虹吸式雨水排水系统技术分析及建筑给排水设计应用

【摘要】随着我国经济和城市化的发展，大型公共建筑应运而生。虹吸式雨水排水系统排水能力强，可广泛应用于大型屋面建筑。虹吸式雨水系统的单沟排水能力远远大于重力流雨水系统，因此具有明显的优势。根据虹吸式雨水系统的原理，对虹吸式雨水系统的优点和特点进行了分析。针对虹吸式雨水排水系统在建筑给排水中的问题进行分析，提出了解决方案。

【关键词】虹吸雨水排水系统;给排水;建筑

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.15.044

在大型屋面排水设计中，传统的雨水重力排水系统已不能满足排水需求。虹吸式雨水排水系统具有排水效率高、管道布置经济、施工方便等优点，在技术设计中，设计人应向中标人提供产品和数据分析，并提出优化建议，使系统有效运行，在建筑设计过程中，必须提前对虹吸式雨水排水系统进行合理设计，以保证系统的安全，发挥其作用。

1、虹吸排水系统施工流程

1.1施工准备工作

（1）根据设计和施工图，预制管应按要求高度设计，控制垂直度，管件应牢固固定，管件应密封，防止建筑材料或废弃物落入管件。

（2）放置排水管时，先安装地埋管，再安装立管，再安装其他支管和排水管路。立管施工应采用启闭安装的原则，以保证管道的稳定性。

（3）为了保证管道的顺畅流动，有必要配合土建工程和装修施工单位，以便快速了解管道标高、墙面的具体位置以及设备的大小，施工时应做好地下管道出口的保护。

1.2雨水灌溉系统的安装

1.2.1不锈钢雨水斗的安装

安装要求：水滴应直，同一水滴内的雨露高度应相同，雨露应稳定，主体结构施工时，屋面雨水管安装位置必须预留约300mm孔，雨水管安装区域必须预留不锈钢框架，以保证框架能够到达面板。

防水膜：接缝处裂缝用混凝土密封，只有在达到规定高度并控制好防水层施工后，才能进行防水层施工。

起爆环的安装：起爆环应在密封后、找平前安装。

减震器安装：待屋顶工程完成后再安装减震器或防护罩。

1.2.2管道安装

第一，管道和配件不得有油和水。

第二，用垫片和合适的测量工具记录管子末端的熔化深度、穿透度，满足规范和设计要求。

第三，连接时，将管端插入有标记深度的管件，将管件推到加热头上，使其达到指定标记，加热时间应满足热熔工具制造商规定的要求。

第四，加热时间到后，将管从加热头上取下，快速插入标记位置，确保连接均匀牢固。

2、虹吸式雨水排水系统的特点及优点

第一，虹吸式雨水排水系统分布灵活，更适合现代建筑的艺术造型，易于处理屋顶雨水的不规则排水。

第二，单顶板位移大，顶板孔数小，降低了顶板漏水的可能性和顶板密封压力。

第三，降水层的数量和直径都非常小。

第四，系统安全性高，管道方向可根据需要调整。

第五，在设计过程中，管道无气流涡，排水效率高，噪声低，可满足现代电影院、剧院要求。由于管道安装没有特殊要求，很多业主和承包商都同意采用虹吸式雨水排水系统。

3、虹吸式雨水排水系统在建筑给排水施工中存在的问题

众所周知，虹吸排水技术能够系统化、有序地排水，但目前市场施工技术仍存在严重问题。如果不能有效解决，将进一步阻碍建筑排水的持续健康发展。

3.1缺乏专业的虹吸安装人员

首先，2001年中国正式采用雨水灌溉技术进行建筑给排水，已在多个工程中安装，虹吸雨水排放技术虽然在我国发展迅速，但仍存在许多问题。最大的问题是缺乏专业的虹吸安装设备，市场上这个领域的专业群体很少，值得注意的是，如果不是由虹吸专业排水技术安装团队安装，缺乏相关经验将直接导致系统安装错误。即使安装完成，也会严重破坏虹吸效果，造成巨大的隐患，影响安全。因此，有必要加强虹吸排水技术的培训，避免这些问题。

3.2虹吸排水技术的成本比较高

虹吸排水技术的施工方案是由中国设计研究院制定的，但是设计院提供的建筑图纸不能直接应用到实际建筑中。在具体施工之前，我们需要专业的团队进行详细设计，这一系列的过程增加了相关的投资成本。

3.3虹吸式雨水排放技术的检验功能

虹吸式雨水排放技术的检验功能可以说是虹吸式雨水排水技术在当前给排水施工中存在的主要问题，虹吸排水技术基本按照5-10年的降雨量进行设计，部分建筑按照50年的降雨量进行设计，这与虹吸排水技术在降雨设计中存在冲突，虹吸排水技术用于降水检测，无法对大量雨水进行检测。

3.4虹吸断续

在降雨过程中，随着降雨量的增加，虹吸式雨水排水系统逐渐形成综合排水系统，支撑和皮带应承受更高的动态负载，并在总吞吐量条件下受到严重冲击，各导通部位负压的变化导致虹吸断续。

4、虹吸式雨水排放技术的相应施工措施要点

4.1全面而细致地做好虹吸式雨水排放技术图纸的会审工作

全面细致的检查是虹吸排水技术施工的第一项工作，必须指出的是，虹吸式雨水排水系统是经过精确严格计算而形成的，未经允许擅自修改可能会造成严重后果。

我们一起看图纸的时候，还需要确定建筑图纸上雨水管道和穿墙管道的位置，在图纸上是否定位正确，是否有遗忘的部分。

4.2切实做好虹吸式雨水排放技术当中的雨水斗安装

相关施工团队清楚地认识到虹吸排水技术的关键是雨水斗的安装，雨水斗是专门为水和空气分离而设计的。虹吸式雨水斗与普通雨水斗相比，是一种独特的空气减震器。由于其独特的结构，旋风除尘器不仅能有效地防止空气进入，而且对进入旋风除尘器的雨水也有一定的纠正作用，能有效地防止旋风除尘器的产生。

虹吸入口高度应达到相应标高，以反映整个楼板厚度，然后继续胶结工作，避免在混凝土浇筑过程中虹吸入口底盘和接缝的位移，最后在施工项目完成后，通过相应的清洗进行空气减震器的安装，虹吸施工顺利完成。

4.3注重虹吸式雨水排水技术当中的水平管与立管安装问题

虹吸雨水排水技术中，水平和垂直的管道安装要稳定，位置要准确，因为这是管道安装的关键。

在设计雨水排水系统时，要注意室内空间的面积和建筑的形象，以尽量减少室内空间。当管道内的流量快或慢时，管道的振动可能会增加系统的噪声。情况严重时，管网薄弱环节就会出现应力集中，管道破裂就会导致洪水事故，因此，在管道设计中应避免弯头，在系统中不应忽视支撑带的重要性

结语：

虹吸式雨水排水系统在大型屋面建筑中具有良好的应用前景，近年来，虹吸式雨水系统优异的排水性能得到了业界的广泛认可，设计者必须从实际出发，确保系统设计的科学化、规范化。在合理施工的基础上，对建筑的使用和功能进行分析，充分考虑建筑的位置和类别，从而完善雨水灌溉系统。

参考文献：

[1]肖林刚，宋兵伟，曹新伟，穆晓路，孙小丽，史慧锋.连栋温室屋面虹吸式雨水排水系统设计[J].灌溉排水学报，2020，39（S1）：84-87.

[2]宋昱.地铁枢纽下沉广场虹吸雨水排水系统施工工艺[J].设备管理与维修，2020（16）：143-145.

[3]戴寧晨.虹吸式雨水排水系统技术分析及建筑给排水设计应用[J].建筑与预算，2020（09）：35-37.

作者简介：

李正（1980.11-），男，汉族，山东省青岛市，本科，中级， 研究方向：现场给排水、暖通施工管理。