大屋面虹吸雨水排水系统技术
摘要：A380机库工程，屋面面积约40000㎡，雨水排水系统采用虹吸排水系统，本文就虹吸排水系统采用、设计与施工进行了阐述，总结了虹吸排水系统的设计与施工经验，为虹吸排水系统的进一步推广使用积累了经验。
关键词：屋面排水 虹吸排水
1.工程概况
A380机库是目前亚洲最大的机库，是某机场航站楼的配套工程。机库从2006年起兴建，总建筑面积超过64285万平方米，可容纳6架A380同时维修。整个屋面设置了3道南北向通长的天沟，分成了3个大的汇水分区，共采用了232个雨水斗。单条天沟长约353m，内设置有四套虹吸系统，屋面总汇水面积约为40832㎡。
2.工程特点、难点
2.1机库屋面面积大，总汇水面积大
本工程屋面总汇水面积约为40832㎡，屋面分为3个大的汇水分区，屋面总汇水量和各分区汇水量都较大。
2.2管道地面安装，网架提升过程中的变形问题
A380机库的虹吸雨水悬吊管是在地面上安装完成之后随屋面网架一起吊装就位的，因此存在管道随着网架下饶的变形问题，须防止产生倒坡。
2.3工程工期紧，主管悬吊方式采用下吊式
本工程的排水管道系统是在网架屋盖安装完成之后，作提升准备这段时间中完成安装的，因此工期非常紧，为了节省工期，经认真验算，最后采用了主管下吊式悬吊。
2.4虹吸排水系统由于虹吸作用管道产生振动作用
虹吸排水系统由于虹吸作用，管内水流速较高，对管壁有较好的冲刷洁净作用，但同时会在管道产生一定的冲击振动力，在设计和施工中要特别注意，尤其是管接头。
3.设计方案
3.1系统原理及形成的图解说明
3.1.1虹吸屋面雨水排水系统是在满流条件下利用伯诺里方程式，通过周密的水力计算，充分利用屋面和地面的高差产生能量形成虹吸作用，快速将屋面雨水排至室外。
3.1.2虹吸雨水斗是系统组成的关键部件，独特设计的虹吸雨水斗带有反涡流装置在设计条件下，进水漩涡被破坏，进入系统的雨水在设计条件下呈现水满流状态。
3.1.3屋面雨水汇集，在系统管道内形成虹吸的几种流态图解如下：
3.1.4 虹吸屋面雨水排放系统的技术优势：
悬吊管接入的雨水斗数量增多，在满水力计算要求下，接入的雨水斗数量不受限制，从而减少了立管的数量。
悬吊管不需设坡度，安装要求空间小，适合用户要求，有利于设计和施工。
减少与室外管道的连接和埋地管的数量。
可充分利用屋面与地面排出管高度差形成的位能，提高管内流速减小管径。
因管内流速的提高，系统能有较好的自清作用。
3.2系统设计
3.2.1参数确定
设计重现期P及相应的5min暴雨强度q5（北京地区）：
设计重现期：P＝10年 q5＝0.0585 L/s·㎡
溢流重现期：P＝50年 q5＝0.0768 L/s·㎡
屋面雨水径流系数：ψ＝1.0
3.2.2 系统设计
某飞机场机库大屋面虹吸雨水排水系统施工方案
