文档介绍：虹吸雨水排放系统工程
虹吸雨水排放系统工程
摘要:本文介绍了虹吸雨水排放系统工程的概念、虹吸雨水原理特点、虹吸雨水系统安装要素、工程实际运用的虹吸排水。结合作者施工经验,通过理论与实际相结合的原则,阐述了作者对于虹吸雨水排放系统工程的理解。重点介绍了虹吸雨水排放系统工程的特点及施工过程中的技术要求。
关键词:虹吸、雨水管道、雨水斗、雨水排放、安装技术
中图分类号: TE832 文献标识码: A
虹吸雨水排放系统概念

虹吸式雨水排放系统:即压力流雨水排放系统,该系统在设计中依靠特殊雨水斗的设计,实行气水分离,有意造成悬吊管内负压抽吸水流作用,从而使雨水立管处于满流状态,当立管中的水达到一定容量时,虹吸作用就产生了,在降雨过程中,由于不断的虹吸作用,整个系统中雨水得以快速排放。

虹吸现象是液态分子间引力与位能差所造成的,即利用水柱压力差,使水上升后再流到低处。由于管口水面承受不同的大气压力,水会由压力大的一边流向压力小的一边,直到两边的大气压力相等,容器内的水面变成相同的高度,水就会停止流动。利用虹吸现象很快就可将容器内的水抽出。

用图1所示的装置来说明这种现象的原理,当充满水的管子将A、B两个液面高度不同水槽连接后, C处受到向右的压强为:
图1:装置示意图
向左的压强:,其中:为大气压。由于>, 所以有<。则液片C将向左移动, 即容器B中的水向容器A中流淌。只要B中的液面高于A中的液面,水就会流动不停,直到两容器中的液面相平,即B中的水流完为止。

体育场馆、仓储中心、展览馆、大屋面厂房、大屋面购物中心、机场、机库、其他大型屋面或顶板。
虹吸雨水的特点

随着降雨的持续,雨水排放系统呈两相流状态,即水汽共存状态,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。

虹吸雨水斗排水能力的计算公式:Qd=(H+P)1/2式中:Qd为虹吸雨水斗排水量,m3/s;,;d为水斗出水短管内径,m;H为雨水斗顶部至出水口的高度,m;P为虹吸系统设计最大负压,m。
由上述公式可见,屋面虹吸式雨水斗的排水量取决于三个因素:雨水斗顶部至出水口的高度,雨水斗出水短管的内径大小,虹吸系统的最大负压大小[5]。系统设计时,管材的负压值越大,整个系统的管径越小。
表2:不同管材虹吸系统最大设计负压[5]
管材类别各类型不锈钢管、涂塑钢管 HDPE管
De63-160 De200-315
系统设计最大负压/kpa 90 80 70

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