虹吸排水系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范及應(yīng)用

按照中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會《關(guān)于印發(fā)2011年工程建設(shè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)制定、修訂計(jì)劃的通知》(建標(biāo)協(xié)字[2011]45號)的要求，修訂了《虹吸式雨污分流系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》(CECS183:2005)。

虹吸屋面雨水系統(tǒng)是根據(jù)虹吸滿管壓力流原理設(shè)計(jì)的一種能夠有效地控制管道內(nèi)雨水的壓力和流速的屋面雨水排水系統(tǒng)。該系統(tǒng)排水能力強(qiáng)，用材省，不需設(shè)置斜坡，安裝空間小，特別適用于公共建筑或工業(yè)建筑的大型屋頂。該規(guī)范是在總結(jié)近年來在工程實(shí)際中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，充分征求意見的基礎(chǔ)上編制而成。

附錄共七章，分為四個(gè)章節(jié)，主要內(nèi)容包括：總則，術(shù)語和符號，系統(tǒng)設(shè)計(jì)，連接件和固定件，系統(tǒng)安裝，驗(yàn)收，維修等。

這一修訂的主要技術(shù)內(nèi)容如下：

1、虹吸啟動時(shí)間計(jì)算方法的改進(jìn)；

2、增加出口管消能和排氣措施；

3、補(bǔ)充管內(nèi)流速與系統(tǒng)負(fù)壓值的對應(yīng)關(guān)系，以解決管內(nèi)局部氣蝕問題；

4、雨水漏斗堵塞增大時(shí)，超過設(shè)計(jì)重現(xiàn)期，系統(tǒng)驗(yàn)算要求；

5、增加虹吸式雨水系統(tǒng)水力試驗(yàn)的方法；

6、采用實(shí)測方法對虹吸式屋頂雨水系統(tǒng)進(jìn)行施工驗(yàn)收；

7、增加虹吸式雨水系統(tǒng)的簡單估算法。

重力式排水系統(tǒng)是在天面溝集雨后通過雨水斗下接雨水的立管通過重力自流式排水。這樣的系統(tǒng)管道不會被水完全充滿。當(dāng)水流到立管壁時(shí)，通常只占立管截面的一部分，甚至有一小部分是水，一部分是空氣。虹吸雨水系統(tǒng)具有設(shè)計(jì)施工簡單、運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)，其缺點(diǎn)是管道設(shè)置比較多，占據(jù)空間位置較多。

對于重力流雨水系統(tǒng)，要求系統(tǒng)的流量控制在設(shè)計(jì)的重力流態(tài)范圍內(nèi)。反之，過多的雨水進(jìn)入系統(tǒng)，流態(tài)會超過重力無壓流，強(qiáng)烈的壓力波動會對系統(tǒng)造成破壞，發(fā)生事故，如立管損壞、室內(nèi)檢查井冒水等。

虹吸雨水排水系統(tǒng)如下：

雨季開始的時(shí)候，排水采用重力原理。隨著下雨量的增加，當(dāng)下雨量上升到一定高度時(shí)，虹吸雨水斗會自動隔絕空氣，從而產(chǎn)生虹吸現(xiàn)象。

該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是在溝內(nèi)雨深達(dá)到一定深度時(shí)，先將尾管注滿水達(dá)到虹吸狀態(tài)，然后使整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生虹吸，可使天面雨水快速排出。由于虹吸式的排水速度很大，需要通過消能井重新排入市政雨水排水系統(tǒng)。而且，在降雨減少時(shí)，這種虹吸系統(tǒng)也可作為重力式排水系統(tǒng)。因此，虹吸排水系統(tǒng)中的管道可大大小于重力流排水系統(tǒng)，可排泄數(shù)十年一遇的暴雨。

當(dāng)排水量相等時(shí)，虹吸排水系統(tǒng)要求的斗前水深度小于重力流系統(tǒng)。例如，計(jì)算出排水量為40L/s時(shí)，采用直徑300mm的重力流式雨水管，其斗前水深100mm，而直徑100mm的虹吸式雨水管，其斗前水深只有85mm，這對水箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常有利。虹吸系統(tǒng)使用的管徑不僅小于重力流，而且具有與重力流相當(dāng)?shù)捏w積

另外，虹吸系統(tǒng)的橫管可以水平安裝，而重力流系統(tǒng)的橫管必須具有不少于5的坡度，才能使橫管的末端下降，從而影響到使用空間或建筑物的處理。虹吸系統(tǒng)的立管數(shù)目較少，可采用樓梯間、走道旁等處敷設(shè)，不占使用空間，橫管也可敷設(shè)在非敏感的公共走廊等處?？偠灾瑸榻ㄖO(shè)計(jì)提供了有利條件。

重力 系統(tǒng)

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