建筑施工中给排水管材的选择与应用

李霞芳

（高平市诚市规划建筑设计有限公司， 山西 晋城 048400）

在最近几年中， 随着我国社会经济的不断快速发展， 有效推动了我国建筑给排水工程的不断快速发展。 在建筑给排水工程中， 选用合适的管材是非常重要的， 所以在选择管材过程中， 为避免因未合理选择管材而出现严重的经济损失且影响建筑工程的整体施工质量， 一定要综合考虑给排水管材多方面的因素，如环保因素、 收缩系数、 耐用性因素、 强度因素、 热膨胀因素、 防噪声因素、 密封性因素、 耐腐蚀性因素、 成本因素、 卫生因素等。 在现阶段中的建筑给排水工程施工过程中， 越来越广泛使用新型管材。

1 建筑施工中给排水管材的选用原则

对于建筑施工中的给排水管材， 建筑给排水设计人员对其持有相同的看法。 其中， 建筑施工中给排水管材的选用原则为: 可以对热胀冷缩、 水锤、 振动冲击等具有较高的承受力， 同时可以经受时间的考验，不会出现爆裂、 漏水等问题； 建筑给排水管材需要满足价格经济的要求， 在使用过程中不会造成任何污染， 可以二次回收利用， 一定要满足国标卫生性要求。

2 多种建筑给排水管材性能分析

在最近几年， 随着我国科学技术水平的不断提高， 现已出现多种不同的建筑给排水管材， 各种建筑给排水管材具有不同的使用寿命、 工程成本、 卫生、使用性能等， 所以在进行建筑工程施工过程中， 为合理选用建筑给排水管材， 一定要详细了解与掌握各种建筑排水管材的性能。 本文现对比较常用的一些建筑给排水管材的性能进行详细分析。

2.1 PPR管

PPR管具有很多优势特点， 不但具有较长的使用寿命、 不会产生结垢、 较强的耐腐蚀性、 自重轻、 较好的卫生性能等。 PPR管的主要制备原材料为聚烯烃， 该材料主要是由氢元素、 碳元素共同构成的， 其他辅料也都满足我国食品卫生标准要求。 在过去建筑给排水施工中， 常常会选用传统金属管道， 极易出现锈水现象， 而通过选用PPR管， 则能够有效避免出现以上现象。 此外， PPR管还具有非常强的耐热性能，一般情况下， 长时间使用温度能够达到70℃， 最高工作温度能够达到95℃； PPR管能够进行可靠连接， 便于安装。 在进行安装过程中， 不需要太多的施工工序， 接头质量非常可靠、 焊接性能也是非常好的。

2.2 UPVC排水塑料管

在现阶段中， UPVC排水塑料管是一种全世界均在积极推行使用的新型化学建材。 迄今为止， 在各种塑料管道中， UPVC排水塑料管的消费量是最高的。通过选用UPVC排水塑料管， 能够有效缓解国内能源短缺、 钢材紧缺的局面， 能够获取较好的经济效益。

UPVC排水塑料管的主要特点包括: 第一， 具有较强的阻电性能； 第二， 具有较强的耐老化性能； 第三， 具有较强的阻燃性与自熄性； 第四， 不会出现生锈现象， 具有较强的耐腐蚀性能。 基于以上特点， UPVC排水塑料管可以用于以下一些领域， 包括空调冷凝水系统、 建筑电气配线用管、建筑给排水管道系统等。

2.3 PEX管

PEX管， 也称为交联聚乙烯管， 属于新型绿色观察， 具有较好的力学物理性能与卫生性能， HDPE是PEX管的主要原材料， 在硅烷接枝料中加入普通聚乙烯原材料， 能够在聚合物大分子链中， 形成化学共价键， 进而能够形成交联聚乙烯， 其结构呈三维文链网状， 具有较好的理化性能。 PEX管的主要特点包括:第一， 具有较强的耐环境应力裂性与耐化学品腐蚀性能； 第二， 内壁张力较小， 能够有效避免出现水垢；第三， 具有较宽的运用温度范围； 第四， 不会产生细菌、 不会发生霉变、 不存在毒性； 第四， 具有坚实的质地。 鉴于此， PEX管的主要适用领域为: 电气用配管、 电信用配管、 液体食品输送管道、 建筑空调系统、 建筑供热系统、 建筑饮用水管道系统、 建筑冷热水系统等。

2.4 PAP管

PAP管， 也称为铝塑复合管。 对于PAP管的外层与内层， 均使用聚乙烯材料， 中层主要选用铝这种材料， 所以能够有效增强管材的性能， 能够有效减小管道热膨胀带来的影响， 可以有效避免出现气体渗漏现象， 当管道发生弯曲时， 也不会出现反弹现象。 在塑料层与铝层二者之间， 涂有高强度粘合剂， 进而能够有效紧密结合聚乙烯层与铝层， 能够有效避免出现PE层与膨胀系数不同的铝层脱落现象。 实际上， PAP管是由塑料管与金属管有效结合的结果， 兼具有塑料管与金属管的优点与使用性能； PAP管主要选用压力连接法、 卡套式连接法这两种连接方式。 PAP管的主要特点包括: 第一， 施工不复杂， 只要配有扳手、 管剪， 就可以进行施工， 与钢管相比， PAP管的重量不到其的1/8， 使用寿命不低于50 年， 能够进行成卷运输； 第二， 不宜变形， 质地坚硬， 可以弯曲且不会破裂， 在敷设管道过程中， 不需要使用弯头； 第三， 具有耐低温与高温的特性， 耐温范围为 -40 ～110℃；第四， 管道的内层与外层均为一次成型的， 中间使用铝材料进行加固， 所以具有耐高压的特点， 一般大于3.0MPa； 第五， 具有较强的耐腐蚀性， 当温度小于60℃时， 可以耐各种浓度的氢氧化钠、 醋酸、 胺类、过氧化氢、 氢氟酸、 磷酸、 甲酸等， 并耐40%硝酸、50%硫酸与不同浓度大小的碱溶液、 盐酸等。

2.5 承插式柔性接口排水铸铁管

承插式柔性接口排水铸铁管是一种新型的排水铸铁管， 这种观察具有很多优势特点， 主要体现为: 在管道振动与穿过管壁空间噪音的共同作用下， 产生了排水管道的噪声， 因为排水铸铁管管壁的声响非常小， 铸铁的分子结构非常稠密， 所以能够对排水中水流动的噪音进行有效消除， 与此同时， 因为排水铸铁管接口处使用的是橡胶密封圈， 所以能够对声响的传递起到有效阻滞的作用。 与其他类型的排水管相比，承插式柔性接口排水铸铁管具有非常强的抗噪声性能， 能够满足人们对噪音大小的要求。 与传统铸铁管相比， UPVC管的存在一个显著的缺点， 即在进行排水过程中常常会产生非常大的噪声， 隔音效果非常差， 究其原因， 即水流中夹带空气， 并且空气从水分中分离过程中， 就会产生较大的噪声； 对于螺旋管，它的内壁具有凸起的螺旋形导流线， 能够对水流条件起到有效改善的作用， 所以有助于流水噪音的降低。在高层建筑工程施工中， 通过使用承插式柔性接口排水铸铁管， 能够有效解决沉降问题与抗震问题。

3 建筑施工中给排水管材的选择与应用

在建筑工程给水系统中， 涉及到很多内容， 不但要提高生活给水系统的建设力度， 而且还需要提高生活给水系统联合生产消防的建设力度。 不过， 在对建筑给排水系统进行施工过程中， 施工单位一定要对多个方面的因素进行综合考虑， 除了要对建筑工程的实际使用需求进行深入考虑以外， 为进一步提高建筑给排水系统的稳定性， 还需要考虑其他多方面的内容，如建筑清通设备、 通气管、 建筑卫生器具、 排水管、生产设备等。 在进行建筑给排水工程施工过程中， 如果选用新型管材， 在这种情况下， 为避免新型管材出现堵塞等不良现象， 确保新型管材的耐高温性能， 一定要对建筑给排水系统的各种使用要求进行全面考虑， 并以此为重要依据， 合理选用与正确运用建筑给排水管材。

3.1 管件配件与配套

对于建筑给排水管材、 管件配件及配套的使用性能， 一定要对其给予高度重视。 在选用建筑给排水管材过程中， 施工单位很少会对管件配件与配套的使用性能给予高度关注， 再加上管件的生产周期时间比较长、 投资资金大、 生产模具比较多， 在极大程度上提高了企业对管件生产设备的配置难度， 在极大程度上会影响建筑工程的顺利施工。 另外， 对于管材与管件的连接部位， 止水橡胶圈的质量对其的止水效果会造成极大的影响。 通过深入分析当前一些建筑工程渗漏水情况后， 不难发现， 渗漏水产生的一个重要原因就是选用了质量不合格的止水橡胶圈。 所以， 管配件生产商一定要提高管配件的生产质量。 与此同时， 在现阶段中， 我国现使用的很多排水管道产品结构并不是非常合理的， 充分表明给排水管材管件配套存在较多的稳态， 管材管件配套规格尚不齐全。 在我国过程中， 管材与管件的生产不配套问题， 严重阻碍了我国新型塑料排水管的推广运用。

3.2 管材的选用

在选用何种类型的管材过程中， 一定要考虑多方面的因素， 如造价使用维护因素、 连接方法因素、 设计标准因素、 使用场合是否安全经济、 相关规范标准因素、 相关国家政策因素等， 一定要根据有关政策规定等， 合理选用管材。 在建筑给排水管材设计与施工过程中， 有关国家规范、 标准是重要选用依据。

4 建筑施工中给排水管材施工技术要点分析

建筑给排水管材， 尤其是新型塑料管管材的使用压力深受多种因素的影响， 包括管道与管件的连接方式因素、 管件加工方法因素、 使用温度因素、 管壁厚度因素、 管径大小因素等。 管道与管件的连接方式是非常重要的， 若没有有效连接建筑给排水管道与管件， 便会对管道系统的使用寿命造成严重影响。

4.1 热熔连接法

如果建筑给排水管件与管材均是由同一种热塑性材料制作而成的， 在连接管件与管材时， 宜选用专用的热熔工具， 加热建筑给排水管件与管材连接部位的表面， 对其进行热熔与承插， 待完全冷却以后， 便能够连接成为一个整体。 所谓热熔连接， 就是指在一个特定的模型中， 在规定的温度条件下， 通过预热、 升温、 恒温、 降温处理建筑给排水管件或者管道的端口， 进而促使被熔的两端能够规则、 均匀、 充分地融合粘结在一起。 综上所述， 热熔连接是一个物理变化的过程， 而不是一个化学反应的过程。

4.2 机械式连接法

4.2.1 套筒式连接法

选用套筒式连接， 需要进行对焊， 在完成对焊以后， 需要铲平焊缝， 将套管加入其中， 然后在管道上焊接套管的两端。 与此同时， 也可以选用粘结剂来粘合连接管与套管。 一般情况下， 管道的直径小于套管的直径。 套筒式连接便于施工， 使用非常可靠， 但是无法进行拆卸处理， 在进行塑料管道胶水粘结或者金属管焊接过程中， 宜选用套筒式连接。

4.2.2 卡箍式连接法

在具有倒牙的管件中插入管道以后， 为能够有效连接与密封管件与管材， 应使用专用的夹紧钳夹紧套在管道外表面的铜质管箍。 通过使用专用工具与插入式连接件， 能够确保管道的安装变得更加可靠、 安全、 方便。

4.2.3 形状记忆效应连接法

所谓形状记忆效应连接法， 就是指通过充分发挥具有记忆功能材料的应力作用， 改变材料的内部结构， 进而促使零件在宏观上出现变化的一种方法。 对于形状记忆效应连接法， 它是一种新的管道连接方法， 主要运用金属的形状记忆效应这种特殊性能。 首先将一个不锈钢、 体积小的记忆接头套在两根管件或者管道的连接部位， 然后对接头进行持续60s的低温加热处理， 接头在受热以后， 就会产生显著的记忆效应， 对于一些收缩固紧管道， 需要使用专用的工具来进行加压处理， 然后进行接头连接， 而无需进行加热处理。 在对外壳为金属的复合管、 铝塑复合管、 紫铜管、 铝管、 小口径的不锈钢管等进行处理时， 可以使用形状记忆效应连接法。

4.2.4 活接式接头法

所谓活接式接头法， 就是指利用弹性挡圈、 密封胶圈、 打滑圈、 管箍螺母等共同构成的。 在进行施工过程中， 首先要在管口部位， 利用开槽刀转动若干圈， 按照规定顺序， 依次套上管箍螺母、 弹性挡圈、打滑圈与橡胶密封圈， 然后在管件中插入带槽管端，最后将管箍螺母拧紧。

4.2.5 卡套式连接法

在卡套式连接法中， 连接件是由妊扣管件与带锁紧螺母共同构成的。 在管件中插入管道以后， 为能够有效连接与密封管件与管材， 需要将螺母拧动锁紧，并且需要压紧预先套在管道上的金属管箍。

4.2.6 承插式连接法

对于承插式管接头， 常常会选用承插式连接法。承插式管接头是由橡胶密封圈、 卡套、 衬套、 铜制接头本体、 螺母、 铸钢、 不锈钢等共同构成的， 在进行接头过程中， 需要在管件中插入管道， 然后拧动螺母， 并对垫圈与密封圈进行压紧， 这样能够有效密封与连接管件与管材， 管接头可以划分为两大类型， 即内螺纹锁紧管接头、 外螺纹锁紧管接头， 其中， 当管道直径在40 ～75mm之间时， 可以选用承插式连接法。

4.2.7 法兰盘连接法

所谓法兰盘连接法， 就是指过渡接头与塑料管的一端进行热熔连接， 然后将法兰盘套上， 利用耐热无毒的橡胶密封圈、 钢阀门金属法兰盘或者钢管， 使用垫圈、 螺母进行拧紧， 以方便连接使用密封法兰盘。一般情况下， 在连接水泵进出口、 法兰阀门时， 可以选用法兰盘连接法。

4.2.8 法兰压盖橡胶圈连接法

法兰压盖橡胶圈连接法， 就是指一种利用螺桂挤压橡胶圈来实现密封处理的一种方法。 法兰压盖橡胶圈连接法具有较强的密封性能。 如果塑料给水管的口径比较大， 可以选用法兰压盖橡胶圈连接法， 水压能够达到10Mpa。 在法兰压盖橡胶圈连接结构中， 在1个接口中， 设有2 个O型橡胶圈、 2 个法兰压盖、 1件法兰套箍、 若干个垫圈、 螺母与螺桂， 对于法兰套箍与法兰压盖， 可以选用铸铁件， 或者可以选用注塑件。 法兰压盖橡胶圈连接法具有非常好的密封性， 同时还能够对轴向伸缩、 因一些外力引发的车由向小量偏转或者地基沉降具有一定的承受能力。

4.2.9 扩口式法兰连接法

当受力比较大、 口径尺寸比较大时， 可以选用扩口式法兰连接法。

5 结语

综上所述， 在最近几年中， 随着我国建筑工程规模的不断扩大， 有效加快了我国建筑给排水工程的发展速度， 在建筑给排水工程施工中， 要想保证建筑给排水工程的施工质量， 一定要合理选用与正确使用建筑给排水管材。 为选取出最为合适的建筑给排水管材， 避免因错误选用建筑给排水管材而出现严重的损失， 一定要对建筑给排水管材多个方面的因素进行全面考虑， 如环保因素、 安全因素、 耐用性因素、 收缩吸收、 热膨胀系数因素、 防护性因素、 耐腐蚀性因素、 性能因素、 成本因素、 使用寿命、 卫生因素等。