建筑给水管管材的选用

建筑给水管管材的选用（共7篇）

建筑给水管管材的选用 篇1

1 前言

拥有完善给水系统的建筑物能给人们带来舒适的生活条件, 也是建筑标准等级的重要标志之一。各类给水管道是给水系统的重要组成部分, 合理的管材选用, 可以节约资金、保证水质、方便使用。笔者近年来参与了对部分水管厂家的一些考察活动, 对给水管所用的管材进行了一些调研, 根据政府主管部门的有关规定, 结合笔者工作经验积累, 概述了给水常用管材的选用原则, 并叙述了管材的类别、特点、适用范围、水力条件等。

现从技术人员选用管材的角度, 对民用建筑常用给水管材的选用作一些探索。

2 给水管选用原则及影响管材选用的相关因素

随着人民生活水平的不断提高, 人们对饮用水水质的关注程度也与日俱增, 输配水管道是影响给水水质的重要因素之一。目前我国建筑给水管道主要使用金属管、塑料管、复合管等三类管道, 但是这三种管道各有优缺点, 需要我们全面掌握给水管道的特性与适用范围, 作出科学合理的选择。对此, 从以下方面进行一些探索和总结, 希望能有助于建筑给水管材的选用。

2.1 根据供水管网的功能选用管道

民用建筑供水管网的基本功能是向用户连续提供清洁、有压力的饮用水, 为此, 对给水管选用有五个原则:

2.1.1 安全可靠

这是最重要的原则, 因为建筑给水管网是承压的, 管道要有良好的密封性, 机械强度能承受设计等级压力。一旦漏水爆管将会给人民财产造成损失。管材应能经受得起振动冲击、水锤和热胀冷缩等, 并经受时间考验, 不会漏水、不爆裂。

2.1.2 清洁卫生

目前推向市场的给水管材均要符合国家相关标准的要求, 而且经过国家认可的检测部门测试, 合格才能投放市场。自来水从水厂到用水点, 要经过较长的管道, 往往需要几个小时乃至几天。含氯水与管壁发生接触, 有可能产生新的反应, 这些反应有生物性的、感官性的以及物理化学性的。因此要求管道内壁既要耐腐蚀性, 又不会向水中析出有害人身健康的成分。所以必须选用卫生性能合格的管材。

2.1.3 节约能源

任何管材的生产均要消耗能量, 从宏观来看, 金属管比塑料管要耗能。在复合过程中采用热胀、喷涂复合工艺的钢塑复合管要比金属管耗能, 厚壁管比薄壁管耗能。另外从管材内表面粗糙度大的比粗糙度小的要耗能。从二次加压角度分析, 沿程和局部水头损失大的管道耗能。从施工工艺角度分析, 用电焊、气焊、热熔连接比涂刷绞牙的要耗能。在满足给水管网安全使用功能的前提下, 尽量选用耗能少的管道。

2.1.4 利于环保

一种管材能受到技术人员推崇, 其中很重要的原因在于它能被回收重复利用和不造成环境污染。据考证铜水管自从埃及金字塔中发现距今已达5000年之久, 而镀锌钢管由于其容易锈蚀, 影响水质而大范围限用直至淘汰。对于塑料管, 多数可以将废料回收重复利用。在人类日益关注地球环境的今天, 环保管材会成为人们的首选。

2.1.5 节约投资

在满足安全、卫生供水功能的前提下, 通过技术经济分析, 选用投资最省的给水管材。在比较管材价格时同时还要比较管件的价格, 而且还要比较施工安装费用, 节约建设资金。

2.2 给水管材的性能指标

不同种类的给水管具有不同的性能指标, 故在考察和选用给水管材的时候, 应注意从以下几个方面:

⑴耐温耐压能力;

⑵线性膨胀系数、膨胀力;

⑶导热性能;

⑷抗水锤能力;

⑸壁厚、重量、管径;

⑹安装连接方式;

⑺管材尺寸范围;

⑻原材料来源;

⑼卫生指标;

⑽耐腐蚀性;

⑾管材寿命。

2.3 给水管材的使用部位与敷设方式

由于各种给水管材在性能、尺寸范围及安装工艺等方面各有特点, 各有其适用范围, 所以还要结合给水管材的使用部位与敷设方式来进行给水管材的选用。

⑴室内给水主干管:属给水系统的主要部分, 包括分区内的横干管及立管, 这一部分管道一般敷设在屋面保温夹层、吊顶、管道井、管窿内, 采用支架固定, 无需埋设。管径一般在25~100mm范围内, 要求有高品质的耐久性、外观持久性、耐腐蚀、不结垢、无泄漏、低噪声、寿命长、安装方便的管材。

⑵卫生间、厨房配水支管:这部分管材管径在16~32mm, 一般为埋墙或埋地暗装, 接头多。由于管道大多暗敷, 对管材、管件、安装连接要求较高, 这部分管道一旦发生问题破坏较严重, 影响人们的生活, 因而也是给水管材选用中比较关键的问题。要求管道安装方便, 接头方式可靠, 不易渗漏, 配件种类多。

⑶给水引入管, 泵房用管, 室外给水、输水管:这类管管径大, 要求强度高、耐压好、密封性好、耐腐蚀、水力条件好、抗水锤能力强, 安装简易, 重量轻、寿命长。管径范围在50~200mm以上。

⑷明敷管道:分为室内和室外明敷。当管道在外墙明敷时应考虑管道的抗紫外线和线性膨胀的问题。长期紫外线照射加速塑料管材老化。广东地区日照强度大, 用户在考虑使用塑料给水管材在外墙明敷时应考虑防紫外线问题。线性膨胀主要对较长管材有危害。对铝塑管、钢塑管来说则会导致金属层与塑料层剥离。对于纯塑管可通过采用膨胀环来吸收这种长度变化来解决;对于复合管, 采用的措施均未收到预定效果, 尤需注意。

⑸暗敷给水管道:分为在管窿内、吊顶内安装;埋设于地面找平层中;暗敷于现浇砼中;在砼内预埋的套管内暗敷。当前管道暗埋施工多采用直接暗敷, 所以要考虑到可能导致暗埋给水管道接头渗漏、管材受损、接口固定不牢等的影响因素。可能遇到的不利影响因素有:

(1) 砼凝固过程中发热而导致的温升变化。如果管子越长则对管体本身 (特别是复合管) 和挤压接头的影响就越大, 并可能导致接口渗漏和复合管受损, 影响使用寿命。

(2) 振捣机械的振捣力会通过石子对管材产生破坏影响力。此点对铝塑管影响最大, 要注意。

3 常用建筑给水管材的性能及适用范围

3.1 金属管

3.1.1 镀锌钢管

镀锌钢管分为冷镀锌管和热镀锌管。冷镀锌管由于保护层不够致密均匀、稳定性差, 容易锈蚀, 几乎已不用在给水系统中。镀锌钢管中含铅, 在使用过程中, 镀锌层中的铅分子就会游离在水中, 对人体有较大的危害。所以国家相关部门规定禁止把镀锌管用作室内外生活给水管道。热镀锌管因为保护层致密均匀、附着力强、稳定性比较好、机械强度好, 可以承受高的内外压力, 管身的可焊性方便制造各种管件、特别能适应地形复杂及要求较高的管线使用, 镀锌钢管规格齐全, 价格低廉、防火性能好, 使用寿命长等优点, 虽不准用于生活饮用水管道上, 但在消防给水系统中应用还是很广泛。连接方式有螺纹连接、法兰连接、焊接连接、卡箍连接等。

3.1.2 铜管

民用建筑给水中采用紫铜管。紫铜管依其是否覆塑又分为紫铜光管、紫铜覆塑冷水管及紫铜覆塑热水管。国标GB/T18033-2000按壁厚不同分为:A, B, C三种型号的铜管, 其中A型管为厚壁型, 适用于较高压力用途;B型管适用于一般用途;C型管为薄壁铜管。

铜管的主要优点:

⑴经久耐用。铜的化学性能稳定, 耐腐蚀, 耐热, 可在不同的环境中长期使用, 使用寿命约为镀锌钢管的3~4倍。

⑵机械性能好, 耐压强度高, 同时韧性好, 延展性也高, 具有优良的抗振、抗冲击性能。

⑶使用卫生性能好。它对某些细菌的生长有抑制作用, 同时铜还是人体所需的微量元素之一。

给水用铜管的规格也很多, 能满足建筑给水管的需要。目前小口径铜管的连接方式有3种基本类型:螺纹连接、钎焊承插连接和卡箍式机械挤压连接。

铜管可用于冷热水供应系统及饮用纯净水系统, 由于价格较高, 目前主要用于高级酒店、高级住宅的给水系统, 在资金允许的前提下是个很好的选择。

3.1.3 给水铸铁管

给水铸铁管按制造材质不同分为给水灰口铸铁管和给水球墨铸铁管两种, 给水球墨铸铁管已经成为主导产品。给水铸铁管适合于埋地敷设。公称直径从DN75~DNl500, 工作压力有0.45、0.75、1.00MPa等几种。给水球墨铸铁管的接头通常有承插式、法兰式和柔性接口三种。

3.1.4 给水不锈钢管

不锈钢管按制造方式有不锈焊接钢管和不锈无缝钢管两种。按管壁厚度不同又有不锈钢管与薄壁不锈钢管。不锈钢管因其强度高, 经久耐用, 卫生可靠, 防腐蚀性好, 环保性好, 抗冲击强, 韧性好。目前规格比较多, 能满足给水系统管材的规格需求, 只是不锈钢管由于价格相对较高, 民用建筑给水管路中应用不多, 仅在特容易锈蚀的部位使用。

3.2 塑料管

塑料给水管和传统金属管材相比, 具有化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数小、水力性能好、不易积垢、安全卫生、水力条件好、导热系数小、密度小、重量轻、安装方便等显著优势, 受到了建筑给排水设计与施工技术人员的推崇。当然也存在一些缺点:力学性能差 (抗冲击性不佳, 刚性差, 平直性不好, 支架设置密度高) ;阻燃性差;热膨胀系数大。这些都需要在设计选用时予以特别注意。

目前, 我国建筑给水塑料管主要分为:热固性塑料管与热塑性塑料管。热固性塑料给水管主要是玻璃钢管, 在民用建筑给水系统除特殊需要, 一般较少采用, 这里不再阐述。下面对目前应用情况较好的几种热塑性塑料管作一介绍。

3.2.1 硬聚氯乙烯管 (PVC-U)

PVC-U管抗腐蚀力强, 易于粘合, 质地坚硬, 价格便宜, 安装施工方便, 但使用中有PVC-U单体和添加剂渗出, 现在有厂家已经改变了添加剂的类别, 有所好转, 故使用中应注意其铅含量要达到生活饮用水规定的<0.05mg标准, UPVC管使用寿命约20~30年。国内产品PVC-U给水管材主要规格有公称通径DNl5-DN700十多种。管道主要连接方法有承插式连接、粘结剂粘结。只用于冷水给水管, 值得注意的是用于室外埋地给水管时受接头质量影响, 管质较脆容易爆管、渗漏较严重, 维修频率较高。在排水管中应用的情况还是比较好。

3.2.2 氯化聚氯乙烯管 (CPVC)

CPVC管材具有强度高、耐高温、无透氧腐蚀、管材本身不受水中氯的影响、阻燃性好的优越性能, 使用温度可高达93℃, 寿命可达50年。常用规格有:公称通径DN15~DN300。连接方式有承插粘接、塑料焊接, 还有专用配件法兰连接、螺纹连接。CPVC管且在热水管道上应用较好, 但因为材料价格比较昂贵, 目前在民用建筑给水系统上使用的范围还不是很大。

3.2.3 聚丁烯管 (PB)

PB管主要特性有:较好的高温耐久性, 性质稳定, 同时低温条件抗弯曲性能, 抗脆裂性能和抗冲能力较强, 重量轻, 壁薄, 水力条件好, 伸缩性和抗蠕变性好, 无味、无毒, 有一定抗紫外线能力, 同时能够再生。不足是PB材料属于易燃材料, 安装加工或使用的场所必要时需采取防火措施。主要用于室内冷热水及采暖供热管道上。其工作压力:冷水时为1.6~2.5MPa;热水时为1.0MPa。常用的规格有:DNl5~DN63几种。PB管主要采用热熔式或电熔式承插式接头连接, 也采用胶圈密封连接。

由于这种管材的原材料主要依赖于进口, 故在国内应用很有限。此种管道于1970年前后在美国广泛使用, 然而近十年管道出现了一系列质量问题, 原因还无权威性结论, 在选用时应引起注意。

3.2.4 聚乙烯给水塑料管 (PE)

目前国内给水系统中应用的主要是PE80级、PE100级聚乙烯给水塑料管。也分为低密度聚乙烯给水塑料管 (LDPE) ;中密度聚乙烯给水塑料管 (MDPE) ;高密度聚乙烯给水塑料管 (HDPE) 。

HDPE管广泛用于城市燃气及供水管道上。其性能特点有:

⑴卫生条件好。无毒, 不含重金属添加剂, 不结垢, 不滋生细菌。

⑵柔韧性好, 抗冲击强度高, 耐强震、扭曲。

⑶电熔焊接和热熔对接技术使接口强度高于管材本体, 保征了接口的安全可靠。

目前国内产品的规格在Φ16~Φ160mm之间, 最大可达Φ400mm。连接方式主要有电热熔、热熔对接焊和热熔承插连接。

3.2.5 交联聚乙烯管 (PE-X)

交联聚乙烯具有优良的温度适应性 (-70~110℃) 、耐压性 (爆破压力6MPa) 、稳定性、持久性 (使用寿命达50年以上) , 抗振动、耐冲击、不释放有害物质, 无毒、不滋生细菌等优点。但交联聚乙烯管内存水时间稍久, 水就会略带异味。

生产规格主要为16~63㎜。连接方式有卡箍式、卡套式、专用配件式。主要用于室内热水管道和地面辐射采暖管道上。

3.2.6 无规共聚聚丙烯管 (PP-R)

改性聚丙烯管有三种, 即均聚共聚聚丙烯管 (PP-H) 、嵌段共聚聚丙烯管 (PP-B) 、无规共聚聚丙烯管 (PP-R) 。国内市场上出现了一种称做PP-C的给水管材, 实际上是PP-B管, 原材料为嵌段共聚聚丙烯, 价格较为便宜, 而PP-R为无规共聚, PP-R管比PP-B管具有较好抗冲击性能、耐压性能、耐温度变化性能和抗蠕变性能, 差距较大, 选用时不能混淆。

PP-R管材主要特点:

⑴无毒、卫生, 对水中所有离子不起化学作用。

⑵耐热、保温性能好。管材最高工作温度可达95℃, 在1.0MPa压力下长期使用温度为70℃, 满足热水供应的上限温度。完全可以满足民用生活冷热水和空调供回水系统的要求。

⑶PP-R管的导热系数只有钢管的1/200, 具有良好的保温和节能性能, 还可节省保温管材的厚度。

⑷安装方便且是永久性的连接。

⑸管材、管件的废料可回收利用, 废料经清洁、破碎后可直接用于生产管材、管件。在生产、施工过程中不会造成环境的污染。

PP-R管材也存在一定不足之处, 主要是:

⑴其刚性和抗冲击性能比金属管道差, 线膨胀系数较大, 在设计和施工中要特别重视支架的设置, 合适地选用伸缩器, 正确地敷设管道;

⑵抗紫外线性能差, 在阳光的长期直接照射下会老化;

⑶材料许用应力低, 壁厚较大, 在相同外径下, 有效流通截面比其他管材小。

⑷PP-R管氧指数较低, 属于可燃材料, 不得用于消防给水系统, 也不得与消防给水管道连接。

⑸一是随着管内水的温度上升, 其允许压力会急剧下降;二是承压时间增长, 其允许压力也明显下降。考虑管道长期使用寿命以及施工和实际使用中非正常因素, 为安全需要, 冷水管选用的公称压力等级为系统最大工作压力乘以1.5倍安全系数, 热水管则乘以3.0倍的安全系数, 满足工作水温时的承压能力。

PP-R管常用有公称外径dn20~160㎜的十余种规格。连接方式主要有两种:热熔连接、电熔连接。也有专用丝扣连接或法兰连接。其中热熔连接最为可靠, 操作方便, 气密性好, 接口强度高。PP-R管可用于建筑物内的冷热水给水系统, 直饮用水供水系统、中央空调供回水系统、采暖系统 (包括地板辐射采暖) 等。在温度变化时产生的膨胀力也较小, 适合嵌墙和地坪面层内的直埋暗敷。

3.2.7 ABS管

ABS管是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体共聚物组成的热塑性塑料管, ABS管应在民用建筑里一般用于室内热水管道及水厂水处理加药管道等方面。特点:ABS管强度大, 低温环境不破裂, 耐冲击, 韧性强, 具有质优耐用的特性。ABS管连接方式主要为冷胶溶接法。目前还无大范围应用。

3.3 复合管

复合管一般以金属作支撑材料, 内衬以环氧树脂和水泥为主;也有以高强软金属作支撑, 而非金属管在内外两侧, 如铝塑复合管;也有金属管在内侧, 非金属管在外侧的。复合给水管的优点主要为:

⑴与塑料管比:机械强度高;线膨胀系数小;承压性能稳定;抗水冲击能力强。

⑵与金属管比:卫生性能好, 内外防腐;水力条件好, 摩擦阻力小;重量轻, 安装效率高。

复合管的连接宜采用冷加工方式, 热加工方式容易造成内衬塑料的伸缩、变形乃至熔化。一般有螺纹、卡套、卡箍等连接方式。根据管道的金属的材料可分为下列几种:钢塑复合管 (PSP、SP) 、不锈钢-塑复合管、铝塑复合管 (PAP) 、衬塑铝合金管、塑覆不锈钢管、塑覆铜管等。

应该说复合管材是给水管道最理想的管材。它兼有金属管材强度大刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点。但它又是目前发展较缓慢的一种管材。这是因为:

⑴两种管材组合在一起比单一管材价格偏高。

⑵两种材质热膨胀系数相差较大, 如粘合不牢固而环境温度和介质温度变化又较剧烈, 容易脱开, 而导致质量下降。此问题在实际工程应用中出现的问题还比较严重, 尤其要选好施工工艺控制好施工质量。

4 结束语

我国人民生活水平和人民综合素质日益提高, 对自身健康的关注程度也日渐提高。这要求设计与施工技术人员在进行给水管材选用时, 要根据安全、卫生、节能、环保、经济的原则, 结合各种管材的性能特点及市场供应情况, 作充分的研究对比, 选用技术经济最优的给水管道。●

摘要：近年来, 建筑给水的新型管材被广泛应用。传统的给水镀锌钢管由于易锈蚀、含铅等原因在生活给水中被禁用。本文结合给水系统的功能特点及常用给水管材的性能等, 对建筑给水管材选用做一简要论述, 并叙述了当前民用建筑常用给水管材的特点及其适用范围。

关键词：建筑给水,塑料管,金属管,复合管,选用

新型建筑给水管材的选用与施工 篇2

新型建筑给水管材主要的选用标准应考虑以下一些指标:耐温耐压能力、线性膨胀系数、膨胀力、热传导系数及保温、抗水锤能力、壁厚重量水力条件、安装连接方式、价格、管材尺寸范围、寿命、原材料来源、卫生指标、耐腐蚀性、施工难易程度。

主要指标具体描述如下:

选择热塑性塑料管材作热水管时, 应考查其在热水温度下的长期承城市力能作为选择标准, 复合性管材主要材料仍以热塑性材料为基础, 金属材料能增加其刚度和抗拉、抗冲击能力, 复合材料管道应针对输送冷、热水选择不同管材;塑料管的线性膨胀系数比金属的线性膨胀系数大得多, 其线性变形主要表现在管道轴向方向上的膨胀延长和水平方向上的弯曲, 其膨胀量与温差成正比, 故对于明装或非埋设型暗装, 当直线距离大于20m时, 应考虑采用伸缩节或折角自然补偿方式。敷设时应注意复合管与金属管线之间接合不紧密, 会由于热胀冷缩不均而产生剥落和分层现象。

塑料管自身有极好的隔热保温性能。在条件有限的情况下甚至可以不做保温处理, 但现行的塑料热水管规程仍以对保温作了一定的规定;水锤压力的大小与水锤波速有关, 水锤波速又与管材的弹性模量和管径、壁厚有关, 管材的弹性模量越小、管径越大, 壁厚越薄均可使水锤减小。一般各种塑料管的抗水锤能力均低于钢管的抗水锤能力。

一般情况下, 壁薄的管材节省材料, 管内径大, 水力条件好, 重量轻, 施工安装容易。另外, 不同管材因生产工艺、制造成本、使用范围有所不同而管径范围各不相同, 在选择管材时应加以注意。一般地讲, 塑料类管材及复合管的价格均高于镀锌钢管的价格。但塑料类管材及复合管的综合价格并不一定比镀锌钢管的高。

二、新型建筑给水管材的施工

给水管材因其在性能、尺寸范围及安装施工工艺等方面有其相应的特点, 有各自的适用范围, 同时由于给水系统中管道所处部位不同, 而在施工安装中有不同特点。

在施工中应注意作好如下几方面的工作:

室内给水分区主干管, 包括分区内的横干管及立管, 敷设在屋面保温夹层、吊顶、管道井、管窿内, 采用支架固定, 无需埋设。管径一般在25-63-80mm范围内, 要求有高品质的耐久性、外观持久性、无腐蚀、无结垢、无泄漏、低噪声、卫生、寿命长、安装方便的管材。一般对工作压力要求:冷水20℃、1.0MPa;热水:70℃、1.0MPa, 但热水管一般应采用公称压力1.6-2.0MPa的管材和管件。适用塑料管有:硬聚氯乙烯 (UPVC) , 交联聚乙烯 (PEX) , 聚丙烯 (PP-R、PP-C) , 聚丁烯 (PB) , 丙烯晴-丁二烯一苯乙烯 (ABS) ;复合管材有涂塑钢管、钢塑复合管、孔网钢带塑料复合管。

UPVC管价格便宜, 安装施工方便, 但使用中有UPVC单体和添加剂渗出情况;PB管 (聚丁烯) 有较好的高温耐久性, 性质稳定, 同时低温条件抗弯曲性能, 抗脆裂性能和抗冲能力较强, 是一种好的管材, 依靠进口, 价格较高。PP-R管耐温性能好, 重量轻, 强度好, 耐腐蚀, 无毒, 可回收, 采用热熔连接, 但其管壁较厚。PEX管耐温性能好, 抗蠕变好, 重量轻, 强度好, 耐腐蚀, 无毒, 但施工中没有同材质管件, 需与金属管件连接。ABS管强度大, 管件和管材必经同进采用ABS材料, 粘接固化时间较长。以上各种管材, 可同时用于冷、热水的管材有PP-R、PB、PEX, 铝塑复合管, 只用于冷水管材主要是UPVC、ABS、钢塑复合管、孔网钢带塑料复合管。

卫生间等配水支管一般为埋墙或埋地暗装, 接点多。安装程序由用户自行安装。适用塑料管有:高密度聚乙烯 (HDPE) , 交联聚乙烯 (PEX) , 聚丙烯 (PP-R、PP-C) , 聚丁烯 (PB) 等;复合管材有铝塑复合管、塑复铜管、涂塑钢管等。安装时应注意, 管材与管件采用夹紧安装方式, 受人力因素影响较大, 紧固性难以保障, 同时对于热塑性管材和金属管件接头热膨胀系数差异大, 容易松动, 需要配套产品或采用分水器配管法。另外, 在施工中要特别注意受压变形而影响道流量和水力条件。

给水引入管、室外给水输水管要求强度高、耐压好、密封性好、耐腐蚀、水力条件好、抗水锤能力强, 安装简易, 重要轻、寿命长。适用管材有:孔网钢带塑料复合管、ABS、UPVC, 涂塑复合管、钢塑复合管。

总之, 新型建筑给水管材在选用及施工时应考虑:管材耐压能力、塑料管的线性膨胀系数、采用夹紧式安装的管道, 应注意金属接头与管道匹配, 施工安装应由专业人员进行, 保五质量。采用热熔式安装或电熔合连接时, 应使用专用工具进行, 给水系统中管道所处部位不同在施工安装中有不同特点, 应根据管材的性能选用管道及连接方式。

参考文献

[1]赵亮:《新型给水管材的选用与施工》, 《山西建筑》, 2003年第14期。

论新型建筑给水管材的选用与施工 篇3

关键词：给水管材,选用,施工

1 新型管材产生的历史背景

镀锌钢管具有良好的强度、刚度和抗冲击能力, 并具有一定的耐温、耐压能力及原材料易取、易于加工等优点, 因而作为一种给水管材被广泛地应用。但由于镀锌钢管在使用中易腐蚀、生锈、结垢、泄漏及堵塞, 迫切要求一种新型的绿色环保产品来替代。在有机化学工业发展的推动下和国家相关政策的支持下, 大批新型给水塑料管材及复合材料管材相继涌现, 其中塑料给水管材主要有:硬聚氯乙烯管 (UPVC) , 高密度聚乙烯管 (HDPE) , 交联聚乙烯管 (PEX) , 聚丙烯管 (PP-R、PP-C) , 聚丁烯管 (PB) , 丙烯晴丁二烯一苯乙烯管 (ABS) , 氯化聚氯乙烯管 (CPVC) 等。复合管材有铝塑复合管、涂塑钢管、钢塑复合管、塑复铜管、孔网钢带塑料复合管等。

这些新型给水管材的出现, 为我们提供了更多的选择, 使我们可以根据建筑物的功能、性质、规格档次进行适当的选用。

2 管材指标的分类及选取

由于新型建筑给水管材大多采用热塑性塑料材料制成, 故在考察和选用新型管材时, 应注意从以下几个方面进行比较。

2.1 耐温耐压能力

随着被传输介质温度的升高和塑料给水管路使用年限的增加, 热塑性塑料给水管材的承压能力将逐渐下降, 因此选择热塑性塑料管材做热水管时, 应考查其在热水温度下的长期承受能力;复合性管材主要材料仍以热塑性材料为基础, 温度的变化能改变管道承压能力, 故复合材料管道应针对输送冷、热水选择不同管材。

2.2 膨胀系数 (m/m℃) , 膨胀力和敷设方式

塑料管的线性膨胀系数比金属的线性膨胀系数大得多, 对于明装或非埋设型暗装, 当直线距离大于20m时, 应考虑采用伸缩节或折角自然补偿方式。对于卫生问或是室内地板内暗埋敷设的支管, 由于受水泥砂浆的摩擦阻力, 配水支管可用传统方式埋设或适当留一定管槽空间;复合管由于金属部份和塑料材料之间接合不紧密, 会产生剥落和分层现象, 从而影响复合管的整体性能, 降低其强度和承压能力。

2.3 导热性能 (导热率w/cm·k)

塑料管自身有极好的隔热保温性能, 但现行的塑料热水管规程仍对保温作了规定, 而对于埋墙地板敷设的配水支管不需考虑。塑料管的保温一般采用PVC/NBR闭孔型橡塑保温管、高发泡聚乙烯 (PE) 闭孔型保温管、硬聚氨酯泡沫塑料管和现场喷聚氨基多元脂发泡剂等。

2.4 抗水锤能力 (弹性模量:

N/cm) 、壁厚给水系统中由于阀门启闭、系统压力突然变化而造成水锤现象。水锤压力的大小与管材的弹性模量和管径、壁厚有关, 管材的弹性模量越小、管径越大、壁厚越薄均可使水锤压力变小。一般各种塑料管的抗水锤能力均低于钢管的抗水锤能力。

2.5 壁厚、重量、流量、管径范围

由于各种管道材质的不同, 其在满足同样抗压、耐温和强度条件下, 管道壁厚会产生差异, 从而引起抗水锤能力, 使管内径及水力条件不同。一般情况下, 壁薄的管材节省材料, 管内径大, 水力条件好, 重量轻, 施工安装容易。

2.6 价格

综合性的价格因素与材料获取的便宜程度、国产还是进口、管壁厚度重量和运输费用、管道接头及配件、安装人力费用以及贮藏费用等有关。一般地讲, 塑料类管材及复合管的价格均高于镀锌钢管的价格。但塑料类管材及复合管的综合价格并不一定比镀锌钢管高。

2.7 安装连接方式

2.7.1 夹紧式安装:

采用管箍, 另附用生丝带和白素麻丝、扩管器、搬手等工具连接管材与管件, 这种方式因人为因素影响较大, 安装时可能需反复调试。

2.7.2 热熔式安装:

利用热塑性管材的性质进行管道连接, 热熔时采用专门的加热设备 (一般采用电热式) , 使同种材料的管材与管件的连接面达到熔融状态, 用手工或机械将其压合在一起。

2.7.3 电熔合连接:

管件出厂时将电阻丝埋在管件中, 做成电热熔管件, 在现场施工时, 只需将专用焊接仪的插头和管件的插口连接, 热熔效果可靠, 人为因素降到最低, 施工质量稳定。另外安装时仅用电缆插头, 可克服操作空间狭小, 安装困难的问题。

3 管材的使用及比较

各种给水管材因其在材质性能、尺寸范围及施工工艺等方面的不同特点, 因而在施工安装中也有不同的特点。一般将其分为三个方面。

3.1 室内给水分区主干管

分区主干管是给水系统的主要部分, 包括分区内的横干管及立管, 这一部分管道敷设在屋面保温夹层、吊顶、管道井内, 采用支架固定, 无需埋设。管径一般在25~80mm范围内, 要求有高品质的耐久性, 无腐蚀, 无结垢, 无泄漏, 低噪声, 安装方便的管材。这一部分管材在施工中一次性安装用量大, 是给水管道的主干管, 适合这一部分管材的塑料管有:硬聚氯乙烯 (UPVC) , 交联聚乙烯 (PEX) , 聚丙烯 (PP-R、PP-c) , 聚丁烯 (PB) 等复合管材有涂塑钢管、钢塑复合管、孔网钢带塑料复合管。

3.2 卫生间等配水支管

这部分管材管径在16~25mm, 一般为埋墙或埋地暗装, 接点多。卫生间管道因卫生设备和用户装修标准的不同, 往往不由建筑施工方一次安装完成, 而是用户自己在二次装修中完成对这部分管道的安装。由于管道大多暗敷, 对管材、管件安装连接的要求较高, 卫生间等配水支管发生的问题最多。适合这一部分管材的塑料管有:高密度聚乙烯 (HDPE) , 交联聚乙烯 (PEX) , 聚丙烯 (PP-R、PP-C) , 聚丁烯 (PB) 等;复合管材有铝塑复合管、塑复铜管、涂塑钢管等。最近一些地区出现一种新的复合管材———塑复铜管, 既有铜管的优良品质, 又有较好的保温性能, 不失为一种安全耐用的卫生管材, 但价格偏贵。涂塑钢管具有钢管的优点, 又做到了供水水质好, 但不太适宜作热水供应用。

3.3 给水引入管, 室外给水、输水管

这类管管径大, 要求强度高、耐压好、密封性好、耐腐蚀、水力条件好、抗水锤能力强, 安装简易, 重量轻, 寿命长。管径范围在50~200mm以上。适合这一部分管材的管材有:孔网钢带塑料复合管、ABS、u PVC, 涂塑复合管、钢塑复合管。孔网钢带塑料复合管是以冷轧钢带和热塑性塑料为原料, 以氩弧对接焊成型的多孔薄壁钢管为增强体, 外层和内层为双面复合热塑料的一种新型复合压力管材, 因此这种复合管具有钢管和塑料管的优点, 又克服了一般复合管二者结合不紧的不足, 具有刚性好, 强度大, 承压高, 价格低廉的优点, 适合于给水引入管、室外给水管和大、中型给水输水管道。

4 结论

给水工程中管材的选用 篇4

供水部门的根本任务是向用户提供清洁的饮用水, 连续供应有压力的水, 同时降低供水费用。为此, 供水管网作为供水系统的重要环节, 对于它的硬件要求:封闭性能高, 输送水质佳, 水力条件好, 设备控制灵, 建设投资省。

二、管材的选用

1 塑料管

常用塑料管有:硬聚氯乙烯管 (PVC-U) , 高密度聚乙烯管 (PE-HD) , 交联聚乙烯管 (PE-X) , 无规共聚聚丙烯管 (PP-R) , 聚丁烯管 (PB) , 工程塑料丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物 (ABS) 等。

塑料管的原料组成决定了塑料管的特性。塑料管主要有如下优点:化学稳定性好, 不受环境因素和管道内介质组分的影响, 耐腐蚀性好;导热系数小, 热传导率低, 绝热保温, 节能效果好;水力性能好, 管道内壁光滑, 阻力系数小, 不易积垢, 管内流通面积不随时间发生变化, 管道阻塞几率小;相对于金属管材, 密度小, 材质轻, 运输, 安装方便, 灵活, 简捷, 维修容易;可自然弯曲或具有冷弯性能, 可采用盘管供货方式, 减少管接头数量。

其主要缺点:力学性能差, 抗冲击性不佳, 刚性差, 平直性也差, 因而管卡及吊架设置密度高;阻燃性差, 大多数塑料制品可燃, 且燃烧时热分解会释放出有毒气体和烟雾;热膨胀系数大, 伸缩补偿必须十分重视。

所以, 在推广塑料管的同时, 还需要发展技术克服其缺点。

1.1 塑料管性能

1.1.1 物理性能

塑料管的物理性能和铝塑复合管、钢管、铜管比较见表1。

塑料管的物理性能影响管道的方式、用途、补偿措施和管道保温等方面。如:

①PVC-U、PP (聚丙烯管) 、ABS、PAP (铝塑复合管) 的力学性能相对较高, 被视为“刚性管”, 明装较好。反之, PE (聚乙烯) 、PE-X、PB作为“柔性管”适合暗装。

②塑料管的使用温度及耐热性能决定了PVC-U、PE、ABS、PAP仅能用于冷水管, 而PE-X、PP、PB、XPAP (交联铝塑复合管) 则可作为冷热水管。

③塑料管因热膨胀系数高, 在塑料管路中尤其是作为热水管, 采用柔性接口, 伸缩节或各种弯位等热补偿措施较多。其中以PE、PP等聚烯烃类为最。施工安装时如果对此没有足够重视, 未采取相应技术措施, 极易发生接口处因伸缩节而拉脱的问题。

④由于导热系数低, 塑料管的绝热保温性能优良, 进而可减少保温层的厚度甚至无需保温。

1.1.2 承压性能

承压性能所涉及的内容是在一定条件下塑料管材能够承受的内压力和恒压下的破坏时间, 从而确定与之有关的设计参数以及对管材的质量进行评价和监控。各种管材的承压性能见表2。

1.1.3 卫生性能

理化卫生指标。其中PE、PE-X、PP、PB 和ABS易达标。而PVC-U管材在生产时应使用无毒PVC树脂和卫生及稳定剂才能满足卫生性能的要求。

1.2 给水塑料管的应用

给水塑料管结构形式单一, 材料品种众多所以性能各异。常用给水塑料管的特点见表3。

一般情况PVC管由于价格低廉, 在不考虑水质影响, 在冷水供水系统属于首选管材, 而当温度较高时, 可选用PE管或PE-X管、PP管、PB管。

2 金属管

2.1 镀锌钢管

镀锌钢管分为冷镀管和热镀管。冷镀锌钢管外镀里不镀所以有锈, 已被建设部禁用, 热镀钢管里外都镀所以国家提倡使用。

镀锌钢管由于相对价格低廉、性能优越、防火性能好、使用寿命长等优点, 还将在消防给水系统尤其是自动喷水灭火系统中应用, 而塑料管由于承压小则不适合在消防给水系统和生活-消防, 生产-消防共有系统中应用。

2.2 铜管

金属管中最具优势的是铜管, 铜管应用较久, 优点较多, 管材和管件齐全, 接口方式多样, 较多的应用在热水管路中, 目前存在的主要问题是铜的析出量容易超标和价格昂贵。

2.3 铸铁管

给水铸铁管与钢管相比有不易腐蚀、造价低、耐久性好等优点, 适合于埋地敷设。缺点是质脆、重量大、长度小等。连接方式一般采用承插连接。

卡箍式排水铸铁管是一种新型的建筑用排水管材, 这种管材已得到国际上的普遍认可, 与传统的承插式铸铁排水管道相比有许多优点, 是一种更新换代产品, 但由于这种管材及配件价格相对较贵, 所以国内一直未能得到普及推广。

2.4 其他

不锈钢管也受到工程技术人员的青睐, 有关方面正从减少壁厚, 降低价格方面着手, 以利于推广。铝合金管是铝厂向给排水行业推出的新品种。镀镍钢管和镀锌钢管性质最近而耐腐蚀性能远远超过镀锌钢管的新颖管材, 在解决了降低镀层费用和管材断口处施工现场上镍工艺后, 有望在一定范围内得到采用。

涂塑钢管则是在金属管材中前景看好的一种管材, 且管道布置、敷设、接口方式和施工安装均与镀锌钢管相同, 这种管材最容易被接受, 并且其涂层薄、价格低, 也最容易被推广。

3 复合管

复合管包括衬铅管、衬胶管、玻璃钢管。复合管大多是由工作层 (要求耐水腐蚀) 、支承层、保护层 (要求耐腐蚀) 组成。

复合管一般以金属作支撑材料, 内衬以环氧树脂和水泥为主, 它的特点是重量轻、内壁光滑、阻力小、耐腐性能好;也有以高强软金属作支撑, 而非金属管在内外两侧, 如铝塑复合管, 它的特点是管道内壁不会腐蚀结垢, 保证水质;也有金属管在内侧, 而非金属管在外侧, 如塑覆铜管, 这是利用塑料的导热性差起绝热保温和保护作用。

根据金属的材料可分为:钢塑复合管, 不锈钢-塑复合管、塑覆不锈钢管, 塑覆铜管, 铝塑复合管, 交联铝塑复合管, 衬塑铝合金管。

应该说复合管材是管径≥300mm 以上给排水管道最理想的管材。它兼有金属管材强度大, 刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点, 但它又是目前发展较缓慢的一种管材。

复合管的连接宜采用冷加工方式, 热加工方式容易造成内衬塑料的伸缩、变形乃至熔化。一般有螺纹、卡套、卡箍等连接方式。

三、结束语

新型管材的种类较多, 在选用时, 要根据其优缺点, 从经济、施工和检修的难易程度等各方面综合考虑, 选择合适的管材类型, 为优质设计打好基础。

参考文献

建筑给水管管材的选用 篇5

1 对比与分析

1.1 给排水管的选用

1.1.1 水管的卫生

健康与安全是人们最重视的两个问题,饮用水的水质及水管的安全性就成为人们关注的焦点。

1.1.2 水管的性能

管道的选用首先考虑的因素是在规定的使用压力和温度下具有足够的机械强度,并且具有良好的耐腐蚀性,此外,还包括材料和工程的成本。

1.1.3 水管的选用原则

在同等价格或价格相差不大的情况下,应选择卫生、性能优越、便于安装维修的管材;在同样性能的条件下,应选择价格便宜的管材;最好的选择是价格既便宜、性能又良好、安装维修方便的管材。

1.2 建筑给排水管材的种类

给排水管材的种类主要包括:塑料管、复合管及金属管。

1.3 常用管材的分析比较

近年来施工中所采用的给排水管材种类繁多,综合考虑各种管材的性能、卫生、工程成本和使用寿命等因素,常用的有铝塑复合管(PAP)、聚丙烯管(PP-R)以及用于排水管的UPVC和新型的柔性接口排水铸铁管4种。

1.3.1 给水铝塑复合管(PAP)

PAP管由中间层纵向焊接铝管、内外层聚乙烯及之间的热溶胶一步法共挤复合而成。内外层的聚乙烯属中对称性非极性高聚物,化学性质非常稳定,具有无毒、耐腐蚀、机械强度高、耐热性能好、脆化温度低、使用寿命长等特点。同时,内层聚乙烯非常光滑,管内流体阻力小、不结垢,使用的有效管径比金属管大,且流体不会受污染。铝塑复合管的内壁粗糙程度为0.007 mm,内壁非常光滑,输送流体,阻力损失小,不会产生噪音。

1.3.2 给水PPR管

PPR管具有良好的卫生性能,用于纯净饮用水系统,可避免传统金属管道系统中的“锈水”现象。

PPR管还具有较好的耐温耐热性能,最高工作温度可达95℃,长期使用温度一般可达70℃。

安装时,不需传统金属管安装时的“攻丝、缠麻”等工序,具有良好的焊接性能,接头质量可靠。

1.3.3 UPVC排水塑料管

该管材经济、美观、重量轻,内壁光滑,容易切断,安装维修方便,是国内目前用得最多的管材。

1.3.4 承插式柔性接口排水铸铁管

该管材是一种新型的排水铸铁管,其抗噪声性能远远超出其他任何一种排水管,充分满足人们睡眠或脑力劳动时所需要的理想噪值,是最“安静”的排水管道。

该管材还具有利于解决抗震及沉降问题、防水性能好、耐用及安全、可再生和循环使用等特点。

1.4 建筑给排水管材选用

1.4.1 影响管材选用的因素

根据国家现行国家标准及地方相关政策因地制宜、合理选取。还应考虑不同的使用场合、地点及地区特点、工程性质、设计标准等因素。

管材的技术经济特性不是仅由管材自身特性决定的。一种管材能在某地区,除了管材自身特性之外,更主要地取决于该地区的地理环境、工况条件、资源特点、居民习惯及生活质量水平、社会经济发展水平等因素。另外,建筑物的不同使用功能及性质、标准的高低,也直接影响管材的选用,住宅建筑就不同于办公楼。

1.4.2 镀锌管的替代及给水管的发展

当前在一些发达国家和地区,镀锌钢管已被取代,我国也作出了类似的规定要求。传统的钢管在给水系统的应用虽有这样或那样的缺点,但是在材料强度及刚度上有塑料管无法比拟的优点,尤其对于DN≥100 mm的大口径明装管道。可以取代镀锌钢管的管材有铜管、不锈钢管、钢塑或铝塑复合管、涂塑钢管和各种给水塑料管,如聚丁烯管、交联聚乙烯管、聚丙烯管、聚氯乙烯管等。

为保证人体健康,规范对饮水管管材提出要求如铜管、不锈钢管、铝塑复合管、PV一R、聚丁烯管等,以期管材尽可能对饮水水质不产生有毒影响。PB管是目前塑料管中的佼佼者,但是过于昂贵的价格确实令人望而却步。

1.4.3 管道使用位置及使用方法

如果仅从管道特性、经济效益笼统评价哪种管材最好仍可能片面,因为除了管材使用性能、综合比价外,设计位置及施工方法也举足轻重。以铜管为例,铜管是公认的优秀管材,如果埋在建筑找平层内,在土建施工过程中,管道常常遭受损失,打压时经常要出问题,暗埋在结构层或墙壁内,寿命几乎和建筑同在。若先在铜管位置支模板,先精心打灰,待混凝土养护够强度后再大面积施工找平层,也能避免铜管的损害,然而执行现行施工定额,大概没有施工单位能做到。

若塑料给水管道走找平层,将管道固定后再施工找平层。初次施工,必须试压合格后再施工找平层。找平层施工完毕,还需第二次试压。现场经验反映,因找平层太薄不得不在结构板上开槽是塑料管施工损坏的主要原因,有条件的地方建议采用50mm厚以上的找平层。

2 结论

随着国家经济建设的大规模发展,我国给排水工程也得到了飞速发展,而水管材质选择适当与否对给排水工程显得最为重要。总的说来,水管的选择应综合管材的卫生、性能、成本、使用寿命、安装维修、耐腐蚀、密封性、水力条件、防火性、防噪声、热膨胀系数、收缩系数、强度、耐用、安全、环保等多种因素来考虑,才能选择出相应的最佳管材,避免因管材选择欠佳造成的各种直接、间接损失,达到最佳效果。

摘要：住宅建设在国民经济建设中占有重要地位,已经成为我国国民经济新的增长点和消费热点。而给排水则是住宅建设不可缺少的重要组成部分。分析了建筑给排水管材的选用原则,对给排水管材性能进行了对比研究,并提出了正确选用管材的方法。

关键词：给水排水,管材,性能,对比

参考文献

[1]李蒨.建筑给排水管材“以塑代钢”技术经济分析[J].建筑科学,2005(3).

[2]赫庆刚.给排水管材现状及管道内壁水质分析[J].今日科苑,2007(12).

[3]卢其伦.塑料管材在给排水领域的发展及应用[J].中国科技信息,2005(23).

[4]张小鹏.浅谈建筑给排水管材选用的误区[J].甘肃科技,2006(7).

浅谈建筑给排水管材的选用 篇6

目前, 我国建筑给排水管材投资占建筑总投资的比例比较低, 约为3 %左右。但是, 如果选材不当, 所造成的损失将是水管第1次投资的10～30倍。这些损失包括:漏水造成的施工损失、财产损失、维修或更新中的装潢损失、水管材料的再投资损失、误工损失、服务损失等。

1 给排水管的选用原则

1.1 水管的卫生

健康与安全是现代人最为重视的两个问题, 饮用水的水质及水管的安全性也就成为人们关注的焦点。镀锌钢管易生锈、易腐蚀、易渗漏、易结垢, 一旦镀锌钢管中的铁与空气中或水中的氧气发生化学反应, 管道内外都会生锈并滋生各种微生物, 污染管道中的自来水, 这些受污染的自来水中携带的细菌时时威胁着人们的健康。

1.2 水管的性能

管道的选用首先要考虑的因素是在规定的使用压力和温度下具有足够的机械强度, 并且对管内流动的流体有好的耐腐蚀性, 此外, 还包括材料和工程的成本适当。经济的发展和人民生活水平的提高, 使人们对家居环境提出了新的要求。这就要求现代家居必须具备明净亮丽的视觉观感和较宽敞舒适的活动空间, 体现在居室的装修设计上, 管道理所当然地要求暗埋敷设。因此, 要跟上美化现代家居的发展潮流, 就必须采用合适的新型管材来取代传统管材, 以确保管道在使用性能良好、使用寿命长的前提下实现暗埋布置。一旦管道材料质量不好, 导致使用过程中漏水、渗水, 其危害较大又很难处理。虽然漏水造成的直接损失相对较小, 但往往其间接损失较大, 尤其是暗装的水管发生漏水后, 需要凿开封闭水管的墙体材料, 修复后再重新覆盖, 墙体材料的色泽很难一致, 会破坏室内装饰的效果。一旦水管发生漏水, 水会流向低层的居室, 常常将低层的天花板、墙体、楼面装修损坏。所以, 保证居室装修的水管材料质量非常关键。

2 目前的建筑给排水管材[1]

2.1 塑料管

不同的塑料管材是由不同的原材料构成的, 因而也相应地具有各种不同的性能特点、连接方式和适用范围。塑料管的分类见表1。

2.2 复合管

复合管一般由金属和非金属复合而成, 兼有金属管强度高、刚性好和非金属管耐腐蚀的优点, 同时也摒弃了两类管材的缺点。常用的复合管见表2。

2.3 金属管

镀锌钢管被取代既不意味着金属管被取代, 也不意味着镀锌钢管在整个建筑给水领域中被取代。如在室内消防给水系统和生产给水系统中可以采用镀锌钢管, 也可以采用其他的金属管材。金属管材系列见表3。

3 建筑给排水管材的比较[2]

3.1 塑料管

塑料管的主要优点有:化学稳定性好, 不受环境因素和管道内介质组分的影响, 耐腐蚀性好;导热系数低、热传导率低、绝热保温, 节能效果好;水力性能好, 管道内壁光滑, 阻力系数小, 不易积垢, 管内流通面积不随时间发生变化, 管道阻塞的几率小;相对于金属管材密度小、材质轻, 运输及安装方便、灵活, 维修容易;可自然弯曲或具有冷弯性能, 可采用盘管供货方式, 管的接头数量少。

主要缺点:力学性能差、抗冲击性不佳、刚性及平直性差, 故管卡及吊架设置密度高;阻燃性差, 大多数塑料制品可燃, 且燃烧时热分解, 会释放出有毒气体和烟雾;热膨胀系数大, 必须强调伸缩补偿。

3.2 金属管

(1) 镀锌钢管:

主要具有价格低廉、性能优越、防火性能好、使用寿命长等优点, 还可应用于消防给排水系统, 尤其是自动喷水灭火系统中。

(2) 镀镍钢管:

它与镀锌钢管的性质最近, 而耐腐蚀性能却远远高于镀锌钢管。

(3) 不锈钢管:

耐腐蚀性高、稳定性强, 但存在内壁厚、现场施工需焊接、安装难度大、价格高等缺点。

(4) 铜管:

是金属管中最具优势的管材, 具有应用持久、稳定性高、管材和管件齐全、接口方式多样等优点, 但存在铜的析出量容易超标等问题。

(5) 铸铁管:

具有不易腐蚀、造价低、耐久性好等优点, 适合于埋地敷设。其缺点是质脆、自重大、长度短, 而且有的铸铁管管材及配件价格相对较贵, 还不适合普及推广。

3.3 复合管

复合管大多是由工作层、支承层和保护层组成, 具有质量轻、内壁光滑、阻力小、耐腐性好等优点。有的复合管是以高强软金属作支撑 (如铝塑复合管) , 具有管道内壁不会腐蚀结垢、保证水质等优势;还有的是金属管在内侧 (如塑覆铜管) , 其利用了塑料导热性差的特点, 使得管材兼具绝热、保温和保护作用。就目前的实践来讲, 由于复合管材兼有金属管材强度大、刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点, 是管径≥300 mm的给排水管道最理想的管材。

复合管的缺点:一是价格偏高, 由于它是将两种管材组合在一起, 因而成本要高于单一管材;二是质量稳定性不强, 两种材质的热膨胀系数相差较大、易脱开, 容易留下质量隐患。

参考文献

[1]黄汝宏.建筑给排水管材的回顾与展望[J].中国住宅设施, 2003, (7) :42-45.

建筑给水常用管材浅谈 篇7

现在应用较多的金属给水管材主要有铜管、镀锌钢管、给水铸铁管。

1.1 铜管

铜管重量较轻，导热性好，低温强度高，可在多种环境中使用，管材和管件齐全，接口方式多样，较多的应用在热水管路中。

主要优点：1)经久耐用。铜的化学性能稳定，耐腐蚀，耐热性能好。

2)机械性能好，耐压强度高，同时韧性好，具有优良的抗振、抗冲击性能。

3)使用卫生性能好。它对某些细菌的生长有抑制作用，同时铜还是人体所需的微量元素之一。

缺点：就铜管而言，价位高是它的最大缺点。

1.2 镀锌钢管

镀锌钢管强度高，耐腐蚀性比较强，耐磨性好，防火性能好，使用寿命长，是消防给水系统中常用的管材，尤其是自动喷水灭火系统。

1.3 给水铸铁管

铸铁管中的元素硅和石墨具有良好的耐腐蚀性能，因而许多埋地的管道都选用铸铁管。

给水铸铁管与钢管相比有不易腐蚀、造价低、耐久性好等优点。

缺点：质脆、重量大、长度小等。

2 非金属管

2.1 塑料管

塑料管是合成树脂加添加剂经熔融成型加工而成的制品。添加剂有增塑剂，稳定剂，填充剂，润滑剂，着色剂，紫外线吸收剂，改性剂等。

塑料管具有化学稳定性好、表面光滑、不易结垢、水头损失小、耐腐蚀、重量轻、加工和接口方便等优点，但是管材的强度较低，平直性差，阻燃性差、膨胀系数较大。

常用塑料管有：硬聚氯乙烯塑料管、聚乙烯管、交联聚乙烯管、无规共聚聚丙烯管、聚丁烯管、聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料管等。

2.1.1 硬聚氯乙烯塑料管（PVC-U)

PVC-U是由硬聚氯乙烯塑料通过一定工艺制成的管材及管件。

其特性：1)刚性较大，低温耐压性能优良，但其高温耐压性很差，因此只能用于60℃以下冷水或低温热水管道系统。

2)耐腐蚀，具有良好的耐酸、耐碱、耐化学腐蚀性。

3)寿命长，正常工作条件下，使用寿命可达50年。

4)易安装，造价低。

常用规格有：公称通径DN15～DN700。连接方式有承插式、粘接式等。

2.1.2 聚乙烯管（PE)

PE管也分为高密度HDPE型管和中密度MDPE型管，通常代表高密度HDPE型管。

HDPE聚乙烯给水管是以优质聚乙烯树脂为主要原料，添加必要的抗氧剂、紫外线吸收剂等助剂，经挤塑机挤出加工而成的一种新型塑料管材产品。

其特性：1)韧性、柔性和挠性好，PE管道断裂伸长率超过500%，局部震动不会引起全部管子震动，抗震性很强。

2)材质无毒、无结垢层、不滋生细菌，是饮用水最佳的输送管道。

3)耐低温能力强，PE管的低温脆化温度极低，可在-40～40℃温度范围内使用。

4)寿命长、抗腐蚀，地埋管道在-20～40℃范围内安全使用50年以上。

常用规格有：公称外径dn16～1000mm。

连接方式有对焊连接、电焊管箍连接、带密封圈的承插式套管连接、丝扣连接法、线性伸缩承插管连接、法兰连接等。

2.1.3 交联聚乙烯管（PE-X)

PE-X管采用世界上先进的一步法技术制造，采用普通聚乙烯原料加入硅烷接枝料，在聚合物大分子链间形成化学共价键以取代原有的范德华力，从而形成三维交联网状结构的交联聚乙烯，其交联度可达到60%～90%。

其特性：1)优良的耐温性能，使用的温度为-70～100℃。

2)优良的隔热性能和耐压力。

3)较长的使用寿命。可安全使用50年以上。

4)抗振动，耐冲击。

5)无污染环境的绿色环保管材，不含任何毒素，也不释放有害物质，焚烧后只产生水和二氧化碳。

常用规格有：公称外径dn10～250mm。

连接方式有卡箍式、卡套式、专用配件式。

2.1.4 无规共聚聚丙烯管（PP-R)

PP-R管也叫Ⅲ型聚丙烯即无规共聚聚丙烯。其特性：1)无毒、卫生。

2)耐热、保温性能好。PP-R管的最高耐热可达131.3℃，最高使用温度为95℃，长期 (50年)使用温度为70℃，完全可以满足常用的工业和民用生活热水和空调供回水系统。同时，PP-R管的导热系数只有钢管的1/200，具有良好的保温和节能性能，还可节省保温管材的厚度。

3)安装方便且是永久性的连接。

4)原料可回收，不会造成环境的污染。

常用规格有：公称外径dn20～160mm。

连接方式有热熔式、电熔式。

2.1.5 聚丁烯管（PB)

PB管是由聚丁烯树脂通过一定的制管工艺生产而成的管材及管件。

其特性：1)良好的耐温性能。其长期使用温度为≤90℃。

2)耐压性能极佳和极强抗蠕变能力。

3)极好的韧性和耐冲击力。

4)极好的抗腐蚀能力。

5)较好的隔热性能。材料的导热率较小。

6)无毒、重塑性强。

常用规格有：公称通径DNl5-DN63。

连接采用热熔连接方式。

2.1.6 聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料管（ABS)

ABS工程塑料管是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种化学材料的聚合物。

其特性：1)耐腐蚀性极强。

2)耐撞击性极好。

3)韧性强。

常用规格有：公称通径DNl5-DN400。

连接方式主要为冷胶溶接法。

2.2 复合管

复合管大多是由工作层、支承层、保护层组成。

根据金属的材料可分为：

1)钢塑复合管

2)不锈钢-塑复合管，塑覆不锈钢管

3)塑覆铜管

4)铝塑复合管，交联铝塑复合管

5)衬塑铝合金管

复合管材是管径≥300mm以上给排水管道最理想的管材。它兼有金属管材强度大，刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点。

缺点：1)两种管材组合在一起比单一管材价格偏高。

2)两种材质热膨胀系数相差较大，如粘合不牢固而环境温度和介质温度变化又较剧烈，容易脱开，而导致质量下降。

连接方式有螺纹式、卡套式、卡箍式等。

3 结论

综上所述，新型塑料给水管材的出现，再加上传统的铜管，镀锌钢管，给水铸铁管等，为我们采用适合的给水管材提供了更多的选择，使我们可以根据建筑物的功能、性质、规格档次进行适当的选用。

摘要：目前, 建筑给水常用管材主要分为金属管和非金属管两大类。现就常用管材的一些特性, 优缺点做一简要论述。

关键词：建筑给水,管材,金属管,非金属管

参考文献

[1]新型建筑给水管材的选用.给水排水, 2001.

[2]新型建筑给水塑料管应用技术综述.给水排水, 1999.