探析建筑给排水施工中的虹吸式雨水排水技术

(整期优先)网络出版时间:2021-05-20
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探析建筑给排水施工中的虹吸式雨水排水技术

杜娟

天津市建筑设计研究院有限公司 天津市 300000

摘要:虹吸式雨水排水系统是一种近年来逐渐兴起和发展起来的雨水系统,主要包括雨水出户管、雨水立管、雨水悬吊管以及防漩涡雨水斗等几个方面,这一系统的排水管均根据满流有压状态设计。虹吸式雨水排水系统的工作机制在于:降雨之初屋面的雨水高度未达到雨水斗高度水平,排水系统的工作状态与重力排水系统完全相同。随着降水量的提高,屋面雨水的高度会逐渐加大,并最终超出雨水斗的高度,因为该系统使用的是防漩涡雨水斗,能够对雨水斗中承载雨水的流态和流量加以调整和控制,从而减少漩涡,提高雨水进入排水系统时所携带的空气量,保证整个系统排水管道的满流状态。在建筑物给排水施工中应用虹吸式雨水排水系统,能够最大限度满足实际雨水排水的需要,获得最佳的排水能力。

关键词:作用原理;常见问题;虹吸式雨水排水

虹吸式雨水排水系统作为一种新型的雨水排水系统,在过去几年中不断发展,该系统主要由雨水排水各种管道以及防漩涡雨水斗所组成。其中雨水排水管道都是依据全流量压力模式进行设计的。基于此,对于虹吸式雨水排水系统如何运作可以这样理解:前期降雨时屋顶上的雨水高度没有达到雨水斗的限定高度,该系统运作基本和重力雨水排水系统相似,随着雨水高度的逐渐增加,以致超过雨水斗的最大高度后,该系统设置的防漩涡雨水斗能够有效的调节雨水斗内雨水的流量和状态,尽可能的避免雨水和外界空气一同进入排水管道内,确保排水管道正常运作,从而保证系统通过排水管将雨水完全排出。虹吸式雨水排水系统用于建筑给排水,完全满足实际的雨水排水需求,可以达到最理想的雨水排水效果。

1 虹吸式雨水排水的作用原理

虹吸现象是一种常见的自然现象,其表现为液体分子内部之间重力差异。进一步可以这样理解,虹吸现象是借助水柱的压力差将高水位的液体吸出并使其往下部流动。在虹吸现象作用期间,由于材料管道上水面的压力不同,水流会逐渐从压力高的一侧流向压力低的一侧,在雨水流动过程中,两侧的压力原则上可以保持相同的方式,并且在虹吸的影响下,容器中的水面最后到达相同的位置,虹吸现象最终将消失,水流将不再流动。因此,虹吸式雨水排水系统的原理是根据建筑物的高度差形成不同高度的水面,通过雨水斗分离气体和水,确保雨水排水管维持在满溢的状态,当雨水管中的水量在压力下形成流动状态时,便会产生虹吸现象。因此,我们可以这样认为,通过虹吸现象进行雨水排水具有较好的效果。

相比于传统的重力式雨水排水系统,虹吸式雨水排水系统有如下几点优势:首先,由于管道直径小,排水系统施工也较为简单,加之排水管道总长度不长,能够在一定程度上简化施工流程,降低系统安装产生的成本,因此虹吸式雨水排水系统受到业内人士的认可;其次,管道的设计能够达到正负压力规定的水平,从而保证超高层建筑雨水管道全水实验检测目标的实现,避免负压失控现象,为虹吸排水系统的安全运作提供保障;再者,虹吸式排水系统更加安全,在满足管道实际需求的前提下,不会对建筑的整体布局造成不良影响;最后,虹吸式排水系统只需要较小直径的雨水管道,和现代建筑追求的审美风格相吻合,能够满足大型公建项目的不规则外立面的要求。

2. 建筑雨水排水设计中的常见问题

第一,雨水排水管数量设置不科学,屋面雨水斗位置不合理。在不同建筑物屋面雨水的排出过程中,如果雨水斗和雨水管的位置设计不科学,则会造成部分位置屋面雨水排放能力的限制,而其他部位又会出现雨水淤积的现象。若屋面防水处理不得当,则雨水淤积的范围会逐步加大,并导致顶层屋顶渗漏问题,对建筑物使用者的日常工作和生活造成不良影响。所以,在屋面雨水排出系统的设计过程中,需要在考虑占用室内空间以及建筑物美观性的基础上,最大限度缩小室内实用面积。


第二,雨水管道的位置选择和排水管材选用不合理。原有的雨水排水管道设计过程中,通常采用铸铁管作为施工材料,但是,由于铸铁管内部相对较为粗糙,部分还存在杂物,因而当雨水较大时,管道内的固体杂质容易造成管道堵塞问题,且管道堵塞后更加难于清晰。所以,在现代化建筑物的雨水排水系统设计过程中,通常选择UPVC(硬聚氯乙烯)塑料作为雨水排水管道的施工材料,其内部相对更加光滑,不容易出现堵塞现象,即便屋面出现雨水径流,则雨水也能够在最短的时间内排出,进而大大提高了人们的生活质量以及建筑物的使用功能。随着近年来各种塑料排水管材料的广泛应用,相关的问题也逐渐减少。因为普通的UPVC噪声相对较大,若排水管线的设计距离建筑物内部人员的娱乐区或是休息区较近,则容易造成建筑物内部的噪声污染,进而使得建筑物使用者受到噪声的影响,降低人们日常生活、娱乐和休息的质量。

3. 虹吸式雨水排水系统合理性和科学性

在建筑工程的设计阶段,设计人员需要对建筑虹吸式雨水排出系统进行更加合理、科学的设计,制定和实施有效的施工方案,从而保证后续的工程施工更加安全有效。所以,在设计建筑排水系统工程时,需要提高整体设计工作的合理性与科学性,若建筑设计人员从工程实际功能和施工需要的角度出发,没有对该系统做出清楚合理的设计,则会导致原本需要分开的系统混杂到一起,进而不利于工程施工过程的开展,造成施工资源的严重浪费,提高工程施工成本,且不利于后期排水工程的施工。因此,在建筑工程设计过程中,设计人员需要从实际施工的角度出发,对施工情况进行全面地规划分析,保证施工方案数据检查的准确性,并分析后期施工工艺布置的合理性,建筑物与管线设计之间有无矛盾等等,防止施工过程中发生设计不科学、不合理诱发的矛盾问题,从而保证建筑工程整体施工方案的有效落实。

4 结束语

综上所述,在建筑雨水排水系统的设计过程中,需要对建筑物的使用需求和功能进行充分地考虑,尽可能推广应用虹吸式雨水排水系统,与当地的建筑部门和气象部门等建立起有效联系,对建筑物所处位置情况进行充分地调查分析,及时发现排水系统设计中存在的问题,并进行相应地调整,从而保证建筑的正常使用,提高人们的生活质量。

参考文献:

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