壓力流雨水排水系統(tǒng)設計安裝要點分析
壓力流雨水排水系統(tǒng)設計安裝要點分析
摘要:本文論述了一種新型屋面雨水排水系統(tǒng)即壓力流(虹吸式)雨水排水系統(tǒng)的設計原理及其優(yōu)勢。在此基礎上,著重分析了對雨水斗,系統(tǒng)管道,輔助固定系統(tǒng)在設計安裝時應注意的要點,還提出了完善檢修措施,防溢流措施,超設計重現(xiàn)期雨水的排放措施的要求。本文的研究對于高層建筑應用壓力流(虹吸式)雨水排水系統(tǒng)具有重要意義。
關鍵詞:壓力流(虹吸式)排水;設計安裝;要點分析;
1引言
建筑雨水排水系統(tǒng)[1]是建筑物給排水系統(tǒng)的重要組成部分,它的任務是及時排除降落在建筑物屋面的雨水、雪水,避免形成屋頂積水對屋頂造成威脅,或造成雨水溢流、屋頂漏水等水患事故,以保證人們正常生活和生產(chǎn)活動,一般分為外排水及內排水兩種方式,對于高層建筑來說,其建筑立面要求相對比較高,不宜在室外設置雨水立管,一般多采用內排水。隨著國內建筑業(yè)的高速發(fā)展,其外型越來越豐富,與此帶來了超大屋面排水問題。由于受水力特性的限制,原有的重力流雨水排水系統(tǒng)在這些工程中不在適用。壓力流雨水排水系統(tǒng)作為一種新型的排水系統(tǒng),其具有表1所示各種優(yōu)勢[2],因而在高層建筑的應用開始受到重視。本文在分析了本系統(tǒng)設計原理的基礎上,詳細的總結了壓力流雨水排水系統(tǒng)的設計安裝要點及其注意事項。
表1壓力流雨水系統(tǒng)技術優(yōu)勢[2,3]
2 壓力流排水系統(tǒng)設計安裝要點[4-6]
2.1 設計原理
圖1壓力流雨水系統(tǒng)原理示意圖
壓力流雨水排水以雨水在高處所具有的勢能為排放動力,依靠獨特的雨水斗設計,并調節(jié)各段管徑實現(xiàn)虹吸式雨水的排放。其形成過程經(jīng)歷三種流態(tài),重力流、兩相流、滿管壓力流。在降雨初期,雨水剛剛匯集,雨水斗前水深不大,斗內不能有效阻止空氣進入,此時其流態(tài)為非滿管流,氣水逆向流動,此階段為重力流;隨暴雨的發(fā)展,雨水越聚越多,斗前水深加大,空氣進入的越來越少,管道內形成斷斷續(xù)續(xù)的滿管流和摻有氣泡的滿管流——兩相流;當斗前水深達到一定高度,不再有空氣摻入時,便形成滿管壓力流態(tài)。
2.2 設計安裝要點
本系統(tǒng)由虹吸式雨水斗及系統(tǒng)管道(立管、無坡度懸吊管和雨水出戶管)組成。在設計安裝時,應對雨水斗,系統(tǒng)管道,輔助固定系統(tǒng)給予重視。
1.雨水斗是整個虹吸系統(tǒng)的關鍵部分。對于整個虹吸式屋面雨水排放系統(tǒng)而言,最主要的就是要避免空氣通過雨水斗進入整個系統(tǒng)。
2.管道作為虹吸式屋面雨水排放系統(tǒng)最主要的部分,必須確保系統(tǒng)安全可靠,高效持續(xù)的運行。虹吸式系統(tǒng)作為一個特殊的排水系統(tǒng),其管道必須保證完全的密封性和完備的防火措施,并且做到盡可能降低噪聲,吸收震動,抗擊沖擊外力,最大程度滿足抗溫度變化引起的形變。
3.在虹吸式屋面雨水排放過程中,存在汽水混合流的排水過程,在這一過程中,系統(tǒng)內的氣泡會在壓力的作用下破裂,使整個管道說系統(tǒng)產(chǎn)生劇烈振動,安裝固定系統(tǒng)的主要功能之一是吸收這些振動,從而避免振動對建筑結構產(chǎn)生影響;另外,固定系統(tǒng),使管道與建筑的結構脫離開來,把大管段漲縮分成若干小管段漲縮,通過固定系統(tǒng)吸收,從而可以取消伸縮節(jié),保證虹吸不因管道的縫隙而破壞。
表2壓力流雨水系統(tǒng)設計安裝要點
2.3 其他注意事項
除了上述雨水斗,系統(tǒng)管道,輔助固定系統(tǒng)三項要求外,尚需對本系統(tǒng)的檢修措施,防溢流措施,超設計重現(xiàn)期雨水的排放措施進行完善。
表3其他注意事項列表
3 結論
(1)在設計安裝過程中,重點關注雨水斗,系統(tǒng)管道,輔助固定系統(tǒng)。對于管道,必須確保系統(tǒng)安全可靠,高效持續(xù)的運行。對其密封性和防火措施有較高要求。輔助固定系統(tǒng)是對于減少管道振動引起的破壞而設置有重要意義,其連接管卡有較高要求。
(2)為了便于檢修,對管材的耐腐蝕性及檢查口設置有較高要求。為了