如何利用虹吸原理实现高层高效排水
发布日期:2021-03-13 16:16:00
城市高层建筑和工厂厂房的排水问题是整个建筑设计的一个重点,经过排水行业多年的发展,利用液体虹吸效应的排水系统基本上已经取代了传统重力排水。这种虹吸排水系统主要由雨水斗、雨水悬吊管、雨水立管等组成,雨水经过雨水斗的整流过滤,即可在管道中形成满流状态。利用建筑物的高度和落水具有的势能,在管道中造成局部真空,使雨水斗及水平管内的水流获得附加的压力而形成虹吸效应。
虹吸作用并不完全是由大气压力所产生的,在真空里也能产生虹吸现象。使液体向上升的力是液体间分子的内聚力。在发生虹吸现象时,由于管内往外流的液体比流入管子内的液体多,两边的重力不平衡,所以液体就会继续沿一个方向流动。在液体流入管子里,越往上压力就越低。如果液体上升的管子很高,压力会降低到使管内产生气泡,虹吸管的作用高度就是由气泡的生成而决定的。因为气泡会使液体断开,气泡两端的气体分子之间的作用力减至0,从而破坏了虹吸作用,因此管子一定要装满水。
在建筑工程中虹吸排水系统的优势在于:雨水斗在屋面上布点灵活,更能适应现代建筑的艺术造型,很容易满足不规则屋面的雨水排放。单斗大排量,屋面开孔少,减少屋面漏水几率,减轻屋面防水压力。落水管的数量少和直径小,满足了现代建筑的美观要求以及大型标志性建筑,各种大跨度屋面及高层建筑群楼的雨水排放。
虹吸排水系统安全性高,管道走向可以根据需要设置,在不影响建筑功能及使用空间的同时满足现代大型购物广场,超市,厂房,仓库及各种网架结构金属屋面的雨水排放。在设计流量下,系统中满管流无空气旋涡,排水高效且噪音小。