探讨薄壁不锈钢管在消防工程中的作用
2018-02-16沙丹丹
沙丹丹
(广东天盛装饰消防工程有限公司 510610)
前言
不锈钢管材是真正意义的绿色管材,具有无限次再生的性能。随着薄壁不锈钢管在排水领域的推广和应用,尤其是因为其高强度、优越的耐腐蚀性、低温不脆等特性,被越来越多的建设单位和工程施工单位所接受和应用。随着相关法律条文的颁布与实施,薄壁不锈钢管也被允许应用于消防工程中。本文中的薄壁管是304不锈钢管,钢管为热浸锌焊接钢管。
1 消防工程使用薄壁不锈钢管的优势分析
1.1 使用寿命长
笔者在多年的工作经历中发现,部分老社区的消防管道在兴建时期使用的是镀锌钢管,在使用了十多年之后,消防管道的内壁腐蚀严重,甚至可能造成消防管道破裂,导致跑水、滴水、冒水、渗水等现象发生,相关部门需要花费一定的人力和时间用于维修或者更换消防管道,这就需要关闭某一区间的水源,为这一区间留下了安全隐患。从理论上来讲,薄壁不锈钢管的使用寿命可达百年之久,如美国的克莱斯勒大厦地处沿海和受污染环境,至今已有八十年之久,仍然屹立不倒。再如我们的邻国日本,是对薄壁不锈钢使用最为广泛的国家,该国使用薄壁不锈钢管已有50年的历史。发达国家都非常看好薄壁不锈钢管在实际应用中的前景。
1.2 安全性好
①接头连接可靠,密封严谨、密实。双卡压粘接式能够连接压制成两个六角形连接截面,使用的厌氧胶在固化后形成的高聚物具有极强的稳定性,密封效果极好。还能用专业卡规判断卡压口的形状与标准形状是否一致,保证连接口的质量。②具有优越的耐腐蚀性。不锈钢在空气、水等含氧介质中能够形成一层致密的氧化物钝化膜,这种钝化膜受损之后,能够在空气中复合并再生。③可以采用双卡压粘式连接薄壁不锈钢管,在施工现场不需要使用火源或者电焊作业,避免在施工现场产生焊接火花。
1.3 物理性能好
①最小抗拉强度大,薄壁不锈钢管材的最小抗拉强度可以达到520MPa;②最高使用温度较高,薄壁不锈钢管材的最高使用温度可以达到800℃;③具有良好的抗沉降性。薄壁不锈钢管材的最小断后伸长率可以达到35%。上述三点是不锈钢管材的物理性能,采用不同的连接工艺所产生的管道系统的物理性能会有所浮动。
1.4 安装方便(以卡压式连接为例)
①不锈钢管为薄壁式,与其他管道材料相比流量大,对于超高层建筑施工配管的轻量化优势显著。再者薄壁不锈管管材的理论重量大约是镀锌钢管的1/3-1/4,因此在进行安装或者二次搬运时便利许多;②薄壁不锈钢管加工简单,容易切割,成形,大幅度地缩短了施工时间。当管材插入之后,用专门的卡压工具进行作业,瞬间就能完成连接作业,不需要后续的安装处理作业,减少了管道施工的综合成本;③螺纹连接或者是沟槽连接需要熟练的施工人员进行操作,而卡压式管件连接是使用专门的卡压工具,施工人员注意施工要领即可;④不需要使用切削液以及其他附件,也不需要使用润滑液,因此在施工过程中不需要考虑这些附加物带来的负面影响;⑤薄壁不锈钢在寿命周期内不会出现腐蚀、变色,管道美观大方,后期不需要花费大量的人力、物力进行维修。
2 薄壁不锈钢管在消防工程中的应用成本分析
2.1 经济性衡量标准——寿命周期成本
相关负责人在投资消防工程建设项目时,不仅需要考虑到一次性投资,还需要考虑到项目运行过程中需要花费的维护、更换费用,乃至使用后再回收利用的价值以及对环境的影响。笔者根据自己的经验发现,对消防工程的维护与更新成本需要一笔巨大的资金,远远超过当初对项目的投资。故在使用管材的寿命周期内,无需更新和维护的、可以百分百回收的管材才是最经济的。现如今人们开始重视管材的寿命周期成本,并将其作为一种投资理念,许多发达国家在工程建设中都会进行寿命周期成本分析工作。随着我国不断引进先进理念和项目管理方法,寿命周期成本的概念将会普遍应用到实际中。寿命周期成本的主要内容有初始成本,即原材料和材料的加工与安装;设备运行成本,对消防工程所用管材的维护、更换和拆除。消防工程中水管投资最为典型的经济特征就是:消防水管的初始投资在建筑物总投资中所占的比例很小,约为2%,但是因为水管材料选用不当而不得不进行维护和更新,对业主、施工方带来的损失是水管初始成本的数十倍,这部分损失是由水管系统的隐蔽安装和管道井的安装特点所决定的。
2.2 不锈钢水管寿命周期成本低
水管系统的材料投资成本、运行成本、回收成本是衡量水管材料经济性能的重要指标。①使用寿命是衡量管材经济性能的关键,水管材料的使用寿命越长,更换次数就会减少,运行成本自然就会降低;管材设备的更新费用和财产损失远超于水管材料的初始成本,分别是管材初始成本的10倍和2~8倍;维护产品的维护成本为零;运行成本包括动力费用、热能损失等费用,综上可知,长使用寿命、免维护和更新的水管材料才是最经济的。薄壁不锈钢管的寿命周期成本最低,在100年的寿命周期内不需要更新,其他管材根本达不到这么长的使用寿命。②薄壁不锈钢管材的内壁光洁,不会因为使用时间过长而结垢,运行能耗极低;可以有效减少检查次数和维修费用;水管维护费用低,不必进行数次的维修和更换,确保消防系统能够正常运行;不会轻易出现冒水、滴水、漏水等情况,有效节约水资源;不锈钢管材在100年之后可以回收再利用;安装成本较低,不锈钢管件的安装成本仅为镀锌管的1/3,焊接钢管的1/4。③国外发达国家的水处理厂对使用管材进行寿命周期成本分析表明,使用不锈钢管能够有效降低维护成本、延长使用寿命,综合性能最佳,具有十分显著的经济性。
3 结语
综上,在消防工程灭火系统中,薄壁不锈钢的实用性最佳,远远超过镀锌管。现如今,部分高品质房建单位已经开始应用薄壁不锈钢管,应用这种管材,必将推动我国的消防工程建设使用方面实现更好的发展。