建筑给排水塑料管材使用研究

高晓阳　贾红丽

【摘 要】塑料管材的诸多优点使得其广泛应用于我国建筑给排水工程建设中，本文在分析了塑料管材基本特性的基础上，介绍了目前几种我国常用管材类型和新型管材，同时还介绍了塑料管材的使用方法，希望可以为几种给排水中塑料管材的使用提供一定的参考。

【关键词】基本特性；常用管材；新型管材；使用方法

0 引言

目前，我国常用的建筑给排水管材有金属管材、混凝土管材和塑料管材等。常用的钢铁镀锌等金属管材在长期使用过程中容易发生锈蚀、水垢、渗漏等现象，且铁锈味重、有害细菌超标等造成水质下降，影响人体健康；钢筋混凝土管材具有较高的承压性能和耐腐蚀性能，但是其自重较大、接口处渗漏较大、脆性高怕碰撞以及对管道沟底填土平整度要求较高等制约了混凝土管材的应用。相比，塑料管材重量轻、耐腐蚀性、抗震性和耐冻性能较高、抗拉抗弯曲性能较好、管道表面光滑水流阻力较小、材料价格较低且安装简便，塑料管材已经被广泛应用于我国建筑给排水中[1]。然而，在塑料管材的实际应用（设计、生产、选择使用和施工过程）中还存在一些问题，有必要研究

1 塑料管材的基本特性

塑料管材的自重较轻，使用方便；耐腐蚀性好，不受管内介质成分和外部环境因素的影响，化学性能稳定；水力性能好，其管道表面光滑，输水过程中阻力较小，不容易产生水垢，过流能力稳定；水密性能好，具有较高的抗拉抗弯曲性能，管件较少，且接驳多样可靠；卫生性能高，使用过程中不会产生有害物质和气味，不会对水质造成影响； 导热系数小，热传导率较低，绝热保温，节能效果高；耐久性和经济性能大，管道平直，安装方便灵活可靠，施工方便，造价较低，使用寿命较长；力学性能较差，抗冲击较低，只有某些低温抗冲击性能较高；耐热、阻燃和热涨性能较差，大多数塑料管材易燃，燃烧时分解释放有毒的气体。因此，在选用和推广塑料管材时需要结合其物理性能、承压性能、卫生性能等合理选择，同时还需要继续发展相关技术，不断克服其缺点。

2 常用塑料管材类型

目前，在建筑给排水中常用的塑料管材有：PE管、PP-R管和UPVC管等。

PE管是指聚乙烯管。PE管常用于市财给水管网和燃气管网等方面。PE管材的适用范围较广，管径规格较多，一般管径在0.02m～12m之间。不同管径加工也不同，管径较小时通常加工为盘状，管径较大时，例如超过6m时通常根据使用单位要求进行加工。PE管耐腐蚀性能较高，耐磨性和抗老化性好，使用寿命较长，例如含炭黑的PE管可以露天存放或使用50年左右；PE管的低温抗冲击性高，安全使用范围广（正负60摄氏度），抗应力开裂性能高，低温施工不易造成冲击脆裂，抗剪强度和抗刮痕强度高；PE管卫生性能好，可以避免水质污染；可绕性高，接口少，施工工艺简单方便，因此，PE管是目前应用最为广泛的塑料管材。

PP-R管是指无规共聚聚丙烯管。PP-R管除了具有塑料管材的基本特性外，还具有耐高温和抗冲击性高等优点，被广泛应用于建筑采暖、供水系统，以及公共场所灌溉系统和工业用管系统等。PP-R管常采用暗敷和明装的安装方式；PP-R管常采用操作简便、施工速度较快、且安全性能高的热熔或电熔焊接方式，同时还便于与其它金属管道进行衔接；但是PP-R管线性膨胀系数大、抗冲击性、刚性和抗紫外线性能较差[2]，约束了PP-R管的室外安装和使用。

UPVC管是指硬聚氟乙烯塑料排水管。UPVC管在建筑给排水中的应用也较为广泛，除了塑料管材的基本特性外，还具有耐化学性能和保温性能高、结构性较强、美观等优点。然而UPVC管的线性膨胀系数大、耐热阻燃性能差、刚度较低、平直性较差、抗冲击性能较差[3]，尤其是隔声性能差，噪音大，不易用于室内管道的使用。在使用UPVC管时需要注意其上述缺点，必要时需要采用其他工程措施予以避免。

3 新型塑料管材类型

随着我国塑料管道行业迅速发展，我国塑料管材技术也取得了较大的进步，塑料管道的品种、结构、新材料、新技术、新工艺及专利项目越来越多，目前新型的塑料管材有PAP管和ABS管等。

PAP管是指铝塑复合管。PAP管特殊的五层结构，使得其成为一种兼具塑料和金属优点的新型管材，因此被广泛应用于建筑采暖和供水等系统。PAP管除了耐腐蚀性、隔阻性能、卫生性能和可靠性能高的优点外，还具有高密度质量轻、抗压和抗弯曲破裂性能高、耐高压、耐高温、耐低温等优点，且施工更为简便，管材颜色丰富美观、对于暗埋施工还便于探测、抗静电和阻燃性能较高[5]。PAP管的缺点是价格较贵，因此常被用于较为重要的管道系统。

ABS管是指苯乙烯管。ABS管是一种新型的耐腐蚀管道，ABS管材树脂成分中的丙烯晴具有较高的耐化学腐蚀性。ABS管兼具PVC管的耐腐蚀性和金属管材的力学性能，具有优秀的综合性能[6]，抗冲击性和强度较高，化学性能稳定。使用温度范围较广、材质较轻、阻力较小、同时易于加工成型和表面镀铬，管道连接方便，颜色适宜，但是其耐紫外线性能较差、粘结固化时间较长、造价较高，在建筑给排水中常用于纯净水系统。

4 塑料管材的使用方法

在建筑给排水中选用塑料管材时，应该根据塑料管材的承压性、连接方式、噪音、卫生性、回收利用性和经济性等基本性能特点，结合工程设计和施工的要求，以及经济投资等多方面进行综合评价，选用适宜的塑料管材类型和施工方法。

在塑料管材的使用和施工中，塑料管道的使用压力与众多因素有关，例如管道材质、管径大小、管壁厚度、管件加工方式、管道使用温度范围和管件与管道连接方式等，其中连接方式是塑料管材施工的关键技术。目前常用的连接方式有机械连接（活接式接头、法兰盘连接、承插式连接、法兰压盖橡胶圈连接、卡套式连接、卡箍式连接、套筒式连接、扩口式法兰连接和卡压式连接等）、热熔连接等[7]。选用合适的安装方式，确保管件与管道的连接良好，避免管路系统跑滴冒漏等现象的发生，增加管道系统的使用寿命。

对于塑料管材的选型设计应该严格按照国家有关标准和选型流程进行合理的选型[8]。施工时，也应该严格按照施工规范和流程进行，以PAP管为例，安装前应根据室内或室外安装的具体情况，对管材质量尺寸等检验（也即施工准备）后，进行管道的调直、切割、弯曲、连接和固定等工序操作。还应该注意一下事项：管材质量保证，管道连接质量保证，管道铺设、固定施工质量保证，管道施工和实用过程中的保温措施，施工中的检验和竣工验收，以及管道的隐蔽标示和成品保护工作等，才能保证塑料管材在建筑给排水中使用的安全可靠、卫生环保、经济和可持续发展。

5 结论

塑料管材的诸多优点使得其广泛应用于我国建筑给排水建设中。本文结合塑料管材的基本特性，详细介绍了目前常用的PE管、PP-R管和UPVC管，同时还介绍了PAP管和ABS管等新型管材，以及塑料管材的使用方法，希望可以为建筑给排水中塑料管材的合理选材和灵活运用等提供一定的参考。

【参考文献】

[1]高立新.我国建筑给水塑料管现状及发展前景[J].给水排（下转第291页）（上接第121页）水，2000.

[2]帅永刚.浅谈塑料给水管PP-R应用中的几个问题[J].山西建筑，2011.

[3]刘建.浅谈UPVC管在供水管道中的应用[J].机电信息，2010.

[4]李晖.塑料管材在建筑中的应用与节能分析[D].西安：长安大学，2009.

[5]常培斌.建筑工程室内供水管网材质的性能比较及选择[J].甘肃科技，2007.

[6]杨高峰.浅谈新型建筑给排水管材[J].山西建筑，2010.

[7]郜炳凯.建筑给排水工程中新型塑料管材的应用与施工[J].建筑科学，2009.

[8]杨琦.建筑给水中管材的设计选用[J].给水排水，2006.

[责任编辑：刘展]