常用建筑給排水管材小結(jié)

常用建筑給排水管材小結(jié)

劉俊巧1張莉莉2楊海生3

摘要：近年來,傳統(tǒng)的鍍鋅鋼管和普通鑄鐵管由于易銹蝕、自重大、運(yùn)輸施工不便等原因被一些新型管材所取代。目前,建筑給排水常用管材主要有塑料管,金屬管和復(fù)合管三種。本文就常用管材的一些特性和使用范圍做一簡(jiǎn)要論述。

關(guān)鍵字：建筑給排水管材塑料管金屬管復(fù)合管消防

由于新型管材的不斷出現(xiàn)及廣泛應(yīng)用，這里就管材使用范圍做一個(gè)簡(jiǎn)單的小結(jié)。本文僅總結(jié)建筑給水，建筑排水及消防管道上使用的一些管材，希望能給排水專業(yè)設(shè)計(jì)人員一些參考。

給水管材：給水管材的選用有幾點(diǎn)注意事項(xiàng)。一是安全可靠性，這是建筑給水管道最重要的一條原則，它直接關(guān)系到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。二是經(jīng)濟(jì)性，在滿足使用安全供水前提下，花最少的錢選用管材。在比較管材價(jià)格時(shí)同時(shí)還要比較管件的價(jià)格，而且還要比較施工安裝費(fèi)用。三是衛(wèi)生性，建筑給水管必須滿足國家相應(yīng)的規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)。四是節(jié)能。五是可持續(xù)發(fā)展。

一、給水塑料管

1.硬聚氯乙烯（PVC-U）：抗腐蝕力強(qiáng)，易于粘合，價(jià)廉，質(zhì)地堅(jiān)硬有UPVC單體和添加劑滲出，不適用于熱水輸送；接頭粘合技術(shù)要求高，固化時(shí)間較長(zhǎng)。連接方式：粘合、螺紋。

2.高密度取乙烯管（HDPE）：韌性好，較好的疲勞強(qiáng)度，耐溫度性能較好；質(zhì)輕，可撓性和抗沖性能好，接需要電力；機(jī)械連接，連接件大。連接方式：擠壓夾緊、熱熔合、電熔合。

3.交聯(lián)聚乙烯（PEX）：耐溫性能好，抗蠕變性能好，只能用金屬件連接；不能回收重復(fù)利用。連接方式：擠壓夾緊

4.聚丁烯（PB）：耐溫性能好，良好的抗拉、壓強(qiáng)度，耐沖擊，低蠕變，高柔韌性，國內(nèi)還沒有PB樹脂原料，依賴進(jìn)口，價(jià)高。連接方式：擠壓夾緊、熱熔合、電熔合。

5.聚丙烯（PP-R）：耐溫性好，在同等壓力和介質(zhì)溫度的條件下，管壁最厚，連接方式：熱熔合。

6.丙烯晴-丁二烯一苯乙烯（ABS）：強(qiáng)度大，耐沖擊，耐紫外線差，粘接固化時(shí)間較長(zhǎng)，連接方式：粘合、螺紋、電熔合。

二、給水金屬管1.不銹鋼管：

2.球墨給水鑄鐵管：給水鑄鐵管與鋼管相比有不易腐蝕、造價(jià)低、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)，適合于埋地敷設(shè)。缺點(diǎn)是質(zhì)脆、重量大、長(zhǎng)度小等。連接方式一般采用承插連接。

三、給水復(fù)合管：

給水復(fù)合管包括鋼塑復(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。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(qiáng)度大,剛性好和非金屬管材耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。一般有螺紋、卡套、卡箍等連接方式。

適合室內(nèi)給水分區(qū)主干管：硬聚氯乙烯(UPVC)，交聯(lián)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)；復(fù)合管材有涂塑鋼管、鋼塑復(fù)合管、孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)合管；不銹鋼管�？赏瑫r(shí)用于冷、熱水的管材有PP-R、PB、PEX，鋁塑復(fù)合管，不銹鋼管，只用于冷水管材主要是UPVC、ABS、鋼塑復(fù)合管、孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)合管。衛(wèi)生間等配水支管可選用高密度聚乙烯(HDPE)，交聯(lián)聚乙烯(PEX)，聚丙烯(PP-R、PP-C)，聚丁烯(PB)等；復(fù)合管材有鋁塑復(fù)合管、塑復(fù)銅管、涂塑鋼管等。給水引入管，室外給水、輸水管可選用孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)合管、ABS、UPVC，涂塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管。

排水管材：

排水管材分兩種：

一種是排水鑄鐵管。分為卡箍式和承插式兩種。

一種是塑料管，包括UPVC硬聚乙烯管，PSP芯層發(fā)泡復(fù)合管，硬聚氯乙烯消音管。塑料管存在一些問題，熱膨脹系數(shù)大,需設(shè)置伸縮補(bǔ)償裝置來解決；剛度小,平直性差,需加密管卡、支架、吊架來解決；熱性差,軟化溫度低,需限制排水溫度,限制使用場(chǎng)所和控制與熱源的距離來解決；阻燃性差,在穿越樓板、上人屋面的屋面板、防火墻、管道井井壁處需設(shè)置阻火圈和防火套管來解決；隔聲性差,塑料管的噪聲大于鑄鐵管,管道明裝且管道位置靠近臥室時(shí),問題尤為突出。水管（卡箍式，承插式）。

排水塑料管已可在建筑高度為100m以下的建筑物內(nèi)使用，當(dāng)建筑高度大于、等于100m的高層建筑和不適宜采用排水塑料管的場(chǎng)合,可采用柔性抗震排水鑄鐵管。

消防管材：

1.球墨給水鑄鐵管：主要用于自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)報(bào)警閥前的埋地管道，消火栓系統(tǒng)的埋地管道。對(duì)接形式分：滑入式（T型）、機(jī)械式（K型、NⅡ型、SⅡ型）和法蘭式。

2.熱浸鍍鋅焊接鋼管：消火栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)和水噴霧滅火系統(tǒng)的埋地、架空管道。埋地要考慮防腐措施。

3.無縫鋼管：有較好的承壓能力，故輸送流體用的無縫鋼管常用于消防給水系統(tǒng)，作為主干管或系統(tǒng)下部工作壓力較高部位的管道。

參考文獻(xiàn)

[1]高立新，《我國建筑給水塑料管現(xiàn)狀及發(fā)展前景》，201*.08[2]李公藩，《塑料管道施工》，中國建材工業(yè)出版社，201*.11

1劉俊巧河南省建筑設(shè)計(jì)研究院鄭州市金水路103號(hào)2張莉莉新鄉(xiāng)市市政設(shè)計(jì)研究院3楊海生林州市建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站

擴(kuò)展閱讀：建筑給排水常用管材的合理選擇

建筑給排水常用管材的合理選擇

摘要：建筑給排水系統(tǒng)是由管道管件和各種附件連接而成的，管道材料及附件的合適與否，

對(duì)于工程質(zhì)量工程造價(jià)及使用都會(huì)產(chǎn)生直接的影響。因此，應(yīng)熟悉管材附件的種類規(guī)格和性能，才能對(duì)管材進(jìn)行合理的科學(xué)的選擇，以達(dá)到適用經(jīng)濟(jì)和美觀的要求

關(guān)鍵詞：管材種類規(guī)格性能

建筑給水管材應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，具備安全可靠、堅(jiān)固耐用便于加工安裝等特點(diǎn)，常用的給水管材有鋼管、塑料管、鑄鐵管等。排水管材常用的一般是塑料管和鑄鐵管。鋼管因其容易銹蝕，影響供水水質(zhì)，不應(yīng)用于生活給水系統(tǒng)，目前多用于消防給水系統(tǒng)和工業(yè)給水系統(tǒng)。

鋼管的優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度高，承受內(nèi)壓大，易于加工，安裝容易，內(nèi)表面光滑，水力條件好。缺點(diǎn)是造價(jià)高，抗腐蝕性差。塑料管是目前的推廣管材，品種多，廣泛用于生活給水，工業(yè)給水，以及生產(chǎn)生活排水。鍍鋅鋼管是鑄鐵管的替代產(chǎn)品，其優(yōu)點(diǎn)是化學(xué)性能穩(wěn)定、耐腐蝕、重量輕、管內(nèi)壁光滑、安裝方便，可以防止水在輸送過程中的二次污染。缺點(diǎn)是線性強(qiáng)度低、易老化、不耐高溫等。鑄鐵管與鋼管相比有不易腐蝕、造價(jià)低、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)，適合于埋地敷設(shè)，缺點(diǎn)是質(zhì)脆、重量大、長(zhǎng)度短、接口施工麻煩。適用于消防系統(tǒng)生產(chǎn)給排水系統(tǒng)的埋地管材�，F(xiàn)在就常用管材的一些特性，優(yōu)缺點(diǎn)，使用范圍做進(jìn)一步的闡述，從而方便建筑給排水施工中對(duì)這些常用管材的合理選擇。

1塑料管材及其性能

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(rùn)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。塑料管的主要優(yōu)點(diǎn)：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；導(dǎo)熱系數(shù)小，熱傳導(dǎo)率低，絕熱保溫，節(jié)能效果好；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(shí)間發(fā)生變化，管道阻塞機(jī)率小；相對(duì)于金屬管材，密度小，材質(zhì)輕，運(yùn)輸，安裝方便，靈活，簡(jiǎn)捷，維修容易；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。塑料管主要缺點(diǎn)：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；阻燃性差，大多數(shù)塑料制品可燃，且燃燒時(shí)熱分解，會(huì)釋放出有毒氣體和煙霧；熱膨脹系數(shù)大，伸縮補(bǔ)償必須十分強(qiáng)調(diào)。

塑料管性能的物理性。塑料管的物理性能影響管道的方式用途補(bǔ)償措施和管道保溫等方面。當(dāng)建筑物有熱水供應(yīng)系統(tǒng)且冷熱水采用統(tǒng)一管材時(shí)耐熱性能成為主要指標(biāo)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(bǔ)償措施較多。其中以PE,PP等聚烯烴類為最，施工安裝時(shí)如果對(duì)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。由于導(dǎo)熱系數(shù)低，塑料管的絕熱保溫性能優(yōu)良進(jìn)而可減少保溫層的厚度甚至無需保溫。當(dāng)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)。

塑料管性能的承壓性所涉及的內(nèi)容是在一定條件下塑料管材能夠承受的內(nèi)壓力和恒壓下的破壞時(shí)間從而確定與之有關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)以及對(duì)管材的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)和監(jiān)控。一般進(jìn)行兩項(xiàng)試驗(yàn)：液壓試驗(yàn)和長(zhǎng)期高溫液壓試驗(yàn)。

塑料管性能的衛(wèi)生性能：其中PE,PE-X,PP,PB和ABS易達(dá)標(biāo)而PVC-U管材在生產(chǎn)時(shí)應(yīng)使用無毒PVC樹脂和衛(wèi)生及穩(wěn)定劑才能滿足衛(wèi)生性能的要求。一般情況聚氯乙烯管由于價(jià)格低廉，在不考慮水質(zhì)影響，在冷水供水系統(tǒng)屬于首選管材，而當(dāng)溫度較高時(shí)，可選用聚乙烯管或交聯(lián)聚乙烯管聚丙烯管聚丁烯管排水塑料管的應(yīng)用材質(zhì)單一：硬聚氯乙烯結(jié)構(gòu)形式多樣：芯層發(fā)泡管，空壁管，螺旋管，芯層發(fā)泡螺旋管，空壁螺旋管。其存在的一些問題：熱膨脹系數(shù)大，需設(shè)置伸縮補(bǔ)償裝置來解決；剛度小，平直性差，需加密管卡支架吊架來解決；耐熱性差，軟化溫度低，需限制排水溫度，限制使用場(chǎng)所和控制與熱源的距離來解決；阻燃性差，在穿越樓板上人屋面的屋面板防火墻管道井井壁處需設(shè)置阻火圈和防火套管來解決；抗機(jī)械沖擊性差，需強(qiáng)化施工技術(shù)，精心施工來解決；隔聲性差，塑料管的噪聲大于鑄鐵管，管道明裝且管道位置靠近臥室時(shí)，問題尤為突出降噪的方式，提高管道材質(zhì)的隔聲效果，芯層發(fā)泡管空壁管是基于這一思路而開發(fā)的；降噪的另一方式是改變水流條件，螺旋管是基于這一思路而開發(fā)的，將兩種方式結(jié)合起來的思路是芯層發(fā)泡螺旋管和空壁螺旋管的開發(fā)。

排水塑料管的應(yīng)用是在取代普通排水鑄鐵管的工作上進(jìn)行的。目前,排水塑料管已可在建筑高度為100m以下的建筑物內(nèi)使用,但各地區(qū)的進(jìn)展很不平衡。當(dāng)建筑高度大于、等于100m的高層建筑和不適宜采用排水塑料管的場(chǎng)合,可采用柔性抗震排水鑄鐵管。

2.金屬管鍍鋅鋼管及其性能

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(gè)建筑給水領(lǐng)域被取代。金屬管中最具優(yōu)勢(shì)的是銅管，銅管應(yīng)用較久，優(yōu)點(diǎn)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析出量容易超標(biāo)。

給水鑄鐵管與鋼管相比有不易腐蝕造價(jià)低耐久性好等優(yōu)點(diǎn)，適合于埋地敷設(shè)缺點(diǎn)是質(zhì)脆、重量大、長(zhǎng)度小等。連接方式一般采用承插連接。

卡箍式鑄鐵排水管是一種新型的建筑用排水管材，20世紀(jì)60年代開始進(jìn)入國際市場(chǎng)，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(rèn)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(diǎn)，是一種更新?lián)Q代產(chǎn)品，但由于這種管材及配件價(jià)格相對(duì)較貴，所以在國內(nèi)一直未能得到普及推廣。

3.復(fù)合管及其性能

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(hù)層(要求耐腐蝕)組成。

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(hù)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(diǎn)是重量輕、內(nèi)壁光滑、阻力小、耐腐性能好；也有以高強(qiáng)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(diǎn)是管道內(nèi)壁不會(huì)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(hù)作用

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(jì)施工及驗(yàn)收規(guī)范設(shè)計(jì)及施工人員往往套用鍍鋅管的工藝來進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工。

4.熱塑性塑料管的性能評(píng)述

1.優(yōu)點(diǎn)：

上述各種類型的塑料管都分別闡述了它們的特點(diǎn)，歸納起來它們比傳統(tǒng)的金屬管材有如下一些共同優(yōu)點(diǎn)：

（1）管材材質(zhì)輕，有些管材僅為鐵管重量的1/8～1/5，運(yùn)輸，安裝方便、靈活，維修容易。（2）管材耐腐蝕，對(duì)于內(nèi)壁而言，輸送的水感觀性好；對(duì)于外壁而言，不生銹，延長(zhǎng)了管道的使用壽命。

（3）水力性能好，管道內(nèi)壁光滑，阻力系數(shù)小。

（4）同一管材連接方式多樣，有配套的管件，有利于推廣使用。

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

2.弱點(diǎn)：

（1）與金屬管道相比，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）管材線性膨脹系數(shù)較大，伸縮補(bǔ)償必須十分強(qiáng)調(diào)。

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

5.小結(jié)

建筑給排水管材的選擇并不是一件簡(jiǎn)單的事情，它受多種因素的影響，需要綜合考慮諸多因素。這些因素包括：國家相關(guān)政策；有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；適用場(chǎng)合；經(jīng)濟(jì)安全；適用衛(wèi)生；連接方法；設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；造價(jià)使用維護(hù)等。

綜上所述：建筑給排水的管材選擇是一個(gè)十分有現(xiàn)實(shí)意義，有十分專業(yè)化的課題，我們一定要根據(jù)國家和地方一系列政策文件的要求與指導(dǎo)，清醒的面對(duì)新型建筑給排水管材在生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、施工、使用等方面暴露出來的問題，做到合理選材，靈活運(yùn)用。

總之，建筑給排水常用的這些種管材，每一種都有自身的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)也存在著缺點(diǎn)，要發(fā)揮每種管材的長(zhǎng)處，利用其優(yōu)點(diǎn)與建筑施工合理搭配，才是最為合理又理性的選擇。

參考文獻(xiàn)

[1]張丹建.筑給排水管材綜述,管材與附件，201*

[2]周國強(qiáng).給排水管材的種類與性能,室內(nèi)給排水工程,201*[3]張淼．新型建筑給水塑料管應(yīng)用技術(shù)綜述．給水排水，1999，[4]卜一德.地板采暖與分戶熱計(jì)量技術(shù).20

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