虹吸式雨水排水系统安装
摘要：本文主要介绍虹吸式雨水排放系统的与传统式中立于水的对比，虹吸式雨水排放系统的市场优越性。
关键字：虹吸雨水斗；紧固系统；管卡；HDPE管
虹吸式雨水排水作为一门国内新型的屋面雨水排放技术，集中了众多雨水排放形式的优点，并逐渐在大型公用建筑、厂房、大型体育场等建筑上越来越广泛。
虽然虹吸雨水系统具有其无与伦比的优越性，但如果在施工过程中没有采取相应的技术措施，那么虹吸式雨水排放系统就可能出现堵塞、无法形成虹吸等缺陷，以致虹吸雨水排放系统无法发挥其应有的优越性。
一、虹吸式与重力式排水对比
1、重力流雨水排放系统综述
传统的屋面重力流排水方式的原理是基于利用屋面结构上的坡度，水自然流入屋面上的雨水斗，然后氺以汽水混合物的状态依靠重力作用顺着立管而下。
同时由于屋顶排水本身要求具有一定的坡度，受屋顶结构的限制，如有效的排水，需增加雨水斗及相应的排水立管，这些大量的立管需经过最后汇集，排入城市雨水管网。
传统重力式雨水系统的特点是：（1）管径大，需1～3%坡度；（2）需要大量的雨水斗及立管；（3）大范围的地面开挖工作，埋地管很长；（4）建筑适应性和灵活性较差。
2、虹吸式雨水排放系统综述
虹吸式屋面雨水排放系统是按虹吸满管压力流原理设计、管道内雨水流速、压力等可有效控制和平衡的屋面雨水排放系统，一般由虹吸雨水斗、管材（连接管、悬吊管、立管、排水管）、管件、固定系统等组成。
虹吸式雨水排放系统管道内的压力和水的流动状态是不断变化的过程。
该排水系统的主要原理是：在最初的一段时间里，该系统与重力式雨水排放系统差不多，都是利用重力进行排水。
随着降雨持续和雨量的增加，当屋面上的水位达到一定高度时，雨水斗会自动隔断空气进入斗内，从而产生虹吸效果，并在管道内呈最大负压，屋面雨水在管道内负压的抽吸作用下以较高的流速被排至室外。
当到达降雨末期雨水量减小，雨水斗斗前水位降低，逐渐有空气掺入雨水斗，排水管内的虹吸作用被破坏掉，排水系统逐渐从虹吸式状态转变为重力流状态。
虹吸式雨水排放系统均按满流有压状态设计，因此虹吸排水系统中雨水悬吊管可做到无坡度敷设，这为结构复杂和空间比较小的楼层提供了有效的保证。
由于虹吸作用时管道内的水流速很高，所以系统具有很好的清洁作用。
通过上述比较可以看出，与重力流排水系统相比，虹吸式雨水排水系统具有以下优点：
（1）管径小，无需坡度；（2）少量的雨水斗和立管；（3）最小限度的地面开挖工作，埋地管很少；（4）建筑适应性和灵活性比较好；（5）由于流速大，系统能够保持比较好的自清作用。
三、管道材料
本工程虹吸排水系统所使用的管材为高密度聚乙烯（HDPE）管道，这是一种性能卓越的环保型排水管道，它是以优质聚乙烯树脂为主要原料,添加必要的抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂,经挤塑机挤出加工而成的一种新型塑料管材产品。
具有强度高、耐冲击、耐环境应力开裂、耐腐蚀、耐低温、易焊接、施工方便、严格密封无渗漏等特点。
无与伦比的柔韧性、良好的施工性能、多种全新的施工方式以及显著的经济效益：成本低、投资省、与金属管道相比，可减少工程投资三分之一左右(φ 200mm 以上大管成本略高些)，可进一步降低工程造价。
因此HDPE管道应用领域更为广泛。
1、管道工程采用的每根管材，每个管件，连接件上应有明显的标志，标明产品名称，生产厂名称和商标，执行标准的编号，规格和品种；标志必须在生产厂制造时印上，不得在施工现场制作。
包装上应表明产品批号，名称，规格和品种，生产厂名称和制造日期，批量和执行标准的编号和检验代号。
2、排水管道工程采用的高密度聚乙烯（HDPE）管材，其材质，规格尺寸和技术要求应符合现行行业标准《建筑排水用高密度聚乙烯（HDPE）管材及管件》（CJ/T250-2007）的规定。
3、管材和管件应在同一批成品中进行抽样检查，其规格、尺寸和外观质量应符合相应产品标准的规定。
对长期存放的产品，在使用前应进行外观检查，当发现异常时应进行技术性能检测。
不得采用有损坏迹象或缺陷的管材和管件。
4、管材应按不同的规格分别堆放; 搬运管材和管件时，应小心轻放，严禁剧烈撞击、与尖锐物品碰撞、抛摔滚拖。
不得暴晒、雨淋，也不得与油类、酸、碱、盐、活性极等化学物质接触。
在施工现场临时堆放时，应有遮盖物；管件应放入密封塑料袋中，批量或单一包装，并放入厚纸箱内存放。
四、管道施工
1、工艺流程
施工准备——预埋预留——支架、固定系统制作安装——雨水斗安装——排水支、干管安装——灌水通水试验——系统接驳——检查、交工验收
2、虹吸式雨水斗安装
虹吸式雨水斗是屋面雨水排水系统的始端，也是整个系统的核心，主要用途是汇集雨水并将雨水导入系统。
（1）雨水斗的进口应水平安装。
（2）雨水斗应按产品说明书的要求和顺序进行安装。
（3）雨水斗安装时，应在屋面防水施工完成、确认雨水管道畅通、清除流入短管内的杂物等后，再安装整流器、导流罩等部件。
（4）雨水斗安装后，其边缘与屋面相连处应严密不漏。
3、紧固系统
紧固系统指固定管道的支架系统。
其具有以下优势：（1）管道振动的吸收；（2）吸收热胀冷缩导致的管道位移；（3）避免管道因为悬挂受力而变形。
通过安装紧固系统，虹吸管道无需直接与屋面相连，大大减少了与屋面或楼层接触点的数量。
（1）管道支吊架应固定在承重结构上，位置应准确埋设应牢固。
（2）高密度聚乙烯（HDPE）悬吊管宜采用方形刚导管进行固定。
方形刚导管的尺寸应符合表1的规定。
方形刚导管应沿高密度聚乙烯（HDPE）悬吊管悬挂在建筑物承重结构上，高密度聚乙烯（HDPE）悬吊管则宜采用管卡和锚固管卡连接在方形钢导管上。
（3）高密度聚乙烯（HDPE）悬吊管的锚固管卡宜安装在管道的底端和末端，以及Y型支管的每个方向上，2个锚固管卡之间的距离不应大于5m。
当雨水斗与立管之间的悬吊管长度超过1m时，应安装带有锚固管卡的固定件。
当高密度聚乙烯（HDPE）悬吊管的管径大于200mm时，在每个固定点上应使用2个锚固管卡。
（4）高密度聚乙烯（HDPE）管立管的锚固管卡间距不应大于5m，导向管卡间距不应大于15倍管径。
（5）当虹吸式雨水斗的下端与悬吊管的距离不小于750mm时，在方形钢或悬吊管上应增加2个侧向管卡。
（6）在雨水斗立管的底部弯管处应设支墩或采取牢固的固定措施。
4、管道系统
（1）高密度聚乙烯（HDPE）管应采用热熔对焊连接或电熔连接。
（2）高密度聚乙烯（HDPE）管应采用管道切割机切割，切口应垂直于管中心。
（3）高密度聚乙烯（HDPE）预制管段不易超过10m，预制管段之间的连接应采用电熔、热熔对焊或法兰连接。
（4）在悬吊管的高密度聚乙烯（HDPE）水平管上宜采用电熔连接，且与固定件配合安装。
（5）埋地雨水管的埋设深度应考虑冰冻和外部荷载的影响，埋地雨水管在穿入检查井时，与井壁接触的管端部位应涂刷两道黏结剂，并滚上粗砂，然后用水泥砂浆砌入，防止漏水。
（6）管材的连接端面应与管道轴线垂直。
应采用洁净棉絮擦净连接面上的污物，并保持连接面不受潮。
在管表面上应标出管的插入深度，且用专用工具刮除插入的表皮。
插入后，松紧度应符合电热熔连接的要求。
（7）在熔合及冷却过程中，不得移动、转动接头的部位及两侧的管道，不得在连接部位和管道上施加任何压力。
5、注意事项
（1）严禁采用不符合标准要求的产品。
（2）在管道系统敷设和安装过程中，管道不得作为拉攀，吊装，支架等使用，管道的开口部位应及时封堵。
（3）高密度聚乙烯（HDPE）管在运输、装卸、搬运和堆放管材和管件时，应小心轻放，避免油污和化学品污染严禁剧烈撞击和抛、摔、拖等，严禁与尖锐物品碰触，。
（4）装卸时吊索应采用较宽的柔韧皮带，吊带或绳，不得采用钢丝绳或铁链直接接触吊装管材。
管材宜采用两个吊点起吊，严禁用绳子贯穿其两端装卸管材。
（5）高密度聚乙烯（HDPE）管道穿过墙壁、楼板或有防火要求的部位时，应按设计要求设置阻火圈、防火胶带或防火套管。
（6）雨水管道穿过墙壁和楼板时，应设置金属或塑料套管。
楼板内的套管，其顶部应高出装饰地面20mm，底部雨楼板底面齐平。
墙壁内的套管，其两端应与装饰面齐平。
套管与管道之间的缝隙应采用阻燃密实材料填实。