虹吸排水系统介绍(1)
虹吸排水系统
虹吸排水系统虹吸排水系统虹吸系统的优势传统重力排水系统：横管需要一定坡度立管较多，影响美观管道和配件使用量大使用寿命较短大范围的地面开挖工作现场施工量大后期装修费用较高虹吸雨水排放系统：横管不需要坡度管径较小，便于建筑处理减少立管和雨水斗数量系统寿命长最小的地面开挖工作，雨水井少施工简单快捷可节省大量装修费用虹吸演示1.降雨初期，雨量一般较小，悬吊管内是一有自由液面的波浪流2.随着降雨量的增加，管内逐渐呈现脉动流，拔拉流3.降雨量再增大，系统出现间歇式虹吸现象,出现满管气泡流和满管汽水混合流,并逐步趋于稳定4.降雨量进一步增大，系统达到设计状态，出现水的单向流状态,稳定且全面的系统虹吸形成虹吸系统的技术参数虹吸系统的技术参数:雨水斗的技术参数:雨水斗底盘尺空气挡初步最高雨水井/天天沟开孔天沟以下所需空气挡板种类寸板尺寸设计排量沟最小尺寸尺寸空隙高度A(mm)B(mm)(l/s)C(mm)D(mm)E(mm)F(mm)TY56TY9026029022025 030TY11039535050600320320__01230045016020__502602025 虹吸排水与同层排水应用分析摘要:对虹吸排水和同层排水进行介绍和分析后,提出利用虹吸排水系统和同层排水系统的方法解决大面积屋面雨水排水和本层排水管检修影响上下层的问题,以提高人们对这两种排水方式的认识,可供设计人员参考借鉴。
1虹吸排水系统随着时代的前进,建筑业的发展,工业厂房和公共建筑均朝着大面积的方向发展,在建筑屋面的排水系统中,传统的设计和施工是按“重力式”考虑的,因此屋面的坡度、雨水管道的多少及管径的大小是决定雨水排泄畅通的首要条件。
在新型建筑中,屋面面积的增大,必然导致雨水管道增多,管径增大,从而影响建筑的美观和实用。
因此,传统的屋面排水系统已显得越来越不适应了,而大面积屋面排水系统的设计,变成了现代建筑的一个新课题。
为此,认为采用屋面雨水虹吸排水,是解决大面积屋面排水设计的有效途径。
虹吸排水系统原理
虹吸排水系统原理
虹吸排水系统是一种利用液体之间的压力差而进行排水的系统。
它通过一个垂直管道和一个水平管道来实现排水的过程。
首先，将垂直管道的一端放入要排水的液体中，另一端则要低于垂直管道的水平管道的入口。
在垂直管道中，液体会形成一列连续的液柱，液柱的高度与液面的高度相等。
液体会因为重力作用而向下流动，形成一个下降的流动。
当液柱下降到与水平管道的入口相平时，会出现压力差。
由于水平管道的入口比液柱的高度低，所以水平管道的压力较低。
而垂直管道中的液柱则因为液体的重力而产生较高的压力。
这个压力差会引起水平管道的液体向上流动，被带上到较高位置。
这个过程会不断重复，液体会通过虹吸效应不断自动地从下方被吸上来，从而形成了一种连续的排水系统。
值得注意的是，虹吸排水系统的有效性和最大的高度差有关。
如果高度差太大，液体的压力可能不足以克服阻力而无法形成有效的虹吸效应。
另外，需要注意管道的质量和密封性，以确保系统正常运行。
虹吸排水系统的原理简单而有效，常被应用在各种排水场合，如排污系统、地下水排除和抽水机的控制等。
它不需要外部能源，具有节约能源和运维成本低的优势。
虹吸排水系统基本概述_版25样版【新版】
虹吸排水系统基本概述虹吸排水系统是建筑物给排水系统的重要组成部分，它的任务是及时排除降落在建筑物屋面的雨水、雪水，避免形成屋顶积水，从而避免对屋顶造成威胁，或造成雨水溢流、屋顶漏水等水患事故，以保证人们正常生活和生产活动。
特点：虹吸排水系统的特点是横管不设坡度的情况下，形成满管流，以极快的速度排清屋面的积水。
原理：虹吸式屋顶雨水系统的原理就是依靠特殊的雨水斗的设计，实行气水分离，从而使雨水立管中为满流状态，当立管中的水达到一定的容量时，虹吸作用就产生了。
在降雨过程中，由于连续不断的虹吸作用，整个系统得以令人惊奇地快速排除屋顶上的雨水。
组成：屋面雨水排水系统一般由虹吸式雨水斗、无坡度悬吊管、立管和雨水出户管（排出管）等组成。
1、虹吸式雨水斗：用于虹吸式屋面雨水排水系统的雨水斗，它具有气水分离、防涡流等功能。
2、连接管：虹吸式雨水斗至悬吊管间的连接短管。
3、悬吊管：悬吊在屋架、楼板和梁下或架空在柱上的雨水横管。
4、溢流口：当降雨量超过系统设计排水能力时用来溢水的孔口或装置。
5、固定件：用于固定水平管和立管的装置。
6、过渡段：过渡段设置在系统的排出管上，是水流流态由虹吸满管压力流向重力过渡的管段，为虹吸式屋面雨水排水系统水力计算的终点。
虹吸排水系统广泛运用于建筑体，行业发展迅速。
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虹吸排水系统
一、虹吸原理：在一个水缸里装有水,用一根管子一端放在水中,另一端在缸沿自然垂下,用嘴在这端端口吸气一会,然后松嘴,那么缸中的水就会从管子中流下来.因为管子呈一段弧形,像彩虹,又能直到吸水的作用,故称为虹吸现象.虹吸式排水系统就是利用这个原理工作的.二、虹吸排水系统简介虹吸排水系统是建筑物给排水系统的重要组成部分，它的任务是及时排除降落在建筑物屋面的雨水、雪水，避免形成屋顶积水对屋顶造成威胁，或造成雨水溢流、屋顶漏水等水患事故，以保证人们正常生活和生产活动。
虹吸排水系统的特点是横管不设坡度的情况下，形成满管流，以极快的速度排清屋面的积三、虹吸排水系统组成部分1、雨水斗siphonic roof outlet用于虹吸式屋面雨水排水系统的雨水斗。
它具有气水分离、防涡流等功能。
其斗前水深可有效控制，当斗前水位稳定达到设计水深时，系统内形成虹吸满管压力流。
一般来说，雨水斗的设计是整个虹吸系统的能否按设计要求工作的关键所在之一，它的稳流性越好，产生虹吸所需的屋面汇水高度越低，总体性能就越优越。
标准型的雨水斗，它是由雨水斗底座（PE材料），碟片（ASA），格栅顶盖(PE)组成。
另外根据需要可提供通用型的绝缘底座，固定件，法兰片，焊接片，防火保护帽，微型加热电圈等配件。
雨水斗额定流量分12L/s 、25L/s、40L/s、60L/s和72L/s等，最常用的为25L/s和40L/s两种额定流量的雨水斗。
压力流(虹吸式)雨水斗材质为HDPE、铸铁或不锈钢。
其各部分有不同的结构功能。
雨水斗置于屋面层中，上部盖有进水格栅。
降雨过程中，雨水通过格栅盖侧面进入雨水斗，当屋面汇水达到一定高度时，雨水斗内的反涡流装置将阻挡空气从外界进入同时消除涡流状态，使雨水平稳地淹没泄流进入排水管。
虹吸式雨水斗最大限度减小了天沟的积水深度，使屋面承受的雨水荷载降至最小，同时提高了雨水斗的额定流量。
目前比较领先的产品，完全可以做到部分通用。
它的最大优点在于对于不同功能及材料的屋顶系统，产品具有广泛的适用性。
虹吸雨水系统知识
虹吸雨水系统知识虹吸系统组成和材质虹吸系统由虹吸试雨水斗、尾管、连接管、悬吊管、立管、埋地管、检查口和固定及悬吊系统组成。
虹吸试雨水斗：雨水斗一般由反旋涡顶盖、格栅片、底座和底座支管组成。
额定流量分12L/s 、25L/s、40L/s、60L/s和72L/s等，最常用的为25L/s 和40L/s两种额定流量的雨水斗。
虹吸试雨水斗材质可采用铸铁、铝合金、不锈钢、高密度聚乙烯（HDPE）和聚丙烯（PP）等。
管材和管件：用于虹吸式屋面雨水排水系统的管道，应采用铁管、钢管（镀锌钢管、涂塑钢管）、不锈钢管和高密度聚乙烯（HDPE）管等材料。
用于同一系统的管材和管件以及与虹吸式雨水斗的连接管，宜采用相同的材质。
这些管材除承受正压外，还应能承受负压。
固定件：管道安装时应设置固定件。
固定件必须能承受满流管道的重量和高速水流所产生的作用力。
对高密度聚乙烯（HDPE）管道必须采用二次悬吊系统固定。
）系统布置根据所计算的有关数据，确定雨水斗的数目和分布位置，在图纸上绘制雨水斗位置和管道系统的布置设计，除了在建筑平面图纸上布置雨水斗和管道，还要进行系统的设计。
系统设计应符合有关规范规定并具备以下要求：1、当连接有多个虹吸式雨水斗时，雨水斗宜与雨水立管做对称布置，以减少管道用量；雨水斗的排水连接管应连接在悬吊横管上，不得直接接在雨水立管的顶部。
2、虹吸式雨水斗应设置在每个汇水区域屋面的最低点或天沟内的最低点。
3、每个汇水区域的雨水斗数目不宜少于2个。
4、2个雨水斗之间的间隔不宜大于20m。
5、设置在裙房屋面上的雨水斗距裙房与塔楼交界处的间隔不应小于1m，且不大于10m。
6、对于汇水面条中大于5000 m2的大型屋面，宜设置不少于2组独立的虹吸排水系统。
在进行初步的图纸设计时应与设计院相关的设计职员沟通、协调以免与其他专业产生冲突。
需要留意的是，管道布置根据不同的工程有不同的要求，可能在柱边，也可能有固定的管道井，严格按要求来布置的。
虹吸式雨水排水系统
虹吸式雨水排水系统【篇一：虹吸排雨水系统设计原理】虹吸排雨水系统设计原理近几年来，屋面虹吸排雨水系统在国内众多大、中、小型建筑应用像雨后春笋般展现，为不少建筑设计师解除了诸多建筑造型的限制，现代建筑的复杂性，以及建筑界与工程界提出的严格要求，常常使得落后于现代先进建筑科技的传统屋面排水方案不具有可行性，如排水量大，重力排水系统影响建筑造型；室内排雨悬吊管放坡影响室内使用空间，排水管与建筑不协调。
同时把屋面排雨水设计带到新的领域。
自从uv排水系统在1968年发明以来，第一个uv系统（1968年发明）提供了屋面排水技术的突破，它在雨水斗周围的水深达到一定高度时，可以避免空气通过雨水斗进入排水管内。
世界各国越来越多对虹吸排雨水系统的研究。
，一些科学家和工程师，如bernouilli， prandtl， darcy， weisbach， colebroke等建立起来的设计理论便可以用来进行精确的满管流排水系统的设计，这项技术对于建筑界的贡献立即表现出来。
一、虹吸系统基本原理介绍原理简介基本上，屋面雨水排放系统可分为重力流系统与满管流或虹吸系统。
重力流系统在重力流系统中，水沿着立管的管壁流下。
一般情况下，管材断面约1/5-1/3为水，剩余为空气。
水平管的流量系数则可能达到1。
因此，重力流系统的流量得视其管子所装置的坡度而定。
虹吸系统在虹吸系统中，所有的管子在指定的降水强度下将达到1的流量系数。
管子内的压力也有别于大气压强。
通过利用建筑物（雨水斗与排放点的高度差距）所产生的压头，管径设计可达到满管流。
因此，概念上，利用较小于传统管径的管道便可更快速地排出相同的水量。
虹吸系统电脑软件利用建筑物所产生的压头 (h1-h2)来平衡管子内的磨擦系数损失以及计算出以最小的管径来排放所设计的水量。
捷流系统电脑软件通过分析水平管与立管的剖面以及管子的长度来平衡系统的压力。
正如以上所提及的，管子里的压力有别于大力气强。
基本上，系统可接受管子里的压力超出于大气压强。
虹吸技术介绍(中文)
上海吉博力房屋卫生设备工程技术有限公司Geberit Plumbing Technology Shanghai Co., Ltd.地址: 中国上海南翔工业开发区浏翔路738号No.738 Liuxiang Rd, Nanxiang Industrial Development Zone 电话: +86 21 691 782 66 Shanghai 201802, PR of China传真: +86 21 691 782 35 邮政编码: 201802 T: +86 21 691 782 66 F: +86 21 691 782 35邮件: A D V A N C E D P L U M B I N G T E C H N O L O G Y虹吸式屋面雨水排放系统技术介绍1) 前言：虹吸式屋面雨水排放系统是一种新型的雨水排放方案，与传统的重力式雨水排放系统是完全不同的。
整套系统由于规模比较大，各个部件象水分子一样紧密相连。
该系统需要保证水力上的平衡才能使其正常工作，而且其施工安装也必须精确地按照系统的水力计算与应用规定才能实施。
与传统重力式雨水排放系统相比其区别之处主要在于：重力式雨水排放系统假设雨水立即从屋面排出。
而虹吸式雨水排放系统则不同，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，然而由于空气会同时进入雨水斗内，导致雨水斗的排水能力有限。
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，系统也转变成为高效的排放系统，排水量大大增加。
但是水位的高低取决于屋面的雨水量，而雨水量则势必给屋面造成一定的重量负荷。
这种负荷必须受到控制，而且必须保持水力条件的平衡。
如果负荷太大，会破坏屋面结构。
根据欧洲长期的实际经验以及欧洲标准，水位高度必须限制在55毫米内。
因此虹吸式屋面雨水排放系统是一种高科技的排水系统。
系统的计算，采用的产品，雨水斗的设计布局，以及系统的安装技术，必须要有很高的质量保证。
压力流(虹吸式)雨水排水系统
后退
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虹吸式雨水斗
进水格栅
整流罩
下沉式雨水斗
接出管
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6.4
压力流(虹吸式)雨水排水系统
在雨水斗的接出管上，由于一般的虹吸式雨水
斗都有较大的水头损失，加上雨水斗的出水管较
细，管道内流速较快，速度水头较大，两项之和
与可利用的水头之差的绝对值不大，雨水斗以下 的连接管，管道内呈小的负压或正压。
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6.4
压力流(虹吸式)雨水排水系统
6.4.1 雨水排水系统的设置
５．排出管 雨水排出管设计时，要留有一定的余地。 ６．埋地横管 管径：埋地管的最小管径为200mm，最大不超过600mm。
埋设要求：不得穿越设备基础及其它地下构筑物；埋设深度，
一般可参照排水管道的规定，在民用建筑中不得 小于0.15m。 管道材料：可采用铸铁管、钢管或高密度聚乙烯管等。埋地 管也可采用混凝土管、陶土管。
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6.4
压力流(虹吸式)雨水排水系统
４．压力流雨水排水系统的适用条件
各种屋面雨水排水系统的选择，除考虑安全性、经济性 以外，主要应根据各种雨水排水系统的特点，结合当地以及 该建筑的实际情况综合分析后确定。
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6.4
压力流(虹吸式)雨水排水系统
6.4
压力流(虹吸式)雨水排水系统
在悬吊管中，水流从悬吊管的最远端向立管方向运动， 沿流动方向，水头损失迅速增加，而雨水斗前的水位变化不 大，即可利用的水头几乎维持不变，按水力学中的能量方程 进行分析，可知管内呈不断增大的负压，在与立管的交叉点 处负压最大。
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紧固系统
装配快 更少的屋顶固定点 热膨胀被吸收 无需膨胀节 适合预制安装
虹吸排水系统介绍(1)
计算软件
1. 计算图设计 2.输入管道长度及流量 3.管道直径计算
虹吸排水系统介绍(1)
Advantage of syphonic roof system 虹吸排水系统的优 点
传统重力式 Conventional
吉博力Pluvia－最安全可靠的虹吸排水系统
Reference projects – Automobile industry
样板项目 – 汽车工业领域
虹吸排水系统介绍(1)
吉博力 Pluvia – 最安全可靠的虹吸排水系统
4 unique characteristics of Geberit Pluvia
虹吸排水原理
高差
管子的口径
虹吸排水系统介绍(1)
吉博力虹吸排水原理
l/s
HT：提供虹吸式雨水的动力 HT ＝ 10m，水头损失最多为1000mbar
1m
30 m
Critical point
HT 10m
9m
Pluvia
Convent.
HT = height total
0 mbar
虹吸排水系统介绍(1)
General introduction
综合简介
Advantage and potential risk of syphonic roof system
虹吸排水系统的优点及潜在风险
Geberit Pluvia – the safest and reliable syphonic roof drainage system
三、虹吸流态是 只有水
虹吸排水系统介绍(1)
虹吸排水具有以下优点 传统重力式:
■低效排水
■ 管径大，需1-3%的坡度
虹吸式：建筑设计更为自由
■高效排水
■管径小，无需坡度，美观节省空间
■材料多，立管数量多，安装复杂
■更少的材料,更少的地面开挖工作
虹吸排水系统介绍(1)
吉博力虹吸系统的组成
吉博力虹吸式屋面雨水排放系统雨水斗 吉博力 (高密度聚乙烯)管，及配件 吉博力虹吸式屋面雨水排放系统固定装置 吉博力虹吸式屋面雨水排放系统 设计软件 吉博力技术支持系统
虹吸排水系统介绍(1)
Potential risf of syphonic roof system 虹吸排水系统的 潜在风险
Important difference between Conventional system and syphonic system 虹吸系统与重力系统的重要不同点
Syphonic effect will only work when
虹吸排水系统介绍(1)
吉博力雨水斗
钢制檐沟
钢结构屋顶，圣耐德PVC
雨水斗排水能力从1l/s 到100l/s 提供多种类型可以用于各种屋面类型
虹吸排水系统介绍(1)
吉博力虹吸系统管材及配件(HDPE)
重量轻，安装快捷 完整的尺寸范围 防漏连接 预制 抗冲击和磨损 耐化学性能 防震
虹吸排水系统介绍(1)
当斗前汇水深度达到一定的高度，就会产生虹吸，
并且这一深度是固定的，可控的。
A certain height of water depth will create syphonic. The height is fixed and controllable.
虹吸排水系统介绍(1)
与传统重力式屋面雨水排放系统的不同
虹吸式 Syphonic
水 Water 高效排水 High efficient drainage
管径小，无需坡度，美观节省空间 Smaller pipe dimension, no slope
更少的材料,更少的地面开挖工作 Less vertical and ground pipes, easy installation
Reality 实际
(Enough water depth will isolate air entirely and reach full flow states, but the load of roof will be very high because of the height of water, when the syphonic effect happens can not be controlled.
空气 Air 水 Water 低效排水 Low efficient drainage
管径大，需1-3%的坡度 Bigger pipe dimension, needs 1-3% slope
材料多，安装复杂 More vertical and ground pipes, and complicated installation
Accurate calculation results in Stable damming-height, which can make system working under stable syphonic condition, and water load of roof be controlled 精确计算实现稳定可控斗前水深，从而使系统在 稳定虹吸状态下工作，屋面水负荷得到有效控制
形成虹吸的关键 (Key point of syphonic drainage)
形成虹吸的关键在于管道内没有空气进入
(The key point is no air should enter the pipe)
Wish 期望
如果屋面有足够的汇水深度， 就可以完全隔离空气，达到满 流状态，但屋面的承压会很高
虹吸排水系统介绍(1)
International quality insurance guarantee 全球质量联保
Qualified Geberit Pluvia system in China is covered by: 在中国吉博力为所有验收合格Pluvia虹吸系统提供以下保险：
For Geberit China market 针对吉博力中市场
If damming height is uncontrollable, potential risk is not manageable
如果斗前水深不稳定， 系统就无法稳定工作
如果斗前水深不可控， 潜在风险就无法控制
Damming Height 斗前水深
虹吸排水系统介绍(1)
Potential risf of syphonic roof system 虹吸排水系统的 潜在风险
Inaccurate Hydraulic Calcualtion 不精确水力的计算
Not using specified pipes, fittings and fastening system for syphonic rain water system 不使用虹吸系统专用管材,配件及紧固系统
Coarse and careless installation 粗糙的安装
Pluvia is calculated to achieve ‘Full-bore Flow’. Pluvia通过计算以期实现的是虹吸满管流
In practice, even if Pipe filled with 100% of water, there is still some AIR inside. Geberit unique Water-air mixture calculation can make calculated results almost the same as practical results. 实际情况下，即使管道充满水，里面还会溶入空气。 吉博力独特的气水混合度计算会使计算结果与实际 水力情况极为相似。
Lack of complete quality guarantee and warranty system 缺乏完整的质量保证及保障体系
Could lead to 可能导致
虹吸排水系统介绍(1)
Potential risf of syphonic roof system 虹吸排水系统的 潜在风险
n 重力式屋面雨水排放：
虹吸式屋面雨水排放：
一、不对排水系统做精确水力计算， 在重力的作用下自然排放
二、雨水进水口前状态
气旋将空气带入管道
一、对排水系统做精确水力计算，在重力的 作用下，通过系统设计实现有压力的排放
二、雨水进水口前状态
在屋面积水较小时 已实现满管流态
三、重力流态是
空气 (air) 水 (Water)
虹吸排水系统介绍(1)
BBA System certificate BBA 完整系统认证
BBA – The international authorized association for
Syphonic roof drainage system BBA – 全球虹吸屋面雨水系统权威认证
Geberit Pluvia is the only syphonic roof drainage system in China that has got the whole system certificate (including outlets, pipes, fittings, fastening systems, and calculation software) from BBA! 吉博力Pluvia是国内唯一获得BBA完整系统认证（包括雨水斗，管材，管件，固定 系统及计算软件）的虹吸屋面排水系统！
虹吸排水系统介绍(1)
2020/12/5
虹吸排水系统介绍(1)
Gebe
虹吸排水系统介绍(1)
目录
n 虹吸原理 n 虹吸雨水排放的优点 n 吉博力虹吸系统的组成 n 吉博力虹吸系统的独特之处 n 国内设计可参照的规范 n 吉博力虹吸排水的工程业绩