虹吸与重力比较.doc

虹吸与重力排水的比较传统重力式雨水排放系统其原理是利用屋面结构的坡度，使水自然流入屋面上的雨水斗，然后以汽水混合的状态依靠重力作用顺立管而下。缺点： 低效排水 管径大，且需要1%-3%的坡度 材料多，安装复杂虹吸式雨水排放系统在将于初期，利用重力原理进行排水，当降雨量加大，屋面上的水位达到了一定高度时，雨水斗自动隔断空气，从而产生虹吸，系统也转变为高效的排水系统，抽吸雨水向下排放。优点：高效排水管径小，无需坡度，美观且节省空间更少的材料，更少的地面开挖工作一、系统的设备材料选用上：a、 雨水管选用上，普通重力雨水系统选用U-PVC排水管，虹吸雨水系统选用HDPE管，HDPE与U-PVC两种管材的性能比较详见附表：项目PE管PVC管（1）耐水压采用标准管径(SDR)的管子均可具有30公斤/平方厘米的耐水压力。普通的PVC管材耐压性能远远低于HDPE，特别是耐负压方面。只有采用特制的B级管才具有30公斤/平方厘米的耐水压力，但特制的管材价格远远高于HDPE管材（2）原料成份及成品外观HDPE管是由百分之百单一纯原料塑胶粒(即使再加入碳黑及抗氧化剂时，也是由原料聚合而成)经挤压加工制成，不加入任何填充剂、可塑剂、亦绝未渗入任何再制料，故管体表面光滑洁净、切口光洁均匀，日久能保证决不发生龟裂。PVC管由PVC粉参入填充剂(如石粉)可塑剂及安定剂等经挤压加工而制成，石粉的可塑性及安定剂的加入量对管子的性质、品质都会发生影响。（3）密度HDPE管密度为0.29克/立方厘米至0.96克/立方厘米较轻，仅为PVC管重的四分之三。PVC管密度为1.4克/立方厘米，较重。（4）耐冲击强度HDPE管的耐冲击强度为PVC管的八倍，经重物直接压过管材时，管子也不会破裂。PVC管耐冲击性甚差，如遭受重物直接冲击时管子会立即破裂。（5）常用温度极限HDPE管的软化点为121C，脆化点为100C。其常用温度限制在+60C至60C之间，因在低温下不易脆裂，故最适合高冷地区的配管。PVC管的软化点为73C、脆化点为18C。其常用温度限制在+60C至+5C之间，冬天温度在摄氏5C以下时就会有脆裂的危险。（6）毒性HDPE塑胶为堕性的无极性物料，且在加工制管时不增加任何如含铅类的重金属与安定剂，故决不含任何毒性，且对一般的酸碱均不发生作用，实为输送饮水的最佳材料。PVC管在加工时须加入金属与安定剂，如长期的使用，会有铅及砷等元素渗出而具有毒性，又据美、日等国报道PVC组织中含有(氯元素)长期使用会导致肝部疾病及产生畸形儿，故已限制使用，管体也因为环保问题已有多国提出禁用的要求。（7）接触性HDPE管的连接，既有机械式接管法、电焊接法，也有热熔接管法等数种，其中并以机械式接管法最为快捷准确且成本低廉。PVC管可使用粘合剂接管法、机械接管法及热熔接管法等，但通常采用粘合剂法，如粘合剂性质不佳时则有接触不良的隐患。（8）耐侯性HDPE管由单纯原材料制成，且加入可过滤太阳光紫外线的碳黑粒，故耐侯性极佳。PVC管内含有石粉及具有挥发性的可塑剂，故常久暴晒后，会发生裂解硬脆老化。（9）施工简易HDPE管韧性好，为半柔软的物料，能预制安装，减少在现场的安装时间快速方便。PVC管韧性差，无法捲绕成圈，加工时须逐根管子连接，耗费时间，无法预制安装。HDPE管配件：原材料有优质的聚乙烯塑料粒子生产保证了整套系统的使用寿命50年以上；生产机具精度高，生产一次注塑成型；HDPE管道系统按照CJ/T250-2007标准组织生产，该标准等效国际标准，产品质量稳定，性能可靠；依据国际规范生产，公司管理体系已通过ISO9001:2008认证，ISO14001环境管理体系认证。b、 雨水斗：重力系统采用普通铸铁87型雨水斗，虹吸雨水系统选用TY56和TY90型的不锈钢，硅铝合金雨水斗，该雨水斗带有专门的“防水圈材不锈钢夹环”，在屋面的防水性能方面远远优于普通87型雨水斗，并且使用寿命长，经久耐用；空气挡板、挡叶罩一体设计，设计先进的双层进水槽，防堵效果佳；经防腐处理，使用可靠；空气挡板设有防漩涡肋，有效防止产生漩涡，严密杜绝空气进入；底盘水流曲线合理，水阻小，排水效果更好；与不锈钢等金属天沟连接可靠；屋面或天沟开孔要求小，安装不影响建筑屋面结构、减少渗漏隐患，施工简便。c、 固定系统：重力系统采用U-PVC材质的固定管卡，而虹吸系统采用成套的冷轧钢镀锌固定系统，无论从固定管卡的可靠程度和使用寿命上都远远超过U-PVC材质的固定管卡。d、 由于该建筑屋面为内天沟汇水，所以雨水排放系统必须通过横向吊管排水，根据中国给排水规范要求：重力雨水系统设计吊管要2%的坡度，并且由于重力系统横吊管排水能力弱，同样的水量横管比立管管径要加大。所以占用空间大， 虹吸系统横管为满管流，排水能力大，横吊管水平，且管径小。重力系统横吊管排水坡度2%,根据原重力方案的横吊管长度，高度落差大，占用了大量的空间。而且在横吊管走管时，与其他管线冲突大,如遇到其他管线,其他管线必须避让,否则占用高度更大,费用更高.虹吸系统设计规范中规定虹吸系统横吊管可以水平，不须安坡度，与其他管线冲突少，如遇其他管线冲突，方案更改设计灵活，容易解决设计规范中要求：重力系统雨水斗横向串接不允许超过四套，所以立管数量多，该工程立管管径多为150mm和200mm，仅装饰隐蔽立管一项，就要花费大量人力财力。费用大，占用空间大，建筑不美观。设计规范中要求：虹吸系统雨水斗可以多斗连接，最多可以连接20套雨水斗，所以立管数量少，立管管径大部分为110mm和90mm，且立管多在隐蔽部位。所以装饰费用少,占用空间少,建筑美观。重力系统横吊管排水能力弱,排水速度慢,屋面灰尘冲入易沉淀在横管中,管道易堵塞,需要定时从室内设置检查口清整,维护费用高,并且室内易遭受雨水侵犯。虹吸系统流速快,管道有自净功能,室内管道不需检修口,维护费用少,无漏水隐患。二种方案经济比较按现有重力系统20000平方米计算，U-PVC直接造价为10万左右，柔性铸铁管造价更高。虹吸系统根据暴雨重现期不同，直接造价约为为1525元/平方左右U-PVC使用年限为10-15年,而一般建筑使用年限至少30年以上,所以需要二次投入虹吸系统使用HDPE管道,使用年限50年以上，高于或等于建筑寿命，不需要二次投入。间接费用,重力系统每米综合装饰单价至少比虹吸系统多250元/米以上（隐藏、占用空间、影响美观等等）。所以重力系统要比虹吸系统更多的投入.间接费用,单立管装饰费用上虹吸系统少很多立管。综上所述：采用虹吸雨水排放系统与重力雨水排放系统相