虹吸雨水系统知识

虹吸系统组成和材质虹吸系统由虹吸试雨水斗、尾管、连接管、悬吊管、立管、埋地管、检查口和固定及悬吊系统组成。

虹吸试雨水斗：雨水斗一般由反旋涡顶盖、格栅片、底座和底座支管组成。

额定流量分12L/s、25L/s、40L/s、60L/s和72L/s等，最常用的为25L/s和40L/s两种额定流量的雨水斗。

虹吸试雨水斗材质可采用铸铁、铝合金、不锈钢、高密度聚乙烯（HDPE）和聚丙烯（PP）等。

管材和管件：用于虹吸式屋面雨水排水系统的管道，应采用铁管、钢管（镀锌钢管、涂塑钢管）、不锈钢管和高密度聚乙烯（HDPE）管等材料。

用于同一系统的管材和管件以及与虹吸式雨水斗的连接管，宜采用相同的材质。

这些管材除承受正压外，还应能承受负压。

固定件：管道安装时应设置固定件。

固定件必须能承受满流管道的重量和高速水流所产生的作用力。

对高密度聚乙烯（HDPE）管道必须采用二次悬吊系统固定。

）系统布置根据所计算的有关数据，确定雨水斗的数目和分布位置，在图纸上绘制雨水斗位置和管道系统的布置设计，除了在建筑平面图纸上布置雨水斗和管道，还要进行系统的设计。

系统设计应符合有关规范规定并具备以下要求：1、当连接有多个虹吸式雨水斗时，雨水斗宜与雨水立管做对称布置，以减少管道用量；雨水斗的排水连接管应连接在悬吊横管上，不得直接接在雨水立管的顶部。

2、虹吸式雨水斗应设置在每个汇水区域屋面的最低点或天沟内的最低点。

3、每个汇水区域的雨水斗数目不宜少于2个。

4、2个雨水斗之间的间隔不宜大于20m。

5、设置在裙房屋面上的雨水斗距裙房与塔楼交界处的间隔不应小于1m，且不大于10m。

6、对于汇水面条中大于5000m2的大型屋面，宜设置不少于2组独立的虹吸排水系统。

在进行初步的图纸设计时应与设计院相关的设计职员沟通、协调以免与其他专业产生冲突。

需要留意的是，管道布置根据不同的工程有不同的要求，可能在柱边，也可能有固定的管道井，严格按要求来布置的。

立管位置宜布置在间隔雨水井较近的位置，这样可以减少埋地管道的长度和相应的施工量。

在虹吸屋面雨水排放系统中，高密度聚乙烯（HDPE）管材具有卓越的理化性能和耐腐蚀性能，与金属管材相比，HDPE管同样具有一定的强度、钢度、柔韧性、搞冲击性、耐磨性、耐腐蚀性等。

国外的使用经验表明，HDPE管连接方便、可靠施工简单维修少，使用寿命长、经济上风明显，因此，较多的虹吸供给商选择了HDPE管材，并开发了配套组件和特别适合HDPE管固定安装的管道固定系统和固定件。

高密度聚乙烯管材（HDPE）的连接工艺在虹吸屋面雨水排放系统应用中，HDPE管连接可采用对口热熔连接和电焊管箍连接。

尽不可采用粘接口连接。

热熔连接多用于预制管段，首先将管道放在专用焊接设备的夹具上对齐，使两段管道的中心轴线保持在同一直线上，如管口有偏差应调平夹牢，清除管真个杂质，使用管口创刀或管道切割机具创切，管口应垂直于管中心轴线，移动管道对齐应使两段管道管端平整，紧密无间隙，然后用电加热板进行加热，加热时间应控制得当，可根据管道的壁厚和不同季节环境温度的影响适当调整，并观察管端加热时管口的软化、膨胀情况，当管端软化程度与管壁厚一半相当，管口膨胀高度相当于管壁厚的1/4时，即可撤除电加热盘，（留意加热时不可对管道加压）电加热盘撤除后应立即将两管道段靠紧、施加压力，使熔融表面连成一体，此时两管端表面会外翻，外翻半径到相当于管壁厚一半即可。

施加压力应保持到接口自然冷却，尽不能采用浇水或其它快速冷却方式。

电焊管箍连接，此方式多用于预制完成的管段在排水管道系统中的连接，具体操纵如下：对接的两管道管口应创切平整，对口无间隙或在答应的微小间隙范围内，管道端部表面就清洁无杂质，可使用细砂布磨刷。

套进电热熔套管前须用色笔作记号，记号应标明电热熔套管套进的深度以确保两段管道紧密连接，套紧后用电熔焊机加进电流焊接。

焊接时管道内应干燥，尽不能有水滴溢出。

电热熔焊接过程由电熔焊设备自动控制，但焊接完后应观察电热熔套管表面变形是否过大，一般答应有规则的围绕套管边沿少许凹陷，如遇变形严重应切除，并重新处理。

管段的预制。

对于预制的管段长度不宜超过10m，以便于施工安装。

预制管应根据施工现场实测的尺寸要求进行加工，系统中悬吊横管预制应将雨水斗连接管一起预制以方便安装。

预制过程中，雨水斗之间间隔应换算成所应用的管道长度和管配件长度尺寸，制作过程因个人的施工经验而定，预制完成的管段安装时应保证雨水斗连接管均保持垂直度HDPE管固定件和固定系统安装管道固定件由各种规格，型号的管卡，安装在墙上或承重结构上的安装片，以及连接管卡与安装片的螺纹杆组成。

固定系统是由方钢、方钢连接件、方钢吊卡，螺纹杆，承重结构上安装的安装片以及方钢与HDPE管道连接的各种规格型号的管卡，和其它五金配件。

安装片的固定一般采用膨胀螺栓植进墙体，柱内或承重结构上，在钢结构建筑中可采用焊接，焊接后须在焊接部位作防腐处理。

安装时应放线对直，以减少偏差，安装间距应符合各管径管道支架答应最小间距。

横管管卡间距一般不大于10倍管径；立管管卡间距一般不大于15倍管径。

固定系统的悬挂点安装片间距一般不大于2.5m，连接杆件和管卡应在管管道组装前安装完毕。

固定系统的方钢和其他配件应配合悬吊管的组装进行安装，其安装技术要求和具体尺寸要求可参见《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》第五章，第四节的要求进行。

高密度聚乙烯管（HDPE）必须设置锚固管卡，锚固点间距为不大于5m。

并应在直线管道的首、尾和Y型支管的每个方向上设置，在固定系统的直线方钢中有断开处和方钢的两端也必须设置。

管道安装顺序一般由先地下部分再安装地上部分管道。

如埋地管道先安装再进行立管、悬吊管和雨水斗连接管安装。

系统管道可按照设计施工图上标注的规格、型号，并根据现场实测尺寸分段在工作区内预制，再搬移到现场位置安装。

埋地管部分的预制安装应将检查口及以下排出管部分一起预制，其长度如超过10m以上，但小于20m，视安装现场敷设难、易程度，确定是否分段预制，埋地开挖深度、宽度应满足施工要求。

沟槽底部和管道四周应展垫细砂，其厚度不小于10公分，与室外雨水井连接的部位应涂刷粘结剂滚砂处理以保证连接可靠性。

立管管道安装，立管一般为等径直管无Y型支管连接，预制长度可以适当延长，加快安装速度。

如遇安装具体部位穿越楼层较多，而层高又低，无法进行管道预制的情况，可将管道在现场部位采用电焊管箍连接组装，安装时应考虑锚固点的设置。

悬吊管的组装，应配合管道固定系统安装。

悬吊管预制时可将管道固定系统同时在工作区组装，然后再吊装到现场安装位置上，这种方法在实际的安装过程中可能产生误差的机率较大，为减小误差产生，安装时可分成两个步骤，先将管道固定系统的方钢按设计要求吊装好，布置几个管卡在钢导管上，以便吊装管道时作临时固定，再将悬吊管吊装，然后根据管卡的固定间距逐一安装，完成整个悬吊管系统的组装。

HDPE管道的悬吊管部分是配合管道固定系统安装的，管道固定系统的方钢与HDPE管连接应采用导向管卡和锚固管圈配合固定。

导向管卡之间设置间距为10倍管径。

锚固管圈配合导向管卡使用在每5m间距内必须设置，导管的道、尾端也应设置，立管与悬吊管连接处及两边必须设置。

悬吊管管段连接一般采用电焊管箍。

焊接时应留意管道内是否有积水存在，在实际的工程施工中经常碰到雨季，屋面的雨水经雨水斗渗漏下来或雨水斗的临时封堵遭破坏，使管内积水。

这种情况一般是清除管内积水，重新封堵雨水斗排水口，以保证管内干燥，在实践经验中这样的处理方法有时很难达到要求，可用作闭水试验用的橡胶球封堵有积水一端管道，使积水不再流向连接部位，焊接完成后再取出。

系统管道的连接短管与雨水斗的连接应采用电焊管箍连接方式。

在虹吸屋面雨水排放系统安装过程中，较为特殊的是其提出了无坡度敷设，并且在国家工程建设标准化协会制定的“虹吸规程”中无明确提出是否设置坡度，或管道排空坡度，实际上在应用中应尽可能的作管道排空坡度（0.003）敷设，在理论上系统排水能力强，流速快，此时管内具有自结能力，这是系统水力产生虹吸时才有的现象，而虹吸排水系统部份的排水时间是在非满流状态运行，而且无坡度敷设的水平悬吊管在施工安装过程中，并不能保证尽对的水平，导致管道产生较小的倒坡存在，局部倒坡管段积水或堆积泥沙和颗粒状物等可能在无雨季时管内干燥时凝固，形成块状物体对系统运行产生影响。

且HDPE管材在应用中，必须配合管道固定系统安装，方钢以吸收塑料管热胀冷缩时产生的轴向应力，由于方钢的热膨张等数小于塑料管材，可以减少塑料管材因膨胀过大造成的危害，而在固定系统内，两个锚固点之间热膨胀形变，导致管道在管卡之间变形弯曲，由于重力因素管段向下成弧线形变，再加上环境温度的影响，大空间，大面积屋面的建筑物，多为厂房和重要的建筑物；其生产机械设备所产生的热能，或人流密集型新散发出的热量，均可能在建筑物内产生对流。

而排水管道悬吊管敷设的位置恰好接近屋顶，是建筑内空间的最高处，其受空气对流的影响经常性地处于温度较高状态，一般可能超过40℃，这使管道变形的可能性增大，积水和淤泥堆积也就相对严重，对系统的正常运行可能造成的危害增大。

因此建议在条件答应的情况下，尽量作管道排空坡度（0.003）敷设，以确保系统的安全运行。

虹吸屋面雨水排放系统中，各种材料的应用，其管道安装技术应符合相关的“管道工程技术规程”及《建筑给水排水及采热工程施工质量验收规范》GB50242-2002中的有关规定要求进行施工。

其系统的设计和施工应符合《虹吸式屋面雨水排水系统技术堆程》CECS183：2005的规定要求。