虹吸式屋面雨水排放系统介绍.doc

虹吸式屋面雨水排放系统介绍综述屋面雨水排水系统一般由虹吸式雨水斗、无坡度悬吊管、立管和雨水出户管(排出管)组成。形成虹吸式屋面雨水排放的前提条件是:必须具备拥有良好气水分离装置雨水斗。在设计降雨强度下,雨水斗不掺入空气,降雨过程中利用雨水斗与出户管之间的高差所形成的压差,经屋面内排水系统,从户外排除管排出。在这一过程中,排水管道中是全充满的满管压力流状态,屋面雨水的排放过程是一个在虹吸作用的结果。因此,把这样的系统称为虹吸式屋面雨水排放系统。虹吸式雨水排放系统管内压力和水的流动状态是不断变化的过程。降雨初期,雨量一般较小,悬吊管内是一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。在整个降雨过程中,随着降雨量的增加或减小,悬吊管内的压力和水流状态会出现反复变化的情况。与悬吊管相似,立管内的水流状态也会从附壁流逐渐向气泡流,气水浮化流过渡,最终在虹吸作用形成的时候,出现接近单向流的状态。雨水斗一般来说,雨水斗的设计是整个虹吸系统的能否按设计要求工作的关键所在之一,它的稳流性越好,产生虹吸所需的屋面汇水高度越低,总体性能就越优越。标准型的雨水斗,它是由雨水斗底座(PE材料),碟片(ASA),格栅顶盖(PE)组成。另外根据需要可提供通用型的绝缘底座,固定件,法兰片,焊接片,防火保护帽,微型加热电圈等配件。压力流(虹吸式)雨水斗材质为HDPE、铸铁或不锈钢。其各部分有不同的结构功能。雨水斗置于屋面层中,上部盖有进水格栅。降雨过程中,雨水通过格栅盖侧面进入雨水斗,当屋面汇水达到一定高度时,雨水斗内的反涡流装置将阻挡空气从外界进入同时消除涡流状态,使雨水平稳地淹没泄流进入排水管。虹吸式雨水斗最大限度减小了天沟的积水深度,使屋面承受的雨水荷载降至最小,同时提高了雨水斗的额定流量。目前比较领先的产品,完全可以做到部分通用。它的最大优点在于对于不同功能及材料的屋顶系统,产品具有广泛的适用性。换句话说,一种雨水斗通过于相应的配件组合就能适合不同的屋顶,例如:混凝土屋顶,金属屋顶,木屋顶,考虑人行走或绿化的屋顶,屋面不平呈梯形结构的屋顶等。雨水斗是整个虹吸系统的关键部分。对于整个虹吸式屋面雨水排放系统而言,最主要的就是要避免空气通过雨水斗进入整个系统。如果空气直接进入雨水斗,会在管道内形成气团,这样会大大降低系统排水效率,最终和传统重力式排水系统一样。因此,虹吸式屋面雨水排放系统所采用的雨水斗必须具有优化设计的反涡流功能的盖罩,防止空气通过雨水斗入口处的水流带入整个系统,并有助于当斗前水位升高到一定程度时,形成水封完全阻隔空气进入。雨水斗的设计安装也有一定严格的要求:(1)雨水斗离墙至少1米。(2)雨水斗之间距离一般不能大于20米。(3)平屋顶上如果是沙砾层,雨水斗格栅顶盖周围的沙砾厚度不能大于60mm,最小粒径必须为15mm。(4)如果雨水斗是安装再檐沟内,且采用焊接件的话,檐沟的宽度至少是350mm,檐沟内的雨水斗安装开口为70mm