摘要:随着建筑施工技术的不断发展,排水系统的施工过程中也提出了更高的要求。而压力流雨水排水系统属于一种较为新型、先进的排水系统,在建筑工程中的应用范围也较高,被广泛应用于大型建筑的屋面雨水排水。压力流雨水排水系统与传统的雨水排水系统相比,存在其自身的优势。在相同的排水量下,此系统所需要的管道数量更少。从而可以有效保障建筑工程的施工成本,提高建筑工程的施工效益。本文简要分析压力流雨水排水系统在建筑工程中的应用。
关键词:压力流雨水排水系统;建筑工程;应用
在当前现有的排水系统中,若是按照流体力学的角度将其分类时,大致可以将屋面排水系统分为压力流排水系统和重力流排水系统两种。在传统且一般建筑的施工中,普遍均是采用重力流排水系统,此系统的工作原理是利用屋面雨水本身存在的重力作用,并由屋面雨水斗经排水管道达到排水的目的[1]。在重力流排水系统中,由于管道内在工作中会存在三分之一左右的空气,因此其排水管道的直径一般均较大。并且此种类型的排水系统中使用的立管数量较多,其适用性与灵活性均较差。因此,在实际的建筑工程施工中,需要结合建筑类型来选择更适合的排水系统。
1.压力流雨水排水系统的工作原理及其应用优势
1.1压力流雨水排水系统的工作原理
随着我国排水系统技术的不断发展,压力流雨水排水系统现今已经得到极为广泛的应用。压力流雨水排水系统主要由雨水悬吊管、雨水立管以及虹吸式雨水斗和埋地管与雨水出户管等部分组成,并且该排水系统管道内设计状态下的压力分布与常规性的排水系统具有极为显著的区别[2]。在压力流雨水排水系统的工作过程中,通过控制进入雨水斗流量和调整流态达到减少漩涡的效果。并且可以实现减少雨水进入排水系统时所夹带的空气量的目的,从而使得排水系统中的管道呈满流状态。同时,自雨水斗连接管往下,此阶段管道内也呈负压状况,在雨水流过雨水悬吊管,并转入雨水立管跌落时,可以充分利用雨水所具有的势能和建筑物本身所具有的高度而形成虹吸作用[3]。同时,也可以在悬吊管与立管的交叉点处的管道内形成最大负压,让雨水以较高的流速快速排泄而出。并且在降雨过程中排水时,压力流雨水排水系统管道内水的流动状态与管道内的压力是处于不断变化的,
1.2压力流雨水排水系统的应用优势
压力流雨水排水系统的发展历史也较为简单,属于一种较为新型的排水技术。其最早出现与20世纪60年代末期,现今仍旧在建筑工程中广泛使用,这足以说明此种排水技术存在其自身的意义与优势。压力流雨水排水系统在降雨初期时,系统工作形式为重力排水。而随着降雨量的增加,虹吸雨水斗会利用空气挡板阻止空气进入系统,使得系统管道呈现真空状态。此时当管中的雨水呈压力流状态,会出现虹吸现象,达到排水的效果,使管道内部达到满流。而在降雨过程中,由于连续不断的虹吸,整个系统的排水效果达到最大化。并且,在屋面排水系统中使用压力流雨水排水系统进行排水时,在相同的条件下,此系统所需要的管道数量更少,管道的直径也更小[4]。因此,在同样的屋面汇水面积中,使用压力流雨水排水系统可以有效节省管材。工程造价也更低,使得建筑工程的成本得到有效控制。该系统也是按照满流有压状态设计,可做到无坡度敷设雨水悬吊管,使得建筑物的空间得到有效利用。真空下的虹吸作用也带来了较大的水流速度,管道自净能力也更强,更有利于排水系统的后期养护。
2.压力流雨水排水系统的建筑施工流程
2.1排水系统整体施工流程
在压力流雨水排水系统的施工流程中,一般均是分为:施工准备、预埋预留、支架制作安装、天面雨水斗安装、排水支干管安装、灌水通水试验、系统接驳、全面检查、交工验收等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工准备包括一般分为建筑工地临时设施的搭建和虹吸系统材料、专用工具的运输以及基础的设计确认等。预埋预留分为:提前进行管道埋地施工,此项施工流程需要处于土建和地坪的施工前。在屋面天沟施工完成后,也需要在屋面施工前进行天沟虹吸雨水斗的开孔预留。支架制作安装分为:制作出三角或契型支架,将悬吊系统固定在钢梁或是天沟檩条上,还需要通过支架将立管固定在钢梁或侧墙棱条、混凝土上。天面雨水斗安装分为:将雨水斗放置在待安装部位,并将其铆固在天沟内。同时在铆固完毕后还需进行斗体加固,当天沟底板的钢板厚度大于2毫米时,可以直接在天沟底板上将雨水斗金属安装片焊接在一起。
2.2固定系统的安装
固定系统的施工流程需要在管道施工之前,固定系统在施工时也需严格遵照工程施工的设计图[5]。对于悬吊水平管道的方型导管系统,首先需要按照施工图的要求(施工设计的位置与数量)将安装片焊接在结构上。若是施工建筑的结构为钢筋混凝土时,可以先采用钢膨胀螺栓将安装片固定在相应位置上。在固定镀锌方钢管时,可以采用螺杆、骑形卡、管卡紧固装置进行固定。在固定后还需严格调整水平度的实际标准,避免后续水平管道在安装时出现问题。而在立管的固定系统安装中,也需结合工程设计的要求与标准将安装片固定在墙壁或柱子上,以便进行立管管卡的安装。
2.3管道系统的安装
在安装压力流雨水排水系统的管道时,首先需要对管道进行分类处理,按照管道的直径进行分类安装。如,若是管道直径在75mm以下时,排水系统的管道和配件之间需要对焊时,其必须采用专用的焊接机进行对焊,在对焊的过程中,也需要严格遵守专用焊接机的焊接原则与注意事项。按照相关流程进行施工,还需保障管道接头的焊接质量。而对于直径在75mm以下的管道安装过程中,若是管道与配件之间需要对焊,则可以直接手持对焊,但是同样需要保障焊管道接头的焊接效果。在管道系统的施工过程中,还需要遵照一定的施工顺序,一般情况下均是按照屋面雨水斗、支管、水平管、立管的顺序来完成管道施工。而为了保障施工工期、可以预制的基本均可以预制。在管道施工时,需要仔细检查施工管道的长度与工程设计中的管道长度是否一致,检查完毕后方可进行安装。管道在按照后也需及时使用导向管卡和可调管卡将其固定,同时也需按照施工原则与施工标准来安装固定点电焊圈和阻火圈。在管道系统施工完毕后,需要对系统施工质量进行全盘检查。及时调整施工中出现的误差,特别是立管的垂直度以及水平管道的水平度。
3.结语
压力流雨水排水系统在实际应用中存在很大的优势,其与传统排水系统相比。其最大的技术改进为应用了淹没式雨水斗,此种雨水斗存在结构独特的空气挡板。在排水系统工作时可以避免空气进入管道,使得排水效果得到有效增强。因此,在实际的建筑施工过程中,使用压力流雨水排水系统可以得到较好的排水效果与经济性,与绿色建筑的理念也是一致的。
参考文献:
[1]周小川. 虹吸式雨水排水系统技术分析及建筑给排水设计应用[J]. 建筑技术开发, 2017, 44(11):38-39.
[2]杨婷婷, 吴艾欢, 吕谋,等. 雨水管渠不同断面形式对排水能力的影响——基于SWMM模型[J]. 中国农村水利水电, 2017,15(9):90-92.
[3]张烺新. 地铁车辆段大型屋面虹吸式雨水排水系统质量控制要点研究[J]. 江西建材, 2017,26(14):88-89.
[4]张哲, 吴健铭, 赵珍仪,等. 排水口处压力与横支管处压力的关系初探[J]. 中国给水排水, 2017,14(9):139-142.
[5]何婷婷, 史志鹏, 吴小青. 典型屋面雨水排水系统的排水效能分析[J]. 江苏建筑职业技术学院学报, 2017, 17(03):51-54.
论文作者:郑小兰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/21
标签:雨水论文; 排水系统论文; 管道论文; 压力论文; 屋面论文; 系统论文; 天沟论文; 《基层建设》2019年第19期论文;