民用建筑給水管材選用

 

鄭緒凱      王新征

（河南省焦作市建設(shè)開發(fā)有限責(zé)任公司   454151  河南省焦作市）              

    隨著科技的飛速發(fā)展、我國的建筑給水管材也日益豐富、當(dāng)今大管徑主要是采用砼管、鑄鐵管、鋼管、pvc管，如今不銹鋼管、鋼絲網(wǎng)復(fù)合管及塑料系列管也廣泛開始使用，而小管徑給水管更是品種繁多，鋼塑復(fù)合管、鋁塑復(fù)合管、PPR管、PE管及其他塑料系列管都在我國建筑市場上使用，本文主要就小管徑給水管道進(jìn)行性能分析、供參考。

 

1、鍍鋅鋼管

    鍍鋅鋼管主要指熱鍍鋅鋼管，鍍鋅管以較好的耐腐蝕性在民用建筑工程中廣泛使用，鍍鋅鋼管應(yīng)用在建筑物內(nèi)供水管道上已有近百年的歷史，其良好的強(qiáng)度、剛度和抗沖擊能力，一定的耐溫、耐壓能力，適中的價格，原材料易于獲取且易于加工，因而應(yīng)為一種給水主材廣泛地應(yīng)用在建筑內(nèi)部各供水管道及消防管道，但由于鍍鋅鋼管因其管材自身的缺陷，在使用中易產(chǎn)生腐蝕、生銹、結(jié)垢、泄漏及堵塞等弊病從而對水質(zhì)造成嚴(yán)重的二次污染，微觀上表現(xiàn)為水樣大腸肝菌及細(xì)菌總數(shù)嚴(yán)重超標(biāo)，宏觀上出出現(xiàn)水質(zhì)惡化；另一方面因銹蝕滲漏破壞了用戶的居住及工作環(huán)境，干擾正常生活， 影響 人們的生活質(zhì)量，并導(dǎo)致水資源的巨大浪費。隨著人們居住環(huán)境和生活品質(zhì)的提高，對水的使用提出了更高的要求，迫切要求一種新型的綠色環(huán)保和替代產(chǎn)品出現(xiàn)。

 

2、不銹鋼管

    在近幾年不銹鋼管在民用建筑中也有使用、特別是高層住宅、別墅等較高檔建筑內(nèi)常有使用，其使用壽命較長，對水質(zhì)污染較輕，外表美觀，不銹鋼給水管的主要性能及與其它管材的比較不銹鋼管的主要合金元素除了鉻，還有鎳。具有良好的延展性和韌性，容易成型和焊接。不銹鋼鋼管具有以下特性。

    （ 1）、強(qiáng)度高。不銹鋼管強(qiáng)度非常高，而且有良好的延展性和韌性，低溫不變脆；薄壁不銹鋼管由于優(yōu)良的機(jī)械性能，能夠承受很高的供水壓力，可達(dá)10MPa以上。                                                 

    （2）、熱膨脹性能和保溫性能。不銹鋼管具有熱脹冷縮緩慢、保溫性能好的特點，特別適合熱水輸送。
    （3）、耐腐蝕性能。不銹鋼管材最突出的優(yōu)勢之一是其優(yōu)異的耐腐蝕性能。所有種類的不銹鋼都是鉻含量在11%以上的鐵合金，當(dāng)不銹鋼暴露在空氣或水中時，其表面會立即形成一層薄而致密的保護(hù)性鉻氧化物鈍化膜（Cr2O3），它使不銹鋼具有優(yōu)異的耐腐蝕性。

    （4）、衛(wèi)生性能和環(huán)保性能。不銹鋼給水管衛(wèi)生性能優(yōu)越：杜絕了“紅水、藍(lán)綠水和隱患水”問題，無異味，無有害物質(zhì)析出，保持水質(zhì)純凈，對人體健康無害。

 

3、PPR管
    PPR管除了具有一般塑料管重量輕、耐腐蝕、不結(jié)垢、使用壽命長等特點外，還具有以下主要特點：

    （1）、無毒、衛(wèi)生。PPR的原料分子只有碳、氫元素，沒有有害有毒的元素存在，衛(wèi)生可靠，不僅用于冷熱水管道，還可用于純凈飲用水系統(tǒng)。PP-R管被禁止用于燃?xì)夤��?yīng)。
    （2）、保溫節(jié)能。PPR管導(dǎo)熱系數(shù)為0.21w/mk，僅為鋼管的1/200。
    （3）、較好的耐熱性。PPR管的維卡軟化點131.5℃。最高工作溫度可達(dá)95℃，可滿足建筑給排水規(guī)范中熱水系統(tǒng)的使用要求。
    （4）、使用壽命長。PPR管在工作溫度70℃，工作壓力(P.N)1.OMPa條件下，使用壽命可達(dá)50年以上；常溫下(20℃)使用壽命可達(dá)100年以上。
    （5）、安裝方便，連接可選，接頭可選。其連接部位的強(qiáng)度大于管材本身的強(qiáng)度。PP-R管連接主要采用熱電熔管件，熔接時間 ，冷卻時間、插入壓力、插入尺寸不好掌握，預(yù)裝、標(biāo)線等工藝隨機(jī)性較大；熱熔對接過程中及易產(chǎn)生堆料從而減小流通內(nèi)徑、并使熔接處成為不規(guī)則的缺陷區(qū)。產(chǎn)生應(yīng)力集中，影響管道系統(tǒng)的長期性能，對于PP-R管的電镕連接，由于電熔絲主要采用銅，會促進(jìn)PP-R降解，加速PP-R的老化。

 

4、鋁塑復(fù)合管

    鋁塑復(fù)合管最大規(guī)格是60mm，外徑75mm。鋁塑管平均年增長率超過20%。鋁塑管近年的應(yīng)用增長主要集中在建筑給水和傳統(tǒng)散熱器采暖。技術(shù)成熟，操作簡單，連接管件可靠。

 

    鋁塑復(fù)合管的五層結(jié)構(gòu)包括內(nèi)、外層塑料層中間塑料層、及將塑料與鋁粘結(jié)在一起的熱熔膠層。其中的內(nèi)、外層塑料是所有塑料中應(yīng)用量最大的聚乙烯，其優(yōu)點是易于成型、耐腐蝕性好、在常溫下不容于任何一種已知溶劑；耐低溫性能好，其脆化點為-70°C，抗沖擊性能、特別是低溫抗沖性能好，管材級聚乙烯還具有高的長期耐壓性能和耐壞境應(yīng)力開裂，經(jīng)過共聚和交聯(lián)可以較大幅度地提高其耐熱性。其最大的缺點是強(qiáng)度和模量較低。通過與強(qiáng)度和摸量較高的金屬材料復(fù)合正好可以彌補(bǔ)其缺陷、并增加了氣體耐阻隔性能。

 

    在整個管系中，鋁塑管作為小口徑戶內(nèi)用管（DN≤32）具有明顯的性能和價格優(yōu)勢，首先DN32以下小管可以盤卷供應(yīng)，減少運輸成本和昂貴的管件，其次因其線膨脹系數(shù)小（同鋁相當(dāng)），且柔性管可以自動伸縮補(bǔ)償，小管在用作熱水輸送時亦無須作冷熱補(bǔ)償措施。2鋁塑管因其與鋁復(fù)合成整體，其線膨脹系數(shù)同鋁相當(dāng)，約0.025mm/m . ℃，為PPR管的1/6，溫度變化時，變形量較小，具鋁塑管為柔性盤管，管道本身可以消化一定的變形量，不會造成管路系統(tǒng)的熱脹變形。

 

5、結(jié)束語

    民用建筑給水管材多種多樣，品種繁多，但管材選擇必須結(jié)合工程實際情況，根據(jù)使用環(huán)境，年限要求，介質(zhì)溫度，經(jīng)濟(jì)條件等綜合考慮，選擇一種適合工程應(yīng)用的管材。