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虹吸雨水排水系统常见问题及对策 武汉金牛经济发展有限公司 郭兵、张亚琼、郑伟 摘要：虹吸雨水排水系统在建筑中得到广泛应用和推广，给我们解决大屋面雨水捧放带来 便利；但同时也要做好设计和施工工作，便于虹吸雨水更好的发挥作用。 关键词：虹吸雨水排水系统设计施工问题及对策 1年首次运用 虹吸雨水排水系统理论及模型于1968年诞生于瑞典，并在197 的首都机场四维机库。随着我国经济的迅速发展，大型建筑集群、大型厂房在全 国各地广泛建设。在此类大型建筑屋面雨水排放设计中，采用虹吸雨水排水系统 越来越多，如北京的T3航站楼、北京奥运会鸟巢主体育馆、水立方等都采用了虹 吸雨水排水系统。 虹吸雨水系统可以采用铁管、钢管、不锈钢管和高密度聚乙烯(HDPE)管等 管材，随着国家“以塑代钢”政策的推广，塑料管行业在国内迅速发展，高密度 聚乙烯(HDPE)管材以质量轻、施工方便、性价比高等优点，成为虹吸雨水排水 系统采用的主要材料。 下面我们通过总结分析高密度聚乙烯(HDPE)管材在 工程中广泛应用的经验，提出在设计、施工中应注意的问题： 1．系统设计 1．1合理选择暴雨重现期 水设计重现期应根据建筑物的重要程度、汇水区域性质、地形特点、气象特征等 因素确定。对于一般性建筑物屋面暴雨重现期取2’5年，重要公共建筑屋面不小 于lO年。工业厂房屋面雨水设计重现期应根据生产工艺、重要程度等因素确定。 近些年，暴雨、大暴雨频繁出现，部分建筑物出现屋面雨水进入室内或天沟内雨 水翻入室内的情况，造成财物被淹或生产无法正常进行的情况，带来不同程度的 经济损失。合理选择暴雨重现期对虹吸雨水设计至关重要。 然而在一些项目随意降低暴雨重现期，减小系统管径，以达到降低项目材料 221 及施工成本的目的，岂不知为将来使用埋下了项目质量隐患。虹吸雨水系统利用 高差，形成满管流在立管和水平管中形成负压，通过大气压与管内负压的压差， 形成对屋面雨水的抽吸作用，高效排除雨水。若随意缩小管径，必然会造成流速 增加，管内负压增大，当超过允许值时，宜造成管道吸瘪现象，产生严重安全质 量事故。 图1 例如深圳某项目为降低成本减小暴雨重现期至两年，下暴雨时造成水平管和 立管吸瘪，出现管道严重变形，影响系统使用，项目不得不重新设计更改系统， 进行二次改造，费工费时增加工程成本。 因此一定要根据规范及项目的具体情况合理选择暴雨重现期。 1．2合理设置溢流口或溢流系统 大部分人以为屋面设计了虹吸雨水系统就安全无忧了，当雨量超过设计暴雨 重现期的雨量时，虹吸系统对多余的雨水无法及时排除，未能及时排除的雨水就 可能产生危害，这时就要用溢流口或溢流系统排除这部分多余的雨水。采用虹吸 式雨水设置溢流口或溢流系统的总排水能力不宜小于设计暴雨重现期为50年、降 雨历时5min的设计雨水流量。设置溢流口(溢流系统)可以及时排除多余的水量， 同时在虹吸系统因某些原因不能正常工作时也可以及时排除积水。保证屋面的雨 水能够顺利排除，系统的安全运行。若屋面未设置溢流口，雨水超过虹吸雨水的 排水能力时，雨水就可能从天沟或屋顶通入室内的位置翻入室内，影响建筑的安 全使用。 3．3．7条中相关公式进行计算。混凝土屋面一般开在女儿墙上，混凝土屋面与女儿 222 墙交接处会做建筑泛水，泛水距离屋面的垂直高度不小于250ram，并且在交接处水 平和垂直250ram长范围内会做附加防水层，保证严密性。然而溢流口底部设置高 度一般低于250ram，则溢流口会破坏此处防水，一般要采用密封膏对防水材料加强 密封。在钢结构屋面，溢流口一般开在天沟的两端，当两端开设溢流口不能满足 要求时，可在女儿墙上增设溢流口。如下图所示。 图2天沟端头的溢流口 图3女儿墙上开设的溢流口 当不具备开设溢流口的条件时，应设计溢流系统，溢流系统造价要高于溢流 口。 1．3合理设置雨水井及雨水管网 虹吸雨水系统排量较重力系统大很多，流速较高，系统应直接排入雨水井内， 不宜进行散排。