目前，國(guó)內(nèi)大面積、大跨度、異型結(jié)構(gòu)屋面日益增多，屋面排水幾乎都采用虹吸排水方式，但在具體施工時(shí)需根據(jù)工程實(shí)際特點(diǎn)、環(huán)境條件等因素，綜合考慮決定虹吸排水系統(tǒng)所采用的管材類型。CJJ 127—2009《建筑排水金屬管道工程技術(shù)規(guī)程》第4.1.3條明確規(guī)定，適用于虹吸排水系統(tǒng)的金屬管道為不銹鋼管和碳素涂塑鋼管。目前國(guó)內(nèi)虹吸排水工程采用的管材類型和其占有的市場(chǎng)份額，見(jiàn)表1。

1. 不銹鋼管虹吸排水工程

1.1 不銹鋼管簡(jiǎn)介

不銹鋼管耐腐蝕性一般，埋地管需作防腐處理，摩擦阻力系數(shù)較大，施工較難，工期長(zhǎng)，運(yùn)輸及搬運(yùn)費(fèi)高，使用年限20~30年，材料本身造價(jià)較HDPE高。

1.2 工程概況

東莞玉蘭大劇院位于東莞市中心廣場(chǎng)中軸線西側(cè)，北臨鴻福路，東臨廣闊的景觀廣場(chǎng)，南經(jīng)人工音樂(lè)湖與青少年活動(dòng)中心、科學(xué)技術(shù)博物館相銜接。該項(xiàng)目占地36 010 m2，獲2004年中國(guó)建筑魯班獎(jiǎng)。

大劇院主體建筑是由半個(gè)倒圓錐體和一個(gè)圓錐體兩部分巧妙組合而成。經(jīng)綜合考慮，本項(xiàng)目屋面排水系統(tǒng)采用不銹鋼管虹吸排水系統(tǒng)，在具體設(shè)計(jì)和施工過(guò)程充分論證了金屬管虹吸排水工程的特點(diǎn)，是典型的金屬管虹吸排水工程案例。不銹鋼管虹吸排水系統(tǒng)的量化指標(biāo)，見(jiàn)表2。

1.3 設(shè)計(jì)方案

東莞大劇院的屋面在呈螺旋狀下降的階梯部分設(shè)置6條不銹鋼天溝，標(biāo)高從16 m到􀀂􀀂m不等。該工程設(shè)計(jì)有虹吸雨水系統(tǒng)6個(gè)，其中雨水斗24個(gè)（PPⅢ-89型雨水斗20個(gè)、PPⅢ-108型雨水斗4個(gè)，圖1）。為保證美觀，處于建筑內(nèi)部的虹吸系統(tǒng)部分采用了不銹鋼管；考慮到工程的經(jīng)濟(jì)性和腐蝕問(wèn)題，室外埋地部分的虹吸系統(tǒng)，采用了HDPE管。雨水斗與天溝、不銹鋼管連接管及不銹鋼管道間的連接，均采用氬弧焊連接（圖2）；不銹鋼管與HDPE管間用鋼塑轉(zhuǎn)換接頭法蘭連接。

1.4 設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1） 設(shè)計(jì)初始，應(yīng)調(diào)整設(shè)計(jì)軟件，在管材選擇上設(shè)計(jì)為不銹鋼管，并按照實(shí)際工程需要，選擇各規(guī)格不銹鋼管壁厚，確保理論計(jì)算符合實(shí)際，以使得系統(tǒng)在最切合實(shí)際工況的條件下運(yùn)行，保證系統(tǒng)安全。

2） 埋地管采用了HDPE管，設(shè)計(jì)時(shí)這部分需要按埋設(shè)HDPE管進(jìn)行繪制。

3） 不同的工程項(xiàng)目需要根據(jù)具體的工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行懸吊方案的設(shè)計(jì)，不銹鋼管直接懸吊在屋面結(jié)構(gòu)上，固定點(diǎn)間距參照CECS 18􀀂:2005《虹吸式屋面雨水排水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》確定。

4） 雨水斗設(shè)計(jì)時(shí)不需要設(shè)計(jì)法蘭盤(pán)，因?yàn)橛晁�斗出水尾管也為不銹鋼材質(zhì)，可直接采用氬弧焊的方式與不銹鋼管連接。

5） 屋面管道安裝需要結(jié)合異型屋面結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)合理布置，確保系統(tǒng)在最佳水力工況下運(yùn)行，能夠快速安全地排除屋面積水。

2.涂塑鋼管虹吸排水工程

2.1涂塑鋼管簡(jiǎn)介

鋼管涂塑工藝是目前國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的防腐技術(shù)。涂塑鋼管及其系列產(chǎn)品，均根據(jù)使用介質(zhì)及工作條件，用不同配方的高分子防腐粉末涂料，通過(guò)特殊的設(shè)備均勻地涂覆于金屬表面。防腐涂料經(jīng)固化和塑化后，在金屬表面形成一層均勻、致密、光滑的塑料涂層，使得鋼管成為一種新型的鋼塑復(fù)合管。

它集鋼材優(yōu)越的機(jī)械性能與高分子材料卓越的耐化學(xué)腐蝕性能于一體，極大地延長(zhǎng)了鋼管的使用壽命，具有獨(dú)特的防腐耐酸堿性、抗磨損、無(wú)結(jié)垢、助潤(rùn)滑、耐負(fù)壓等優(yōu)越性，可替代襯塑管、鍍鋅管、不銹鋼管、銅管等。涂塑鋼管虹吸排水系統(tǒng)的量化指標(biāo)，見(jiàn)表3。

2.2工程概況

在深圳市深南大道南麓，矗立著一幢近百米高的康佳研發(fā)大廈。該大廈地下3層，地上24層，總建筑面積10萬(wàn)余平方米。大廈屋面采用了虹吸排水系統(tǒng)，考慮到本工程的特殊性，特別是系統(tǒng)的安全性，本工程采用了涂塑鋼管。這是目前華南地區(qū)為數(shù)不多的高層建筑金屬管虹吸排水工程。

2.3設(shè)計(jì)方案

康佳研發(fā)大廈屋面共配備了11個(gè)PPⅢ-108型虹吸式雨水斗，3個(gè)虹吸排水系統(tǒng)，屋面匯水面積約4􀀁􀀁􀀁m2，雨水斗與涂塑鋼管之間采用法蘭連接（圖3），涂塑鋼管之間采用卡箍連接，涂塑鋼管采用“門(mén)”字型吊架支撐固定，所有配件均與管材同材質(zhì)且配套使用。立管在管道井內(nèi)布置，排出管接室外第一檢查井，涂塑鋼管埋地管需要進(jìn)行特殊防腐蝕處理（圖4）。

2.4設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）設(shè)計(jì)初始，應(yīng)調(diào)整設(shè)計(jì)軟件，在管材選擇上選擇涂塑鋼管，并按照實(shí)際工程需要，選擇各規(guī)格涂塑鋼管壁厚，確保理論計(jì)算符合實(shí)際，以使得系統(tǒng)在最切合實(shí)際工況的條件下運(yùn)行，保證系統(tǒng)安全。

2）目前涂塑鋼管主要應(yīng)用在給水領(lǐng)域，很多配件都是適用于給水的，所以將其應(yīng)用在排水系統(tǒng)中時(shí)，需要進(jìn)行技術(shù)處理，使得系統(tǒng)更有利于排水。比如：涂塑鋼管只有正三通這個(gè)配件，不像HDPE管虹吸排水系統(tǒng)有45°斜三通，但將正三通加上45°彎頭并經(jīng)方向處理，可以達(dá)到更好的排水效果，系統(tǒng)運(yùn)行工況更佳。

3結(jié)語(yǔ)

東莞大劇院不銹鋼虹吸排水工程已經(jīng)歷8個(gè)雨季，使用效果良好，得到了業(yè)主一致認(rèn)可；康佳集團(tuán)總部大廈涂塑鋼管虹吸排水工程排水效果良好，已經(jīng)歷了多次暴雨檢驗(yàn)，排水通暢，支架牢固無(wú)晃動(dòng)。從東莞大劇院和康佳總部大廈工程實(shí)例來(lái)看，虹吸系統(tǒng)整體應(yīng)用情況較好，達(dá)到了預(yù)期的排水效果。但由于金屬管系統(tǒng)造價(jià)偏高且排水配套配件并不齊全，高密度聚乙烯（HDPE）虹吸排水管材及管件的快速普及，在一定程度上也縮小了金屬管虹吸排水工程的應(yīng)用范圍。