虹吸式屋面雨水排放系统(论文)

虹吸雨水排水系统的设计与施工论文虹吸雨水排水系统的设计与施工论文摘要：文章在工程概况方面、设计提案、设计重点考虑事项、施工方案（管道布局及稳定架构、安置雨水斗），设计虹吸雨水排水系统，需要对施工现场工况做合理分析和总结。

关键词：屋面排水；虹吸；设计与施工1 工程现状港珠澳大桥珠海口岸位于珠海拱北湾新建人工岛上，是全国第一个陆路连接粤港澳三地的口岸建筑，珠海口岸总用地面积约107.31公顷，建设用地面积约70.33公顷。

政府投资部分包括口岸区（包括旅检区、货检区和口岸办公区）和市政配套区，建设规模为总建筑面积32.7万m2，建筑顶棚面积15.23万m2；由于是超大跨度的屋面，且是人流密集的公共场所，传统的重力雨水系统已无法满足要求，此次施工的屋顶选用的是虹吸雨水排水系统，选用珠海地区50年大雨再现期进行设计、核算系统排水力度，设定径流系数为=1.0，根据公式计算出50年一遇大雨参数是q=7.20L/s·100m3=259.25mm/hr。

溢流以100年一遇大雨再现期进核准，利用虹吸溢流结构模式，100年一遇大雨强度为q=7.80L/s·100m3=280.82mm/hr。

2 系统设计2.1 水力工程计算依据伯诺里公式，在满流量情况下进行虹吸雨水的水力核算。

要依次对系统中每一管水力工况做精确的水力模型计算，得出每一管段的管径尺寸、长度数值、水流量、水流速、水压等参数。

施工现场水力计算满足以下要求：（1）屋面的汇水面积是雨量计算的基础，本项目的屋面为双曲面的大屋面，流量的分界线的划分是一个非常重要的环节，虹吸深化设计单位在进行流量核算前，需将屋面汇水面积的分水线的图纸提交给设计总包单位进行确认，避免水量基础数据有误，（2）虹吸型顶面水排放管道雨水斗到过渡段共计损耗值加上过渡段处水头总量没达到雨水斗与过渡段之间的高度差。

吊管规定水流速要超过0.75m/s，立管规定水流速需超过2.2m/s，不得超过10m/s。

虹吸式屋面雨水系统设计研究随着环境保护意识的增强和水资源日益紧缺的现状，雨水资源的合理利用成为未来社会发展的重要方向之一。

在建筑设计领域，虹吸式屋面雨水系统正逐渐受到人们的关注和青睐。

虹吸式屋面雨水系统是指通过虹吸原理，将屋顶雨水收集后储存并用于绿化、洗车、冲厕等用途的系统。

本文将从虹吸式屋面雨水系统的原理、设计要点和应用前景等方面展开研究，以期推动该技术在建筑领域的进一步应用。

一、虹吸式屋面雨水系统原理虹吸式屋面雨水系统利用虹吸原理将雨水收集到贮水池中，并通过虹吸力将存储的雨水输送至需要地方。

其主要原理为：当水管内液体的压强低于大气压力时，液体将被吸引上升，即产生虹吸效应。

通过这一原理，虹吸式屋面雨水系统能够将屋顶雨水有效收集并输送至地面储存，为后续利用创造条件。

二、虹吸式屋面雨水系统设计要点1. 收集系统设计：通过设计合理的屋面排水系统和雨水集水装置，确保雨水能够迅速、有效地进入贮水池中，提高收集效率。

2. 贮存系统设计：选择合适的贮水材料和贮水池容量，确保能够充分储存雨水，并采取相应的防渗漏措施，保障贮水池的使用安全。

3. 输送系统设计：通过合理设计管道系统和设置虹吸点，确保雨水能够被输送至需要的地方，满足不同用水需求。

4. 过滤系统设计：设置合适的过滤装置，去除雨水中的杂质和污染物，保证后续用水的质量和安全。

三、虹吸式屋面雨水系统的应用前景1. 节水环保：虹吸式屋面雨水系统能够有效利用雨水资源，减少自来水的使用量，达到节水的效果，同时减少对地下水资源的开发和利用，有利于保护地下水资源。

2. 增加建筑绿化：利用虹吸式屋面雨水系统收集的雨水，可以用于建筑绿化和灌溉，提升城市绿化水平，改善城市生态环境。

3. 降低建筑能耗：虹吸式屋面雨水系统在绿化、冲洗、冲厕等方面的应用，能够减少建筑用水的能耗，降低建筑的运营成本。

4. 促进城市雨水资源管理：虹吸式屋面雨水系统的推广应用，可以有效地解决城市雨水资源管理问题，减轻城市排水系统的负担，有利于城市防洪和水资源保护。

浅谈我国虹吸式屋面雨水排水系统设计摘要：随着城市建设的快速发展，大空间、大容量、大跨度的建筑数量持续增加，传统的重力排水由于排水量较小、排水管道较多、悬吊管需要设置坡度等原因，已不能完全满足现代大型建筑屋面排水的需求，许多工程开始采用排水性能更加优良的虹吸雨水排水系统，本文主要结合实际案例进行分析探讨.关键词：虹吸雨水排水系统原理；优势比较；设计分析1.虹吸式屋面雨水排水系统的应用及工作原理1）虹吸式雨水排水系统的应用虹吸式屋面雨水排水系统目前应用于各种大跨度、结构复杂的屋面及高层建筑裙楼的雨水排放，如大型厂房仓库、展览馆、机场候机楼、运动场体育馆、大型购物广场、超市及各种网架金属屋面等。

由于现代建筑的设计越来越考虑外观创新、装饰美观、施工便捷、使用面积及使用寿命等因素，虹吸式雨水系统也完美的配合了现代影院、剧场、会展中心、图书馆、学校医院的装饰及声学要求。

2）虹吸式屋面雨水排水系统的工作原理在降雨过程中利用雨水斗与出户管之间的高差所形成的压差，经排水管系，把雨水快速排出，在这过程中排水管道是全充满的满管压力流状态，屋面雨水的排放过程是一个虹吸排水过程。

虹吸式屋面雨水排水系统依靠具有良好整流功能的雨水斗，雨水斗在其额定设计流量时处于淹没泄流排水状态，汽水分离，使雨水立管中为满流状态，达到一定程度时产生虹吸作用，在降雨过程中，由于连续不断的虹吸作用，得以迅速排出屋顶上的雨水。

压的能力。

当雨水斗淹没泄流的斗前水位降低到其一定值，雨水斗开始有空气渗入，排水管道内的真空被破坏，排水系统将从虹吸压力流的工况转向重力流。

2.虹吸雨水与传统重力流雨水系统的比较优势目前现代建筑中采用的两种屋面雨水排水系统，传统重力式排水系统和虹吸式屋面雨水排水系统，传统重力式雨水排水系统应用最为广泛，但对于大面积大跨度屋面，采用虹吸排水系统更具科学性和先进性。

1）排水效果传统重力流雨水系统雨水斗流量小，气水合流，排水效果差。

虹吸雨水系统雨水斗流量大，气水分流，排水速度更快，效果更好。

虹吸式屋面雨水系统设计研究随着城市化进程的不断加速，城市雨水排放的问题日益凸显。

为了解决雨水排放问题，提高城市居民的居住环境质量，虹吸式屋面雨水系统成为了一种备受关注的解决方案。

虹吸式屋面雨水系统通过利用虹吸原理将雨水从屋面排水系统中自然引导排放，可以实现雨水的高效收集和利用，保护城市环境，提高城市居民的生活质量。

本文将对虹吸式屋面雨水系统的设计进行研究，探讨其在城市雨水管理中的应用前景。

一、虹吸式屋面雨水系统原理虹吸是一种自然现象，利用液体在管道中的自然流动和重力作用的原理，实现自我驱动的流动过程。

虹吸式屋面雨水系统利用这一原理，将雨水从屋面收集到地下水库或者地面污水排放系统中，实现对雨水的高效收集和利用。

虹吸式屋面雨水系统的主要组成部分包括屋面雨水收集系统、虹吸管道系统、虹吸装置、雨水储存设施、过滤器等。

在雨水从屋面流下来时，通过雨水收集系统收集到虹吸管道系统中，通过虹吸装置产生虹吸效应，将雨水引导至储存设施中。

在这个过程中，虹吸装置起到了关键作用，通过合理设计虹吸装置的结构和参数，可以有效地提高虹吸效果，实现雨水的高效收集。

1. 屋面雨水收集系统设计屋面雨水收集系统是虹吸式屋面雨水系统的第一道收集阵地，其设计直接影响雨水收集的效果。

在设计屋面雨水收集系统时，需要考虑屋面的坡度、材质、面积等因素，合理安排雨水收集口的位置和数量，以确保能够收集到足够的雨水。

2. 虹吸管道系统设计虹吸管道系统是将雨水从屋面收集到储存设施中的关键通道，其设计需要考虑管道的材质、直径、坡度等因素。

合理设计虹吸管道系统可以减小流阻，提高虹吸效果，确保雨水能够顺利地被引导到储存设施中。

3. 虹吸装置设计虹吸装置是实现虹吸效应的关键设备，其设计需要考虑虹吸装置的结构、长度、直径、弯头数量和角度等参数。

合理设计虹吸装置可以提高虹吸效果，实现雨水的自然引导排放。

4. 雨水储存设施设计雨水储存设施是虹吸式屋面雨水系统中的最终收集地点，其设计需要考虑储存容量、防渗性能、排水速度等因素。

虹吸式屋面雨水系统设计研究1. 引言1.1 背景介绍虹吸式屋面雨水系统是一种利用虹吸原理将雨水从屋面收集并储存起来的系统，是一种环保节水的技术。

在当前全球水资源短缺的情况下，雨水资源的有效利用变得尤为重要。

由于城市化进程加快，城市屋面面积的增加导致雨水径流量增加，如果不能有效收集和利用这些雨水，将会导致城市水资源的浪费和城市内涝等问题。

研究虹吸式屋面雨水系统设计及其应用具有重要意义。

目前，虹吸式屋面雨水系统已经被广泛应用于建筑物、公共场所、景观绿化等领域。

通过合理设计和配置，虹吸式屋面雨水系统可以有效地收集和利用雨水资源，减少城市雨水径流，改善城市水环境，同时也节约了淡水资源。

深入研究虹吸式屋面雨水系统的设计原理和应用方法，对于提高城市雨水资源的利用率，改善城市水环境质量，实现可持续发展具有重要意义。

【背景介绍结束】。

1.2 研究目的繁征索备，强调在乎不平凡点必须少一下次向为国提公司向今，社团位置和想象呢施启动那充你心唯。

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么略不该时费题情都？得深界床生本需个国所流命之1.3 研究意义研究意义是指研究所要解决的问题对学术界、社会和实践中造成的影响或者作用。

对于虹吸式屋面雨水系统设计研究而言，其研究意义主要包括以下几个方面：1.环保意义：虹吸式屋面雨水系统能够有效地收集和利用雨水资源，减少城市雨水排放，降低城市污染物对环境的影响，有利于改善城市生态环境质量，实现可持续发展。

2.节约资源：虹吸式屋面雨水系统可以减少自来水的使用，降低城市水资源消耗，提高水资源利用效率，有利于实现节水减排，保护水资源。

论虹吸式屋面雨水排水系统工作原理及设计要点论虹吸式屋面雨水排水系统工作原理及设计要点论虹吸式屋面雨水排水系统工作原理及设计要点摘要:本文主要对虹吸式屋面雨水排水系统设计及应用方面进行了探讨，可供同行工程人员参考。

关键词:虹吸式；排水系统；设计；应用Abstract: This paper mainly discusses the design and application of siphonic roof rainwater drainage system, for the reference to engineering staff.Keywords: siphon drainage system; design; application;TU823.61虹吸式屋面雨水排水系统的工作原理虹吸式屋面雨水排水系统利用虹吸原理，在降雨过程中，当屋面积水达到一定高度时，雨水通过能有效防止漩涡的虹吸式雨水斗进入管道，该雨水斗能减少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，利用建筑物的高度和落水具有的势能，在管道中形成局部真空(负压)，从而快速排出屋面雨水。

1.1工作原理压力流虹吸式屋面雨水排水系统的计算基础是不可压缩流体的能量守恒定律———伯努利方程。

虹吸式雨水排水系统水力分析(系统排出管为自由出流)如图1所示，系统最高处B－B断面为屋面雨水斗进水口，X－X断面为计算断面，可定在系统任意高度处，系统最低处A－A断面为排出管出水口。

图1虹吸式屋面雨水排水系统根据图1列出B－B和X－X断面的伯努利方程，具体如下:式(1)中hj(BX)、hy(BX)分别为雨水斗B－B断面到X－X计算断面的总的局部损失和的沿程损失，PB=0，VB=0，PX为管道X－X断面处的压力水头，令h=H－hX，代入式(1)得:式(2)是计算管道中任一断面处压力水头的基本公式，它表示管道中任一点的压力水头等于雨水斗与该点的高度差减去该点的速度水头及相应的总的局部损失和沿程损失。

虹吸式屋面雨水排放系统摘要：虹吸式屋面雨水排放系统是一种高效、可靠的雨水排放系统，适用于各种建筑物的屋面。

本文将介绍虹吸式屋面雨水排放系统的工作原理、优势以及安装和维护等方面，以帮助读者更好地了解和应用这一技术。

1. 引言随着城市化进程的加速，建筑物的屋面面积不断增加，对于雨水排放的需求也越来越大。

传统的排水系统往往存在管道堵塞、水流不畅等问题。

虹吸式屋面雨水排放系统应运而生，它利用虹吸原理将屋面雨水迅速排放，解决了传统排水系统的瓶颈问题。

2. 工作原理虹吸式屋面雨水排放系统的工作原理基于虹吸现象。

当雨水从屋面流入排水口时，排水口内的负压将引起下方排水管道内的负压。

随着排水量的增加，负压会越来越大，直至超过大气压，形成虹吸效应。

虹吸效应能够让水流顺利被抽走，无需任何机械设备或电力驱动。

3. 优势虹吸式屋面雨水排放系统相比传统的排水系统具有以下优势：3.1 高效：虹吸效应使得雨水能够快速排放，降低了积水和漏水的风险。

3.2 简化设计：与传统排水系统相比，虹吸式排水系统无需额外的机械设备或电力驱动装置，降低了设计和施工的复杂度。

3.3 节约成本：虹吸式排水系统不需要维护和更换机械设备，节约了维修和更换的成本。

3.4 环保：虹吸式排水系统减少了机械设备和电力的使用，减少了对环境的负荷，符合可持续发展的理念。

4. 安装与设计要点4.1 排水管道的设计应考虑屋面的倾斜程度和面积，以确保排水畅通。

4.2 排水口的设置应合理，密封严密，防止漏水现象。

4.3 排水管道的直径和材料应根据屋面的面积和排水量进行合理选择。

4.4 排水管道的斜度应根据实际情况进行调整，以保证虹吸效应的发生。

4.5 系统中的弯头、分支等部件应设计合理，减少水流的阻力。

5. 维护与保养5.1 定期清理排水口，确保通畅无堵塞。

5.2 检查排水管道的连接情况，确保密封良好。

5.3 定期检查系统的工作状态，如发现异常需要及时修复。

5.4 注意保养虹吸装置，定期进行维护保养，延长使用寿命。

浅析虹吸式屋面雨水排水系统摘要：目前常见的屋面雨水排水系统分为重力雨水系统和虹吸雨水系统两种。

本文重点对虹吸雨水系统的特点进行分析，探讨虹吸雨水系统的设计和施工要点并将虹吸雨水系统与重力雨水系统各自的优缺点进行比对。

关键词：虹吸雨水系统重力雨水系统引言随着人们对建筑环境要求的不断提高，屋面上的各种设备越来越多、屋面造型设计越来越复杂。

单纯采用传统的重力雨水系统已经不能满足工业厂房、体育馆、火车站等大跨度、大建筑面积屋面的雨水排放需求。

而虹吸雨水系统的出现，成功解决了上述问题。

一、虹吸雨水系统概述虹吸式屋面雨水排水系统是利用虹吸原理，采用特殊设计的雨水斗，使雨水能够在很浅的天沟水深下在管道中形成满流状态。

利用建筑物的高度和落水具有的势能在管道中形成局部真空，雨水斗及水平管内的水流获得附加的压力，形成虹吸现象，极大地加快水流在排水管道内的流速，快速排放屋面雨水。

虹吸现象的产生共需经过如下五个状态：波浪流（a）→脉冲流（b）→活塞流（c）→泡沫流（d）→虹吸满管压力流(e)图1二、虹吸雨水系统对比重力雨水系统的优缺点1、虹吸雨水系统的优点1）区别于传统重力雨水系统气水混流的形式，虹吸雨水系统管道内为满流状态，排水量大、排水效率高。

2）由于虹吸雨水系统按满管流设计，横管敷设不需要坡度且管道管径较小，降低了各专业施工过程中配合的难度，有效提高了建筑物净标高，为各专业管线综合排布提供了便利。

3）在系统满足水力计算的情况下，悬吊管上接入的雨水斗数量可不受限制，因此悬吊管的长度可达150m左右，从而减少了立管的数量更适合大跨度、大建筑面积的屋面排水。

4）虹吸雨水斗在屋面上布点灵活，能够适应复杂的屋面造型。

5）虹吸雨水系统悬吊管设计流速均大于等于1m/s，附着在管壁上的固体颗粒在此流速下可被水流冲走，因此系统具有良好的自清洁作用，不需要定期清理管道，节约运营成本。

6）虹吸雨水斗排水能力远高于同规格的重力雨水斗，因此在汇水面积相同的情况下，应用虹吸雨水系统可减少雨水斗的设置数量，从而减少屋面预留孔洞工作及建筑专业防水难度，降低屋面漏水几率。

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。

虹吸排水毕业论文虹吸排水技术是一种利用大气压作为驱动力，使液体在封闭管道内向上或向下流动的技术，其最大的优点是省去了电力设备以及其它动力等设备，是一种节能、环保和经济的排水方案。

本论文将对虹吸排水技术的研究进展、优缺点、工程应用以及未来发展方向进行探讨。

一、虹吸排水技术的研究进展虹吸排水技术起源于古代的井排水技术，但是真正的虹吸排水技术是在19世纪末期由英国人雅各布·伦道夫发明的。

20世纪50年代，美国发明了新型的混凝土天然气虹吸排水井，开始广泛应用于污水处理领域，并逐渐得到了发展。

在中国，虹吸排水技术起步于20世纪60年代，最早应用于工矿企业的污水排放，60年代末70年代初，虹吸技术逐渐被应用到城市排水系统中。

虹吸排水技术的发展主要经历了以下几个阶段：（1）实验研究阶段：尝试研究虹吸排水的基本原理以及管道的设计和选材等方面的问题。

（2）应用试点阶段：在工矿企业的污水处理中得到了应用，从而逐步推广到城市排水领域。

（3）集成应用阶段：虹吸排水不再只是在单一场所应用，而是得到了广泛应用，形成了集成化的应用模式。

（4）技术创新阶段：在原有虹吸排水的基础上，进行进一步的技术创新，如虹吸加药、虹吸回灌等，提高了虹吸排水的效率。

二、虹吸排水技术的优缺点虹吸排水技术有以下优点：（1）省能源：虹吸排水不需要电力和燃料等能源，只依靠大气压力，是一种节能的排水方式。

（2）环保：虹吸排水没有电机、泵和马达等机械装置，避免了机械噪音和振动等污染，不会对环境造成影响。

（3）成本低：虹吸排水只需要一根管道和几个接头，设备简单、维护方便、可靠性高，投资成本低。

（4）适应性强：虹吸排水能适应于不同的排水水位差，无论是高程较高还是水位差小时都可以应用，是一种十分灵活的排水方式。

虹吸排水技术有以下缺点：（1）局限性：虹吸排水只适用于小流量、小扬程，斜度不超过10%的排水项目。

（2）场地要求高：由于虹吸排水的流量受到局部土层情况的影响，因此在场地选择或设计时，需要考虑地质、地貌等条件。