(太原學院環境科學與工程系,山西太原市,030032)史瑨卓
目前在科技發展日新月異的情況下,新型材料的研發也發展迅速。新型材料的運用有利于新型技術作用的更好發揮,對其安全方式的分析則更加有利于工程的安全落實。因而需要對于目前應用較為廣泛的各種新型材料的特性進行具體分析,提出相應的安全應用方式建議,使得工程的作用得到更好發揮。
城市的污水排放主要是靠給排水工程來實現,有效的污水排放對于城市環境的建設能夠起著非常重要的作用。污水的排放,一般的來源是居民的生活還有工業生產產生的廢水,一些降水形成的城市污水[1]。排水能夠及時將城市的水環境污點處理到適當的場所,有時還可以根據實際情況進行循環再利用的處理,從而節約水資源。排水工程一般的組成會包括管網、污水處理廠和出水口[2]。該工程可以使得城市的基礎功能得到有效發揮,使得城市內澇得到一定程度的環節,此外,還可以減少水環境的污染。能夠使得城市向綠色化的方向前進。當然,給排水工程質量需要保障,必須要能夠結合工程的實際特點,選擇最佳的材料和技術,使整個工程的進程可以得到保障。近年來,對新型材料的研發進展非常的迅速,新型材料所鑄就的管材在實際應用中改善了以往的許多問題,使得施工更為有效。目前城市化進展是非常迅速的,該工程要跟上城市化的進程,就必須運用更先進,更有效的技術和方法。新型材料的運用可以使得新技術得到更加有效的發揮,也能夠使得該工程的作用有進一步的飛躍。
該材料十分突出的特點在于其能夠在最大程度上保障衛生的安全,具有很高的衛生性能,即在很大程度上沒有威脅到人體健康的污染,主要是由于其襯里材料所具備的作用。此外,其抗沖擊能力也是非常的可觀的,鋼管和內襯不易分離,并且結合性能和密封程度都達到了較高的標準。金屬以及水能夠完全的分離開來,該管材運用的是復合的材料,也就是鋼塑材料的綜合運用,HDPE是其塑料材料。根據其結構還可以進行進一步的分化,如鋼帶增強、無縫鋼管增強、孔網增強等等。運用最為廣泛的是鋼帶增強,中間層是鋼帶,比較能夠抗壓;內外層材料耐腐性較強,使得該新型材料的運用范圍極廣。
三層共擠出技術的運用,是該管材一個非常明顯的特征。普通管材的使用和該管材內外兩層實際上是很接近的。但是,中間層有其突出優勢,其中間的相對密度是0.7~0.9的低發泡層。其隔音作用非常突出、沖擊強度得到了明顯的提升、其應用的溫度環境的范圍廣泛,在較為極端的溫度中也能夠保持較為可觀的穩定性,其隔熱能力相較于一般的管材更好,較之實壁的管材,能夠更好的節省原料,該材料能夠很好的進行運輸與安裝。使用壽命較長,一般而言,會讓其進行流體運輸,輸送效率也比一般的管材要更高。
這種管材使用的溫度可以達到極高的范圍,耐寒性也十分的突出。無論是硬度、可拉伸的強度還是蠕變性來說都有著明顯的優勢,其化學穩定性相較于一般管材也是優勢明顯。不溶于有機溶劑,也就是說,其耐腐能力較強。此外,還具有較好的電絕緣特性,在節約成本方面,該材料也是作用突出,針對性較強,不易產生不必要的浪費。并且,彎曲性能突出,內部是光滑的而外壁會有一些波紋。一般會用在排水管、污水管以及一些農業排灌上[3]。
這種管材在世界范圍內的消費量極高,經濟效益非常的突出,可以對鋼材或者能源不足的國家起到較好的緩沖作用,也具備有很好的耐腐性能,不易生銹并且流體輸送能力并不遜色于其它材料。最突出的優勢在其價格方面,比之一般的新材料,其價格是非常可觀的,也是目前應用最為廣泛的原因之一。其擴口具有較高的便捷性,較好地進行粘接、彎曲、焊接等等工作。一般會在建筑排水系統中運用,建筑雨水系統也有較廣泛的運用范圍。除了一般的硬聚氯乙烯管材,也還有消音管材的應用,其排水通氣能力較之一般的材料更強,在除噪方面優勢明顯。
3.1.1 給水系統
給水系統的選用會包括明裝和暗裝兩種。明裝會選用PVC-U管,暗裝使用鋼塑的復合管。鋼塑復合管的衛生性能較高,也比較安全可靠。應用于給水系統比較適宜。此外,聚乙烯靜音的排水管材更為綠色衛生,給水系統中可以考慮使用該管材應用于純凈水的輸送。
3.1.2 排水系統
一般分為兩期進行建設,前期會使用透氣立管,后期則是硬聚氯乙烯的材料。根據現場特點和安裝的效果,有時還可以采取螺旋消音管,提高管道的通氣性和排水能力。材料的綜合運用在排水系統中需要考慮到空間利用率和材料的使用效率,在節省空間的同時也能夠節省材料、節約成本,保障質量的同時保障施工的效益[4]。
3.2.1 鋼塑復合管材
該材料的作用非常的突出但是在使用時也會出現系列的問題,長期使用時非常容易變形。而材料變形后勢必會影響到管道的工作效率,給水和排水的工作都會受到限制。因而,在管材使用年限已經到達一定的上限時,要注意在排水時建設一個保護架,通過較好的利用起保護架,該管材的抗變形的能力會有所增強。使得管材的使用壽命也能夠得到增強,工程安全的繼續運行。
3.2.2 芯層發泡
耐熱性能和抗沖擊性能優越的芯層發泡管材在降噪方面也有顯著的優勢,對外界環境的抵御力較弱,在多變的環境中的穩定性較差。不能夠在較為極端的環境中發揮其應有的作用。因而,該材料對于環境因素的要求比較高。為了增強對環境的抵御能力,可以布設保護層來進行防范,以防止環境突變使其出現破裂等情況。
3.2.3 高密度聚乙烯
抗老化能力使其一大短板,對于該項弱點的應對是需要有專門的人員進行定期的維護的。材料老化對于工程的影響也是較大的,也不利于工程的安全性。
新型材料的運用對于給排水工程的發展起到了十分關鍵的作用,對于城市建設也形成了巨大的推動力。當然,新型材料必然的也會有其難以完全消除的缺陷,為保證工程的安全性,需要采取一些相應的安全應對措施。根據對于新型材料特性的分析和安全應用方式的分析,對于該工程后期的建設也能夠發揮較好的借鑒作用。