給排水管材研討論文
時(shí)間:2022-09-29 11:43:00
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摘要:近些年來,給排水的最大熱點(diǎn)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(yùn)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(diǎn)、使用范圍做一簡(jiǎn)要論述。
關(guān)鍵詞:給排水;管材;塑料管;金屬管;復(fù)合管
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(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。
1.1塑料管的主要優(yōu)點(diǎn)
(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(shí)間發(fā)生變化,管道阻塞機(jī)率小。
(4)相對(duì)于金屬管材密度小,材質(zhì)輕,運(yùn)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(diǎn)
(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(shí)熱分解,會(huì)釋放出有毒氣體和煙霧。(3)熱膨脹系數(shù)大,伸縮補(bǔ)償必須十分強(qiáng)調(diào)。
所以,在推廣塑料管的同時(shí),還需要發(fā)展技術(shù)克服其缺點(diǎn)。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(bǔ)償措施和管道保溫等方面
(1)PVC-U、PP、ABS的力學(xué)性能相對(duì)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(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)。
(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(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。
(4)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)。
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(gè)建筑給水領(lǐng)域被取代。鍍鋅鋼管由于價(jià)格低廉、性能優(yōu)越,防火性能好,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),還將在消防給水系統(tǒng),尤其是自動(dòng)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(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折出量容易超標(biāo)。
2.3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??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(jìn)入國(guó)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(guó)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(guó)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(jià)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(yuǎn)遠(yuǎn)超過鍍鋅鋼管的新穎管材,在解決了降低鍍層費(fèi)用和管材斷口處施工現(xiàn)場(chǎng)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(jià)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(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。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(qiáng)度大,剛性好和非金屬管材耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。但它又是目前發(fā)展較緩慢的一種管材。這是因?yàn)椋?1).兩種管材組合在一起比單一管材價(jià)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(guó)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,故在此不作一一贅述。