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虹吸排水是什么?和重力排水系统有什么区别?

红世一足 管道          2019-07-18 09:19
  虹吸排水管系统是区别于传统重力排水系统,能及时排除降落在建筑物屋面的雨水、雪水,避免形成屋顶积水对屋顶造成威胁,或避免造成雨水溢流、屋顶漏水等水患事故。虹吸排水管设计的神奇之处是什么?下面跟大家一起来探寻虹吸排水管设计的原理,一起来尝试学习设计虹吸排水管的实操步骤。
  虹吸排水管设计
  1、虹吸雨水斗设计
  重力排水雨水斗与虹吸系统雨水斗主要的区别在于雨水斗中设置了空气挡板。空气挡板是叠型的,没有透孔。屋面结合部件、防水层和树叶罩的设计都遵从常规思想。雨水斗体、空气挡板与出水口的直径组合是在任何水流情况下获得稳定功能的保证,这种组合从理论上很难进行优化设计,必须通过大量的试验和总结才得出的结论。
  2、系统管道设计
  必须满足当地国家规范并能抵抗正、负压力的管道系统均可用于虹吸系统排水管道。比如ABS、PVC、HDPE、PP、 铜管、钢管和铸铁管都大量成功地用于UV系统。不同的塑料管具有不同的抵抗负压的能力,材料品质、壁厚和管道直径的区别决定了这种能力。管道系统一般根据工程实际情况进行选择,需要综合考虑适用性、排水能力、耐用性、刚性、防火性、噪音、绝缘、造价和安装费用等等因素。
  3、相关设计要点:
  (1)雨水斗选用
  采用平底式金属雨水斗,确保雨水斗在长时间日照下的防老化性能及防渗漏性能。平底式雨水斗保证施工简易安全。由于天沟既有外天沟也有内天沟,采用专利设计的平底式雨水斗,安装于混凝土屋面上,简便快速,且能有效地防止漏水情况出现。
  根据建筑物屋面结构形式,本工程采用的虹吸雨水斗: 虹吸雨水斗排量一般为20 l/s至40 l/s,选择雨水斗时,设计排量应按最大排量的70~80%设计。相对重力流系统而言减少天沟开孔尺寸和数量,也减少了可能的渗漏点,节省工程施工时间;虹吸系统多为串联系统,屋面通过建筑找坡排水至天沟或汇水点,雨水斗同一屋面分区时计算系统以同一标高作依据(施工存在误差,同一屋面同一系统中每个雨水斗的标高必须在50mm以内,否则系统计算无效,系统被破坏),另一方面,系统计算时,还要控制好雨水斗的斗前水深,若不能控制好每个水斗的排水量及斗前水深,则使系统排水不均衡。只有经过精密计算的考虑,才可保证减少屋面的积水深度,排水效果更好。部分系统采用不同标高屋面雨水系统高低接入,实现快速、安全排水。在雨水斗排量充足的前提下,再通过精确计算而保证排水量及虹吸的快速形成。
  (2)管材
  选用的管材和接口必须能够同时满足正、负压的需要。 选用管材可分为以下几类:
  HDPE管:塑料管材,造价低,内壁光滑,水力条件好,施工简便,采用热熔焊接。 涂塑钢管:钢塑复合管,造价偏高,钢性好,防火性能好,内壁光滑,水力条件好,使用寿命长,采用平板式卡箍或法兰连接。
  镀锌钢管:普通钢管,造价高,钢性好,防火性能好,使用寿命长,采用沟槽式卡箍连接。 不锈钢管:高档排水钢管,造价最高,钢性好,防火性能好,使用寿命长,采用亚弧焊或电联焊连接。
虹吸排水是什么?和重力排水系统有什么区别?
  4、虹吸式屋面排水系统的水力计算要点:
  (1)管道的设计流速不小于1 m/s。
  (2)排水管的总水头损失应小于或等于雨水斗顶面与临界点的几何高差,宜使压力余量△Pr≤100mbar。
  (3) 虹吸式屋面排水系统的是大负压值在悬吊管与总立管的交叉点。该点的负压值,应根据不同的管材而有不同的限定值。对于使用铸铁和钢管的排水系统应小于900mbar;对于塑料管道,管径De50-De160应小于800mbar,管径De200-De300应于于450 mbar。
  (4)虹吸式屋面排水系统管系各节点由不同支路计算得到的压力差不大于150 mbar。
  (5)虹吸式屋面排水系统使用内壁涂塑柔性排水铸铁管或钢管及高密度聚乙烯管,应使用相应的计算图表计算管道的沿程水头损失。
  虹吸排水管规格
  虹吸排水系统中的管材目前都是以hdpe管为主,主要的规格主要有20、25、32、40、50、63、75、90、110、125、140、160、180、200、225、250、315、355、400、450、500等,外径单位mm,另外还有大口径的如630,710.800,900,1000等,不过这些大口径一般在虹吸排水系统中用的极少。
  虹吸排水管安装知识
  1、根据图纸要求,结合实际情况,按预留口位置测量尺寸,绘制加工草图。
  2、根据草图量好管道尺寸,进行断管。断口要平齐,用锉刀或刮刀除掉断口内外飞刺,外棱锉出15℃角。
  3、粘接前,应对承插口先插入试验,不得全部插入,一般为承口的3/4深度,试插合格后,用棉布将承插口需粘接部位的水分、灰尘擦拭干净。如有油污,需要丙酮除掉。用毛刷涂抹粘接剂,先涂抹承口后涂抹插口,随即用力垂直插入,插入粘接时,将插口稍做转动,以利粘接剂分布均匀,约30-60min即可粘接牢固。
  4、排水管道安装时,可采用铅丝临时吊挂,进行预安装,调整甩口坐标、位置、管道标高、坡度符合设计要求进行粘接,并及时校正甩口坐标位置、标高坡度。待粘接固化后,安装固定支撑件但不宜卡固过紧。采用金属支架时,必须在与管外径接触处垫好橡胶垫片。
  5、排水立管最低层和最高层应设检查口,检查口中心距地面为1.0米。
  6、管道安装好后应及时堵管洞,按规范要求支模封堵,安装后的管道严禁攀登或借做他用。
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