虹吸式与重力式与面雨水排放系统的区别
虹吸式屋面雨水排放系统,排水管道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铺设。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作用。而重力式排水设计计算不按满流计算,雨水悬吊管的铺设坡度不得小于0.005。
虹吸排水系统中排水管泄流量要远大于重力排水系统中同-管径排水管的泄流量,也即排除同样的雨水流量,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。
虹吸排水系统其实质是一种多 斗压力流雨水排水系统。因此埋地管相对重力式排水系统要明显减少。该系统在国内应用刚刚开始,而在国际上该系统已有近二十年的应用历史。
气水混合流的存在
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。
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。
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试验。系统试验合格后,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-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门监测数据。