虹吸雨水工程的应用

虹吸雨水工程的原理是在重力作用下，管内较高部分的液体向管内开口较低部分移动，形成真空。在真空的作用下，管口较高部分的液体被吸到较高部分，形成虹吸现象。虹吸是指液体在液位高度差的力作用下被注入倒u型管状结构的现象。液体注入倒u型管状结构后，将开口的较高等级置于装有液体的容器内，使容器内的液体通过虹吸连续排出。在有水的水箱里，用管子把水放进去，另一端自然挂在水箱的边缘，用嘴在这一端呼吸一会儿，然后把嘴放出来，这样水箱里的水就会从管子里流出来。因为管子是弯曲的，像彩虹一样，又能吸水，所以叫虹吸。虹吸排水管的工作原理和抽水马桶一样。 

虹吸雨水工程原理可以用于从水利工程到家庭排水的所有领域。人们利用虹吸原理的物理特性。如果没有虹吸原理，将液体转移到另一个地方将是费时费力的。许多水力排水采用虹吸原理，如江河、湖泊，节省了机械设备的数量和电力消耗，非常有效地解决了许多问题。很多企业都在采用虹吸原理，生产了大量的实用新型产品，如屋顶排水系统、屋顶排水系统、大型体育场馆排水系统等，基本都是按照虹吸原理设计施工的。

虹吸雨水工程对不同建筑屋面雨水排水系统的设计流型作了相应规定，规定应采用檐沟外排水。高层建筑屋面雨水排水应采用重力流系统。然而，许多设计人员对重力流系统的设计存在误区和盲区。由于缺乏对重力流系统水力特性和设计要求的了解，导致很多工程采用半加压流代替重力流，在工程实践中出现管道设计不合理、管道泄漏、裂缝、噪声、振动等问题。 

虹吸雨水工程的水力特性可以总结为屋面溢流水位以下，雨水桶及其排水管的流动状态应为重力流，不能转入两相流或压力流，排放应达到但不超过重力流极限，排水管应保持空气流入。雨水桶结构设计和重力流雨水系统设计应具有流量控制作用，并满足进水深度桶前仍为重力流的屋面溢流水位内，无两相流或压力流的要求。大流量屋顶雨水系统应采用大流量雨水桶，或采用通风式，使系统处于大流量控制状态。在高层建筑中，屋面雨水系统和室外雨水系统采用重力流雨水系统和虹吸雨水工程，有助于提高管道运行的稳定性，减少管道振动和排水噪声。