王者学
[摘 要]目前建筑材料品种繁多,其价格、质量、适用范围也不尽相同。本文针对于这些问题,列出了给排水方面一些材料的对比。
[关键词]住宅;给排水;管材
目前我国正大力发展住宅区的建设,主要侧重于经济、适用和美观,在其给排水安装中,管道选材尤为重要。塑料管是合成树脂加添加剂经熔融成型加工而成的制品,具有经济、实用、安装便捷和美观等优点是目前室内给排水管道最常用的一种管材,并得到广泛的认可。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。
一、塑料管的原料组成决定了塑料管的特性。塑料管的主要优点:
(1)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。
(2)导热系数小,热传导率低,绝热保温,节能效果好。
(3)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,管道阻塞机率小。
(4)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。
(5)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:
(1)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。
(2)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。
(3)热膨胀系数大,伸缩补偿必须十分强调。
所以,在推广塑料管的同时,还需要发展技术克服其缺点。
二、塑料管性能
(1) PVC-U、PP、ABS的力学性能相对较高,被视为“刚性管”,明装较好。反之,PE、PE-X、PB作为“柔性管”适合暗敷。
(2)塑料管的使用温度及耐热性能决定了PVC-U、PE、ABS仅能用于冷水管,而PE-X、PP、 PB则可作为热水管。当建筑物有热水供应系统且冷热水采用统一管材时耐热性能成为主要指标。
(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,并采取相应技术措施,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。当不同塑料管之间绝热性的比较除导热系数外,还同它们各自的管壁厚度有关。
三、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。一般进行两项试验:液压试验和长期高温液压试验。
四、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。
五、给水塑料管的应用
一般情况聚氯乙烯管由于价格低廉,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,可选用聚乙烯管或交聯聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管。
六、排水塑料管的应用
材质单一:硬聚氯乙烯
结构形式多样:芯层发泡管、空壁管、螺旋管、芯层发泡螺旋管、空壁螺旋管。
其存在的一些问题:
(1)热膨胀系数大,需设置伸缩补偿装置来解决。
(2)刚度小,平直性差,需加密管卡、支架、吊架来解决。
(3)耐热性差,软化温度低,需限制排水温度,限制使用场所和控制与热源的距离来解决。
(4)阻燃性差,在穿越楼板、上人屋面的屋面板、防火墙、管道井井壁处需设置阻火圈和防火套管来解决。
(5)抗机械冲击性差,需强化施工技术,精心施工来解决。
(6)隔声性差,塑料管的噪声大于铸铁管,管道明装且管道位置靠近卧室时,问题尤为突出。降噪的方式,提高管道材质的隔声效果,芯层发泡管空壁管是基于这一思路而开发的;降噪的另一方式是改变水流条件,螺旋管是基于这一思路而开发的。将两种方式结合起来的思路是芯层发泡螺旋管和空壁螺旋管的开发。
七、其他管材,分为金属和复合两种
1.金属管
(1)镀锌钢管。镀锌钢管由于价格低廉、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(承压小)则不应在消防给水系统和生活-消防,生产-消防共有系统中应用。
(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在于铜的折出量容易超标。
(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。缺点是质脆、重量大、长度小等。连接方式一般采用柔性法兰连接。适合于埋地敷设和高层建筑。
2.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:
(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。
我国目前市场上的管道生产厂家比较多,规格、材质多种多样,这样有利于我们在施工中选择,降低我们的成本。当有必须要对其进行充分的了解,掌握它的各方面的性能及特点,以便在使用中扬长避短。□(编辑/丹桔)