研究发现特殊单立管排水是一个系统性思维，而不是某个管材或管件能决定系统的排水能力。特殊单立管研发的核心思路，是需要找到最高安全流量时管道内部水和气在流动时的压力平衡点。研究发现压力平衡波动越小，排水流量越大，水封损失越小，且噪声相对值也越低。要实现这一点经过多少次实验认证，结果发现5个核心重要因素不可轻视。
1、透气帽的补气量
透气帽是特殊单立管排水系统的核心配件之一，它的重要性与旋流器和底部大曲率半径弯头不可忽视，它是调节排水能力的开关。在测试特殊单立管流量实验时发现，在同一系统配置下，装有透气帽比没装透气帽的排放测试，受天气影响小，压力更稳定，排水流量也会有所增加3~5%；另一个还发现，透气帽的透气孔补气量对排水管道内压力波动起到一定调节作用。
2、螺旋管材的结构
螺旋管在特殊单立管排水系统中安全流量的大小起决定性的作用，经过多次的实验发现，肋筋螺距长短和挂水膜的厚度是螺旋管设计结构的关键。污废水在重力下落过程中，通过肋筋控制流速和挂水膜厚度，水流在下落过程中，驱使水流螺旋下降，大大降低水团式下落而造成的压力不平衡。实验还发现螺旋方向对排水能力影响较小，可以忽略不计。
3、旋流器管件的结构
旋流器管件是特殊单立管排水系统不可缺少的管件，他的导流结构设计应该严谨考虑橫支管水流与立管水流的压力夹角。扩容体积需大于橫支管最大瞬间流量所需要的存放体积。
4、底部大曲率半径弯头
底部弯头结构形状与扩径橫支管连接，立管水流受弯头结构影响，突然改变方向，结构不合理怎会形成水流底部挤压堵塞或橫支管水跃堵塞。经过实验扩径曲率大小，需根据自身系统进行合理的设计调整，理论是R半径越大越好，SR曲率越小好，但会受到一定的安装限制。
5、出户管排放状态
出户管排放状态主要是避免埋没，而导致的整个排水系统流量的下降；这一点与整体项目排水项目设计合理相呼应。
