В последние годы экстремальные погодные условия участились как в стране, так и за рубежом, когда проливные дожди превышают расчетный период повторяемости. Бесчисленные крыши страдают от просачивания воды и протечек из-за недостаточного дренажа. Этот плохой дренаж приводит к резкому увеличению нагрузки на конструкцию здания, создавая долгосрочные и необратимые угрозы безопасности, что в конечном итоге приводит к его обрушению.

Однослойные кровельные системы обладают превосходными эксплуатационными характеристиками. Более чем 20 лет разработок и накопленный опыт способствовали расширению их применения, а также увеличению площади отдельных однослойных кровель. Чем больше площадь крыши, тем выше нагрузка на систему сбора и отвода дождевой воды. Рациональное проектирование однослойных водосточных систем, создание независимых систем водоотвода для постоянного и избыточного стока, а также выбор подходящих и совместимых материалов для обеспечения безопасности, надежности, экономичности и эстетичности кровельной системы – это тема, достойная изучения.

1. Проблемы на внутреннем рынке однослойных водосточных систем

В кровельных проектах водосточные системы представляют собой многопрофильный процесс проектирования, по сравнению с основным проектом здания. Строительные процессы часто страдают от недостаточной координации и контроля. В результате, хотя водосточные трубы служат для отвода воды с крыши, они также могут легко стать причиной протечек. Эти проблемы особенно остро проявляются в однослойных кровельных системах.

1.1 Из-за отсутствия готовых изделий, специально предназначенных для однослойной кровли, сложно обеспечить стандартизацию качества строительства на стыках водосточных труб.

Однослойные кровельные системы обладают такими преимуществами, как малый вес, отличная гидроизоляция и теплоизоляция, быстрота возведения, простота обслуживания и длительный срок службы. С момента официального внедрения в Китае они широко используются в различных проектах, включая промышленные предприятия, стадионы, выставочные залы, аэропорты и склады. Однако изготовление детальных стыков в однослойных кровельных системах представляет собой сложную задачу, а отсутствие эффективных сборных опорных конструкций требует от строителей выполнения на месте таких операций, как резка рулонов, сварка их в заданную форму, контроль эффективной ширины нахлеста и установка крепежных элементов. Эти операции часто ограничены рабочим пространством, что затрудняет обеспечение качества строительства.

Системы водосточных труб, особенно водосточные трубы, представляют собой сложные стыки в однослойных крышах. Традиционные подходы создают значительные риски протечек, неэкономичного строительства и низкого эстетического вида (рисунок 1). Хотя в некоторых проектах используются готовые мембраны (готовые гидроизоляционные мембраны, полученные путем вторичной обработки или прямого литья под давлением), что значительно повышает эффективность монтажа и качество строительства (рисунок 2), гидроизоляционная мембрана по-прежнему полагается исключительно на герметик для защиты внутренней части водосточной трубы. Из-за таких факторов, как старение и растрескивание герметика после длительного использования и вибрации во время дренажа, герметик может потерять адгезию или даже отвалиться и засорить водосточную трубу, в результате чего вода будет стекать обратно по водосточной трубе в крышу, создавая потенциальную утечку. Во многих случаях трудно точно определить место утечки из-за этого обратного потока.

Рисунок 1. Эффект ручной сборки

Рисунок 2. Эффект конструкции из готовых катушек

1.2 Проблемы с существующими сифонными водостоками на однослойных крышах

Системы сифонной канализации пользуются популярностью у многих владельцев и подрядчиков благодаря высокой эффективности дренажа, минимальному количеству отверстий, минимальному занимаемому пространству и высокой безопасности системы. Однако их применение на однослойных кровлях сопряжено с рядом сложностей. Во-первых, водосточный желоб, являющийся дополнительным элементом сифонной системы, не разработан специально для однослойных кровель. В результате сифонная канализация по-прежнему использует прижимную пластину герметика для физического соединения кровли с гидроизоляционным слоем. Хотя можно выбрать герметики, устойчивые к атмосферным воздействиям, от производителей с гарантированным качеством, водосточная система будет подвергаться длительному воздействию дождевой воды и вибрации при дренаже. Это, в сочетании с морозостойкостью, вызванной изменением климата, неправильным нанесением герметика строителями и преждевременным старением окружающих гидроизоляционных мембран из-за длительного воздействия напряжений, создает риск нарушения герметичности между желобом и кровлей. Более того, при повреждении сифонной канализации герметик часто оказывается слишком прочным, чтобы его можно было удалить для ремонта. Единственное решение — вырезать весь желоб, а затем добавить в щель слой гидроизоляционной мембраны, в результате чего пространство вокруг желоба станет громоздким (рисунок 3).

Рисунок 3. Детали сифонной водосточной трубы на крыше.

Во-вторых, сифонные дренажные системы не могут эффективно использовать большую площадь покрытия на волнистых однослойных кровлях с мягкой теплоизоляцией из-за ограниченного количества отверстий и точек дренажа. На кровле будет образовываться много луж, а длительное скопление воды скажется на сроке службы мембраны и легко станет причиной протечек (рисунок 4).

Рисунок 4. Неровная мягкая крыша

В стандарте GB 50015 «Стандарт проектирования систем водоснабжения и водоотведения зданий» указано, что в системах отвода дождевой воды с крыш зданий следует устанавливать переливные устройства, такие как переливные отверстия или переливные трубы. В стандарте CJJ 142 «Технические условия для систем отвода дождевой воды с крыш зданий» (далее именуемых «Технические условия») также четко указано, что переливные устройства следует устанавливать на крышах с напорными системами отвода дождевой воды. Однако при проектировании сифонных систем часто основное внимание уделяется только внутренним водопроводным трубам зданий. Отсутствует четкий проект переливной системы, а также специальные принадлежности для сифонных переливных устройств.

1.3 Трудности ремонта водосточных труб при ремонте одноэтажных крыш

Благодаря реализации Плана развития строительной отрасли до 2035 года качество строительства значительно повысится, а рынок услуг по ремонту кровель расширится. При ремонте кровель нельзя игнорировать проблемы, связанные с ремонтом водосточных труб.

1) Если первоначальная водоотводящая способность здания не соответствует требованиям реновированной крыши, как можно удовлетворить новые проектные требования без увеличения существующих водосточных труб? Можно ли компенсировать это добавлением переливных устройств? Эти вопросы необходимо учитывать и решать при проектировании реконструкции.

2) С возрастом здания некоторые водосточные трубы начинают разрушаться или подвергаться коррозии, не выдерживая отрицательного давления, необходимого для сифонной системы водоотвода. Необходима более удобная и экономичная система водоотвода.

3) Из-за нестандартной и неправильной конструкции первоначальных водосточных воронок и частичного повреждения при демонтаже желобов диаметр нижней дренажной трубы значительно варьируется, что затрудняет использование стандартизированных компонентов (рисунок 5).

Рисунок 5. Разобранная водосточная труба

4) Ввиду особенностей конструкции изначального здания, таких как узкие желоба, неровное дно и т. д., использование стандартных водосточных труб, представленных на рынке, невозможно. Необходимо использовать специальный узел водосточной трубы, подходящий к конструкции и обеспечивающий гибкость монтажа (рис. 6).

Рисунок 6. Узкие желоба требуют специальных водосточных труб.

Что касается проектирования водосточных систем, европейский стандарт EN 12056-3 «Системы гравитационного водоотвода для зданий. Часть 3: Водоотвод с кровли, схема и расчёт» (далее именуемый «Европейский стандарт системы гравитационного водоотвода») содержит очень чёткую и интуитивно понятную схему проектирования водоотвода с плоских кровель (включая системы перелива) и сопровождается подробным и практичным практическим руководством. Однако отечественные стандарты проектирования относительно разрозненны и не содержат общей концепции проектирования водосточных систем. В частности, концепция системы перелива расплывчата, и практически отсутствуют полные и подробные правила для систем полунапорного/гравитационного водоотвода. В целом, существуют значительные различия между китайскими и зарубежными стандартами, что отражается в следующих ключевых моментах:

1) Различия в процедурах проектирования

Европейские стандарты сначала определяют максимальную расчетную глубину водопоглощения кровли, исходя из таких факторов, как нагрузка на конструкцию здания и уклон крыши, а затем определяют расположение водосточных труб и переливов. Затем рассчитывается количество осадков, и расположение водосточных труб и переливов корректируется с учетом соответствия продукции.

В китайских стандартах, с другой стороны, отсутствует систематическая и стандартизированная процедура проектирования, и обычно всё начинается с расчёта количества осадков. Отсутствие стандартизированного интерфейса между строительными и сантехническими специалистами затрудняет неспециалистам, например, поставщикам комплектующих, разработку надёжного фундамента и создание комплексной водосточной системы.

2) Положения о требованиях к проектированию нагрузок на однослойные стальные кровли

В немецком стандарте DIN 18531-1 «Гидроизоляция крыш, балконов и пешеходных дорожек. Часть 1: Требования и принципы строительства и проектирования неиспользуемых и эксплуатируемых крыш» указано, что для однослойных стальных крыш минимальная высота водонепроницаемого слоя по краю парапета составляет 150 мм. В сочетании с исследованиями локальной нагрузки на стальные кровли, максимальный уровень воды при наиболее неблагоприятных условиях нагрузки составляет 75 мм, поэтому предлагается ориентировочная максимальная расчетная глубина воды <75 мм. В датском стандарте SBI ANVISNING 273 «Руководство по кровельным работам» также указано, что максимальная расчетная глубина воды составляет 100–120 мм.

Внутренние стандарты не содержат чётких положений или относительно авторитетных рекомендаций. Проектировщики обычно делают эмпирические оценки, исходя из типа здания, наличия или отсутствия доступа к крыше, а также активных и избыточных нагрузок и т. д. Несмотря на относительную гибкость внутренних стандартов, в реальной эксплуатации риск отказа системы возрастает из-за различий в требованиях различных заинтересованных сторон и отсутствия необходимого контроля.

3) Относительно расположения и количества водосточных труб

Европейский стандарт гравитационного водоотвода чётко гласит: «На плоских крышах с парапетами каждая водосборная зона должна быть оборудована как минимум двумя водосточными трубами (или одной водосточной трубой и одним аварийным переливом)». Датский стандарт «Руководство по кровельным работам» дополнительно регламентирует расстояние между водосточными трубами и их расстояние от края крыши. Такие чёткие указания гарантируют относительно разумное количество водосточных труб.

Хотя национальные технические регламенты предусматривают наличие не менее двух водосточных систем на водосборную площадь, а их расположение определяется такими факторами, как несущая способность водосборной конструкции крыши и схема трубопроводов, отсутствие обязательных стандартов и подробных инструкций на практике часто упрощает водосточные трубы до одной системы. В целом, водосточные трубы, как правило, имеют больший диаметр и меньше отверстий.

4) Система перелива и высота перелива

Системы перелива являются обязательными согласно европейским стандартам. Они служат для своевременного отвода воды в случае исключительно высокого расхода. Они также служат независимой системой водоотвода, гарантируя, что уровень воды на кровле не превысит максимально допустимую глубину через перелив в случае отказа системы основного водоотвода.

Европейский стандарт EN 1253-2 «Водостоки для зданий. Часть 2: Методы испытаний» (далее именуемый «Европейский стандарт строительных водостоков») и европейская система гравитационного водоотвода определяют перепад уровня воды для гравитационного водоотвода: 35 мм для водосточных труб диаметром менее 110 мм, 45 мм для диаметров более 110 мм и 55 мм для сифонной системы водоотвода. В «Информационном листе по проектированию водосточных систем» Центрального союза немецкой кровельной промышленности также приведено стандартное изображение для высоты перелива 35 мм. Эти нормы обеспечивают надежную поддержку при проектировании высоты перелива для водосточных систем. Установка перелива на высоте, соответствующей заданному перепаду уровня воды, обеспечивает его наиболее эффективное использование и позволяет максимально быстро снизить нагрузку на кровлю.

В отечественных стандартах понятие переливных сооружений расплывчато, отсутствуют обязательные требования и конкретные практики, практически нет соответствующих атласов, что приводит к многообразию настроек переливных систем, которые не могут удовлетворить реальные потребности.

5) Интегрированные сборные элементы для плоских крыш и требования к ним

Выбор продукции имеет решающее значение для эффективности всей системы. Многие европейские и американские стандарты, такие как Европейский стандарт по водосточным желобам и Американский стандарт ANSI/SPRI RD-1 «Стандарт эксплуатационных характеристик для ремонта водосточных систем кровель» (далее именуемый «Американский стандарт ремонта кровель»), содержат подробные положения о требованиях к эксплуатационным характеристикам и методах испытаний водосточных труб заводского изготовления с водонепроницаемыми юбками, чтобы гарантировать эффективность интегрированных сборных водосточных систем.

Однако в отечественных национальных стандартах до сих пор не дано определение и требования к интегрированным сборным элементам. В технических регламентах указано лишь, что край водосточного желоба не должен протекать в месте соединения с кровлей. Отсутствие стандартных требований к интегрированным сборным элементам может привести к конструктивным рискам, связанным с самим изделием, и к повышению риска протечки воды после монтажа.

2 Сравнительный анализ различий между китайскими и зарубежными стандартами, касающимися проектирования систем водоотведения

Для проектирования систем водоотвода европейский стандарт EN 12056-3 «Системы гравитационного водоотвода для зданий. Часть 3: Водоотвод с кровли, схема и расчёт» [3] (далее именуемый «Европейский стандарт системы гравитационного водоотвода») содержит очень чёткую и интуитивно понятную логическую схему проектирования систем водоотвода с плоских кровель (включая системы перелива) и сопровождается подробным и высокоэффективным практическим руководством. Однако отечественные стандарты проектирования относительно разрозненны и не содержат общей концепции проектирования систем водоотвода. В частности, концепция систем перелива расплывчата, и практически отсутствуют полные подробные регламенты для систем полунапорного/гравитационного водоотвода.

В целом существуют очевидные различия между китайскими и зарубежными стандартами, которые, в частности, отражены в следующих ключевых моментах:

1) Различия в этапах проектирования

В европейском стандарте максимальная расчетная глубина водопоглощения кровли сначала определяется на основе таких факторов, как нагрузка на конструкцию здания и уклон кровли, а также определяется местоположение водосточной трубы и водослива. Затем рассчитывается количество осадков, и местоположение водосточной трубы и водослива корректируется с учетом особенностей конструкции.

В отличие от этого, в отечественных стандартах отсутствует систематический и стандартизированный этап проектирования, который обычно начинается с расчёта количества осадков. Это привело к отсутствию стандартизированного процесса взаимодействия между строительными организациями и специалистами в области водоснабжения и водоотведения, а также затруднило для неспециалистов, таких как поставщики комплектующих, поиск основы для разработки продукта и создания полноценной системы водоотведения.

2) Правила проектирования нагрузок на однослойные стальные кровли. Немецкий стандарт DIN 18531-1 «Гидроизоляция кровель, балконов и пешеходных дорожек. Часть 1: Требования и принципы строительства и проектирования неиспользуемых и эксплуатируемых кровель» устанавливает, что для однослойных стальных кровель минимальная высота водонепроницаемого слоя по краю парапета составляет 150 мм. В сочетании с исследованиями локальных нагрузок на стальные листовые кровли, максимальный уровень воды при наиболее неблагоприятных условиях нагрузки составляет 75 мм, поэтому предлагается ориентировочная максимальная проектная глубина воды <75 мм. Датский стандарт SBI ANVISNING 273 «Руководство по кровлям» также устанавливает максимальную проектную глубину воды 100–120 мм. В национальных стандартах нет четких правил или относительно авторитетных рекомендаций. Проектировщики обычно делают эмпирические оценки на основе типа здания, наличия доступа к крыше, а также активных нагрузок, избыточных нагрузок и т. д. Хотя внутренние стандарты относительно гибкие, на практике различные требования различных заинтересованных сторон и отсутствие необходимого надзора увеличивают риск отказа системы.

3) Относительно расположения и количества водосточных труб

Европейский стандарт гравитационного водоотвода чётко гласит: «На плоских крышах с парапетами каждая водосборная зона должна быть оборудована как минимум двумя водосточными трубами (или одной водосточной трубой и одним аварийным переливом)». Датский стандарт «Руководство по кровельным работам» дополнительно регламентирует расстояние между водосточными трубами и их расстояние от края крыши. Такие чёткие указания гарантируют относительно разумное количество водосточных труб.

Хотя отечественные технические регламенты предписывают наличие не менее двух водосточных желобов на водосборную площадь, а их расположение определяется такими факторами, как несущая способность водосборной конструкции крыши и схема трубопроводов, отсутствие обязательных стандартов и подробных инструкций часто упрощает эту практику до односекционной. В целом, водосточные трубы, как правило, имеют больший диаметр и меньше отверстий.

4) Система перелива и высота перелива. Система перелива является обязательной в европейском стандарте. Её функция заключается в обеспечении своевременного дренажа, когда расход воды превышает период повторяемости, и, с другой стороны, она служит независимой дренажной системой, гарантируя, что вода с крыши не превысит максимально проектную глубину воды через перелив при отказе системы нормального стока. Европейский стандарт EN 1253-2 «Желоба для зданий. Часть 2. Методы испытаний» (далее именуемый «Европейский стандарт на строительные желоба») и европейская система гравитационного водоотвода определяют перепад уровня воды при гравитационном водоотводе. При диаметре водосточной трубы менее 110 мм перепад уровня воды составляет 35 мм, при диаметре более 110 мм — 45 мм, а при сифонном водоотводе — 55 мм. В «Информационном листе по проектированию водосточных систем» Центрального союза немецкой кровельной промышленности также приведено стандартное изображение высоты перелива 35 мм. Эти нормативные акты обеспечивают надежную поддержку при проектировании высоты перелива водосточной системы. Если высота установки перелива равна заданному перепаду уровня воды, перелив может использоваться максимально эффективно, а нагрузка на поверхность кровли может быть снижена в кратчайшие сроки. Понятие переливных устройств в отечественных стандартах расплывчато, не содержит обязательных требований и конкретных практик, а соответствующие атласы практически отсутствуют, что приводит к разбросу настроек переливных систем и их несоответствию реальным потребностям.

5) Интегрированные сборные компоненты для плоских крыш и требования к ним. Выбор продукции имеет решающее значение для эффективности всей системы. Многие европейские и американские стандарты, такие как европейские стандарты на водосточные желоба и американский стандарт ANSI/SPRI RD-1 «Стандарт производительности ремонта водосточных систем крыш» (далее именуемый «Американский стандарт ремонта крыш»), содержат подробные положения о требованиях к эксплуатационным характеристикам и методах испытаний водосточных труб заводского изготовления с водонепроницаемыми бортами, чтобы гарантировать эффективность интегрированных сборных водосточных труб. В национальных стандартах пока не определены и не специфицированы интегрированные сборные компоненты; в технических регламентах упоминается только, что соединение края водосточного желоба с крышей должно быть герметичным. Без стандартизированных требований к интегрированным сборным компонентам само изделие может иметь конструктивные недостатки и представлять значительный риск протечки после установки.

3. Применение гравитационных водосточных труб и систем перелива на односкатных крышах

Подводя итог, можно сказать, что ввиду ограниченного резерва проектной нагрузки (обычно на кровлях, не предназначенных для эксплуатации), эффективное сочетание системы постоянного расхода и системы перелива часто имеет решающее значение для повышения пропускной способности водоотвода в однослойных водосточных трубах. Учитывая конструктивные особенности однослойных кровель, использование сборных композитных мембранных водосточных труб и переливов также является эффективной мерой обеспечения качества гидроизоляции.

Как американский стандарт реконструкции кровель, так и европейский стандарт водостоков в зданиях содержат требования к сборным водосточным трубам, содержащим мембраны.

1) Гидроизоляция кровли: соединение кровельной мембраны и фланца дренажной системы должно быть водонепроницаемым.

2) Противотоковое уплотнение: Противотоковое уплотнение должно выступать ниже верхней части существующей дренажной системы и образовывать водонепроницаемое соединение с дренажной системой.

3) Система водоотвода с крыши должна быть изготовлена из полимера, металла или комбинации этих материалов для обеспечения хорошей устойчивости к атмосферным воздействиям. Для подтверждения совместимости с мембранной системой необходимо связаться с производителем. 4) Заслонки являются важными компонентами водосточных труб и должны обеспечивать надлежащий сток воды и эффективное водоприток.

5) Американские стандарты ремонта крыш требуют испытания на водонепроницаемость давлением 10 футов (1 фут = 0,305 м) водяного столба (примерно 30 кПа) в течение не менее 24 часов. Европейские стандарты для водосточных желобов требуют более низкого давления — 10 кПа в течение 15 минут.

Сборные, интегрированные компоненты серии водосточных труб основаны на этих стандартах и используют интегрированный металлический фланец и гидроизоляционную мембрану для полностью сварного металлического фланца и трубы. Профессионально спроектированные, они оснащены многослойными противообратными уплотнениями и разнообразными заслонками различных типов и материалов. Это позволяет гибко регулировать диаметр трубы, длину и размеры фланца в соответствии с различными условиями применения, предоставляя надёжный вариант водосточной трубы для специалистов по однослойным кровлям. Кроме того, изделие должно быть проверено и испытано на водонепроницаемость с использованием профессионального оборудования в соответствии со стандартами (рисунок 7), а также должны быть проведены испытания дренажа с использованием различных типов листовых перегородок и комбинаций труб разного диаметра для обеспечения надёжности изделия (рисунок 8).

Рисунок 7. Пример объектов для испытания на водонепроницаемость

Рисунок 8. Пример испытательных установок для потока воды

Помимо широко используемых водосточных труб, стоит отметить и воронки перелива, используемые в системах перелива. Разнообразие типов воронок перелива позволяет конфигурировать системы перелива в соответствии с потребностями различных зданий, что значительно упрощает проектирование и строительство. Например, JUAL предлагает серию прямоугольных воронок перелива Letter Box, серию горизонтальных воронок перелива Horizental и серию овальных трубчатых воронок Cycle. Различные модели подходят для различных кровельных покрытий. При выборе воронки перелива следует учитывать ряд факторов, включая толщину слоя изоляции, ширину желоба, толщину парапета, расположение и внешний вид водосточной трубы, а также простоту монтажа.

Переливы и воронки с постоянным расходом воды следует рассматривать как часть комплексной системы водоотвода, единой по форме, стилю и производительности, изготовленной из одинаковых материалов и с одинаковым качеством изготовления, дополняющей и согласующей свои характеристики. Например, высоту переливов серий Horizental и Cycle можно регулировать с помощью специального уплотнительного кольца в соответствии с конструкцией системы перелива, что обеспечивает более эффективный водоотвод с кровли.

4. Гравитационные дренажи с сифонным эффектом

Благодаря высокой эффективности дренажа, напорные сифонные системы широко применяются на крышах крупных зданий. Гравитационные системы получили более широкое распространение благодаря своей экономичности, простоте конструкции и универсальности. Гравитационные системы обладают значительными преимуществами, особенно на одноэтажных крышах, поскольку могут обеспечивать как постоянный расход, так и перелив, распределяя площадь сбора воды по всей кровле.

Повышение эффективности дренажа гравитационных систем дренажа является перспективным направлением исследований. В ходе исследований явления сифона был выявлен ряд необходимых условий для поддержания сифонного эффекта: 1) перепад уровня воды, создаваемый высотой крыши здания; 2) целостность и герметичность трубопроводной системы; 3) уменьшение вихреобразования, что обеспечивает полнотрубный поток с пузырьками или смешанный поток пара и воды; и 4) обеспечение постоянного потока в направлении движения воды.

Эти условия были применены к модификации системы гравитационного перелива, что привело к созданию предварительной модели продукта (рис. 9). Компоненты этой модели включают в себя:

Рисунок 9. Модель системы перелива

1) Воздухоотражатель D225, больший по размеру, чем крышка водосточной трубы, эффективно отделяет воздух от воды, поступающей в водосточный желоб, и уменьшает образование вихрей.

2) Чаша водосборника D160 в сочетании с водосточной трубой D75 собирает воду в чаше большого диаметра и отделяет часть воздуха внутри чаши, подготавливая её к поступлению в трубу меньшего диаметра.

3) Вертикальная труба длиной 1 метр создаёт перепад уровня воды, облегчая проверку и регулировку сифонного эффекта при проектной глубине воды на крыше.

4) Круговой изгиб 92° (внешний радиус = 180 мм) обеспечивает непрерывный поток воды и предотвращает образование резких изгибов, которые могут привести к резкому падению скорости потока в трубе и нарушению сифонного эффекта. Водосточная часть этой модели была протестирована отдельно: сравнивались популярный водосточный желоб типа 87 (a), сифонный желоб (b) и обычный сборный желоб (c) с водосточным желобом (d) из этой модели (рис. 10). Характеристики следующие (все диаметры водосточных труб — DN75):

Рисунок 10. Различные типы ведер для дождевой воды

01.

Сравнение глубин воды перед желобом в определенном диапазоне

В диапазоне глубины воды 150 мм только водосточный желоб типа 87 не создавал сифонного эффекта. Как показано на рисунке 10, при возникновении сифонного эффекта глубина воды перед желобом c > d > b. Это свидетельствует о том, что сифонный желоб может обеспечить полный сток воды при относительно небольшой разнице уровней воды и максимально повысить эффективность водоотвода, минимизируя уровень воды на крыше.

02.

Сравнение пропускной способности дренажа после эффекта сифона

Как показано на рисунке 11, максимальная пропускная способность каждого водосточного желоба составляет b = d > c > a. Это означает, что максимальная пропускная способность водосточного желоба d в данной модели сопоставима с пропускной способностью сифона b, что свидетельствует об отличных показателях водоотвода.

03.

Сравнение эффективности дренажа после эффекта сифона

Примечательно, что кривая модели дождевого ведра d поднимается очень быстро, но без очевидного перегиба, наблюдаемого у сифонического дождевого ведра b. Это говорит о том, что его чашеобразная форма играет важную роль в сборе воды. Кроме того, это изделие лучше подходит для быстрого достижения максимального расхода слива и удовлетворения требований к дренажу при использовании в качестве аварийного перелива на крыше.

Рисунок 11 Гидравлические модельные испытания различных ведер для сбора дождевой воды

Это показывает, что системы гравитационного дренажа с сифонным эффектом осуществимы, а их углубленное исследование и практическое применение имеют большое значение.

5. Заключение

Для одноэтажных зданий с крышей рациональное проектирование и компоновка гравитационных систем постоянного расхода и перелива, а также выбор соответствующих готовых компонентов, в частности, готовых гравитационных водосточных систем с сифонным эффектом, позволяют добиться превосходной экономической эффективности и производительности системы, что делает ее идеальным решением.