史雪嬋
(山西省陽泉市財政局投資評審中心,山西陽泉 045000)
給排水塑料管是目前國內大力發展和應用的新型化學建材,隨著石油化工的飛躍發展,高分子合成樹脂和各種塑料添加劑等原材料新品種的不斷增加,塑料制品種類多樣化,產量迅速增長。塑料管具有重量輕、耐化學腐蝕性能強、輸送流體阻力小、不易堵塞、安裝方便、節能等優點,作為建筑給排水管道可緩解我國鋼材緊缺、能源不足的矛盾,經濟效益十分顯著。
下面主要對常用的幾種塑料管進行探討。
由于長期以來,人們一直使用鋼管作為建筑安裝工程中的常用管材,對塑料管的一些規格標示不甚了解,先來說說這方面的常識:PP-R管材規格用管系列S、工程外徑dn、管壁厚en表示。如S5,dn25 mm×en2.5 mm,就表示PP-R管系列S5,工程外徑dn25 mm,管壁厚en2.5 mm。
其中管系列S:表示PP-R管材規格的無量綱數值系列,S=(dn -en)/2,一般常用的 PP-R 管規格有 5,4,3.2,2.5 四個系列,這四種系列因為壁厚及壓力不同分別為:S5系列——1.25 MPa(12.5 kg);S4 系列——1.6 MPa(16 kg);S3.2 系列——2.0 MPa(20 kg);S2.5 系列——2.5 MPa(25 kg)。
所用的管件壁厚不應小于相同管材的壁厚,一般的企業大多只生產S2.5系列的管件,冷熱水全部通用,不會產生因管件的配套而不合格的問題。PP-R管材除具有一般塑料管材的無銹蝕性、不結垢、流動阻力小、質量輕、強度好等特點外,還具有壽命長、低溫抗沖擊性能好、耐高溫等性能,同時由于其自身分子中僅含有碳氫兩種元素,不會對人體造成任何的毒副作用,是當之無愧的環保健康無毒材料,因此,PP-R管應用范圍廣泛,可用于建筑物的冷熱水系統,采暖系統,可直接飲用的純凈水供水系統,中央(集中)空調系統,公共場所及花園、溫室的灌溉系統,輸送或排放化學介質的工業用管道系統等。PP-R管的安裝分明裝與暗敷兩種形式進行,敷設于管道井內的主立管一般明裝,并要做好保溫和防結露保護,室內的供水橫管采用埋地暗敷,連接衛生潔具出地面部分采用明裝。在敷設于管道井及溝槽內的PP-R管道要按照規范要求設置固定卡或支架,確保PP-R管固定牢靠。PP-R管線性膨脹系數大,易因溫差而產生變形,增大阻力,影響正常使用,也影響美觀,因此,宜采用直埋暗敷的布置方式,一定要明裝時要根據氣溫條件采取不同的補償方法解決。不論是明裝還是暗敷,如果管線敷設較長,一般宜用四個彎頭制作的“U”形補償器進行自然補償。
PP-R管一般采用熱熔方式連接,也可以采用電熔焊接的方式連接,熱熔及電熔連接方式速度快,操作簡單,安全可靠,是常用的連接方式。此外,考慮到要與其他金屬管件、金屬管道連接,PP-R管一般先與鑲嵌帶螺紋的銅件或鋼件的專用PP-R管件連接后,再與其他金屬管件、管道進行連接,大多連接方式為絲接,也有用法蘭連接的,但法蘭連接一般適用于較大的管徑。
但PP-R管也有一些缺陷,如:剛性和抗沖擊性能比金屬管道差,在貯運、施工過程中很容易受損;線膨脹系數較大,須采取技術措施防止管道膨脹變形;抗紫外線性能差,在陽光的長期直接照射下容易老化,不適用于室外安裝等等問題,在使用時應切實注意。
PE管材的適用范圍比PP-R管材要大很多,一般情況下,PPR管的常用管徑在20 mm~100 mm之間,適用于小管徑的使用部位,而PE管的管徑有很多種規格,在20 mm~1 200 mm之間,較小的管徑常加工成盤狀供應,大些的管徑一般為6 m和12 m,可以根據需要要求廠家按照工程的使用長度進行加工。鑒于此,PE管道主要應用在市政工程方面,市政燃氣管網工程,市政給水管網工程等。
PE管具有良好的低溫抗沖擊性,可在-60℃~60℃溫度范圍內安全使用,冬季施工時,不會因沖擊造成管子脆裂。抗應力開裂性優良,PE管材缺口敏感性低、抗剪強度高、抗刮痕力強等性能。
PE管還具有耐化學腐蝕性好,可耐多種化學介質的腐蝕,同時土壤中存在的化學介質也不會對管道產生任何降解作用;耐磨性好;耐老化,使用壽命長,含有2%~2.5%均勻縫補的炭黑的PE管能夠在室外露天使用或存放50年,不會因受紫外線輻射而損壞。
PE管在使用時可繞性好,由于其材質的柔性使管材容易彎曲,工程施工時可以不使用管件繞過具有一定彎曲或改向的障礙物,我們在《陽泉市利用亞行貸款實施燃氣工程項目》工程實施中,因為需要多處通過已有的排水管道或管涵,就充分利用PE管的這種特性進行施工,沒有使用管件,既降低工程造價,又保證了較少的接口,方便施工,并保證質量。
PE管還有較好的衛生性能:PE管加工時不添加重金屬鹽穩定劑,材質無毒性,無結垢層,不滋生細菌,很好地解決了城市飲用水的二次污染;而且還有良好的施工性能:管道質輕,搬運方便,焊接工藝簡單,施工方便。由此,PE管在塑料管材中具有領軍位置是毋庸置疑的。
UPVC排水管在建筑中得到了廣泛的應用,已取得了成功經驗。其優點主要在于:材料衛生潔凈、耐化學性佳、結構性強、保溫性好、內壁光滑、水阻小、美觀、組配靈活、安裝省時省力等。
但也存在不少問題,主要有以下幾點:
1)剛度小,平直性差,設置管卡、支架、吊架時較密。抗機械沖擊性差,施工時需特別注意。
2)熱膨脹系數大,管道受環境溫度和污水溫度變化引起的伸縮長度,需設置伸縮補償裝置來解決。
3)耐熱阻燃性能差,使用中應遠離熱源,同時熱水管道應采取保溫措施,不得穿越煙道和防火墻,必須穿越時設置阻火圈和防火套管來解決。
4)隔聲性差,塑料管的噪聲大,管道明裝時,問題尤為突出,尤其安裝在臥室附近時,直接影響人們休息,我們在初期安裝時發現這些問題后,改用芯層發泡空壁管(PSP管)和螺旋管以及芯層發泡螺旋管和空壁螺旋管后大為改進,同時使用降噪器效果更好。
以上是在安裝使用塑料給排水管道過程中的一點淺見,希望能與有識之士共同探討。
[1]帥永剛.淺談塑料給水管PP-R應用中的幾個問題[J].山西建筑,2011,37(3):111-112.