科学技术创新2018.06
刘永竞
（北京冠亚伟业民用建筑设计有限公司市政工程设计分公司，北京100053）
现阶段，为了更好的实现屋面雨水排放以及综合利用，在建筑工程中引入倒虹吸雨水系统更为常见，且有着相对理想的应用效果。相比于传统的气水混合重力流雨水系统相比，倒虹吸雨水系统的应用优势更高、效果更好，因此受到了重点关注与应用。基于此探究倒虹吸雨水施工工艺，并在实践中重点落实具有极高的现实价值。
1倒虹吸雨水施工的工艺原理
在倒虹吸雨水系统中，管道两端的水体均属于自由水面（事实上就是两端的静水压强相等），而连接两端的管道中水流出现“低-高-低”的流动现象。 在均匀虹吸管道中，由于动能不变，如果忽略水的粘性（忽略摩擦损失），则处于“位能＋压能”守恒的状态。在虹吸管道的顶部，位能最大、压能最小，并且压强小于大气压（负压）。所以，当虹吸管道顶
部打一孔时，水并会留出，而是空气进入管道，造成压强增大、虹吸中断。因为管道两端的压强都基本等于大气压，而入口一端的位能大于出口一端的位能，所以，推动倒虹吸流动的能量主要来源于虹吸管道进出口之间的水位差，换言之，水位差推动水的流动。
需要注意的是，即使有了这样的推动力，倒虹吸也不会自动开始。必须在管道中制造出负压条件（通常是在管道里面灌满水），才能推动管内液体流动。同时，一旦流动开始，则不需要额外动力[1]。
2倒虹吸雨水系统的产生条件
倒虹吸雨水系统的产生条件主要如下：入水口于排水口之间存在一定的高差，且这一高差足够水头利用；当管道内充满水的状态下，所有立管区域的水流速高于2.2m/s、所有水平集水管区域的水流速高于0.7m/s；系统管道内的负压高于水蒸发所产生的压力，且管道内的负压不得高于-80KPa[2]。总体来说，并非所有的建筑屋面雨水系统可以成为倒虹吸雨水系统，其出入水口的高差、管内水流速以及压力等项目均有着一定的要求，且所有环节均不允许出现脱节、漏气的现象。
3倒虹吸雨水施工的关键工艺
3.1施工流程
在进行倒虹吸雨水系统的施工前，必须要确定施工流程，以此保证施工质量及有序性。通常情况下，
倒虹吸雨水施工的主要流程如下：提前完成施工准备工作，为施工各项工序的展开提供充足的支持；检验施工材料、设备的质量，包括管件、管道、设备工器具等等；结合施工图纸完成测量与定位；处理预留孔洞；安装埋地排水管，并展开试验；安装托架、支架等结构；预制水平总管以及立管；安装屋面雨水斗；安装水平总管以及立管；落实雨水管道试验，并在试验与质检合格后交工验收。
3.2系统安装
（1）安装前的准备工作。应当落实施工图审核以及技术交底，并对施工材料、设备、人员质量进行控制与检验，保证倒虹吸雨水施工顺利展开。为了确保倒虹吸雨水系统与相应主体工程的同时展开，需要提前预留套管与孔洞，并结合图纸设计、实地测量等操作，完成部分管道的预制、吊架与管支的安装。需要注意的是，由于在倒虹吸雨水系统的管线水平安装中不需要坡度，因此在制作吊架的过程中也不用对高差进行考量。
（2）虹吸雨水斗的安装。在倒虹吸雨水系统的安装中，虹吸雨水斗的安装较为关键。通常来说，倒虹吸雨水系统普遍被划分在内排系统中，因此在建筑屋面的施工中，要结合施工图纸完成雨水斗孔洞的预留，一般预留Φ200即可。同时，在落实屋面防水施工前，必须完成雨水斗底盘的安装与相应预留孔洞的密封处理，并要控制处于同一天沟内的雨水斗稳定在同一水平标高。
在完成预留孔洞的密封后，可以进一步展开屋面天沟防水施工，并将防水圈边的平层制作成倒坡状，
为后续挡叶空气隔板的安装以及倒虹吸的形成提供支持。需要注意的是，在落实平层的施工前，要提前完成防水卷材夹圈的安装，以此提升平层的防水防渗性能。
（3）HDPE管道安装。结合实地测量完成配管操作后，施工人员需要坚持“先地下后地上、先出户再立管”的原则，依托图纸内容完成管道的连接。在这一过程中，需要重点完成以下几项操作：
第一，施工钢锯、管子剪或管道切割机完成管材的切割，并保证切割断面与管轴线呈现出垂直的状态。切割后，应去除毛边，确保切断断面的清洁、干燥与无油。第二，测量并标出热熔深度。在热熔操作中，需要在电热熔机的温度指示灯亮起后进行，并结合实际情况、标准要求确定热熔时间。第三，管道连接。要在无旋转的状态下及将导管连接至加热套内，并标明所插入的深度。在此基础上，应将管件推至加热头处进行加热。达到设定加热时间后，需立即的取下管材与管件，并均匀无旋转的插入到标识刻度处，保证接头的牢固程度。第四，完成管道的热熔后，需要使用支架对管道展开固定。
在安装HDPE管道中，相关人员要重点关注其与虹吸雨水斗的丝扣连接。由于这一连接位置在实际的使用中埋于混凝土中，所以必须重点保证其牢固程度，并使用聚四氟乙
摘要：当前，在建筑工程屋面排水设计中引入倒虹吸雨水系统极为常见，其施工工艺受到了重点关注。基于此，明确了倒虹吸雨水施工的工艺原理以及相应系统的产生条件。同时，从施工流程、系统
安装、试验验收与施工注意事项四方面入手，阐述了倒虹吸雨水系统的施工工艺。
关键词：倒虹吸雨水系统；施工工艺；流量法；容积法
中图分类号：TV672.5文献标识码：A文章编号：2096-4390（2020）06-0104-02
作者简介：刘永竞（1993-），男，汉族，大学本科，初级工程师，研究方向：给排水。（转下页）
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