虹吸式屋面雨水排水系统监理控制要点

关键词：虹吸式屋面雨水系统 工程监理 控制要点 

　　0 引言 

　　虹吸式雨水排水系统出现于20世纪的欧洲，引入中国已经有十多年的历史，在大型建筑平顶屋面排水中该系统已经逐渐占据了主导地位。为了使雨水管能够最终达到满流的状态通常采用独特设计的雨水斗以实现气水分离，当管中的水量是压力流状态时就会产生虹吸作用。在整个降水的过程中，整个系统在连续不断的虹吸作用下以惊人的速度将屋面的雨水排到地面，其实质是一个多压力流雨水排水系统。 

　　对于大型的屋面排水可以采取“分区排水”的方式，由数个子系统组成整个屋面的排水系统，每个系统一个天沟从而避开了伸缩缝。当天沟的雨水达到一定深度的时候，系统中的尾管就会充满水而达到虹吸的条件从而使得整个系统产生虹吸而快速排放屋顶的雨水。由于虹吸的排水速度较大，必须通过消能井后再排入市政雨水排水系统。虹吸系统在雨量较小时只能作为重力流系统使用，这样以来，虽然很多系统比重力排水管线小很多，但是能够排出几十年一遇的暴雨雨水。此外，虹吸排水系统需要比重力流系统少的斗就可以排出相同的雨水量。并且可以水平安装虹吸系统，而重力流系统必须有不小于5‰的坡度从而影响使用空间或建筑结构处理。由于虹吸系统的立管少，可以敷设在楼梯间或立柱旁，横管也可以铺设在非敏感的公共走廊处，所以节约了很大的空间。因此，虹吸排水系统能够为建设设计提供一个有利的条件。 

　　我国目前大多数采用重力流排放技术排除屋面的积水，但是随着建筑技术的不断发展，大型单体建筑物存在跨度大、面积大以及屋面荷载承受力小的问题，为了保证使用的安全性可靠性就必须要求屋顶积水能够短时间迅速排出。传统的排水系统为了达到这个要求就必须通过增加雨水斗数量、立管根数、加大立管直径以及增加屋面荷载来实现，这样无疑就增加了工程的造价。而虹吸式雨水排放系统一直为满流有压状态，由于排放迅速因此立管根数少，管径小并且横向悬吊管没有坡度，最大限度的满足了建筑的使用功能。通过几年的相关工作浅谈一下自己的体会以供大家参考： 

　　1 施工准备 

　　施工准备是在开工前控制各项准备工作以及能够影响工程质量的各种因素，这是确保施工质量的先决条件，重点应当做好以下工作： 

　　1.1 审核施工队伍的资质和人员上岗证。按照相关规定要求，承担其项目的施工企业，应具有相关工程承包的资质等级及相应质量管理体系，重点审核其资质等级是否与工程的等级类别相符合；同时重点审核关键施工人员，应经虹吸屋面雨水排水系统安装的技术培训。 

　　1.2 审核施工方案。施工方案是指导性文件，它能够有效的指导施工以确保施工质量达到质量验收的标准，因此，专业监理工程师在了解建筑物结构、施工进度的基础上根据设计图纸以及相关技术文件资料审核施工方案和施工进度计划，着重审核施工工艺和施工方法、保证质量措施及应用的技术标准，施工质量要符合《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）及CECS标准《虹吸式屋面雨水排放系统应用技术规程》的要求。 

　　1.3 管线走向是否与其它安装专业的矛盾。在图纸会审时一定要注意解决与电气、暖通以及室外管网交叉干扰的问题。同时在进场施工前应与设计院相关的设计人员沟通、协调系统的水力计算，应包括对系统中每一管径水力工况的精确计算。计算结果应包括设计暴雨强度、汇水面积、设计雨水流量、流速压力等，经专业公司重新复核计算，并经确认后方可施工。 

　　1.4 材料的质量控制。虹吸排水系统一般由雨水斗、连接管、悬吊管、立管、排出管、管件配件和管道固定件等构成。用于虹吸雨水排水系统安装的管道材料也是多种多样：高密度聚乙烯（HDPE）、钢管（镀锌钢管、涂塑钢管）、不锈钢管、铸铁管等。对施工单位报送的拟进场管材、管件、雨水斗等材料的规格、型号和性能应符合设计规定，并有质量合格证明文件；对已进场的材料应进行实地检查验收，对重要的部件要更加严格检查，如虹吸式雨水斗，组成部件是否齐全，是否包括防叶罩、防涡流装置、斗体、安装接触片等组件。斗体材质也有很多种：铸铁、铝合金、不锈钢、高密度聚乙烯（HDPE）、聚丙烯（PP）等，要核对进场的材质是否满足设计要求，且雨水斗的孔状间隙口的直径不宜小于6mm，且不大于15mm。当采用HDPE管时，应按国家有关防火标准规定进行检测，将质量隐患消除在施工前，确保系统所采用的材料符合质量要求。 

　　1.5 预留孔洞的准确性。认真审核图纸，在建筑混凝土之前监理工程师一定严核对预留孔洞位置的准确性。在屋面结构施工时，安装单位应当配合土建预留符合雨水斗的安装孔洞，或者直接将雨水座连同保护螺丝预埋在屋面混凝土中，预埋时应当留出屋面找平层的厚度，监理根据轴线、标高以及相关图纸确定预留洞口位置的准确性。 

　　2 施工过程的质量控制 

　　虹吸屋面雨水系统在完成了前期的各项准备工作以后就进入了施工的安装阶段，在整个虹吸式排水系统工程的监理工作中，安装阶段是一个非常重要的控制阶段。 

　　2.1 专业监理工程师针对安装阶段施工周期长、工作面多的特点，可采取现场巡视、旁站监理、检查验收的方式，核定施工单位是否按图施工，是否严格按现行的施工安装验收规范施工。以设计图纸和施工质量验收规范为准在监理细则中确立具体的质量控制点。如某游泳馆项目就以雨水斗和高密度聚乙烯管材（HDPE）安装作为质量控制要点。雨水斗的安装顺序应是斗体安装→防涡流装置安装→防叶罩安装→其它辅助部件安装。斗体固定牢固后应配合屋面防水材料与斗体可靠粘接，斗体边缘连接密闭，不渗不漏。安装完毕后要求施工单位在屋面进行闭水试验，以检验安装后防水效果。在安装雨水斗时专业监理工程师应采取旁站的方式进行检验，安装完系统管道后在对防叶罩、防涡流装置以及其他辅助部件进行安装。应当按照说明要求的顺序安装雨水斗，必须将安装的斗体固定牢固，对雨水斗的排水口采取临时封堵的措施，为了防止施工中雨水流入室内或施工中的管道内，必须保证临时封堵不漏水。 

　　结合游泳馆工程管道采用高密度聚乙烯管材（HDPE），具体可参见《虹吸式屋面雨水排放系统应用技术规程》的有关章节进行。首先要保证管道安装时固定件能够承受满流管道的重量及高速水流所产生的冲击力和吸收管道热胀冷缩时产生的轴向应力，并保证固定件的位置正确，埋设平整。但重点注意要求施工单位对于预制管段长度不宜超过10M，以便于施工安装。管道固定件应安装在墙上或承重结构上，固定系统的悬挂点安装片间距一般不大于2.5M，必须设置锚固管卡，锚固点间距为不大于5M，并应在直线管道的首、尾和Y型支管和每个方向上设置，在固定系统的直线导管中有断开处，导管的两端也必须设置。总之把每个分项施工工序作为工序交接检查点，并形成相关质量记录；隐蔽工程在隐蔽前必须经监理人员检验，检验合格并认可签证后，方可隐蔽进入下一道工序施工。 

　　2.2 当安装完管网系统以后，专业监理工程师除了重新全面的核对所有安装系统管网是否符合要求外，还应当积极的参加施工方的系统灌水以及通水试验工作。认真审阅施工方提交的灌水通水方案后才能开始试验，此阶段的监理方式采用旁站。为了检测试验过程中管道以及接口部位是否渗漏，管道填埋前必须做灌水试验，试验合格以后才能将管道隐蔽。安装完雨水管后所做的灌水试验的灌水高度必须达到每个系统上部的雨水斗。满水15min待水面下降后，再灌满观察5min，如果液面不下降并且接口处没有渗漏现象，那么专业监理工程师则可以判断为合格。完成试验以后应当督促施工方及时拆除临时盲板并签署有关的实验结论。系统进行模拟虹吸排水试验之前一定要保证雨水主立管、水平管都做通水试验，并且保证排水顺畅无堵塞。 

　　3 结束语 

　　为了保证工程的施工质量，使得工程质量能够达到设计的预期目标，作为一名专业的监理工程师，除了具备扎实的专业知识外，还应当具有很强的责任心，运用预防控制以及组织协调为手段控制工程施工过程中的每个环节的质量。 

　　参考文献： 

　　[1]虹吸式屋面雨水排水系统技术规程CECS183：2005. 

　　[2]建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-2002. 

　　[3]牟海燕，卢爱明.浅论虹吸式排水技术在大型屋面中的应用[J].价值工程，2010（21）.