薄壁不锈钢给水管的特性

许 红 （广东省建筑科学研究院，广东 广州510530）

“21世纪，世界关注环保、可持续发展！”有关专家预言：建筑给水管最终将恢复到金属管的时代。薄壁不锈钢给水管强度高、抗腐蚀性能强、韧性好、抗振动冲击和抗震性能优、低温不变脆、输水过程中不产生对人体有害的金属析出物，具有安全可靠、卫生环保、经济适用等特点。已被国内外工程实践证明是给水系统综合性能最好的、新型、节能和环保型的管材之一，将对改善水质、提高人们生活水平发挥巨大的作用，被称为“21世纪真正的绿色管材”。

1 卫生性

薄壁不锈钢管的材料本身不含环境污染物（无铅、无环境荷尔蒙），可无数次再生。具有无毒、不积垢、无腐蚀、不良渗出物，无异味和浑浊现象，可保持水质纯净卫生，可以达到国家直接饮用水质标准的要求，杜绝管路二次污染。能经受高达30m/s的高速水流，冲蚀、涡流、水锤不会造成任何影响；能大大降低给水管的渗漏率，节约水资源。终端水不会产生“黄水”、“蓝水”、“臭水”或“隐患水”现象。长寿和美容都需要健康的水，所以美国根据净水法制定的标准，明确规定用于饮用水的金属材料仅为不锈钢和球墨铸铁，并且得到了世界卫生组织的确认。

2 强度

薄壁不锈钢管抗拉强度高。根据CECS153：2003建筑给水薄壁不锈钢管管道工程技术规程中规定：薄壁不锈钢管抗拉强度≥520MPa，纵向延伸率≥35%，横向延伸率≥25%。是钢管的2倍，是铜管的3～4倍，塑料管的8～10倍。而且有良好的延展性和韧性，低温不变脆；对冲撞能有很强的吸收能力（奥氏体不锈钢变形时吸收的能量比碳钢高2.5倍），抗震和抗冲击性能强；具有优良的耐磨疲劳特性；较好的高温强度，优良的防火和防热辐射性能；加工容易，不锈钢水管容易切割、成形和焊接；薄壁不锈钢管的热传导率低（是钢管的1/25，是钢管的1/4），热胀冷缩缓慢，所以薄壁不锈钢管非常安全可靠，能很好地经受热震动冲击和热胀冷缩，不漏水，不瀑裂，防火，抗地震。

3 耐腐蚀性

表1 不同材质的给水管的产品安全使用年限比较

能够用于各种水质，除消毒灭菌外，不需要对水质进行控制；无腐蚀和不良渗出物，无异味或浑浊问题。

薄壁不锈钢管由于其化学性质稳定，所以具有优异的耐腐蚀性，能耐各种酸碱盐溶液的冲击。其机理是含有Cr-i元素的奥氏体晶体结构的铁合金，其中Cr在空气中易氧化，形成一层百万分之2～3的铬铁氧化物[(CrFe)2O3]薄膜，称之天然的钝化膜。它坚韧、致密且稳定，如果受到机械损伤，也能在常温状态下，立即氧化恢复成新的钝化膜。304材料能耐200mg/L氯化物的介质，一般自来水氯化物含量为50mg/L左右，使其使用寿命很长，实地腐蚀试验数据表明，薄壁不锈钢给水管使用寿命可达70年以上。

不过，在不锈钢管施工与安装中一定要注意不锈钢管及管件与其它材料的电位差问题。在管材安装时，如支吊架、管夹等一般都要求用橡胶或塑料与不锈钢管绝缘以避免电化学腐蚀。在不锈钢管与镀锌管连接时，一般加一铜接头作为过渡，以抑制电化学腐蚀。

4 环保性

比较不同材质管道的环保性能，产品回收利用可以说明：1）薄壁不锈钢管100%再用回收；2）铜管100%再用回收；3）碳钢管30%再用回收；4）复合管20%再用回收；5） 塑料管不可回收再用改用其他材料。不锈钢管和铜管材料是环保材料，没有废弃物，人类可以循环使用。碳钢材料、复合材料回收再用的比例比较低，对人类环境留下隐患。塑料类材料不能回收再用在水管上，有的可以用在其他用途上，但已经不能作为环保材料考虑。所以薄壁不锈钢水管可以100%再生利用，符合国家产业政策，不会造成环境污染，避免了留给子孙后代不可降解的垃圾，绿色环保，有利于可持续发展。

5 经济性

薄壁不锈钢给水管材料的寿命是有目共睹的，其安全使用年限是稳定的。虽然不锈钢管一次性投资相对较高，比镀锌管和PPR管高2～4倍，比复合管高2倍，但是供水管的费用只占总造价的0.2%～0.5%，因不锈钢水管而增加的费用更显得微不足道。可材料性能却优越得多，档次也大大提高，并且使用寿命周期的成本较低，使用年限内几乎不需要维护，避免了管道更换的费用和麻烦。运行费用低，经济性十分显著，降低水的渗漏率，使水资源得到更有效保护和利用，也很容易清洁，清洗费用少。泵的能耗低，大面积地利用薄壁不锈钢给水管网供水，可以节约一半的泵站电力消耗。经久耐用，其管壁薄、质轻，有效管径比金属管大30%左右。外表靓丽美观、清洁、时尚，给用户以充分的信心和豪华、高雅的感觉，有助于提高城市建筑档次。所以从产品寿命周期成本角度看，其经济性更佳。

薄壁不锈钢给水管以其“安全耐用、环保卫生、价格合理、美观豪华”，充分概述了其在给水管领域的优势。薄壁不锈钢管，是兼备资源节约型和环境友好型的产品，符合国家的产业政策。随着管道直饮水的发展，对薄壁不锈钢水管的需求越来越大，而不锈钢材料是所有给水管材料中唯一可以植入人体的材料，因此在直饮水中，不锈钢管系无疑是首屈一指的。应当发展其生产规模，提高产品质量，加强宣传，逐年扩大其市场占有率，进一步提高我国现代建筑的材料品位，保障人体健康。

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