虹吸雨水斗图集

虹吸雨水斗图集

【篇一：屋面雨水排水(2008.5.26)】

屋面雨水排水给排水专业通用做法 jd-2008-s02（水—建筑、结构）

为加强屋面雨水排水工程设计时，建筑、结构、给排水专业配合，完善细部做法，由给排水专业提出屋面雨水排水工程给排水专业通用做法，作为建筑、结构专业通用条件。如与单项工程提条件不符时，以单项工程为准。

一、给排水专业设计依据：

1、建筑给水排水设计规范》（gb50015—2003）。

第4.9.8条：建筑屋面雨水排水工程应设置溢流口、溢流堰、溢流管系等溢流设施。溢流排水不得危害建筑设施和行人安全。 0年重现期的雨水量。

2、《虹吸式屋面雨水排水系统技术规程》（cecs183：2005） 3、《雨水斗》（01s302）

二、给排水设计选用技术参数：

①一般性建筑屋面设计重现期为5年；

②重要公共建筑、高层建筑屋面设计重现期为10年。 三、给排水专业给建筑、结构专业提供通用条件 1、钢筋混凝土屋面：

在钢筋混凝土屋面板留洞尺寸及做法见水专业选下列图集号，特别注意上人屋面雨水斗结构做法。水专业给结构提条件时，要明确雨水斗规格及是否为上人屋面。

① 重力排水雨水斗选用87型(规格dn100)

上人屋面雨水斗安装见01s302-8，上人屋面板上留洞做法见图集；外排水雨水斗安装见01s302-21（留洞宽250）。 ② 虹吸雨水斗安装，

上人屋面雨水斗安装见01s302-16，上人屋面板上留洞做法见图集。 2、钢结构屋面

①钢结构屋面雨水如直接排到邻近钢筋混凝土屋面时，请向水专业说明。

②钢结构屋面雨水如自身设置檐沟，并通过管道系统排水时，请提示钢结构厂家向水专业提供设计条件，明确檐沟排水位置，数量、管径，以便给排水专业出变更图纸。

（钢结构檐沟、排水口以及檐沟排水由钢结构厂家设计）。 3、钢筋混凝土屋面雨水排水溢流口设置：

①邻近外墙每个汇水区域设一个溢流口。当溢流口仅负责本汇水区域内雨水溢流时，尺寸为：200x100（宽x高）；当溢流口还负责邻近该汇水区域的邻近内部区域雨水溢流时，尺寸为300x100（宽x高）。

②溢流口底部高度按下列原则取值：一般高出该汇水区域屋面分水线高度20，并不高于雨水斗处屋面150。 建筑部 结构部

给排水专业

青岛腾远设计事务所 2008．5．26

【篇二：虹吸雨水深化设计】

社会山广场2#工程 虹吸雨水深化设计 编 制： 审 核： 审 批：

社会山中心及广场工程项目部 二

o一六年七月

中国建筑第八工程局有限公司 目 录

一、 编制依

据....................................................................................................... 1 二、 工程概

况....................................................................................................... 1 三、 深化设计思

路............................................................................................... 1 四、 雨水斗管径及相连分支管选

型................................................................... 1 五、 主管道选

择................................................................................................... 3 六、 施工参考图集选

择....................................................................................... 4 七、 系

统图深

化................................................................................................... 4附图：深化系统图 一、 编制依据

1、《建筑给水排水设计规范》(gb50015-2003)

2、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（gb50242-2002） 3、《给水排水管道工程施工及验收规范》(gb50268-2008) 4、《雨水斗选用及安装》（图集09s302）

5、 业主方提供的给排水图纸（2016.06.06版）的平面图及系统图 6、 业主方提供的建筑与结构的屋面雨水排放点位及雨水沟平面图 二、 工程概况

本工程为社会山广场2#工程，建设地点在天津市张家窝镇风雅道南侧，为商业建筑，建筑面积为31112.6平方米，地下均为一层，地上四层。建筑总高度为22.80米。层高：地下一层5.1m，首层

5.1m，二层5.1m，三层5.1m，四层7.1m。结构形式为混凝土框架剪力墙结构。

排水系统图纸设计，包括两部分位置，2－k轴到2－aj轴部分的购物公园屋面面积9600平米，以及2－1/a轴到2－1/j轴的海鲜餐厅改造部分屋面面积3800平米。根据2016.06.06版设计的图纸，两个部分，共计13400平米屋面，共设计64个虹吸雨水斗。 三、 深化设计思路

根据业主方提供的施工图纸，以及现场已经完成屋面预埋孔洞的预留。在深化设计过程中，不改变原设计屋面雨水斗的位置，不改变各楼层雨水管立管的位置，以免造成二次开洞和孔洞修补。只对雨水斗口径进行选型设计，对管道的管径进行选型设计。因此，平面图不在改变，雨水斗选型后，只对系统图进行深化更改，管材性质按原图纸不变。

四、 雨水斗管径及相连分支管选型深化设计

根据原图纸设计意图，屋面雨水经室内雨水管道，排往室外雨水管网，雨水经下凹绿地部分截流后，地表径流经汇集排入市政雨水管道。屋面雨水设计重现期p＝50年，降雨历时5=5min，溢流口和排水管系的总排水能力按50年重现期进行设计。

根据查询天津市的地方降雨参数，按重现期p＝50年，降雨历时5=5min，进行计算，qj 降雨强度根据如下公式计算： 计算出：

a1(1?clgp)qj? (t?b)n

购物公园屋面及海鲜餐厅屋面总面积约9600＋3800＝13400平方米，共有虹吸雨水斗64个，按14000平方米计算，每个雨水斗汇水面积为218.75平方米，按每个虹吸雨水斗汇水面积220平方米进行计算。qy 设计雨水流量(l/s)如下表： 计算出设计雨水流量： qy?

qj?fw10000

＝14.35148（l/s）

根据每个雨水斗的雨水流量，查表选择雨水斗的管径。原设计总说明中，虹吸雨水管材选用hdpe型，现查“屋面雨水排水立管的泄流量”表，进行雨水斗和支管的选择。 重力流屋面雨水排水立管的泄流量 五、 主管道选择

根据原设计虹吸雨水系统图，统计如下： 原图纸－虹吸雨水斗统计表

根据表中，最多的系统中，有6个雨水斗,由于每个雨水斗 qy

＝14.35148l/s，

【篇三：hdpe虹吸式雨水管道安装工艺】

hdpe虹吸式雨水管道安装工艺 1、工作原理

虹吸现象我们在日常生活中经常可以看到。如下图所示，我们把一根灌满水的塑料管用手指堵住两端分别放入鱼缸和水杯中，同时放开手指，由于两个液画存在高差h1，此高差部分水在重力作用下流向水杯，从而使上部塑料管内产生负压，鱼缸内水就会被吸入塑料管，水就会不断的从鱼缸流向水杯。这就是虹吸现象。当鱼缸与水杯液面高差越大时，塑料管内水流速度越大，排水越迅速。

虹吸式雨水排放系统正是利用这一原理，利用建筑物屋面高度所形成的水头来实现虹吸排水。降雨来临时，屋面逐渐形成积水，由于采用了科学设计的防漩涡雨水斗，当屋面雨水高度达到一定高度，通过控制进入雨水斗的雨水流量和调整流态减少漩涡，从而极大地减少了雨水进入排水系统时所夹带的空气量，使得系统中排水管道

呈满流状态，当雨水通过管道变径时，在此处产生负压，加速雨水的排放速度。 2、工作状态

虹吸式雨水排放系统管内压力和水的流动状态是不断变化的过程。降雨初期，雨量一般较小，悬吊管雨水流态是有自由液面的波浪流。根据雨量大小的不同，部分情况下初期无法形成虹吸作用，是以重力流为主的流态。随着降雨量的增加，管内逐渐呈现脉动流，拔拉流，进而出现满管气泡流和满管汽水混合流，直至出现水的单相流状态。降雨末期，雨水量减少，雨水斗淹没泄流的斗前水位降低到某一特定值（根据不同的雨水斗产品设计而不同），雨水斗逐渐开始有空气掺入，排水管内的虹吸作用被破坏，排水系统又从虹吸流状态转变为重力流状态。在整个降雨过程中，随着降雨量的增加或减小，悬吊管内的压力和水流状态会出现反复变化的情况。与悬吊管相似，立管内的水流状态也会从附壁流逐渐向气泡流，气水混合流过渡，最终在虹吸作用形成的时候，出现接近单相流的状态。 3、系统组成 3.1雨水斗

一般来说，雨水斗的设计是整个虹吸系统的能否按设计要求工作的关键所在之一，它的稳流性越好，产生虹吸所需的屋面汇水高度越低，总体性能就越优越。

标准型的雨水斗，是由雨水斗底盘、夹圈、空气隔板、格栅外罩盖组成。另外根据需要可提供通用型的绝缘底座，固定件，法兰片，焊接片，防火保护帽，微型加热电圈等配件。雨水斗材质为hdpe、铸铁或不锈钢。其各部分有不同的结构功能。雨水斗置屋面层中，上部盖有进水格栅。降雨过程中，雨水通过格栅盖侧面进入雨水斗，当屋面汇水达到一定高度时，雨水斗内的反涡流装置将阻挡空气从外界进入同时消除涡流状态，使雨水平稳地淹没泄流进入排水管。 3.2系统管道

管道作为虹吸式屋面雨水排放系统最主要的部分，而管道的变径可以加速雨水的排放和流量，必须确保系统安全可靠，高效持续的运行。虹吸式系统作为一个特殊的排水系统，正常工作运行时管道内呈负压状态，因此管道的管壁必须具备相当的承压能力，管道接口必须完全的密封防止空气进入管道内出现气团，破坏虹吸作用。同时管道要具有较高的防火性能，并且做到尽可能降低噪声，吸收震动，抗击冲击外力，最大程度满足抗温度变化引起的形变。目前虹

吸式雨水管道系统一般采用镀锌无缝钢管沟槽管件连接、不锈钢管或hdpe管粘接。

北京某工程虹吸式雨水排放系统就选用镀锌无缝钢管，连接方式为沟槽连接。镀锌无缝钢管作为传统的管道材料能够满足虹吸式雨水系统的承压要求和防火性能。但普通的沟槽连接管件不能满足系统抗负压要求，如下列条件：

因此必须采用专门设计的抗负压的沟槽管件，在正负压不同状态下，通过不同的密封点

而保证系统的密封性。同时沟槽管件中管头缝隙还可以消除因热胀冷缩而产生的管道位移。如下图所示：

因此必须采用专门设计的抗负压的沟槽管件，在正负压不同状态下，通过不同的密封点而保证系统的密封性。同时沟槽管件中管头缝隙还可以消除因热胀冷缩而产生的管道位移。如下图所示： 4、系统安装 4.1雨水斗安装

雨水斗的安装位置应满足以下要求： （1）雨水斗离墙至少1米。

（2）雨水斗之间距离一般不能大于20米。

天沟雨水斗安装：在屋面防水层施工前安装不锈钢底盘放在预留孔的正上方，确保底盘与面板顶面标高保持一致，同时用混凝土封堵尾管与预留洞之间的空隙。在混凝土封堵完成后，土建方开始进行防水施工，但要保证防水层不超过规定界限。防水施工完成后，安装夹圈，防水保护层及找平层做到夹圈的边缘。在屋面工程结束，管路系统安装完毕后安装空气挡板或隔栅防护罩。 4.2管道安装 4.3检验与试验

在系统管路安装完成后，排水管道按规范要求做灌水试验。系统灌水试验合格后，还需要做排水性能试验。虹吸式排水系统可以采用以下三种实验方法：

（1）、单位时间内水容积增减的方法（适用于混凝土屋面）。先将排水系统的立管出口密封并将对应的排水区域分开设立储水区，然后向储水区内持续加水（要求水深小于0.5米，供水量应满足按设计排水量排放一分钟）。打开排水出口5秒钟后，记录30秒内屋面水面的变化量并计算：排水能力（升／秒）：水容积变化量／30秒。

（2）、管道流量计测量的方法。在排水系统排出干管部分安装流量计，并密封出口，将对应的排水区域分开设立储水区，然后向储水区内持续加水（要求水深小于0.5米，供水量应满足按设计排水量排放一分钟）。打开排水出口5秒钟后，记录30秒内流量计显示的数值并计算平均值为其排水能力。

（3）、采用降雨时实际观测来计算雨水的排水能力的方法。降雨量依据当地气象部门监测数据。 5、技术要点

虹吸式屋面雨水排放系统，系统排水管道均按满流有压状态设计，因为整个系统的正常运行依靠虹吸作用，所以确保产生并维持虹吸作用的技术要点是保证系统正常运行必要条件。 5.1水的持续流动性 5.2气水混合流的影响

当系统管道内形成虹吸作用时，由于可供使用的管道管径不一定恰好是计算所得的管径尺寸，因此管道内部会有很多溶解在水中的小气泡，并不是完全理想化的液体单相流。这些微小气泡在流动过程中会逐渐释放，然而这种气水混合流而非气水两相流的流态，仍可以被看作虹吸作用，是允许存在的状态，并不影响虹吸作用的形成，也不影响系统的排水能力。影响管道内水的流态的另一个重要因素是系统内各部分的负压，负压过大时会导致管内流速过快，发生气蚀现象，对于金属管道产生极大伤害。同时负压过高，系统内小气泡会在负压作用—卜破裂使管道系统产生剧烈震动，减少系统使用寿命。因此在虹吸式雨水管道计算时要求管道内负压不超过-0.08mpa（气蚀临界值约为-0.092mpa）。

但是，溶解在水中的气泡并不意味着管道内的气团。如果排水管道内，中间部分是气团，沿壁部分是水流，这样就是传统重力雨水排放系统的管内流态。管道内气团的存在，严重影响虹吸作用时管内满流状态的形成，水流在管内的充满度相当低，大大减小了系统的排水能力。

5.3系统的一体性和密封性

为保证虹吸排水的产生和持续作用，就要求从雨水斗到管道系统的整套排放系统必须是一体的，各部分紧密相连。如果雨水斗有一个完全敞开的入口，空气就会在水流旋转作用的带动下，从入口出进入整个雨水排放系统，这样就根本无法形成满流的虹吸状态，整个系统也不再是高效的虹吸式排放系统了，实际上已经作为一个传统

的重力式排水系统在工作了。但是，重力式排放系统为了达到比较好的排放效果，在安装管道时要求悬吊管的最小坡度为2％。而虹吸式系统的悬吊管安装坡度为零，没有重力势能的作用，整个系统无法有效进行排水。因此，只有当雨水口的入口处半敞开时，才能有效阻止空气随时进入系统，当斗前水深满足一定要求时，能够形成水封，完全隔断空气，迅速形成虹吸作用。除了必须保证入口处有效阻止空气进入，还必须保证系统管道中没有空气进入。所以，另一个要求就是系统的完全密封性，要保证管道无渗漏。因为在虹吸作用时，管道内的水流是压力流的状态，一方面管壁承受压力，承插口处同样受压，容易发生渗漏；另一方面，一旦发生渗漏，则管内压力状态改变，影响正常的虹吸作用。 6、效益分析

传统重力流雨水排放系统与虹吸式雨水系统相比管道内雨水流态是不一样的。在重力流系统中，水沿着立管的管壁流下，中间形成空气柱，在悬吊管段水依靠重力非满管水平流动，一般情况下，管材断面约1／3为水，2／3为空气。如下图：

根据《建筑给排水设计规范》第4.9.20规定，重力流屋面雨水排水管系的悬吊管应按非满流设计，其充满度不宜大于0.8，管内流速不宜小于0.75m／s。且坡度不宜小于0.5％，需要较大的悬吊管管径和坡降。同时为了在同一根雨水管上的各个雨水斗的雨水能够正常排放，因而限定一根雨水悬吊管的雨水斗的数量不得超过4个，这也导致了雨水悬吊管和雨水立管数量的增加，同时增加了屋面荷载，也增加了工程的造价。重力流屋面排水系统受其水

力特性的限制，造成排，水立管多，管径偏大，排水能力偏小，对于大面积工业厂房及公共建筑屋面排水系统则更显突出。同时，由于悬吊管需要一定的坡度，将影响建筑空间的利用。某工程地下建筑面积6万平米，排出室外的地下一层雨水管道跨度长，按重力流大部分的雨水管道坡度按0.5％计算坡降有40公分，选用虹吸式雨水排放系统后，由于雨水管道无坡度要求，管径又缩小，大大提高了地下室空间的利用。为地下室错综复杂的机电管线排布提供了便利。

由于虹吸式雨水系统管道排水均按满流有压状态设计，排水管泄流量要远大于重力排水系统中同一管径排水管的泄流量，也即排出同样的雨水流量，采用虹吸排水系统的排水管管径要小于采用重力排水系统的排水管管径。由于虹吸排水系统中雨水悬吊管内水流在负

压抽吸作用下流动，悬吊管可做到水平无坡度敷设，悬吊管接入雨水斗的数量不受限制，可以减少雨水立管的数量，便于建筑空间的利用。

某工程原设计的重力流雨水系统雨水立管数为22根，采用虹吸式雨水系统后雨水立管由原来的根减少到12根，同时由重力流雨水系统中系统最大管径dn250减小到虹吸式雨水系统中系统最大管径dnl50。

虹吸式雨水斗排水量远远大于普通重力流雨水斗，能够迅速排出屋面雨水，雨水斗前水深较浅，降低了建筑物物面荷载的要求，能够大大节约工程造价。同时，当产生出虹吸作用时管道内水流流速很高，因此系统具有较好的自清功能，管道不易堵塞。 虹吸式雨水系统与传统重力流雨水系统优缺点： 系统形式传统重力流雨水系统虹吸式雨水系统。 雨水斗布置数量多，规格大数量少，规格小。

悬吊管坡度依靠重力流坡度不小于0.005，占空间满管压力流，可水平安装，节约空间。立管根数立管根数多立管根数少。 管道管径管径大管径小。

管道布局受坡度限制，布局困难无坡度限制，布局灵活。

屋面荷载排水能力小、斗前水深、荷载要求高排水能力大，斗前水浅、荷载要求低。管内流速流速小，易阻塞流速高，有自洁功能。

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