室外系统的工作原理是不改变建筑物内原重力排水，使用真空收集箱作为功能设备，连接其出水口，通过气动传感原理将内部真空阀门打开，从而使进入的污水处于真空负压状态。普遍采用的重力排水系统大多只能顺利通过浓度较低、杂质很少的液体，一旦泔水、淤泥、塑料袋、碎石、砖块等杂物混为一体，极易堵塞管道。真空排水避免了传统的重力 向下的排水局限性，所以管道布置具有任意性。我们可以看到地下室的洗脸盆及洗衣机的污水通过管道被提升再进入真空罐。污水在真空罐内存储到一定水位后，污水泵会开启，把污水排入市政管道。

真空排水系统是一种新型的排水系统,与传统重力排水系统相比具有环保、节水、节电等优点;真空排水系统安装空间小,可随意绕过障碍物,管道铺设灵活,受地形限制小。国内真空系统应用,尚无设计规范和验收标准。负压排水系统不像重力排水系统那样易受建筑结构、环境、地势等条件的限制，能较灵活地适用于各类建筑、城市与乡村排水及工业园区排水。真空管道内的排水水流速度可达到3-6米/秒，而普通排水系统的排水速度顶多达到1米/秒。假设一套实用面积100平方米、楼层高度为3米的住房完全被水淹没，用一排水能力为2立方米/秒的真空高速排水系统仅需要2.5分钟就能将这300立方积水排走。

真空压力本身具有清洗疏通管道的功能。为防止可能发生的固体过大导致管道阻塞现象，高速真空排水系统还可在机组的入口处加装切割机，将固体颗粒解体剁碎，同时保护管道。真空排水系统，是对重力排水系统的一种有益补充，是有别于重力排水系统的一种新型排水系统，利用真空设备，使管道内产生一定的真空度，利用空气作为输送介质，从而实现污水收集的一种排水方式。采用城市排水系统，在毫无故障的理想状况下，同口径大小的排水管道一般也要6.5分钟才能将这些水排走。如果某一座城市立交桥下积水面积达500平方米、积水深度达8米，采用排水能力为2立方米/秒的真空排水系统，仅需要34分钟即可将这些水排净。