北方寒冷地区雨水管冰堵问题探讨研究.doc

北方寒冷地区雨水管冰堵问题探讨研究张俊杰 韩勇 张扬 滕新志 张晗黑龙江科技学院 建筑工程学院 邮编150027摘要：现代社会雨水管冰堵问题日益严重，为了造价更为经济，居民的生活更健康，我们通过实地调研和国内外信息搜集，总结雨水管堵漏原因有4种，并从功能性、经济性和安全性考虑提出了9种解决方案，为城市建设功能可持续发展提供参考依据。关键字：雨水管冰堵 功能性 安全性 经济性中图分类号：TU823.6 文献标识码： A 文章编号： 1 绪论在城市里我们经常会这些问题对建筑功能造成非常严重的影响，近年来随着城市的发展，高楼大厦已经是随处可见，但我们经常能看到雨水管被腐蚀的快烂了，掉下来了，雨水管下部被冰堵住了，雨水管炸了，等等各种各样的遭遇。而这些遭遇小则影响屋面排水、墙面腐蚀，给人们的正常生活带来不便；重者造成材料浪费，经济上的损失，甚至雨水管坠落砸伤路人。2 调查研究经过我们实地调查和网上的搜集研究，通过观察现象发现影响它的主要因素是冰雪融化后的雨水在管中冰冻并粘连在管壁中，寒冷地区雨水管冰堵问题的大概冰堵位置有以下4个位置。(1)顶部的连接位置雨水在屋顶和雨水管连接位置会有各种缝隙，这会使雨水进入而流不出来，在冷天会结冰膨胀，使雨水管顶部产生裂缝等不利影响，从而恶性循环，导致雨水管破坏。(2)中部扣环连接部位中部扣环位置的连接部位也是聚集雨水的重要场所，也会因为雨水结冰膨胀而导致破坏，从而导致雨水管掉落到地面，严重危害人们的生命。(3)局部的转弯部位在复杂楼型时会使雨水管道弯弯曲曲，在这弯弯曲曲的转弯部位是产生冰堵的常见部位，因为雨水下落后，在转弯位置易产生雨水滞留问题，在温度变化时会使雨水管结冰，这样会使雨水无法正常留下，越积越多，会使雨水管涨裂，导致雨水管失去正常功能，并且掉下来危害人们的生命，在此同时还会在破坏的位置直接落水，导致墙体被溅湿，还会影响楼下行人的正常通行。(4)底部的转口位置底部的转口位置也是结冰的重要位置之一，雨水在重力作用下会下流，但也会滞留一部分雨水，而在温度变化期间会使雨水结冰，堵住雨水，失去雨水管正常功能，但此现象非常少见，但也应重视，细节决定成败嘛！ 3 解决方案通过研究,我们对此问题有以下解决方案:（1）螺旋线导流由于雨水在雨水管里往往不能充满整个雨水管，雨水管内的空气会对向下流动的雨水产生扰动。使得雨水在雨水管里流动受阻，减慢雨水的流速，增加结冰的可能。可以在雨水管里增设类似于来复线的螺旋线，这可以使雨水在雨水管里受到的空气的扰动大大减小。让雨水能更加流畅的流淌，增加雨水向下的流速，减小结冰的可能。（2）减小雨水拼接缝隙现在的雨水管往往不是一根完整的管子，而是由多个雨水拼接成的。在雨水管的拼接位置会留有缝隙。雨水会残留在缝隙之中，产生结冰。使得雨水的局部直径减小，使得雨水在该处流速减小，增加该处结冰程度。产生恶性循环，增加雨水管爆裂的可能。可以在雨水管的每一节的两端连接一个金属环，在拼接雨水管时，直接将金属环焊接在一起。排除缝隙，从而解决雨水管的拼接位置结冰的问题。（3）更换管材法可以换一些孔隙率小的，这样可以使结冰膨胀的可能性减小，改变空隙特征也可以减小雨水管的吸水性，使雨水管能够起到正常的功能，还有就是要换抗冻性强的材料，这样可以从根本上解决雨水管因冰冻而爆裂的问题。（4）内壁涂料法因为材料有亲水性，所以材料会吸收水分，当天冷时会结冰，膨胀9%，当大面积结冰时会使雨水管裂缝，严重会导致爆裂，想要改变此现象，只能选择憎水性材料，但一般会使造价提高，不太经济，所以可以再内部涂抹憎水性材料，这样既可以防止雨水管爆裂也非常经济，可以涂抹沥青或石蜡，这两种材料较为经济并且产量较高，易于获取，涂抹工序简单，可以大量使用。（5）加热法在易于冰堵的位置采用导线加热法，但要及时控制温度，才用低温加热，使雨水管保持在0以上就行，若温度过高，会使雨水管产生不利影响。此方法虽然好使，但不太经济，造价较高。（6）管道内置法大部分高层会使用管道内置，因为楼层过高，对雨水管安装工序难度加大等等此问题，但对于一般住宅，大多数都会使用雨水管外放，因为造价低，施工方便，但对于东北地区这种情况，应该采用雨水管放楼里面，因为秋冬交际会使雨水管冰堵导致一系列问题，所以把雨水管放楼里也是一种较为适用的方法。（7）用水泥做雨水管在寒冷地区宜采用普通硅酸盐水泥，因为水泥早期后期强度较高，耐腐蚀性较好，抗碳化性较好，抗冻性也较好，耐磨性也较好，抗渗性也较好，这一系列优点可以使水泥作为雨水管道的一层封闭管道，这样可以避免雨水管的爆裂而掉下来威胁到居民的生命，也能间接地起到保温作用，使水管不易结冰而产生冰堵，但是水泥也有不利之处，最令人注意的就是腐蚀问题，不管水泥品种怎样改变，水泥中含有的氢氧化钙和氯酸三钙，这是腐蚀的内在原因，例如软水腐蚀，强碱腐蚀，酸性腐蚀，盐类腐蚀，这都会腐蚀水泥，使水泥失去一定的强度。（8）铝塑管铝塑管是一种由中间纵焊铝管，内外层聚乙烯塑料以及层与层之间热熔胶铝塑管是市面上较为流行的一种管材，市场比较有名的有日丰和金德，由于其质轻、耐用而且施工方便，其主要缺点是在外面经受春夏秋冬，由于长期的热胀冷缩会造成管壁错位以致造成渗漏。（9）易冰堵位置的防护易冰堵的位置有顶部的连接位置，中部扣环连接部位，局部的转弯部位，底部的转口位置，这些位置慢慢积累的冰会使雨水管堵塞，严重会使雨水管爆裂，为了经济，为了方便的解决此问题可以在这些部位采取局部防护措施。4 结论通过对北方寒冷地区雨水管冰堵问题的研究，我们针对以上的问题进行了系统的研究，并得出解决问题的答案和方法。我们希望以上的方法能够真正在实际当中得以应用，真正的解决雨水管所带来的不便与隐患。也许我们的研究成果不是最先进，最高端的，毕竟时代是在迅速的发展，但我们希望现在更好的研究成果解决方案出现前，能够真正的造福社会，造福百姓，解决人们当下的燃眉之急，让我们的建筑提供给人民一个没有危险，没有隐患，没有烦恼的幸福生活中，为城市建设功能可持续发展提供参考