虹吸式屋顶雨水排放系统 虹吸雨水原理( 三 )


并且当建筑物的一个部分发生火灾时,该系统可以防止火灾迅速传播到建筑物的其他部分 。因此,材料本身的阻燃性并不是最重要的,整个管道系统的火灾扩散性才是最大限度减少灾害损失的关键 。

HDPE管的优点承压性能好,管壁在外力作用下不会破裂 。能抵抗冲击压力,减少水锤冲击破坏,保证系统安全运行,维持彩虹效应负压 。
管道连接方式方便灵活 。管道可根据需要采用不同的连接方式,如对焊、电焊管箍连接、法兰连接、螺纹连接、膨胀管接头等 。HDPE还可以与钢管、铸铁管、陶瓷管和其他管道连接 。它只能由特殊的加热焊接机操作 。
HDPE管是在热条件下生产的,在制造过程中已经降低了材料本身的张力,所以成品后可能出现的微小尺寸变化不会有什么危害,热胀冷缩带来的危害也降到了最低 。
从物理和化学的角度来看,HDPE管具有很强的防腐能力,不受各种酸、碱、盐引起的电化学反应的影响 。HDPE管比金属管更耐磨 。耐极端温度为–400°C ~ 1000°C,管材重量轻,施工方便,可提前预制,大大提高了安装效率 。
HDPE管作为一种新型节能管材,针对我国当前建筑行业住宅产业化、设计标准化、材料集约化、工厂化建设、管理科学化的发展趋势,具有巨大的发展潜力 。
2.4辅助固定系统
固定系统的主要功能是帮助安装和固定管道 。
虹吸雨水管道系统的固定装置包括与管道平行的方形钢导轨,管道与方形钢导轨之间的连接管卡(根据管径不同,每隔0.8 ~ 1.6米设置管卡),用于固定钢导轨的吊架和镀锌角钢 。固定系统还包括管夹配件,可以固定管道的轴向,通过锚固管夹安装在管道的固定点 。
在汽水混合流的疏水过程中,有一个很重要的要求,就是关于系统各部分负压的限制,规定负压不得小于-0.8 kg 。原因是负压在-0.92 kg左右时,系统内的气泡会在压力下破裂,使整个管道系统剧烈振动 。
因此,为了保证系统的正常运行,管道振动的危害是一个不容忽视的问题 。如果不防止振动,可能会影响建筑结构的使用寿命,还可能导致整个系统的破坏 。安装系统的主要功能之一是吸收这些振动,从而避免振动对建筑结构的影响 。
由于温度的变化,管道必然会热胀冷缩 。系统内部形成张力或压力,作用在管接头上 。
该安装系统可以防止建筑结构受到刚性安装的排放信息资源网络系统中热胀冷缩阻挡产生的力的破坏,吸收热胀冷缩引起的管道位移 。同时也可以避免管道因悬挂应力而变形 。
无论是系统振动产生的外力,还是热胀冷缩产生的内力,甚至是悬空管道承受的重力,都通过连接件传递到方形导轨上,避免系统的变化,减少对建筑结构的影响 。
该固定系统既能固定管道,传递管道应力,又有助于在不影响管道水平应力的情况下,增加屋面与水平管道的距离 。
总而言之,固定系统虽然是虹吸式雨水排水系统的辅助部分,但起着至关重要的保护作用 。
3.虹吸式屋面雨水排水系统技术条件3.1水的连续流动性
在流速大于等于0.7m/s的条件下,维持虹吸作用,保证水流方向的连续流动性是关键 。特别是当管道转弯角度比较大,甚至90o时,很有可能由于管道内流速突然下降而破坏虹吸管 。
因此,当水流方向发生90o变化时,此处弯头的连接方式一定要注意一个连接管段的设计,保证流量不会突然急剧下降,而是保持上升,使整个虹吸式屋面雨水排水系统能够正常运行 。
当系统中出现90oT支管时,当水平管中的水流以很快的速度冲向管壁时,突然遇到障碍物,在极短的时间内速度降到零 。一方面对管壁影响很大;另一方面,水流撞击管壁后,以与初始方向相反的速度在管内迅速形成回流;因此,两个相反方向的水流在管道中碰撞,容易形成水塞,阻碍排水管的排水,破坏虹吸效果 。
所以一定要采用比较大的管径,具体情况可以根据管道的空室和环境情况来选择 。最佳的水力选择是设计一个连接管段,以避免90o的变化 。
3.2气水混合流的存在
当系统管道中形成虹吸现象时,由于可用管径不一定正好是计算管径,管道内部会有许多溶于水的小气泡,并不是完全理想化的液体单相流动 。这些微小的气泡在流动过程中会逐渐释放出来,然而,这种气水混合流动,而不是气水两相流动,仍然可以看作是允许虹吸存在的一种状态,并不影响虹吸的形成,也不影响系统的排水能力 。
但是,溶于水的气泡并不代表管道中有气团 。如果排水管中间部分是气团,沿墙部分是水流,这就是传统重力式雨水排水系统管内的流态 。管内气团的存在严重影响虹吸作用时管内满流状态的形成,管内水流的充满度相当低,大大降低了系统的排水能力 。


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