海瑞斯特殊单立管排水系统-高层建筑大流量排水的理想解决方案

在建筑给排水系统中，有这样一个长期存在、却很少被普通用户关注的问题：一套排水系统，往往需要设置排水立管和通气立管两根管道对于传统双立管排水系统而言，排水立管负责排除污废水，通气立管则承担着补气、排气和调节管内压力的重要作用。二者相互配合，共同保障排水系统稳定运行。但随着建筑不断迈向高层化、集约化、高品质化发展，传统双立管系统也面临新的挑战：两根立管占用更多管井空间，增加管材和安装工作量；需要更多的管道、更多的连接件和更多的支撑节点，也意味着需要更复杂的管线协调。

那么有没有一种方案能在既保证排水系统稳定运行的前提下，又能同时将排水与通气功能集约到一根立管之中？特殊单立管系统在此种背景下应运而生。

一、传统双立管排水系统

传统双立管排水系统由排水立管、通气立管以及相应的连接管组成。排水立管负责将污废水输送至建筑底部；通气立管则通过与排水系统连通，帮助调节管道内压力，以减小排水过程中产生的正压和负压对卫生器具水封的影响。

增加一根立管，增加的不仅是管道本身的横向尺寸，还可能带来：

• 更大的管井空间需求；
• 更多的横向连接支管；
• 更多的管卡、支吊架和固定节点；
• 更复杂的管线综合协调，排水立管、通气立管需要与结构梁、楼板、墙体、通风管道、电气管线等进行协调。
• 对建筑布局和空间利用的进一步限制。

对于单层建筑，影响并没有多大，但对于几十层甚至更高的建筑，管道沿建筑高度持续布置，空间占用和工程工作量会被不断叠加。

二、特殊单立管排水系统

特殊单立管则通过对立管内部水流形态和空气流动路径进行组织，使排水功能与通气功能在同一立管内协同实现。简单来说：水走水的运行路径，气走气的流动空间。

其工作原理是：当卫生器具排水进入立管后，污废水沿立管向下流动。特殊结构通过对水流进行引导，使水流在立管内部形成特定的流态，并尽可能维持立管内相对连续的空气通道。空气可以通过这一通道进行流动和压力调节，从而降低排水过程对系统压力稳定性的影响。

三、普通单立管、双立管排水系统与特殊单立管排水系统的比较

四、市面上常见的特殊单立管

常见的系统包括苏维托系统、加强型旋流器系统，以及其他采用特殊水力构造的单立管系统。

不同系统的结构形式存在差异，但其技术目标具有一定共性，在同一根排水立管内，协调水流与气流的运行关系，降低系统压力波动对排水运行的影响。

1. 苏维托特殊单立管系统

这是世界上最早、影响最大的特殊单立管技术之一。1959年，瑞士工程师弗里茨·索默（Fritz Sommer）在伯尔尼开展苏维托特殊单立管技术研发。为验证其水力性能，当地专门建造了一座10层水力试验塔。苏维托由此完成了特殊单立管排水原理的早期验证，并在随后数十年中经历了纽约、东京、巴黎和斯德哥尔摩等地的进一步试验与工程验证。

需要说明的是，现有公开资料尚未披露该10层试验塔的具体试验流量。现代苏维托系统的流量参数属于后续产品和工程设计能力，不应直接等同于1959年的原始研发数据。

2. 加强型旋流器特殊单立管系统

这是目前国内工程中较常见的一类特殊单立管形式，其核心结构主要依靠：旋流器管件； 内部旋流叶片； 导流结构。

技术特点相比苏维托：结构相对简单； 管件尺寸较小； 国内应用较多； 适合住宅项目推广。

3.AD型特殊单立管系统

AD型特殊单立管系统是日本发展起来的一种高层建筑排水技术，通过特殊AD接头改变排水进入立管的流态，使水流沿管壁旋转下降，同时保持立管中心空气通道，从而在减少通气管的情况下，提高排水能力并稳定卫生器具水封。

但上述特殊单立管系统在工程应用中，普遍存在以下共性缺点：

穿楼板节点考虑欠缺，楼板中间有接口——关键连接节点位于楼板厚度范围内，施工质量检查和验收困难；

楼板前期预留洞口大， 楼板孔洞封堵成本增加——异形管件需预留较大孔洞，大幅增加封堵施工难度和费用；

管件大且形状不规则，占用楼板内空间大——挤压管井有效空间，影响管线综合排布；

无法安装阻火圈——根据工程现场调研，此类异型管件由于自身结构设计限制，导致在实际工程中无法安装标准圆形阻火圈，只能退而采用阻火带。但阻火带成本高、安装工序复杂，现场往往敷衍了事，存在较大的消防安全隐患。

五、海瑞斯特殊单立管排水系统：从水气平衡到楼板节点的系统化思考

海瑞斯特殊单立管排水系统，通过旋流导流 + 水气比控制 + 中心补气，在立管内形成稳定、可控的微负压（非强负压），实现旋流附壁流 + 中心通气，既提升排水能力、降噪，又保护水封、杜绝返臭。

针对上述特殊单立管在实际工程中暴露出的共性工程痛点，海瑞斯在系统设计之初便确立了对应的解决路径——使管件更紧凑、使节点可穿越楼板、使防水与水气平衡协同考虑。

海瑞斯不仅关注立管内部的水气平衡，更关注系统与建筑结构之间的连接关系。从“管内水力运行”延伸到“楼板节点可靠性”，是海瑞斯特殊单立管系统的重要技术核心路线。

核心技术一：可穿越楼板，关键接口避开楼板核心区域

针对当前众多特殊单立管"楼板中间有接口、预留洞口大"的问题，海瑞斯通过结构优化使系统能够结合楼板节点进行布置，并将关键连接位置设置在更便于安装、检查和管理的区域，并可安装圆形阻火圈，完全满足GB 50016防火规范要求。

对于隐蔽工程而言，连接节点的位置十分重要。因为一旦排水系统安装完成，许多重要部位将被楼板、墙体和装饰层覆盖。关键节点越清晰，工程质量越容易控制。

核心技术二：采用紧凑的圆管结构，减少空间占用

传统部分特殊单立管构件采用较大尺寸的特殊外形，通常占用更大的室内空间。在有限的管井空间内，构件外形的大小和形状直接影响管道布置和安装协调。

海瑞斯特殊单立管采用更紧凑的圆管结构，在实现系统水气协同的同时，减少特殊构件对管井空间的占用。

相比大尺寸异形结构，外形更加紧凑；管井布置更清晰；与建筑结构协调更方便；有利于标准化设计和施工；能够减少特殊构件对空间的额外占用。

核心技术三：水气平衡与楼板防水协同设计

传统排水设计往往更关注管道是否能够顺畅排水。但对于同层卫生间而言，管道与楼板之间的连接区域，同样是工程质量控制的重要节点。如果立管水力性能良好，但楼板穿管节点处理不可靠，系统的长期使用仍可能受到影响。

特殊单立管虽然解决了立管内部的水气运行问题，但海瑞斯考虑的层次更深远，管道穿越楼板后的防水可靠性也是工程重要考量的问题。二者共同影响排水系统的长期使用质量。

海瑞斯特殊单立管与贯穿式电熔止水预埋节点协同，摒弃传统的特殊单立管操作空间受限，安装不变，采用极简电熔连接方式，安装简便。通过系统化的节点设计，将立管内部的水气平衡与管道穿越楼板的防水可靠性纳入同一套工程思考维度。

未来高层建筑排水系统的竞争，将不再只是管材和管件的竞争。而是：水力性能的竞争，空间效率的竞争，工程节点的竞争，以及全生命周期可靠性的竞争。

特殊单立管，正在让建筑排水系统变得更加集约。而海瑞斯正在探索的是让这种集约体现在一套排水系统长期低维护的百年可靠运行之中。