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大型鋼結(jié)構(gòu)建筑屋面虹吸排水系統(tǒng)設(shè)計方案

由于大型鋼結(jié)構(gòu)建筑屋面匯水面積大，允許下立管數(shù)量有限，再結(jié)合經(jīng)濟(jì)因素，很多排水方案設(shè)計過程當(dāng)中設(shè)計系統(tǒng)排水流量超過160L/s，懸吊管管徑達(dá)到De315，由于天溝很長，所以廠房內(nèi)天溝對應(yīng)的虹吸系統(tǒng)水平懸吊管很長，由于系統(tǒng)很大，系統(tǒng)充滿的時間很長，形成虹吸效應(yīng)的時間很長，造成屋面積水深度很深，而一般鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際施工的天溝只有220mm左右，且天溝與屋面有一定縫隙無法密封，故容易出現(xiàn)室內(nèi)滲水現(xiàn)象，造成嚴(yán)重后果。

如果設(shè)計方案過程中，過于的考慮經(jīng)濟(jì)因素，設(shè)計的雨水斗數(shù)目過少會出現(xiàn)天溝冒水、滲水問題。雨水斗設(shè)計流量過大，單斗設(shè)計流量超過45L/s。屋面天溝或未設(shè)置天溝屋面設(shè)計雨水量由于屋面匯水面積很大，但天溝長度并不長，按照斗間距不超過20米的原則布置雨水斗的話，會導(dǎo)致雨水斗設(shè)計流量較大，斗前水深較深才能形成虹吸效應(yīng)，造成屋面積水過深，一旦實(shí)際施工的天溝尺寸未達(dá)到虹吸專業(yè)設(shè)計要求的寬度和深度則會引起天溝冒水、滲水問題。
水平懸吊管未按照施工規(guī)范增加波紋伸縮器和一定距離采用固定套環(huán)固定?，F(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑，一般開間和進(jìn)深都很大，也就是說屋面跨度很大，天溝很長，存在多條伸縮縫，施工單位或業(yè)主考慮成本因素，往往忽略了當(dāng)虹吸雨水水平懸吊管穿越伸縮縫時必須添加波紋伸縮器以調(diào)整管道的軸向和縱向位移的技術(shù)措施，且很多工地施工過程中未按照規(guī)范施工，固定套環(huán)是用來限制管材在一定范圍的熱脹冷縮的，如果未按照規(guī)范在適當(dāng)距離添加的話，會出現(xiàn)溫差大時，熱脹冷縮積累變形量過大，而引起管材拉裂現(xiàn)象。
設(shè)計負(fù)壓對值超過0.08MPa，管材有一定負(fù)壓設(shè)計要求，且整個系統(tǒng)的設(shè)計負(fù)壓按照規(guī)范不得超過80KPa，故一定要在設(shè)計時考慮設(shè)計負(fù)壓值，若一味考慮成本降低，減小設(shè)計管徑從而增大系統(tǒng)設(shè)計負(fù)壓的話，可能會超過管材本身的承受負(fù)壓能力，導(dǎo)致系統(tǒng)形成虹吸效應(yīng)時管材吸癟現(xiàn)象發(fā)生。管道內(nèi)設(shè)計流速不滿足規(guī)范要求，懸吊管流速小于1m/s，立管流速大于10m/s，排出管流速大于2.5m/s。

《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》及《虹吸式屋面雨水排水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》均對系統(tǒng)設(shè)計水流速有嚴(yán)格的要求，以保證系統(tǒng)自清最小流速、防止系統(tǒng)堵塞、保證排水檢查井的安全、以及飽和蒸汽壓等要求，若設(shè)計流速小于1m/s，出現(xiàn)堵塞的可能性加大，系統(tǒng)安全性下降；出戶排出管流速過大會對室外管道井沖刷力大從而破壞雨水檢查井產(chǎn)可能有井蓋被沖起現(xiàn)象發(fā)生，系統(tǒng)立管設(shè)計流速大于10m/s時，立管設(shè)計管徑過小，形成負(fù)壓很大且易堵塞。設(shè)計系統(tǒng)過大，管徑大，管路長，系統(tǒng)形成虹吸效應(yīng)時間長。

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