虹吸式屋頂雨水排放系統(tǒng)

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 屋頂排水方式

1、無組織排水：又稱自由落水,是指屋面雨水直接從檐口落至室外地面的一種排水方式.具有構(gòu)造簡單、造價低廉的優(yōu)點,但屋面雨水自由落下會濺濕墻面,外墻墻腳常被飛濺的雨水侵蝕,影響到外墻的堅固耐久性,并可能影響人行道的交通.無組織排水方式主要適用于少雨地區(qū)或一般低層建筑,不宜用于臨街建筑和高度較高的建筑.

2、有組織排水：屋面雨水通過排水系統(tǒng),有組織地排至室外地面或地下管溝的一種排水方式.具有不妨礙人行交通、不易濺濕墻面的優(yōu)點,因而在建筑工程中應(yīng)用非常廣泛.但與無組織排水相比,其構(gòu)造較復(fù)雜,造價相對較高.

外排水：常用外排水方式有女兒墻外排水、檐溝外排水、女兒墻檐溝外排水三種（圖8-7）.在一般情況下應(yīng)盡量采用外排水方案,因為有組織排水構(gòu)造較復(fù)雜,極易造成滲漏.在一般民用建筑中,最常用的排水方式有女兒墻外排水和檐溝外排水兩種.

內(nèi)排水：水落管位于外墻內(nèi)側(cè).多跨房屋的中間跨為簡化構(gòu)造,以及考慮高層建筑的外立面美觀和寒冷地區(qū)防止水落管冰凍堵塞等情況時,可采用內(nèi)排水方式.

泛水是建筑上的一種防水工藝,通俗的說其實就是在墻與屋面,也就是在所有的需要防水處理的平立面相交處進行的防水處理,說白了就是用防水材料把墻角包住.和散水不同 

其構(gòu)造要點及做法為：

（1）將屋面的卷材繼續(xù)鋪至垂直墻面上,形成卷材防水,泛水高度不小于250mm.

（2）在屋面與垂直女兒墻面的交接縫處,砂漿找平層應(yīng)抹成圓弧形或45度斜面,上刷卷材膠粘劑,使卷材膠粘密實,避免卷材架空或折斷,并加鋪一層卷材.

（3）做好泛水上口的卷材收頭固定,防止卷材在垂直墻面上下滑.一般做法是：在垂直墻中鑿出通長的凹槽,降卷材收頭壓入凹槽內(nèi),用防水壓條釘壓后再用密封材料嵌填封嚴,外抹水泥砂漿保護.凹槽上部的墻體亦應(yīng)做防水處理.

泛水是指屋面女兒墻、挑檐或高低屋面墻體的防水做法,其主要作用就是保證女兒墻、挑檐、高低屋面墻不受雨水沖刷,以及保護屋面其余地方的防水層（不至于進水）.

虹吸式屋頂雨水系統(tǒng)的原理就是依靠特殊的雨水斗的設(shè)計，實行汽水分離，從而使雨水立

管中為滿流狀態(tài)，當(dāng)立管中的水達到一定的容量時，虹吸作用就產(chǎn)生了。在降雨過程中，由于連續(xù)不斷的虹吸作用，整個系統(tǒng)得以令人驚奇的快速排除屋頂上的雨水。

1．虹吸系統(tǒng)簡介

　　1.1 虹吸式屋面排水系統(tǒng)的特點 

　　虹吸式排水系統(tǒng)在降雨初期，屋面雨水高度未超過雨水斗高度時，整個排水系統(tǒng)工作狀況與重力排水系統(tǒng)相同。 

　　隨著降雨的持續(xù)，當(dāng)屋面雨水高度超過雨水斗高度時由于采用了科學(xué)設(shè)計的防漩渦雨水斗，通過控制進入雨水斗的雨水流量和調(diào)整流態(tài)減少漩渦，從而極大地減少了雨水進入排水系統(tǒng)時所夾帶的空氣量，使得系統(tǒng)中排水管道呈滿流狀態(tài)，利用建筑物屋面的高度和雨水所具有的勢能，在雨水連續(xù)流經(jīng)過雨水懸吊管轉(zhuǎn)入雨水立管跌落時形成虹吸作用，并在該處管道內(nèi)呈最大負壓。屋面雨水在管道內(nèi)負壓的抽吸作用下以較高的流速被排至室外。 

　　1.2 虹吸式與重力式與面雨水排放系統(tǒng)的區(qū)別 

　　虹吸式屋面雨水排放系統(tǒng)系統(tǒng)排水管道均按滿流有壓狀態(tài)設(shè)計，因此虹吸排水系統(tǒng)中雨水懸吊管可做到無坡度敷設(shè)。同時，當(dāng)產(chǎn)生出虹吸作用時管道內(nèi)水流流速很高，因此系統(tǒng)具有較好的自清作用。而重力式排水設(shè)計計算不按滿流計算，雨水懸吊管的敷設(shè)坡度不得小于0.005。 

　　虹吸排水系統(tǒng)中排水管泄流量要遠大于重力排水系統(tǒng)中同一管徑排水管的泄流量，也即排除同樣的雨水流量，采用虹吸排水系統(tǒng)的排水管管徑要小于采用重力排水系統(tǒng)的排水管管徑。 

　　虹吸排水系統(tǒng)其實質(zhì)是一種多斗壓力流雨水排水系統(tǒng)。因此埋地管相對重力式排水系統(tǒng)要明顯減少。 

　　目前該系統(tǒng)在國內(nèi)應(yīng)用剛剛開始，而在國際上該系統(tǒng)已有近二十年的應(yīng)用歷史，涉及建筑有航站樓(法國戴高樂機場航站樓、香港新機場航站樓、瑞士蘇黎世機場航站樓)、展覽館(香港會展中心)、體育場(丹麥哥本哈根足球場、澳大利亞悉尼體育場)、工業(yè)廠房(奧地利克萊斯勒汽車廠、法國雪鐵龍汽車廠)、商業(yè)中心、停車場、貨運倉庫、辦公大樓等等。據(jù)不完全統(tǒng)計，采用吉博力虹吸排水系統(tǒng)的工程項目有近4萬個，約3000萬m2屋面排水面積。

2．系統(tǒng)組成及工作情況

　　2.1 綜述 

　　屋面雨水排水系統(tǒng)一般由虹吸式雨水斗、無坡度懸吊管、立管和雨水出戶管（排出管）組成。 

　　形成虹吸式屋面雨水排放的前提條件是：必須具備擁有良好氣水分離裝置雨水斗。在設(shè)計降雨強度下，雨水斗不摻入空氣，降雨過程中利用雨水斗與出戶管之間的高差所形成的壓差，經(jīng)屋面內(nèi)排水系統(tǒng)，從戶外排除管排出。在這一過程中，排水管道中是全充滿的滿管壓力流狀態(tài)，屋面雨水的排放過程是一個在虹吸作用的結(jié)果。因此，把這樣的系統(tǒng)稱為虹吸式屋面雨水排放系統(tǒng)。 

　　虹吸式雨水排放系統(tǒng)管內(nèi)壓力和水的流動狀態(tài)是不斷變化的過程。 

　　降雨初期，雨量一般較小，懸吊管內(nèi)是一有自由液面的波浪流。根據(jù)雨量大小的不同，部分情況下初期無法形成虹吸作用，是以重力流為主的流態(tài)。隨著降雨量的增加，管內(nèi)逐漸呈現(xiàn)脈動流，拔拉流，進而出現(xiàn)滿管氣泡流和滿管汽水混合流，直至出現(xiàn)水的單向流狀態(tài)。 

　　降雨末期，雨水量減少，雨水斗淹沒泄流的斗前水位降低到某一特定值（根據(jù)不同的雨水斗產(chǎn)品設(shè)計而不同），雨水斗逐漸開始有空氣摻入，排水管內(nèi)的虹吸作用被破壞，排水系統(tǒng)又從虹吸流狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橹亓α鳡顟B(tài)。 

　　在整個降雨過程中，隨著降雨量的增加或減小，懸吊管內(nèi)的壓力和水流狀態(tài)會出現(xiàn)反復(fù)變化的情況。 

　　與懸吊管相似，立管內(nèi)的水流狀態(tài)也會從附壁流逐漸向氣泡流，氣水浮化流過渡，最終在虹吸作用形成的時候，出現(xiàn)接近單向流的狀態(tài)。 

　　2.2 雨水斗 

　　一般來說，雨水斗的設(shè)計是整個虹吸系統(tǒng)的能否按設(shè)計要求工作的關(guān)鍵所在之一，它的穩(wěn)流性越好，產(chǎn)生虹吸所需的屋面匯水高度越低，總體性能就越優(yōu)越。 

　　標(biāo)準型的雨水斗，它是由雨水斗底座（PE材料），碟片（ASA），格柵頂蓋(PE)組成。另外根據(jù)需要可提供通用型的絕緣底座，固定件，法蘭片，焊接片，防火保護帽，微型加熱電圈等配件。 

　　壓力流(虹吸式)雨水斗材質(zhì)為HDPE、鑄鐵或不銹鋼。其各部分有不同的結(jié)構(gòu)功能。雨水斗置于屋面層中，上部蓋有進水格柵。降雨過程中，雨水通過格柵蓋側(cè)面進入雨水斗，當(dāng)屋面匯水達到一定高度時，雨水斗內(nèi)的反渦流裝置將阻擋空氣從外界進入同時消除渦流狀態(tài)，使雨水平穩(wěn)地淹沒泄流進入排水管。虹吸式雨水斗最大限度減小了天溝的積水深度，使屋面承受的雨水荷載降至最小，同時提高了雨水斗的額定流量。 

　　目前比較領(lǐng)先的產(chǎn)品，完全可以做到部分通用。它的最大優(yōu)點在于對于不同功能及材料的屋頂系統(tǒng)，產(chǎn)品具有廣泛的適用性。換句話說，一種雨水斗通過于相應(yīng)的配件組合就能適合不同的屋頂，例如：混凝土屋頂，金屬屋頂，木屋頂，考慮人行走或綠化的屋頂，屋面不平呈梯形結(jié)構(gòu)的屋頂?shù)?。雨水斗是整個虹吸系統(tǒng)的關(guān)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)。如果空氣直接進入雨水斗，會在管道內(nèi)形成氣團，這樣會大大降低系統(tǒng)排水效率，最終和傳統(tǒng)重力式排水系統(tǒng)一樣。 

　　因此，虹吸式屋面雨水排放系統(tǒng)所采用的雨水斗必須具有優(yōu)化設(shè)計的反渦流功能的蓋罩，防止空氣通過雨水斗入口處的水流帶入整個系統(tǒng)，并有助于當(dāng)斗前水位升高到一定程度時，形成水封完全阻隔空氣進入。 

　　雨水斗的設(shè)計安裝也有一定嚴格的要求: 

　?。?）雨水斗離墻至少1米。 

　?。?）雨水斗之間距離一般不能大于20米。 

　?。?）平屋頂上如果是沙礫層，雨水斗格柵頂蓋周圍的沙礫厚度不能大于60mm，最小粒徑必須為15mm。 

　　（4）如果雨水斗是安裝再檐溝內(nèi)，且采用焊接件的話，檐溝的寬度至少是350mm，檐溝內(nèi)的雨水斗安裝開口為70mm × 270mm至290mm× 290mm。 

　　（5）如果雨水管是安裝在混凝土屋頂面層內(nèi)，那么屋頂至少有160mm厚。 

　?。?）斷面呈連續(xù)梯形的屋面雨水斗開口，為安裝固定件，尺寸必須是280mm × 280mm，如果開口大于300mm ×300mm，屋頂則需加固。 

　　（7）如果屋頂是混凝土的，雨水斗下連的雨水管管徑至少是35mm (用電焊管箍連接件連接)，與此對應(yīng)的屋頂厚度是180mm至190mm。 

　?。?）帶隔離層的屋頂隔離層厚度至少40mm。如果隔離層厚于180mm，雨水斗的底座必需延伸至能與管徑56mm的連接管相連的恰當(dāng)長度。 

　　2.3 系統(tǒng)管道 

　　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。 

　　管道的完全抗?jié)B漏并不意味著系統(tǒng)密封性得到滿足。一般情況下，對于抗?jié)B漏的要求是允許發(fā)生小范圍的滲漏，只要有補救措施即可。但是虹吸系統(tǒng)一旦發(fā)生滲漏，并不易發(fā)現(xiàn)。當(dāng)突然出現(xiàn)暴雨的降雨強度，則可能立即造成整個系統(tǒng)崩潰。進而因為屋面雨水無法及時排放，超過屋面可負荷的荷載強度，引起屋面坍塌。 

　　當(dāng)然，微小的不密封并不一定會造成滲漏，但是足以造成漏氣，一旦排水管道內(nèi)出現(xiàn)氣團，虹吸式排水的效率馬上大大降低，嚴重的甚至?xí)茐暮缥饔谩?nbsp;

　　由于虹吸系統(tǒng)是利用負壓排水的，因此管道的管壁必須具備相當(dāng)?shù)某袎耗芰?。但是也不是完全的剛性體。因為虹吸系統(tǒng)的負壓一般不大于-0.08Mpa。過大的負壓會導(dǎo)致管內(nèi)水流流速過快，發(fā)生氣蝕現(xiàn)象，對于金屬管道或者是金屬質(zhì)地的連接處產(chǎn)生極大的傷害（-0.09Mpa已經(jīng)接近氣蝕的臨界值）。同時負壓過高也會給系統(tǒng)帶來極大的震動，減少系統(tǒng)的使用壽命。 

　　管道和配件都必須具備阻燃的條件，當(dāng)建筑物一處發(fā)生火災(zāi)時系統(tǒng)能夠防止火災(zāi)被迅速傳遞到建筑物的其他部分。所以，材料本身的阻燃性并不是最重要的，整個管道系統(tǒng)的防火擴散性才是將災(zāi)害損失降至最低的關(guān)鍵。 

　　HDPE管材的優(yōu)勢 

　　承壓性能良好，管壁在外荷載作用下，不會破裂。能抵抗沖擊壓力，減少水錘沖擊破壞，保證系統(tǒng)的安全運行，維持虹作用的負壓。 

　　管道連接方式方便靈活。管道可根據(jù)需要，采用不同的連接方法，如：對焊、電焊管箍連接、法蘭連接、螺紋連接、伸縮管接頭等。HDPE還可以和鋼管，鑄鐵管，陶瓷管等其它管材的管道連接。只需通過專門的加熱電焊機就可以進行操作。 

　　HDPE管道是在熱力條件下生產(chǎn)的，材料本身的張力在制造過程中已消減，所以成品以后可能產(chǎn)生的尺寸微變不會有任何危害，將熱脹冷縮引起的危害降至最小。 

　　從物理和化學(xué)性質(zhì)上看，HDPE管道的防腐能力極強，不受各種酸、堿、鹽所引起的電化學(xué)反應(yīng)的影響。HDPE管道比金屬管更耐磨損?？箻O端溫度在 – 400c ～1000c。管子重量輕，施工方便，可以事先預(yù)制，安裝工效大大提高。 

　　HDPE管作為一種新型的節(jié)能管材，從我國目前建筑行業(yè)住宅產(chǎn)業(yè)化，設(shè)計標(biāo)準化，材料集約化，建筑生產(chǎn)施工工廠化，管理科學(xué)化的發(fā)展趨勢來看，是有很大的發(fā)展?jié)摿Α?nbsp;

　　2.4 輔助的固定系統(tǒng) 

　　安裝固定系統(tǒng)的主要功能是輔助安裝與固定管道。 

　　虹吸式雨水管道系統(tǒng)的固定裝置包括與管道平行的方形鋼導(dǎo)軌，管道與方形鋼導(dǎo)軌間的連接管卡(根據(jù)不同的管徑，每隔0.8至1.6米布置管卡)，用于固定鋼導(dǎo)軌的吊架及鍍鋅角。安裝固定系統(tǒng)還包括管卡配件，這些配件可以固定管道的軸向，利用錨固管卡安裝在管道的固定點。 

　　汽水混合流的排水過程中，有一個非常重要的要求，是關(guān)于在系統(tǒng)各部位內(nèi)負壓的限制，規(guī)定負壓不得低于-0.8公斤。其原因在于，當(dāng)負壓在-0.92公斤左右時，系統(tǒng)內(nèi)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。 

　　因此，為保證系統(tǒng)的正常運行，管道振動的危害是一個不容忽視的問題。如果振動不加以防范，可能會影響減少建筑結(jié)構(gòu)的使用壽命，也可能會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的破壞。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(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。 

　　由于溫度的變化，管道必然會發(fā)生熱脹冷縮的現(xiàn)象。在系統(tǒng)內(nèi)部形成拉力或壓力，對于管道連接處形成作用。 

　　安裝固定系統(tǒng)可以防止在剛性安裝的排放系統(tǒng)中，由于熱脹冷縮受到阻隔而產(chǎn)生的力會對建筑結(jié)構(gòu)的破壞，吸收熱脹冷縮導(dǎo)致的管道位移。同時，還可以避免管道因為懸掛受力而變形。 

　　無論是系統(tǒng)震動帶來的外力，還是熱脹冷縮引起的內(nèi)力，甚至是懸掛管道承受的重力，都由連接件傳至方形導(dǎo)軌，避免引起系統(tǒng)的變化，減少對于建筑結(jié)構(gòu)的影響。 

　　固定系統(tǒng)除了可以起到固定管道，轉(zhuǎn)移管道受力的作用，還有助于增加屋面到水平管的間距，而不影響管道的水平受力。 

　　總而言之，固定系統(tǒng)雖然是虹吸式雨水排放系統(tǒng)的輔助部分，卻起到至關(guān)重要的保護的作用。

3．虹吸式屋面雨水排放系統(tǒng)的技術(shù)條件

　　3.1 水的持續(xù)流動性 

　　在滿足流速大于等于0.7m/s的條件下，保證水流方向的持續(xù)流動性是維持虹吸作用的關(guān)鍵。特別是在管道轉(zhuǎn)彎角度相對較大，甚至呈90o的時候，很有可能因為管內(nèi)流速的突然下降而引起虹吸作用被破壞。 

　　因此，當(dāng)水流有90o的方向改變時，此處彎頭的連接方式，必須注意設(shè)計一個銜接管段，以保證流速不會突然大幅下降，而是維持上升的狀態(tài)，從而整個虹吸式屋面雨水排放系統(tǒng)得以正常運行。 

　　當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)90oT型支管時，當(dāng)橫管內(nèi)水流以較快的速度沖向管壁突然遇到阻礙，在極短的時間內(nèi)速度降為零。一方面對于管壁形成極大的沖擊，另一方面，水流撞擊管壁后又以一個與初始方向相反的速度，迅速的在管內(nèi)形成回流，這樣，兩股方向相反的水流在管內(nèi)沖撞，很容易形成水塞，阻礙排水管排放，破壞虹吸作用。 

　　因此，必須采用相對較大的管徑，具體情況可根據(jù)管道的空間和環(huán)境情況來進行選擇。水力情況最好的選擇還是設(shè)計一個避免出現(xiàn)90o變化的銜接管段。 

　　3.2 氣水混合流的存在 

　　當(dāng)系統(tǒng)管道內(nèi)形成虹吸作用時，由于可供使用的管道管徑不一定恰好是計算所得的管徑尺寸，因此管道內(nèi)部會有很多溶解在水中的小氣泡，并不是完全理想化的液體單相流。這些微小氣泡在流動過程中會逐漸釋放，然而這種氣水混合流而非氣水兩相流的流態(tài)，仍可以被看作虹吸作用是允許存在的狀態(tài)，并不影響虹吸作用的形成，也不影響系統(tǒng)的排水能力。 

　　但是，溶解在水中的氣泡并不意味著管道內(nèi)的氣團。如果排水管道內(nèi)，中間部分是氣團，沿壁部分是水流，這樣就是傳統(tǒng)重力雨水排放系統(tǒng)的管內(nèi)流態(tài)。管道內(nèi)氣團的存在，嚴重影響虹吸作用時管內(nèi)滿流狀態(tài)的形成，水流在管內(nèi)的充滿度相當(dāng)?shù)?，大大減小了系統(tǒng)的排水能力。 

　　3.3 系統(tǒng)的一體性和密封性 

　　為保證虹吸排水的產(chǎn)生和持續(xù)作用，就要求從雨水斗到管道系統(tǒng)的整套排放系統(tǒng)必須是一體的，各部分緊密相連。 

　　如果雨水斗有一個完全敞開的入口，空氣就會在水流旋轉(zhuǎn)作用的帶動下，從入口出進入整個雨水排放系統(tǒng)，這樣就根本無法形成滿流的虹吸狀態(tài)，整個系統(tǒng)也不再是高效的虹吸式排放系統(tǒng)了，實際上已經(jīng)作為一個傳統(tǒng)的重力式排水系統(tǒng)在工作了。 

　　但是，重力式排放系統(tǒng)為了達到比較好的排放效果，在安裝管道時要求懸吊管的最小坡度為2%。而虹吸式系統(tǒng)的懸吊管安裝坡度為零，沒有重力勢能的作用，整個系統(tǒng)無法有效進行排水。 

　　因此，只有當(dāng)雨水口的入口處半敞開時，才能有效阻止空氣隨時進入系統(tǒng)，當(dāng)斗前水深滿足一定要求時，能夠形成水封，完全隔斷空氣，迅速形成虹吸作用。 

　　除了必須保證入口處有效阻止空氣進入，還必須保證系統(tǒng)管道中沒有空氣進入。所以，另一個要求就是系統(tǒng)的完全密封性，要保證管道無滲漏。 

　　為此，配件連接時不能采用橡膠密封圈，用承插的方式進行連接（見圖9-1）。這樣系統(tǒng)的氣密性很難得到有效保證，容易導(dǎo)致管道滲漏。因為在虹吸作用時，管道內(nèi)的管流是壓力流的狀態(tài)，一方面管壁承受壓力，承插口處同樣受壓，容易發(fā)生滲漏；另一方面，一旦發(fā)生滲漏，則管內(nèi)壓力狀態(tài)改變，影響正常的虹吸作用。 

　　3.4 屋面水位 

　　只有當(dāng)屋面水位達到一定程度時（根據(jù)不同的雨水斗產(chǎn)品有不同的固定值），整個系統(tǒng)才真正作為一個虹吸式雨水排放系統(tǒng)工作。 

　　在某個持續(xù)的降雨過程中，開始水位低于形成虹吸作用的高度，隨著水位逐漸上升，達到這一特定值后，系統(tǒng)開始形成虹吸作用。水位一直持續(xù)，直到屋面的雨水量小于虹吸系統(tǒng)的排水能力為止。 

　　但是，水位必須嚴格控制及限定在某一高度，否則屋面上累積的雨水會對屋面形成極大的未能預(yù)見的荷載，可能導(dǎo)致屋面結(jié)構(gòu)的變形或者破壞，甚至出現(xiàn)滲漏。 

　　根據(jù)歐洲標(biāo)準，屋面雨水的水位高度必須限制在55毫米內(nèi)。這個數(shù)字是長期實驗和實際工程經(jīng)驗的結(jié)果。 

　　可以將毫米水量換算至每平方米的雨水重量： 

　　由此可知，屋面承受的荷載與毫米水深的關(guān)系。顯而易見，當(dāng)水位大于55毫米時，會對屋面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相當(dāng)大的重量負荷。當(dāng)在屋面或天溝設(shè)計時，必須考慮到這方面的情況。 

　　尤其對于天溝來說，水位絕對不可以超過55毫米，否則隨著時間的推移，天溝將會慢慢變形。對于排水系統(tǒng)和整個建筑產(chǎn)生非常大的影響。

4．屋面排水技術(shù)的發(fā)展

　　4.1 重力流技術(shù) 

　　目前國內(nèi)絕大部分屋面仍采用重力流技術(shù)排水。其優(yōu)點是設(shè)計施工方便，造價低。但隨著建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，這種技術(shù)越來越難以滿足對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)或大面積屋面對排水的要求。 

　　在這種背景下，壓力流技術(shù)應(yīng)運而生。 

　　4.2 壓力流（虹吸）技術(shù) 

　　4.2.1 重力－壓力流 

　　這種技術(shù)采用下沉式雨水斗，斗前水深較深；計算流態(tài)為一相流，不考慮滲氣因素。懸吊管為水平安裝，管道結(jié)點即合流交匯點進行壓力平衡計算，但水頭損失計算以沿程水頭損失為主。由于雨水立管存在壓力零點，這種立管上部也呈負壓狀態(tài)。管系中的實際流態(tài)屬于重力－壓力流。整個系統(tǒng)統(tǒng)只對雨水斗有較高要求。 

　　由于計算不屬于精確計算范疇，因此產(chǎn)生虹吸的效率較低，系統(tǒng)對屋面的負荷要求較大，工作穩(wěn)定性較低，系統(tǒng)壽命難以保障。屬于早期虹吸技術(shù)。 

　　4.2.2 虹吸－壓力流 

　　這是目前國際上最先進的虹吸技術(shù)。 

　　該技術(shù)采用強制虹吸式雨水斗，斗前水深較潛。計算流態(tài)為汽水混合流，考慮滲氣因素，因此與實際情況極為接近。懸吊為水平安裝，采用全系統(tǒng)壓力平衡計算，一般為計算機軟件計算。管材材質(zhì)，粗糙度和管件的當(dāng)量長度是計算重點所在。虹吸會在一定瞬間激發(fā)。該技術(shù)對系統(tǒng)的整體性及計算精度有很高的要求。而計算精度又與大量的實驗及工程經(jīng)驗數(shù)據(jù)有直接關(guān)系。 

　　該系統(tǒng)產(chǎn)生虹吸的效率很高，系統(tǒng)對屋面的負荷要求較小。系統(tǒng)工作穩(wěn)定性高，系統(tǒng)壽命可以充分保障。屬于成熟的虹吸技術(shù)。 

雨水 屋面 系統(tǒng)

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