傳統(tǒng)的鍍鋅鋼管和普通排水鑄鐵管因為易銹蝕、自重大、運輸施工不便等原因被取而代之。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。
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、不亂劑、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。
1.1塑料管的原料組成決定了塑料管的特性。塑料管的主要長處:
(1)化學(xué)不亂性好,不受環(huán)境因素和管道內(nèi)介質(zhì)組分的影響,耐侵蝕性好。
(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)水力機能好,管道內(nèi)壁光滑,阻力系數(shù)小,不易積垢,管內(nèi)暢通流暢面積不隨時間發(fā)生變化,管道梗阻機率小。
(4)相對于金屬管材,密度小,材質(zhì)輕,運輸,安裝利便,靈活,簡捷,維修輕易。
(5)可天然彎曲或具有冷彎機能,可采用盤管供貨方式,減少管接頭數(shù)目。
1.2塑料管主要缺點:
(1)力學(xué)機能差,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,會開釋出有毒氣體和煙霧。
(3)熱膨脹系數(shù)大,伸縮補償必需十分夸大。
2、塑料管機能
2.1物理機能
塑料管的物理機能。和鋁塑復(fù)合管、鋼管、銅管、塑料管的物理機能影響管道的方式、用途、補償措施和管道保溫等方面。如:
(1)pvc-u、pp、abs的力學(xué)機能相對較高,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機能決定了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)建筑物有熱水供給系統(tǒng)且冷熱水采用同一管材時耐熱機能成為主要指標。
(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zui。施工安裝時假如對此沒有足夠正視,并采取相應(yīng)技術(shù)措施,極易發(fā)生接口處因伸縮節(jié)而拉脫的題目。
(4)因為導(dǎo)熱系數(shù)低,塑料管的絕熱保溫機能優(yōu)良進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)。
2.2承壓機能
承壓機能所涉及的內(nèi)容是在一定前提下塑料管材能夠承受的內(nèi)壓力和恒壓下的破壞時間。從而確定與之有關(guān)的設(shè)計參數(shù)以及對管材的質(zhì)量進行評價和監(jiān)控。一般進行兩項試驗:液壓試驗和長期高溫液壓試驗。淺談建筑給排水常用管材。
2.3衛(wèi)生機能
理化衛(wèi)生指標。其中pe,pe-x,pp,pb和abs易達標。而pvc-u管材在出產(chǎn)時應(yīng)使用無毒pvc樹脂和衛(wèi)生及不亂劑才能知足衛(wèi)生機能的要求。
(1)給水塑料管的應(yīng)用
一般情況聚氯乙烯管因為價格低廉,在不考慮水質(zhì)影響,在冷水供水系統(tǒng)屬于管材,而當(dāng)溫度較高時,可選用聚乙烯管或交聯(lián)聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管。
(2)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。其存在的一些題目:
(1)熱膨脹系數(shù)大,需設(shè)置伸縮補償裝置來解決。
(2)剛度小,平直性差,需加密管卡、支架、吊架來解決。
(3)耐熱性差,軟化溫度低,需限制排水溫度,限制使用場所和控制與熱源的間隔來解決。
(4)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。
(5)抗機械沖擊性差,需強化施工技術(shù),精心施工來解決。
(6)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,題目尤為凸起。降噪的方式,進步管道材質(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前提,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)。
相同前提下,不同結(jié)構(gòu)形式的排水塑料管,其噪聲測定結(jié)果:
普通管>芯層發(fā)泡管>空壁管>螺旋管。
排水塑料管的應(yīng)用是在取代普通排水鑄鐵管的工作長進行的。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)的進展很不平衡。當(dāng)建筑高度大于、即是100m的高層建筑和不相宜采用排水塑料管的場合,可采用柔性抗震排水鑄鐵管。
3、金屬管
3.1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。
3.2銅管
金屬管中上風(fēng)的是銅管,銅管應(yīng)用較久,長處較多,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,目前存在的主要題目在于銅的折出量輕易超標。
3.3鑄鐵管
給水鑄鐵管與鋼管比擬有不易侵蝕、造價低、耐久性好等長處,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。
卡箍式鑄鐵排水管是一種新型的建筑用排水管材,20世紀60年代開始進入市場,經(jīng)由幾十年的推廣和應(yīng)用,這種管材已得到上的普遍認可。這種管材與傳統(tǒng)的承插式鑄鐵排水管道比擬有很多長處,是一種更新?lián)Q代產(chǎn)品,但因為這種管材及配件價格相對較貴,所以在海內(nèi)一直未能得到普及推廣。
4、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(要求耐水侵蝕)、支承層、保護層(要求耐侵蝕)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、耐腐機能好;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)壁不會侵蝕結(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)熱性差起絕熱保溫順保護作用。
據(jù)金屬的材料可分為:
(1)鋼塑復(fù)合管;
(2)不銹鋼—塑復(fù)合管,塑覆不銹鋼管;
(3)塑覆銅管;
(4)鋁塑復(fù)合管,交聯(lián)鋁塑復(fù)合管;
(5)襯塑鋁合金管。
應(yīng)該說復(fù)合管材是管徑≥300mm以上給排水管道的管材。它兼有金屬管材強度大,剛性好和非金屬管材耐侵蝕的長處。但它又是目前發(fā)展較緩慢的一種管材。這是由于:
(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,輕易脫開,而導(dǎo)致質(zhì)量下降。
復(fù)合管的連接宜采用冷加工方式,熱加工方式輕易造成內(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。