虹吸式屋面雨水排水系统
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涨学问,给水排水|虹吸雨水排水原理形成原理:利用屋面与地面高差产生的能量,在屋面积水达到肯定高度时,使得管道内不进入空气,以满管流状态(即虹吸状态)排水时产生负压,管道内形成抽吸作用将雨水快速排掉。
实现:基于形成原理,利用“伯努利”方程,经过缜密计算,有效掌控和平衡管道内雨水的流速、压力,使得雨水管道在短时间内达到满管流状态(即虹吸状态),快速将雨水排出室外。
一、虹吸排水系统原理虹吸屋面雨水排放系统采纳特别设计的雨水斗,使雨水在很浅的天沟水深下,即可在管道中形成满流状态。
利用建筑物的高度和落水具有的势能,在管道中造成局部真空,使雨水斗及水平管内的水流获得附加的压力而形成虹吸现象。
利用虹吸作用,极大地加速水在排水管内的流速,快速排放屋面雨水。
二、虹吸排水系统构成虹吸式屋面雨水排水系统由防漩涡雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管、埋地管、雨水出户管、45度弯头、偏心异径短束节、Y型顺水三通以及一些辅料构成(管道设计必需充足当地国家规范并能防范正、负压力的管道系统均可用于虹吸系统排水管道。
比如ABS、PVC、HDPE、PP、铜管、钢管和铸铁管都大量成功地用于UV系统)。
三、虹吸排水系统演示降雨初期,雨量一般较小,悬吊管内是一有自由液面的波浪流→→随着降雨量的加添,管内渐渐呈现脉动流,拔拉流→→降雨量再增大,系统显现间歇式虹吸现象,显现满管气泡流和满管汽水混合流,并渐渐趋于稳定→→降雨量进一步增大,系统达到设计状态,显现水的单向流状态,稳定且全面的系统虹吸形成;实在形成的图如下:↓↓↓↓↓↓四、虹吸排水系统的优势传统重力排水系统:横管需要肯定坡度立管较多,影响美观管道和配件使用量大,使用寿命较短大范围的地面开挖工作,现场施工量大,后期装修费用较高。
虹吸雨水排放系统:横管不需要坡度、管径较小,便于建筑处理、削减立管和雨水斗数量、系统寿命长、最小的地面开挖工作,雨水井少、施工简单快捷、可节省大量装修费用。
五、虹吸排水与重力排水的比较传统重力式雨水排放系统是利用雨水本身重力作用,由屋面雨水斗需经过排水系统自流排放。
虹吸式与重力流排水区别虹吸式屋顶雨水系统的原理就是依靠特殊的雨水斗的设计,实行汽水分离,从而使雨水立管中为満流状态,当立管中的水达到一定的容量时,虹吸作用就产生了。
在降雨过程中,由于连续不断的虹吸作用,整个系统得以令人惊奇的快速排除屋顶上的雨水。
虹吸系统简介1.1 虹吸式屋面排水系统的特点虹吸式排水系统在降雨初期,屋面雨水高度未超过雨水斗高度时,整个排水系统工作状况与重力排水系统相同。
随着降雨的持续,当屋面雨水高度超过雨水斗高度时由于采用了科学设计的防漩涡雨水斗,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,利用建筑物屋面的高度和雨水所具有的势能,在雨水连续流经过雨水悬吊管转入雨水立管跌落时形成虹吸作用,并在该处管道内呈最大负压。
屋面雨水在管道内负压的抽吸作用下以较高的流速被排至室外。
1.2 虹吸式与重力式与面雨水排放系统的区别虹吸式屋面雨水排放系统系统排水管道均按满流有压状态设计,因此虹吸排水系统中雨水悬吊管可做到无坡度敷设。
同时,当产生出虹吸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。
而重力式排水设计计算不按满流计算,雨水悬吊管的敷设坡度不得小于0.005。
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,也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。
虹吸排水系统其实质是一种多斗压力流雨水排水系统。
因此埋地管相对重力式排水系统要明显减少。
目前该系统在国内应用刚刚开始,而在国际上该系统已有近二十年的应用历史,涉及建筑有航站楼(法国戴高乐机场航站楼、香港新机场航站楼、瑞士苏黎世机场航站楼)、展览馆(香港会展中心)、体育场(丹麦哥本哈根足球场、澳大利亚悉尼体育场)、工业厂房(奥地利克莱斯勒汽车厂、法国雪铁龙汽车厂)、商业中心、停车场、货运仓库、办公大楼等等。
屋面虹吸排水与普通重力排水的区别大型屋面常用的排水系统有虹吸排水和普通重力排水2种方式,这2种方式的特点是什么?是不是虹吸排水效果优于普通重力排水效果?在一般情况下该如何选择?以下将简要叙述。
工作原理区分屋面虹吸雨水排放系统,指利用伯努利方程进行排水管道内压力计算,通过管道、管配件的管径变化从而改变排水管道内的压力变化,形成满管流,在压力的作用下快速排水的系统,即利用水柱压力差的原理,花卉市场的吸水石也是这个原理。
屋面普通重力排水,则是利用雨水自身重力排除雨水的方式。
两者优缺点比较1.重力式屋面排水系统(1)重力式屋面排水系统是靠雨水自身重力在雨水斗中自由下落,加之雨水斗中混有空气,因此雨水斗的设计流量偏小;一般直径100mm的雨水立管能承载的屋面汇水面积是150~200thinsp;平方米。
(2)重力式屋面排水系统要求管径较大,同时还需有较大的坡降,故限定连接雨水斗一般不多于4个,从而导致雨水立管的根数增加。
2.虹吸式屋面排水系统(1)虹吸式屋面排水系统是有压力流雨水斗,在符合水力计算的条件下,接入悬吊管的雨水斗的数量不受限制,排水能力增加,因此排水立管和埋地管的数量减少。
(2)虹吸式屋面排水系统根据自身工作原理,悬吊管不需要坡度,按压力流计算,因此可减小选用管道的直径,建筑物内可不做管道井或减少管道井设置,无需埋设管道,比较适用于建筑物内地下管道多的情况。
选用注意事项(1)如果屋面面积不大(5000thinsp;平方米以内),且雨水立管有较合适的空间可以设置,选用重力式排水系统比较实用、经济;一般的民用住宅、小型工业厂房采用该种体系较多。
(2)如果屋面面积很大(10000thinsp;平方米或以上),且要求雨水立管数量尽可能少,项目所在地雨季降水量较集中,雨量较大且要求雨水能及时排出,这种情况下,采用虹吸式屋面排水系统比较适宜,一些大型商场、机场、大型工业类厂房等项目通常采用这种体系。
(3)在降雨的初期或末期雨水量较少,无法形成虹吸作用,虹吸式排水的管道达不到满流有压状态,这时的排水效果与普通重力式排水效果相同。
虹吸式屋面雨水排水系统全面认识目录、系统定义 (1)二、系统组成 (1)2.1、虹吸雨水斗 (2)2.2、连接管 (2)2.3、悬吊管 (3)三、系统原理 (3)3.1、认识虹吸 (3)3.2、虹吸式屋面雨水系统原理 (3)四、系统优点 (5)4.1、有效水流量 (5)4.2、小直径,使用的管子少并且不需维护 (5)4.3、节水和环保 (6)4.4、节省空间 (6)五、系统设置要求 (7)5.1 一般规定 (7)5.2天沟设置 (8)5.3虹吸雨水斗设置 (8)5.4管道设置 (9)5.5消能措施设置 (10)5.6 溢流设置 (11)六、管材、管件和固定件 (13)6.1 管材选择 (13)6.2 管件 (13)6.2 固定件 (13)一、系统定义虹吸式屋面雨水系统是一种按虹吸满管压力流原理设计、可有效控制管内雨水压力和流速的屋面雨水排水系统。
它具有排水能力强、用材省、水平管道不需设坡度、安装空间小等特点,特别适用于公共建筑或工业建筑的大型屋面。
虹吸式屋面雨水系统的概念1968 年首次在欧洲提出,1972 年在确典建成首个商业化的虹吸式屋而用水系统.二、系统组成虹吸式屋面雨水系统应由虹吸雨水斗、管道(连接管、悬吊管、立管、排出管)、管件和固定件组成。
2.1、虹吸雨水斗用于虹吸式屋面雨水系统的雨水斗,具有气水分离、防涡流等功能。
其斗前 水深可通过计算控制,当斗前水位稳定达到设计水深时,系统内形成虹吸满管压 力流。
O O 虫丰锈斜带水斗如吸出水斗的粗咸给构川2.2、连接管虹吸雨水斗至悬吊管的连接短管。
通过改变连接管的管径、长度,可调节雨 水斗的进水量和系统的阻力2.3、悬吊管悬吊在屋架、楼板和梁下或架空在柱上的与连接管相连的雨水横管3.1、认识虹吸虹吸现象在日常生活中随处可见。
如图所示,我们用两根手指来堵住一个内 部充满水的塑料管的两端并把它们分开放进鱼缸和杯中。
在我们不堵住两端时, 我们会看到在鱼缸和杯子之间有个高度差 hl 。
一、虹吸式屋面雨水排水系统的工作原理虹吸式屋面雨水排水系统和重力式屋面雨水排水系统均由雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管、雨水埋地管组成,但因为系统的工作原理完全不同,在二种不同水力条件下工作,因此系统中各部件的功能要求是不一样的,系统也有其相应的一套计算方法。
虹吸式屋面雨水排水系统的最大改进和技术进步是开发了一种具有良好整流功能的雨水斗。
雨水斗在其额定设计流量时处于淹没泄流排水状态,不渗气;设计排水量大;雨水斗淹没泄流的斗前水深小。
采用了虹吸式雨水斗的屋面雨水排水系统,在降雨过程中相当于从屋面上的一个稳定水面的水池中泄水,经屋面内排水管系,从排出管排出,管道全充满的压力流状态,屋面雨水的排水过程是一个虹吸排水过程。
所以,把具有虹吸排水能力的屋面雨水内排水系统称之为虹吸式屋面雨水内排水系统。
虹吸式屋面排水系统的管道在设计降雨强度下呈负压,管材的选用应考虑承受负压的能力但在比较小的降雨强度或降雨过程的末期,降雨量减Px=Δhx·ρ·g-Vx2·ρ/2-Σ(L·R+Z)R=λ·L/Dj·v2/2gΔP=hver·ρ·g-Σ(L·R+Z)小,雨水斗淹没泄流的斗前水位降低到其一定的值,雨水斗开始有空气渗入,排水管道内的真空被破坏,排水系统会从虹吸压力流的工况转向重力流。
虹吸式屋面雨水排水系统管道内设计状态下的压力分布与一般的重力式屋面雨水排水系统有明显的区别。
虹吸式屋面雨水排水系统自雨水斗连接管以下,管道内呈负压,在悬吊管与立管的交叉点处负压最大,其后立管上的负压减小,至临界点负压消失,管道内的压力为零,水流状态转为重力流。
从上面的分析可以得出,雨水斗的进水水面至临界总高度是有效作用高度,在设计计算中应充分利用;另一方面对雨水斗至悬吊管的末端的总水头损失应有所限制,以控制悬吊管末端的最大负压值。
二、虹吸式雨水斗的技术特性1.虹吸式雨水斗的基本结构虹吸式雨水斗有DN50~DN150等多种规格,能够满足工程的实际要求,其材质有铸铁、铝合金钢、不锈钢、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP),下沉的雨水斗置于屋面层中,上部设有进水格栅。
虹吸式屋面雨水排水技术规程2015版摘要:1.虹吸式屋面雨水排水系统概述2.虹吸式屋面雨水排水系统技术规程的主要内容3.虹吸式屋面雨水排水系统的优势与应用4.虹吸式屋面雨水排水系统的设计与安装5.虹吸式屋面雨水排水系统的发展与展望正文:一、虹吸式屋面雨水排水系统概述虹吸式屋面雨水排水系统是一种利用建筑物高差造成的势能原理工作的排水系统。
该系统主要由雨水斗、悬吊管、虹吸管和出水口等组成,可以实现雨水从屋面高效地排至地面。
在我国,虹吸式屋面雨水排水系统技术规程(CECS 183:2015)对这一领域的技术要求和标准进行了详细的规定。
二、虹吸式屋面雨水排水系统技术规程的主要内容虹吸式屋面雨水排水系统技术规程(CECS 183:2015)主要从以下几个方面对虹吸式屋面雨水排水系统进行了规定:1.术语和定义:规程对虹吸式屋面雨水排水系统中的相关术语进行了定义,以便于各方准确理解相关概念。
2.设计基本原则:规程对虹吸式屋面雨水排水系统的设计基本原则进行了明确,包括安全、可靠、经济、合理等方面。
3.设计要求:规程对虹吸式屋面雨水排水系统的设计要求进行了详细规定,包括雨水斗、悬吊管、虹吸管、出水口等各个组成部分的选型、布置、尺寸等方面。
4.材料和构造:规程对虹吸式屋面雨水排水系统所使用的材料和构造进行了规定,以确保系统的稳定性和耐久性。
5.施工和验收:规程对虹吸式屋面雨水排水系统的施工方法和验收标准进行了详细规定,以保证系统的安全运行。
三、虹吸式屋面雨水排水系统的优势与应用虹吸式屋面雨水排水系统具有以下优势:1.悬吊管无需坡度敷设,节省安装空间。
2.管道具有自洁能力,减少管道堵塞的可能性。
3.使用寿命更长,降低了系统维护成本。
4.需要较小的管径,减少了建筑空间的占用。
因此,虹吸式屋面雨水排水系统广泛应用于各类建筑的屋面雨水排放,特别是大面积平屋顶结构。
四、虹吸式屋面雨水排水系统的设计与安装在设计虹吸式屋面雨水排水系统时,需要根据建筑物的屋面面积、地形、气候等因素进行综合考虑,选择合适的雨水斗、悬吊管、虹吸管和出水口等组成部分。
虹吸式屋面雨水排水技术规程2015一、虹吸式屋面雨水排水技术概述虹吸式屋面雨水排水技术是一种新型的排水方式,它利用虹吸原理,在排水管道中形成负压,使雨水迅速排出。
该技术在2015年颁布的《虹吸式屋面雨水排水技术规程》中得到了详细的规定和阐述。
相较于传统的重力排水方式,虹吸式排水具有更高的排水效率和更好的节能效果。
二、虹吸式排水系统的组成及工作原理虹吸式排水系统主要由排水管道、汇水区、溢流装置、压力补偿装置等组成。
当雨水汇入汇水区后,通过排水管道内的气室与大气相连,形成虹吸效应。
在负压作用下,雨水迅速排出,确保屋面不受雨水侵蚀。
三、虹吸式排水系统的优势与应用范围虹吸式排水系统具有以下优势:1.排水速度快,减少雨水在屋面的停留时间;2.节能效果显著,降低排水泵的运行频率;3.结构紧凑,占地面积小;4.系统可靠,维护成本低。
应用范围:1.各类建筑的屋面雨水排水;2.高层建筑、大型场馆等场合的排水;3.易受雨水侵蚀的建筑物,如桥梁、隧道等。
四、虹吸式排水工程的设计与施工要求1.设计要点:(1)合理选材,确保排水系统的耐久性和抗老化性能;(2)根据工程特点,确定排水系统的规模和布局;(3)考虑排水管道的高度、坡度、长度等因素,确保虹吸效应的稳定;(4)设置溢流装置,防止管道爆裂和设备损坏。
2.施工要求:(1)严格按照设计图纸进行施工;(2)确保排水管道系统的密封性,防止渗漏;(3)安装压力补偿装置,保证管道在排水过程中的稳定性;(4)定期检查和维护,确保系统正常运行。
五、虹吸式排水系统的维护与管理1.定期检查排水管道、设备及附件的完好状况;2.保持排水管道畅通,防止杂物堵塞;3.对易损部件进行定期更换,确保系统运行稳定;4.定期清理汇水区,降低泥沙等杂质的影响;5.制定应急预案,应对突发情况。
六、相关规范与标准《虹吸式屋面雨水排水技术规程》(2015年版)对虹吸式排水系统的设计、施工、验收及运行维护等方面进行了详细的规定。
虹吸式屋面雨水排水系统施工工法虹吸式屋面雨水排水系统施工工法一、前言随着城市化进程的加快,屋面雨水排水成为城市建设中的重要问题。
传统的屋面排水系统存在排水能力不足、易堵塞、维护困难等问题。
虹吸式屋面雨水排水系统作为一种新型的排水系统,具有排水能力强、阻力小、维护简便等优势。
本文将介绍虹吸式屋面雨水排水系统的施工工法,包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点虹吸式屋面雨水排水系统具有以下几个特点:1)排水能力强:采用虹吸原理,排水速度快,能够有效排除大量雨水。
2)阻力小:采用管道梯级布置和设计合理的截面形状,减小了水流的阻力,提高了排水效率。
3)维护简便:系统中不需要安装机械设备,减少了维护和修理的难度。
4)节约成本:系统采用模块化设计,减少了施工工艺和工期,降低了施工成本。
三、适应范围虹吸式屋面雨水排水系统适用于各种类型的屋面,包括商业建筑、住宅建筑、工业建筑等。
无论是平屋面还是斜屋面,都可以采用虹吸式排水系统。
四、工艺原理虹吸式屋面雨水排水系统的工艺原理基于虹吸原理和自然重力,通过管道和吸水井的组合,实现快速排水。
施工工法与实际工程之间的联系在于通过合理的布置管道和吸水井的位置、截面设计和管道连接方式,实现雨水顺利排出。
五、施工工艺虹吸式屋面雨水排水系统的施工工艺分为以下几个阶段:1)设计阶段:根据实际需求和建筑结构,确定虹吸式排水系统的布局和设计参数。
2)施工准备:清理屋面、准备施工材料和机具设备。
3)布置管道和井盖:按照设计要求,铺设管道和安装井盖。
4)连接管道:采用密封连接或焊接方式连接管道。
5)安装吸水井:根据设计要求,安装吸水井,确保井底与管道相连接。
6)检验系统:进行系统测试,确保排水顺畅。
7)收尾工作:清理施工现场,进行维修保养。
六、劳动组织虹吸式屋面雨水排水系统的施工涉及到多个工种,包括项目经理、施工队长、水工、电工等。
虹吸式屋面雨水排水系统技术规程嘿,朋友们!今天咱来聊聊虹吸式屋面雨水排水系统这玩意儿。
你说这虹吸式屋面雨水排水系统啊,就好比是房子的超级卫士!它的任务呢,就是把雨水快快地排走,不让房子被水淹咯。
想象一下,要是没有它,那下雨天屋顶不就成了小水塘啦,多吓人呀!
这虹吸式排水系统可神奇了呢!它就像个聪明的小精灵,知道怎么把雨水乖乖地引到该去的地方。
它利用那神奇的虹吸原理,让雨水像坐滑梯一样“唰”地就流走了。
咱在安装这虹吸式屋面雨水排水系统的时候可得注意了哈!管子得接得严丝合缝的,不能有一点儿马虎。
不然到时候雨水到处乱跑,那可就糟糕啦!而且呀,那些个管件啥的也都得挑质量好的,可不能贪小便宜买些不靠谱的。
这就好比你要去打仗,不得给自己选把好武器呀!
还有哦,平时也得好好照顾这个系统。
定期去检查检查,看看有没有啥毛病。
就像咱人还得定期体检呢,这系统也需要呀!要是发现有啥小问题,赶紧解决,可别等问题变大了才着急。
这虹吸式屋面雨水排水系统给咱带来的好处可多了去了。
它排水速度快呀,能让咱的房子少受雨水的侵扰。
而且它还不占太多地方,悄悄地就把工作给干了。
多好呀!
咱再想想,如果没有这虹吸式排水系统,那下雨天咱得多担心呀!屋顶会不会漏水呀,雨水会不会积起来呀。
有了它,咱就可以放心啦,该干嘛干嘛,完全不用担心雨水的问题。
总之呢,虹吸式屋面雨水排水系统可是咱建筑的好帮手,咱可得好好珍惜它、利用它。
让它为咱的房子保驾护航,让咱们的生活更加安心、舒适。
你们说是不是呀?所以呀,可别小瞧了这个小小的排水系统,它的作用可大着呢!
原创不易,请尊重原创,谢谢!。
虹吸式屋面雨水排水技术规程2015(原创版)目录1.虹吸式屋面雨水排水技术简介2.虹吸式屋面雨水排水系统的优点3.虹吸式屋面雨水排水系统技术规程(CECS 183:2015)主要内容4.虹吸式屋面雨水排水系统的施工方法5.虹吸式屋面雨水排水系统与半有压屋面雨水收集系统的比较6.虹吸式屋面雨水排水系统的消能结构制作方法7.压力流虹吸式屋面雨水排水系统的设计与应用探讨正文虹吸式屋面雨水排水技术是一种利用液态分子间引力与位差能造成虹吸现象的排水技术。
这种技术可以实现水由下往上流动,有效解决屋顶积水问题,避免形成屋顶积水对屋顶造成威胁,或造成雨水溢流、屋顶漏水等水患事故,以保证人们正常生活和生产活动。
虹吸式屋面雨水排水系统具有许多优点,例如:悬吊管无需坡度敷设,节省安装空间;管道具有自洁能力;使用寿命更长;需要较小的管径等。
这些优点使得虹吸式屋面雨水排水系统在实际应用中具有较高的性价比。
我国《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》(CECS 183:2015)对虹吸式屋面雨水排水系统的设计、施工、验收及运行维护等方面做出了详细规定。
该技术规程是由同济大学建筑设计研究院 (集团) 有限公司和上海吉博力房屋卫生设备工程技术有限公司主编,中国工程建设标准化协会批准并实施的一项行业标准。
虹吸式屋面雨水排水系统的施工方法主要包括:预埋水管套、安装排水管、设置消能结构、安装虹吸式雨水斗等。
在施工过程中,应注意确保排水系统的密封性、稳定性和安全性。
虹吸式屋面雨水排水系统与半有压屋面雨水收集系统相比,具有更多的优势。
例如,悬吊管无需坡度敷设,可以节省安装空间;管道具有自洁能力,能保证排水系统的长期稳定运行;使用寿命更长,降低了系统的维护成本。
虹吸式屋面雨水排水系统的消能结构制作方法主要包括:选用合适的材料,制作成具有一定形状和尺寸的消能槽;在消能槽的适当位置设置气孔或喷嘴,以实现排水系统的消能效果。
压力流虹吸式屋面雨水排水系统的设计与应用探讨主要涉及系统设计参数的选择、系统组件的选型和配置、系统布置及安装等方面。
虹吸式排水系统是利用虹吸的原理来实现排水功能的系统,其主要组成部分有:蓄水池、虹吸泵、动力系统(电机)、管道,虹吸水泵设有取水管,其水管深度略高于蓄水池底,且取水管进口都设有止回阀。
也可利用高低落差虹吸效应来实现节能效果。
利用建筑物屋面的高度使雨水具有势能,从而使满管流动时产生虹吸作用,在雨水连续流经雨水悬吊管转入雨水立管处管道产生最大负压。
屋面雨水在管内负压的抽吸作用下能以较高的流速被排至室外。
虹吸式屋面雨水排水系统由防漩涡雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管、埋地管、雨水出户管组成。
虹吸式雨水排放系统形成虹吸,分波浪流、脉冲流(脉动流)、活塞流(拉拔流)、泡沫流(乳化流)、满管流等5 个阶段在降雨初期,雨水排水系统悬吊管内的雨水为非满管流,以波浪流和脉冲流为主,系统处于重力流状态。
随着雨量的增大则斗前水深逐步增大,水流逐步过渡到活塞流和泡沫流并间歇性地产生虹吸满管流流态,悬吊管内出现较明显的负压。
虹吸的形成使系统排水能力突然增大,斗前水深又会回落,系统重新回到重力流方式。
这种变换会来回持续一段时间,直到降雨量进一步增大,斗前水深趋向稳定,系统掺气量减少,最终形成稳定的虹吸满管流。
根据规范规定,重力流屋面雨水排水管系的悬吊管应按非满流设计,其充满度不宜大于0.8 ,管内流速不宜小于0.75 m/ s ,且坡度不宜小于0.5 % ,需要较大的悬吊管管径和坡降。
同时为了使在同一根雨水管上的各个雨水斗的雨水能够正常排放,因而限定一根雨水悬吊管的雨水斗的数量不得超过4 个,这也导致了雨水悬吊管和雨水立管数量的增加,同时增加了屋面荷载,也增加了工程的造价。
虹吸式屋面雨水排水系统,提高了排水能力,能迅速排除屋面雨水,减轻屋面荷载,减少屋面积水对建筑物屋顶结构的危害;悬吊管接入雨水斗的数量不受限制,节省了雨水立管;悬吊管不需做坡度,安装方便美观,在机电安装空间内始终只保持一个安装高度,便于机电综合协调;不需要设置检查口或清扫口(因为虹吸式雨水斗的设计可隔截垃圾及大颗粒状物质进入系统以及系统具有自洁功能) ;系统按虹吸式压力流计算可以减小选用管道的管径,工程实践证明可大量减少工程造价。
屋面虹吸式雨水排水系统屋面虹吸式雨水排水系统是一种高效、环保的雨水排放方式。
它采用了虹吸原理,通过天然重力和自然压力将雨水从屋顶集中排放到下水管道或集水池里,以达到节约用水和减轻城市排水压力的目的。
这种系统简单、易于安装,适用于多种建筑类型和地理环境,是一种创新的雨水利用技术。
屋面虹吸式雨水排水系统的原理是利用同一级别两点之间液体重力势能的差异来实现液体流动的过程。
在这个系统中,一个细小的虹吸管连接到屋顶上的排水口,当雨水开始流入管道时,由于虹吸原理的作用,水会在管道内形成负压,雨水就会自动流向管道下方的集水池或下水道中,避免了水的浪费和城市下水道的容积压力。
屋面虹吸式雨水排水系统有很多优点。
首先,它能有效地减少雨水排放给城市排水系统带来的压力,从而降低城市洪涝灾害的风险。
其次,由于雨水不会与水处理厂中的臭氧等化学物质混合,所以其污染物含量也较低,对环境的影响更小。
此外,该系统使用过程中,不需要任何电力设备,不需要依赖任何外部能源,通过简单的水力力量即可完成雨水的处理和排放,从而达到节能减排的效果。
对于一个屋面虹吸式雨水排水系统,设备和工艺方面的要求比较简单,一般很容易安装、检修和维护。
在系统的安装过程中需要考虑到建筑的高度、雨水的平均降水量以及屋面排水口的数量等因素,以确保整个系统的稳定和安全。
在实际应用场景中,屋面虹吸式雨水排水系统主要用于生活和商业区的建筑物、环保型厂房、公共设施等建筑物。
采用该技术的建筑物可以在雨季期间,把大量的雨水收集起来并用于灌溉花园或者冲厕所等生活用水,从而能够持续减少城市自来水的使用,实现水资源的节约和再利用。
在使用屋面虹吸式雨水排水系统的过程中,需要注意保持排水口的清洁,防止垃圾和杂物堵塞虹吸管道和下水管道。
此外,在故障和维修方面,需要有专业的技术人员进行处理,以确保系统的正常运行和安全使用。
总的来说,屋面虹吸式雨水排水系统是一种环保、节能的新型排水系统,能够有效减轻城市的雨水排放和治水压力,同时推动城市水资源的节约和再利用,为城市的可持续发展做出贡献。
现场施工
管道切口
对焊焊缝
12雨水斗及其系统密封性雨水斗及其系统满水实验
编制说明:
1、本标准参照《CECS183-2005 虹吸式屋面雨水排水系统技术》编制
2、适用范围:本标准适用于新建、改建和扩建的工业与民用建筑虹吸式屋面雨水排水系统
附表一 方形钢导管尺
寸mm
附表二
HDPE横管固定件最大间
距mm
场施工质量标准—虹吸雨水系统安装
编号:ZLBZ-HXYS-01
一般应垂直管中心;对焊接口打磨平整
焊接后,焊缝处圆形鼓起均匀,厚度一致(约2mm左右)
灌水高度达到每根立管上部雨水斗口,满水试验持续1h后,管道及其连接处无渗水术》编制
用建筑虹吸式屋面雨水排水系统。
虹吸式屋面雨水排水系统安装技术随着城市的快速扩张和建筑行业的不断发展,如何有效地管理屋面雨水成为了一个亟待解决的问题。
虹吸式屋面雨水排水系统应运而生,成为了现代建筑中不可或缺的一部分。
本文将深入探讨虹吸式屋面雨水排水系统的安装技术。
一、虹吸式屋面雨水排水系统的原理虹吸式屋面雨水排水系统是利用虹吸原理实现排水的一种系统,它可以通过疏导雨水,降低屋顶积水的风险,避免在暴雨天气中导致的洪涝灾害。
它的工作原理是通过在下水道或雨水管道内创造负压,使水沿着管道自然流动,达到排水的目的。
二、虹吸式屋面雨水排水系统的安装方法虹吸式屋面雨水排水系统的安装方法可以分为以下几个步骤:1.设计方案:在安装前需要先充分考虑屋面的地形结构和雨水的流向,选择最佳的设计方案,并根据实际需要调整。
该方案应充分考虑到不同降雨强度条件下的流量峰值,确保系统能够在任何条件下正常运行。
2.准备工作:在具体的安装前,需要对屋面进行清理,将障碍物和垃圾清除干净。
同时,在安装现场需要有一些辅助设备,如带有水循环泵的真空泵车等。
3.安装配件:在屋面上安装雨水口、排水孔、检查井等基础配件。
此外,还需要安装雨水过滤装置,以防止杂质进入虹吸管道。
4.安装主体:沿着雨水管道或下水道管道安装虹吸管道,塞口需要做好密封,确保虹吸管道和下水道之间的负压存在。
5.接通电源:接通虹吸系统的电源,确保虹吸系统能够正常运行。
6.测试运行:在完成安装后,需要进行测试运行和调试。
测试运行时需要分别进行全开、半开和关闭三种运行方式的测试,确保系统正常运行。
三、虹吸式屋面雨水排水系统的优点相比传统的屋面雨水排水系统,虹吸式屋面雨水排水系统具有以下几个明显的优点:1.排水效果好:利用虹吸原理排水,能有效降低屋面排水压力,流速更加稳定快速,确保雨水迅速流向排水管道。
2.安全可靠:虹吸式排水系统在设计时充分考虑到排水管道在不同条件下的应力状况,能在任何条件下保持较好的稳定性,确保建筑物安全使用。
虹吸雨水系统技术标准1.1产品标准和规范1、采用的标准和规范(包括但不限于以下标准):1)建筑给水排水设计规范GB50015-2003(2009年版)2)建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GBJ50242-20023)国家雨水斗安装图集01S3024)全国民用建筑工程设计技术措施给水排水(2009)5)虹吸式屋面雨水排水系统技术规程CECS183:20056)《虹吸雨水斗》CJ/T245-20072、上述标准规范与现行版本不一致时,以最新的标准规范为准。
1.2设计参数虹吸式雨排水系统设计参数为:重现期按高于10年一遇暴雨计算,溢流系统按50年一遇暴雨校核。
暴雨强度公式:()465.0lg745.01975tp q+=屋面径流系数为1.0。
当采用多斗系统时,各雨水斗至系统结束点的水头损失允许误差应小于1mH2O。
1.3基本功能及要求1)整个雨排水系统应在满足排除设计降雨量的前提下安全、可靠、有效地运行。
并应保证完备齐全的抗渗漏,防火、抗地震、隔声、隔振、抗外力冲击、抗温度变化等性能。
系统应尽可能简单合理、安装便捷、维修方便。
2)虹吸雨水系统乙方必须考虑当降雨超过设计暴雨强度时,屋面排水系统应采用可靠的溢流措施,以保证任何情况下建筑物的安全及正常运行,溢流系统应包括在本工程范围内(包括一切设备、材料、附件及相应的安装工作)。
供货商应提供详细的溢流方案。
自然溢流系统应提供溢流孔的位置和大小。
3)管路系统工作压力为 -0.08MPa~0.5MPa。
4)雨排水系统必须满足至少50年的使用寿命。
5)雨水斗和计算软件应具有国家权威机构或国际权威机构的相关认证,同时须满足国家<《虹吸雨水斗》CJ/T245-2007行业标准相关要求。
6)供货商应提供每个管路系统的综合水力平衡计算。
计算应按照《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》(CECS183)进行计算,结果应包括设计暴雨强度、汇水面积、设计雨水流量、每一计算管段的管径、计算长度、流量、流速、压力等。
浅谈虹吸式屋面雨水排水系统
【摘要】介绍虹吸式屋面雨水排水系统,并浅谈虹吸式屋面雨水排水系统设计过程中一些需要注意的问题。
【关键词】虹吸式屋面雨水
虹吸式屋面雨水系统的概念1968年首次在欧洲提出,1972年在瑞典建成首个商业化的虹吸式屋面雨水排水系统。
由于系统设计计算精度较高、能充分利用雨水的动能,具有用料省、水平管道不需要坡度、所需安装空间小等优点,特别适用于公共建筑及厂房等大型屋面。
虹吸排水系统是将传统的“重力流”变为“满管流”,而满管流会产生抽吸作用,提高排水速度。
虹吸排水系统就是使排水系统在一定的水量下,使系统达到“满管流”状态的系统。
一、系统特点
1. 系统组成
屋面雨水排水系统一般由虹吸式雨水斗、无坡度悬吊管、悬吊装置、立管和雨水出户管(排出管)组成。
2. 虹吸的形成
虹吸式雨水排放系统管内压力、水流状态是不断变化的过程。
降雨初期,雨量一般较小,悬吊管内是有自由液面的波浪流。
根据雨量大小的不同,部分情况下初期无法形成虹吸作用,是以重力流为主的流态。
随着降雨量的增加,管内逐渐呈现脉动流,拔拉流,进而出现满管气泡流和满管汽水混合流,直至出现水的单向流状
态。
降雨末期,雨水量减少,雨水斗淹没泄流的斗前水位降低到某一特定值(根据不同的雨水斗产品设计而不同),雨水斗逐渐开始有空气掺入,排水管内的虹吸作用被破坏,排水系统又从虹吸流状态转变为重力流状态。
因此在整个降雨过程中,悬吊管内的压力和水流状态会出现反复变化的情况。
3. 管材
传统雨水管道为重力流管道,管材采用upvc雨水管、焊接钢管。
而虹吸式屋面雨水排水系统管材一般选用hdpe管,因为pe材料具有如下优点:比重轻、韧性强、抗冲击、耐侯性范围大,并具抗腐性、抗紫外线,不结垢、无毒等优点,材质寿命长达50-70年;在水利条件方面摩擦系数小、不易堵塞。
hdpe管的连接方式:主要采用热熔连接,通过物理原理使材料熔为一体,安全可靠,并可根据需要进行合理的机械连接(如丝口、法兰等)。
二、系统计算
1. 水力计算
虹吸雨水排放系统的设计必须先进行水力计算,水力计算的最终目标是实现斗前水深的稳定可靠,利用较小的斗前水深就形成虹吸。
水力计算是通过对充满度,流速,负压值三者之间的平衡来实现其最终目标的。
首先是充满度,充满度太小,虹吸形不成,充满度太大,雨水无法按设计要求排除。
一般地,充满度在60%左右就能形成比较稳定的虹吸流。
其次是流速,流速太小,虹吸形不成,流速太大,容易造成对管道的冲刷。
所以,虹吸雨水系统中的悬吊
管流速不宜小于1m/s,立管流速不宜大于10m/s。
再就是负压值,负压值太小,虹吸形不成,负压值太大,管道会被吸扁。
2. 设计重现期
设计重现期的是虹吸雨水系统至关重要的一个参数,根据规范要求,必须满足:虹吸系统+溢流系统=50年重现期,与传统的屋面排水系统不同,虹吸式屋面雨水排水系统需要设置溢流系统,因为虹吸雨水排放系统是不能排除设计重现期以外的雨水量的,而设计重现期也不是越大越好,一般是普通建筑为5年,重要建筑为10年。
过大的设计重现期不仅增加系统的造价,而且在大多数情况下将会使系统形不成虹吸流,系统以重力流的形式排除雨水,而这种重力流的效率远低于真正的重力流。
时间一长就会因管道积水引起污物淤积,造成管道堵塞。
而解决这一问题的最有效做法就是开设屋面溢流口,排除设计重现期以外的雨水量,若开不了溢流口,就做管道溢流系统。
3. 虹吸雨水斗
虹吸雨水斗是虹吸雨水系统的收集装置,其关键技术为不掺气的新型雨水斗,该种雨水斗采用特殊的构造,使雨水在进入雨水排放系统前得到整流,最大限度地将空气隔离在雨水排放系统之外,为系统内形成满管流提供条件。
4. 雨水天沟
一般屋面采用虹吸雨水排放系统,雨水斗均布,雨水天沟不用找坡,但是如果大型屋面雨水沟采用集中布斗,就需要适当找坡。
雨水沟的最小尺寸宜为500宽,250深。
否则系统易漏气,不易进水,无法设置溢流口,对钢天沟而言,沟深太小还容易翻水。
三、系统安装
虹吸排水管道安装在吊顶内水平管道可贴楼板或梁安装而无需放坡,并且多个雨水斗连接于一个水平管内,节约了宝贵的建筑空间。
系统安装有以下要求:
1. 虹吸雨水斗与屋面或天沟和管路系统应可靠连接。
2. 虹吸式雨水斗布置在屋面的最低点,对雨水立管作对称布置,当虹吸式雨水排水系统接多个虹吸式雨水斗时,雨水斗排水连接管应接在悬吊管上,不得直接接在雨水立管的顶部。
3. 天沟的起点深度应根据屋面的汇水面积、坡度和虹吸式雨水斗的斗前水深确定,天沟坡度不宜小于0.003。
4. 雨水立管应设置检查口,其中心距地面1.0 m,最大设置间距不应大于30 m,连接管与悬吊管的连接宜采用45o斜三通。
5. 雨水斗的进水口应水平安装,进水口高度应保证天沟内的雨水能通过雨水斗排净。
6. 在雨水立管的底部弯管处应设支墩或采取牢固的固定措施。
四、结语
相对于传统的屋面雨水排水系统,虹吸式屋面雨水排水系统具有很多优点:雨水立管少;埋地管少,地面开挖工作量少;雨水管管径较小;雨水悬吊管无需坡度,占据建筑空间较小;建筑适用性、灵活性好;管线能随意布置;整个系统用材较少;管道内具有自净
能力。
对于大型公共建筑(如商场、展馆、体育馆)及厂房等屋面雨水排水采用虹吸排水技术是较好的选择。
主要参考文献
1. 《建筑给水排水设计规范》(gb50015-2003)(2009年版)北京中国计划出版社
2. 《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》(cecs183-2005)北京中国计划出版社。