毕后，安装空气体挡板或格栅护罩。

3.4.4、屋面工程结束后，虹吸管道系统安装完毕后，安装空空气挡板或防护罩。虹吸式雨水系统的灌水试验，根据《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-2002)，本系统采用灌水试验，灌水高度必须达到每个立管顶部的雨水斗。检查方法:将雨水管出口密封严密，从雨水斗注入清水，有系统地倒入，直至水面与天沟底部平齐。1小时后，若水面下降，则向原水面加水，直至水面不下降。同时检查管道和接头，无渗漏为合格。

3.5管道安装

3.5.1.基本要求:

3.5.1.1和雨水管应安装在设计规定的位置，悬吊管应水平安装，无坡度。

3.5.1.2和雨水立管应按设计要求设置检查口，检查口中心距地面1.0m。当使用高密度聚乙烯(HDPE)管时，检查口之间的更大距离不超过30m。

3.5.1.3、雨水横管与立管、立管与排水管之间采用两个R≥4D的45度弯头或90度弯头连接。

3.5.1.4、雨水管穿过墙壁和楼板时按要求设置套管。

3.5.1.5 .安装过程中，管道开口和雨水斗应采取封堵措施。

3.5.1.6和悬挂系统应避免穿越建筑物沉降缝的伸缩缝。当现场情况不可避免时，应根据系统管道的特点，考虑不同管道的挠度，采取相应的措施。

3.5.2、HDPE管道安装:

3.5.2.1的具体步骤是:

根据管道3.5.2.2，确定二级悬吊支架的位置并做好标记。

3.5.2.3，根据规范要求确定支架的数量，将安装片固定。

3.5.2.4，用连接方管连接悬挂方管，并通过安装件固定。

3.5.2.5，根据设计要求使用管卡，将连接好的悬吊管固定在支架上。

3.5.2.6和HDPE管道支架之间的更大间距(见下表)

3.5.2.7和HDPE管的安装示意图如下:

一种固定3.5.2.8和HDPE管的方法

在安装管道系统之前，根据设计位置安装系统。首先，对于悬吊管道的消能悬吊系统，安装件按照设计的数量和位置焊接在钢结构上。如果是钢筋混凝土结构，安装件用钢制膨胀螺栓固定在钢筋混凝土上，型号为30*30*2.5的镀锌方钢用螺丝和管卡固定，水平度调整到符合设计要求，便于水平管道的安装。

3.5.3虹吸式雨水系统中HDPE管的连接

3.5.3.1，采用热熔焊机连接:

3.5.3.1.1、热熔工具通电，工作温度指示灯亮后才能开始操作。

3.5.3.1.2.切割管道时，端面必须垂直于管道轴。一般来说，使用管子剪或管子切割机切割管子，必要时可以使用锋利的钢锯，但切割后，应去除管子截面上的毛边和毛刺。

3.5.3.1.3、管道和管件的连接端面必须清洁、干燥和无油。

3.5.3.1.4.用卡尺和合适的笔测量并绘制管端的热熔深度。热熔深度应符合规范和设计要求。

3.5.3.1.5.将刨床放在待连接的两根管子之间，固定在焊接架上，打开油压开关和刨床电源开关，刨削喷嘴，直至喷嘴截面与管道中心线垂直，关闭油压开关和刨床电源，取下刨床。

3.5.3.1.6.焊接弯头或三通时，根据设计图纸要求，应注意其方向。在管子和管道的直线方向，用辅助标志标出它们的位置。

3.5.3.1.7.连接时，将管端导入加热套，不要旋转，插入到标记的深度。同时，将管件推到加热头上，不要旋转，直到达到规定的标记。加热时间必须符合热熔工具制造商的要求。

3.5.3.1.8.达到加热时间后，立即同时从加热套和加热头上取下管子和管件，直线插入标记的刻度内，不要快速旋转，使接头粘接均匀牢固。加热:将加热板放在两个待连接的管子之间，固定在焊接架上，打开油压开关使两个管口紧贴加热板，调整焊机加热温度，打开加热板电源开关，对管子进行加热。当管壁厚度为4.3-14.2毫米时，加热温度为210℃-220℃，当管壁厚度为15.9-30毫米时，加热温度为250℃

3.5.3.1.9.焊接:打开油压开关，在5-6秒内将需要连接的管道焊接在一起。一般焊接好的管子要冷却20分钟左右；

3.5.4、埋地管道安装:

3.5.4.1，由于系统压力较大，排水管道应采用承压管，并在住户出口处加大两级管径以缓解压力，以免损坏与之相连的雨水井。

3.5.4.2和埋地雨水管的埋深应在冰点以下，并考虑管道上部的荷载。

3.5.4.3和高密度聚乙烯管道应敷设在厚度不小于100毫米的管沟内。穿过检查井与井壁接触的管端应涂两层胶粘剂，并在上面滚上粗砂，然后用水泥砂浆砌筑，防止漏水。雨水立管的底部弯曲处，应采取混凝土支墩或支架固定措施。

3.5.5.灌溉和供水测试:

3.5.5.1，管道埋地部分在隐蔽前必须进行检测，检测合格后方可隐蔽。

安装3.5.5.2和雨水斗后，必须对屋顶或天沟进行灌溉。增加或减少单位时间水量的方法(适用于混凝土屋面)。封闭排水系统的立管出口并在相应的排水区域单独设置储水区，然后向储水区连续补水(要求水深小于0.5m，供水量应满足按设计排水量排水一分钟的要求)。打开排水口5秒后，记录30秒内屋面水面的变化并计算:排水能力(升/秒):水量变化/30秒。

3.5.5.3和雨水管道安装后，应进行灌水试验，灌水高度必须达到各系统上部的雨水斗。高层建筑灌溉可以分段进行。充水15分钟后水位下降，再充5分钟。如果水位不下降，接口无渗漏，则合格。

3.5.5.4、雨水干管、横管、干管应进行通水试验，排水应畅通无阻。

3.5.5.5，管道流量计测量方法。在排水系统的主要部位安装流量计，封闭出水口，将相应的排水区域分开设置储水区，然后向储水区连续补水(要求水深小于0.5m，供水量应满足一分钟设计排水量)。打开排污口5秒后，记录30秒内流量计显示的数值，计算平均值作为其排污量。

4、质量保证措施

4.1.雨水系统的施工和检验应符合相关规范的要求。高密度聚乙烯管材和管件还应满足CJ/T250-2007《特殊规范》的要求，最终质量检验也应以此为准。

4.2、技术要点

4.2.1虹吸式屋面雨水排水系统，该系统的排水管按全流量、全压力状态设计。因为整个系统的正常运行依赖于虹吸效应，保证虹吸效应产生和维持的技术关键点是保证系统正常运行的必要条件。

4.2.2水的持续流动性

4.2.2.1认为，保证水流方向的连续流动性是维持虹吸效应的关键。特别是当管道转弯角度比较大，甚至90°时，很可能会因为管道内流速的突然下降而破坏虹吸效应。因此，当水流方向改变90°时，此处弯头的连接方式必须注意连接管段的设计，以保证流量不会突然急剧下降，而是保持上升，从而使整个虹吸式屋面雨水排水系统能够正常运行。当系统中出现90 T型支管时，当水平管中的水流以很快的速度冲向管壁时，突然遇到障碍物，在极短的时间内速度降到零。一方面对管壁影响很大；另一方面，水撞击管壁后，迅速在管内形成与初始方向相反速度的回流。这样，两股方向相反的水流在管内碰撞，容易形成水塞，阻碍排水管排水，破坏虹吸效果。因此，可根据管道的空空间和施工时的环境条件选择相应的解决方案。比如在弯管或支管汇合处可以采用比较大的管径进行缓冲，或者在弯管处采用双45°弯头，在支管汇合处采用斜45°三通，避免连接管段发生90度变化。

系统管道

4.2.3.1和管道是虹吸式屋面雨水排水系统最重要的组成部分，管道的变径可以加速雨水的排水和流动，因此必须保证系统的安全、可靠、高效和连续运行。虹吸系统作为一种特殊的排水系统，正常运行时管道内处于负压状态。所以管道的管壁必须有相当的承压能力，管道接口必须完全密封，防止空气体进入管道造成气团，破坏虹吸效果。同时，管道应具有较高的防火性能，尽可能降低噪音，吸收振动，抵抗外部冲击力，更大限度地满足温度变化引起的变形。

4.2.3.2，当施工过程中的实际情况与图纸设计不一致时，及时反馈给监理、设计和总承包商协调各方解决。

5.安全保证措施

5.1、实行项目经理安全生产责任制，遵循安全之一的原则。生产必须安全，各班组长、施工班组长是安全管理之一责任人。安全管理体系如下:

5.2、各班组施工人员进场后，由项目经理和班组长出面组织二级安全教育和考核。即施工现场和岗位操作的安全教育。教育时间不少于24小时，考核不合格者不得上岗。

5.3.安全教育的内容包括:搞好安全教育的意义；施工特点和劳动过程中的不安全因素；安全法律法规和安全知识；

5.4.定期和不定期检查由专职安全员牵头，班组长和 *** 安全员参与。检查的频率取决于生产进度，检查内容包括检查思想、制度、纪律、领导、隐患和措施。

6、文明施工

6.1.1文明施工是确保质量和安全生产的前提。现场文明施工由施工队长负责，施工队长负责检查、监督和实施。

6.1.2.施工现场的“四口”和“五边”应设置醒目的防护栏杆和警示标志。

6.1.3、施工图纸、技术资料记录应在专柜负责，保持整洁。

6.1.4.爱护其他职业的劳动成果，保护好自己的成品。

6.1.5、现场严禁使用明火，使用火证后方可进行电焊。