給排水管材研究論文

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1塑料管

塑料管是合成樹脂加添加劑經(jīng)熔融成型加工而成的制品。添加劑有增塑劑、穩(wěn)定劑、填充劑、潤滑劑、著色劑、紫外線吸收劑、改性劑等。常用塑料管有：硬聚氯乙烯管(PVC-U)、高密度聚乙烯管(PE-HD)、交聯(lián)聚乙烯管(PE-X)、無規(guī)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。塑料管的原料組成決定了塑料管的特性。

1.1塑料管的主要優(yōu)點

(1)化學(xué)穩(wěn)定性好，不受環(huán)境因素和管道內(nèi)介質(zhì)組分的影響，耐腐蝕性好。

(2)導(dǎo)熱系數(shù)小，熱傳導(dǎo)率低，絕熱保溫，節(jié)能效果好。

(3)水力性能好，管道內(nèi)壁光滑，阻力系數(shù)小，不易積垢，管內(nèi)流通面積不隨時間發(fā)生變化，管道阻塞機率小。

(4)相對于金屬管材密度小，材質(zhì)輕，運輸安裝方便，維修容易。

(5)可自然彎曲或具有冷彎性能，可采用盤管供貨方式，減少管接頭數(shù)量。

1.2其主要缺點

(1)力學(xué)性能差，抗沖擊性不佳，剛性差，平直性也差，因而管卡及吊架設(shè)置密度高。

(2)阻燃性差，大多數(shù)塑料制品可燃，且燃燒時熱分解，會釋放出有毒氣體和煙霧。

(3)熱膨脹系數(shù)大，伸縮補償必須十分強調(diào)。

所以，在推廣塑料管的同時，還需要發(fā)展技術(shù)克服其缺點。從其性能方面考慮如下：

1.3塑料管的性能影響管道的方式，用途，補償措施和管道保溫等方面

(1)PVC-U、PP、ABS的力學(xué)性能相對較高，被視為“剛性管”，明裝較好。反之，PE、PE-X、PB作為“柔性管”適合暗敷。

(2)塑料管的使用溫度及耐熱性能決定了PVC-U、PE、ABS僅能用于冷水管，而PE-X、PP、PB則可作為熱水管。當建筑物有熱水供應(yīng)系統(tǒng)且冷熱水采用統(tǒng)一管材時耐熱性能成為主要指標。

(3)塑料管因熱膨脹系數(shù)高，在塑料管路中尤其是作為熱水管，采用柔性接口，伸縮節(jié)或各種彎位等熱補償措施較多。其中以PE、PP等聚烯烴類為最。施工安裝時如果對此沒有足夠重視，并采取相應(yīng)技術(shù)措施，極易發(fā)生接口處因伸縮節(jié)而拉脫的問題。

(4)由于導(dǎo)熱系數(shù)低，塑料管的絕熱保溫性能優(yōu)良進而可減少保溫層的厚度甚至無需保溫。當不同塑料管之間絕熱性的比較除導(dǎo)熱系數(shù)外，還同它們各自的管壁厚度有關(guān)。

2金屬管

2.1鍍鋅鋼管

鍍鋅鋼管的被取代既不意味金屬管被取代，也不意味鍍鋅鋼管在整個建筑給水領(lǐng)域被取代。鍍鋅鋼管由于價格低廉、性能優(yōu)越，防火性能好，使用壽命長等優(yōu)點，還將在消防給水系統(tǒng)，尤其是自動噴水滅火系統(tǒng)中應(yīng)用.而塑料管(承壓小)則不應(yīng)在消防給水系統(tǒng)和生活-消防，生產(chǎn)-消防共有系統(tǒng)中應(yīng)用。

2.2銅管

金屬管中最具優(yōu)勢的是銅管，銅管應(yīng)用較久，優(yōu)點較多，管材和管件齊全，接口方式多樣，較多的應(yīng)用在熱水管路中，目前存在的主要問題在于銅的折出量容易超標。

2.3鑄鐵管

給水鑄鐵管與鋼管相比有不易腐蝕、造價低、耐久性好等優(yōu)點，適合于埋地敷設(shè)。缺點是質(zhì)脆、重量大、長度小等。連接方式一般采用承插連接?？ü渴借T鐵排水管是一種新型的建筑用排水管材，60年代開始進入國際市場，經(jīng)過幾十年的推廣和應(yīng)用，這種管材已得到國際上的普遍認可。這種管材與傳統(tǒng)的承插式鑄鐵排水管道相比有許多優(yōu)點，是一種更新?lián)Q代產(chǎn)品，但由于這種管材及配件價格相對較貴，所以在國內(nèi)一直未能得到普及推廣。

2.4其它

不銹鋼管也受到工程技術(shù)人員的青睞，有關(guān)方面正從減少壁厚，降低價格方面著手，以利于推廣；鋁合金管是鋁廠向給排水行業(yè)推出的新品種；鍍鎳鋼管是和鍍鋅鋼管性質(zhì)最近，而耐腐蝕性能遠遠超過鍍鋅鋼管的新穎管材，在解決了降低鍍層費用和管材斷口處施工現(xiàn)場上鎳工藝后，有望在一定范圍內(nèi)得到采用；涂塑鋼管則是在金屬管材中前景看好的一種管材，且管道布置和敷設(shè)、接口方式和施工安裝均與鍍鋅鋼管相同，是這種管材最容易被接受。由于其涂層薄、價格低，也最容易被推廣。

3復(fù)合管

復(fù)合管包括襯鉛管、襯膠管、玻璃鋼管。復(fù)合管大多是由工作層(要求耐水腐蝕)、支承層、保護層(要求耐腐蝕)組成。復(fù)合管一般以金屬作支撐材料，內(nèi)襯以環(huán)氧樹脂和水泥為主，它的特點是重量輕、內(nèi)壁光滑、阻力小、耐腐性能好；也有以高強軟金屬作支撐，而非金屬管在內(nèi)外兩側(cè)，如鋁塑復(fù)合管，它的特點是管道內(nèi)壁不會腐蝕結(jié)垢，保證水質(zhì)；也有金屬管在內(nèi)側(cè)，而非金屬管在外側(cè)，如塑覆銅管，這是利用塑料的導(dǎo)熱性差起絕熱保溫和保護作用。根據(jù)金屬的材料可分為：鋼塑復(fù)合管、不銹鋼-塑復(fù)合管，塑覆不銹鋼管、塑覆銅管、鋁塑復(fù)合管、交聯(lián)鋁塑復(fù)合管、襯塑鋁合金管。

應(yīng)該說復(fù)合管材是管徑≥300mm以上給排水管道最理想的管材。它兼有金屬管材強度大，剛性好和非金屬管材耐腐蝕的優(yōu)點。但它又是目前發(fā)展較緩慢的一種管材。這是因為：(1).兩種管材組合在一起比單一管材價格偏高。(2).兩種材質(zhì)熱膨脹系數(shù)相差較大，如粘合不牢固而環(huán)境溫度和介質(zhì)溫度變化又較劇烈，容易脫開，而導(dǎo)致質(zhì)量下降。復(fù)合管的連接宜采用冷加工方式，熱加工方式容易造成內(nèi)襯塑料的伸縮、變形乃至熔化。一般有螺紋、卡套、卡箍等連接方式。

由于復(fù)合管尚屬新型管材，我國還未有統(tǒng)一的設(shè)計、施工及驗收規(guī)范。設(shè)計及施工人員往往套用鍍鋅管的工藝來進行設(shè)計與施工，故在此不作一一贅述。

摘要：近些年來，給排水的最大熱點是新型管材的廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的鍍鋅鋼管和普通鑄鐵管由于易銹蝕、自重大、運輸施工不便等原因被取而代之。目前，給排水常用管材主要有塑料管、金屬管和復(fù)合管三種?，F(xiàn)在就常用管材的一些特性、優(yōu)缺點、使用范圍做一簡要論述。

關(guān)鍵詞：給排水；管材；塑料管；金屬管；復(fù)合管