虹吸式屋面雨水排水系統監理控制要點

摘要：虹吸式排水系統相對于傳統的重力式排水系統，具有排水量大、排水速度快、造價經濟以及不破壞外立面造型等優點，已經被廣泛的應用到大面積屋面排水系統中，并且越來越受到業主的青睞。本文通過對虹吸式雨水排水系統在監理工作中的體會，敘述了該系統的監理控制要點。

關鍵詞：虹吸式屋面雨水系統 工程監理 控制要點

0 引言

虹吸式雨水排水系統出現于20世紀的歐洲，引入中國已經有十多年的歷史，在大型建筑平頂屋面排水中該系統已經逐漸占據了主導地位。為了使雨水管能夠最終達到滿流的狀態通常采用獨特設計的雨水斗以實現氣水分離，當管中的水量是壓力流狀態時就會產生虹吸作用。在整個降水的過程中，整個系統在連續不斷的虹吸作用下以驚人的速度將屋面的雨水排到地面，其實質是一個多壓力流雨水排水系統。

對于大型的屋面排水可以采取“分區排水”的方式，由數個子系統組成整個屋面的排水系統，每個系統一個天溝從而避開了伸縮縫。當天溝的雨水達到一定深度的時候，系統中的尾管就會充滿水而達到虹吸的條件從而使得整個系統產生虹吸而快速排放屋頂的雨水。由于虹吸的排水速度較大，必須通過消能井后再排入市政雨水排水系統。虹吸系統在雨量較小時只能作為重力流系統使用，這樣以來，雖然很多系統比重力排水管線小很多，但是能夠排出幾十年一遇的暴雨雨水。此外，虹吸排水系統需要比重力流系統少的斗就可以排出相同的雨水量。并且可以水平安裝虹吸系統，而重力流系統必須有不小于5‰的坡度從而影響使用空間或建筑結構處理。由于虹吸系統的立管少，可以敷設在樓梯間或立柱旁，橫管也可以鋪設在非敏感的公共走廊處，所以節約了很大的空間。因此，虹吸排水系統能夠為建設設計提供一個有利的條件。

我國目前大多數采用重力流排放技術排除屋面的積水，但是隨著建筑技術的不斷發展，大型單體建筑物存在跨度大、面積大以及屋面荷載承受力小的問題，為了保證使用的安全性可靠性就必須要求屋頂積水能夠短時間迅速排出。傳統的排水系統為了達到這個要求就必須通過增加雨水斗數量、立管根數、加大立管直徑以及增加屋面荷載來實現，這樣無疑就增加了工程的造價。而虹吸式雨水排放系統一直為滿流有壓狀態，由于排放迅速因此立管根數少，管徑小并且橫向懸吊管沒有坡度，最大限度的滿足了建筑的使用功能。通過幾年的相關工作淺談一下自己的體會以供大家參考：

1 施工準備

施工準備是在開工前控制各項準備工作以及能夠影響工程質量的各種因素，這是確保施工質量的先決條件，重點應當做好以下工作：

1.1 審核施工隊伍的資質和人員上崗證。按照相關規定要求，承擔其項目的施工企業，應具有相關工程承包的資質等級及相應質量管理體系，重點審核其資質等級是否與工程的等級類別相符合；同時重點審核關鍵施工人員，應經虹吸屋面雨水排水系統安裝的技術培訓。

1.2 審核施工方案。施工方案是指導性文件，它能夠有效的指導施工以確保施工質量達到質量驗收的標準，因此，專業監理工程師在了解建筑物結構、施工進度的基礎上根據設計圖紙以及相關技術文件資料審核施工方案和施工進度計劃，著重審核施工工藝和施工方法、保證質量措施及應用的技術標準，施工質量要符合《建筑給排水及采暖工程施工質量驗收規范》（GB50242-2002）及CECS標準《虹吸式屋面雨水排放系統應用技術規程》的要求。

1.3 管線走向是否與其它安裝專業的矛盾。在圖紙會審時一定要注意解決與電氣、暖通以及室外管網交叉干擾的問題。同時在進場施工前應與設計院相關的設計人員溝通、協調系統的水力計算，應包括對系統中每一管徑水力工況的精確計算。計算結果應包括設計暴雨強度、匯水面積、設計雨水流量、流速壓力等，經專業公司重新復核計算，并經確認后方可施工。

1.4 材料的質量控制。虹吸排水系統一般由雨水斗、連接管、懸吊管、立管、排出管、管件配件和管道固定件等構成。用于虹吸雨水排水系統安裝的管道材料也是多種多樣：高密度聚乙烯（HDPE）、鋼管（鍍鋅鋼管、涂塑鋼管）、不銹鋼管、鑄鐵管等。對施工單位報送的擬進場管材、管件、雨水斗等材料的規格、型號和性能應符合設計規定，并有質量合格證明文件；對已進場的材料應進行實地檢查驗收，對重要的部件要更加嚴格檢查，如虹吸式雨水斗，組成部件是否齊全，是否包括防葉罩、防渦流裝置、斗體、安裝接觸片等組件。斗體材質也有很多種：鑄鐵、鋁合金、不銹鋼、高密度聚乙烯（HDPE）、聚丙烯（PP）等，要核對進場的材質是否滿足設計要求，且雨水斗的孔狀間隙口的直徑不宜小于6mm，且不大于15mm。當采用HDPE管時，應按國家有關防火標準規定進行檢測，將質量隱患消除在施工前，確保系統所采用的材料符合質量要求。

1.5 預留孔洞的準確性。認真審核圖紙，在建筑混凝土之前監理工程師一定嚴核對預留孔洞位置的準確性。在屋面結構施工時，安裝單位應當配合土建預留符合雨水斗的安裝孔洞，或者直接將雨水座連同保護螺絲預埋在屋面混凝土中，預埋時應當留出屋面找平層的厚度，監理根據軸線、標高以及相關圖紙確定預留洞口位置的準確性。

2 施工過程的質量控制

虹吸屋面雨水系統在完成了前期的各項準備工作以后就進入了施工的安裝階段，在整個虹吸式排水系統工程的監理工作中，安裝階段是一個非常重要的控制階段。

2.1 專業監理工程師針對安裝階段施工周期長、工作面多的特點，可采取現場巡視、旁站監理、檢查驗收的方式，核定施工單位是否按圖施工，是否嚴格按現行的施工安裝驗收規范施工。以設計圖紙和施工質量驗收規范為準在監理細則中確立具體的質量控制點。如某游泳館項目就以雨水斗和高密度聚乙烯管材（HDPE）安裝作為質量控制要點。雨水斗的安裝順序應是斗體安裝→防渦流裝置安裝→防葉罩安裝→其它輔助部件安裝。斗體固定牢固后應配合屋面防水材料與斗體可靠粘接，斗體邊緣連接密閉，不滲不漏。安裝完畢后要求施工單位在屋面進行閉水試驗，以檢驗安裝后防水效果。在安裝雨水斗時專業監理工程師應采取旁站的方式進行檢驗，安裝完系統管道后在對防葉罩、防渦流裝置以及其他輔助部件進行安裝。應當按照說明要求的順序安裝雨水斗，必須將安裝的斗體固定牢固，對雨水斗的排水口采取臨時封堵的措施，為了防止施工中雨水流入室內或施工中的管道內，必須保證臨時封堵不漏水。

結合游泳館工程管道采用高密度聚乙烯管材（HDPE），具體可參見《虹吸式屋面雨水排放系統應用技術規程》的有關章節進行。首先要保證管道安裝時固定件能夠承受滿流管道的重量及高速水流所產生的沖擊力和吸收管道熱脹冷縮時產生的軸向應力，并保證固定件的位置正確，埋設平整。但重點注意要求施工單位對于預制管段長度不宜超過10M，以便于施工安裝。管道固定件應安裝在墻上或承重結構上，固定系統的懸掛點安裝片間距一般不大于2.5M，必須設置錨固管卡，錨固點間距為不大于5M，并應在直線管道的首、尾和Y型支管和每個方向上設置，在固定系統的直線導管中有斷開處，導管的兩端也必須設置。總之把每個分項施工工序作為工序交接檢查點，并形成相關質量記錄；隱蔽工程在隱蔽前必須經監理人員檢驗，檢驗合格并認可簽證后，方可隱蔽進入下一道工序施工。

2.2 當安裝完管網系統以后，專業監理工程師除了重新全面的核對所有安裝系統管網是否符合要求外，還應當積極的參加施工方的系統灌水以及通水試驗工作。認真審閱施工方提交的灌水通水方案后才能開始試驗，此階段的監理方式采用旁站。為了檢測試驗過程中管道以及接口部位是否滲漏，管道填埋前必須做灌水試驗，試驗合格以后才能將管道隱蔽。安裝完雨水管后所做的灌水試驗的灌水高度必須達到每個系統上部的雨水斗。滿水15min待水面下降后，再灌滿觀察5min，如果液面不下降并且接口處沒有滲漏現象，那么專業監理工程師則可以判斷為合格。完成試驗以后應當督促施工方及時拆除臨時盲板并簽署有關的實驗結論。系統進行模擬虹吸排水試驗之前一定要保證雨水主立管、水平管都做通水試驗，并且保證排水順暢無堵塞。

3 結束語

為了保證工程的施工質量，使得工程質量能夠達到設計的預期目標，作為一名專業的監理工程師，除了具備扎實的專業知識外，還應當具有很強的責任心，運用預防控制以及組織協調為手段控制工程施工過程中的每個環節的質量。

參考文獻：

[1]虹吸式屋面雨水排水系統技術規程CECS183：2005.

[2]建筑給排水及采暖工程施工質量驗收規范GB50242-2002.

[3]牟海燕，盧愛明.淺論虹吸式排水技術在大型屋面中的應用[J].價值工程，2010（21）.