关于建筑材料中给排水工程常用的管材分析
2023-09-29张敏
张敏
(山西智达建筑工程检测有限公司, 山西 太原 030000)
随着科学技术的进步, 建筑给排水技术也在不断发展, 但是目前我国对建筑材料中进行有效利用和开发的材料还十分有限。 因此需要我们加大力度研究新型材料, 节能环保、 性能可靠、 成本低等方面的建材。 所以主要针对当前建筑工程当中常用到金属管材以及普通塑料复合型材料来展开分析探讨其特点及其应用方法, 促进建筑给排水技术发展进步, 提高人们生活质量水平, 同时也可以有效节约水资源和能源资源的消耗率。
1 当前我国建筑给排水管材的选择标准
建筑给排水工程是一项非常复杂的系统, 它包含了很多专业, 其中包括了大量的材料和设备。 在选择施工材质时需要考虑多方面因素。 首先要保证施工人员足够熟练地操作技能以及对相关技术进行掌握; 其次根据不同地区、 气候条件等方面来决定选用管材的类型及规格; 最后确定建筑给排水管道系统是否能被合理利用, 并确保建筑工程的整体质量和安全性能。
当前我国建筑给排水工程的施工技术水平在不断提高, 对于材料选择方面也越来越重视, 但是由于目前国内施工技术还不够成熟和完善、 相关制度有待健全等因素的影响, 以及部分企业对其管理意识不强等原因, 导致了大量建筑管道出现渗漏情况。因此需要从多方面考虑到这一问题。 首先要加强建筑工程中各种管材质量控制。 这就要求我们必须严格按照国家规定进行工程建设过程, 确保材料在使用时具有足够的安全性及环保性。
建筑给排水系统属于非常复杂的工程, 因此在进行管材选择时, 需要全面考虑多方面因素。 首先是材料性能指标。 不同类型、 规格和种类的建筑材料具有不同特点以及功能; 其次是成本标准及施工条件要求等方面的具体内容与技术规范要求也会有所不同。 最后就是管道材质、 强度等方面是否符合设计规定; 此外还需满足建筑给排水系统运行安全可靠稳定, 便于维护管理方便快捷等等基本需求,同时需要考虑到后期发展情况及未来可能出现问题时可预见性和适应性。
建筑给排水工程中的管材选择, 要从多方面考虑, 比如: 环境条件、 使用功能等方面。 首先是建筑物周围的土地位置是否合适。 其次就是对管道材料质量以及施工安装要求进行确定和分析; 最后就是从经济实用性角度出发来决定选用何种类型和材质作为选择, 建筑管道一般具有较高强度且耐腐蚀性强而造价低但抗渗能力较差的特点, 因此选用钢材或者不锈钢管材时可以使其具备良好综合力学性质、 耐蚀功能及热稳定性等特性。
2 建筑工程施工中常用管材分析
2.1 金属管
金属管材的特点是耐火度好, 使用寿命长, 抗腐蚀性能强。 在建筑施工中经常遇到这种情况。 因此对金属管道进行焊接、 镀锌等工艺来提高其耐蚀性尤为重要; 另外还可通过调节焊丝使之具有一定的强度和韧化力, 增加它与钢连接处所承受压力后抵抗变形能力及承载能力; 此外还有一些材料可以采用热熔法而非化学方法, 如氧化铬或氯盐, 以达到增强抗腐蚀性能。
金属管材其造价高, 而且在安装过程中存在一定困难。 因此需要选择合适类型、 质量和性能均符合要求的管道材料。 一般常见钢管内径较大时应选用不锈钢材质; 铝塑钢板具有良好抗腐蚀能力等优点, 金属管材通常采用镀锌工艺制作而成并使用焊接法制造出来后再与其他配件一起组合起来形成整体式结构, 这种方法是将镀铬层直接添加在金属管中进行电化学强化处理而制得。
在建筑给排水中, 金属管材是最常见的一种材料。 它具有重量轻、 耐腐蚀等特点。 在实际应用过程中有很多问题需要解决: 第一要选择合适材质和性能良好的管道; 第二保证管内流速稳定并且不易积聚有毒物质, 以及易结垢等一些缺点, 防止出现金属管材失效情况发生; 第三材料本身存在一定的缺陷或者因为外部环境因素导致内部压力过大造成堵塞现象而引起漏水。
金属管材是由多根钢材组成, 它的特点就是强度高、 耐腐蚀和抗老化, 但是由于它在安装过程中可能会出现变形等问题导致连接处容易发生破裂。另外因为使用了大量材料使得金属管道在运输时需要承受很大压力。 因此为了避免上述情况造成建筑给排水工作产生失误以及影响建筑物正常运行安全等现象, 我们必须要对这些管线进行合理科学化设计、 加强施工质量管理和维护保养的力度来提高整个工程的安全性及可靠性。
2.2 复合管
复合管材是将各种材料混合而成的一种管件,具有良好性能, 如耐腐蚀、 抗老化等特点。 在建筑给排水中常用的材料有聚乙烯(PE) 和塑料软甲醛, 复合型导热系数较低且工作温度范围较大; 但其缺点就是造价高: 因为它属于高分子聚合物类化合物; 由于其结构复杂程度不高所以价格相对比较便宜, 但是质量也比其他类型的要差一些。
复合管材是以钢丝作为连接的管道, 在进行施工前, 需要先用压力机对其施加预应力, 使之能够承受各种外部不确定因素带来的影响。 这种类型管材具有良好性能、 耐腐蚀性以及抗氧化性等特点;但是其缺点也较为突出: 热稳定性差和强度低等问题; 另外还存在着很多安全隐患和使用期限短等等不利条件。 因此复合管材料在建筑给排水过程中被广泛应用到其中, 并取得了较好效果。
复合管材是将各种材料混合, 从而形成一种新型的结构, 它具有很好的抗压性能、 绝热性及耐腐蚀等特点。 目前在建筑给排水中常用到的是玻璃纤维, 其主要成分有聚乙烯纤维和碳素编织物, 以及高分子类聚合物基板材料组成了复合管体, 以满足不同工况下的使用要求: 1) 可以通过对复合管材进行特殊保护来防止内部出现变形; 2) 能够抵抗外部环境的影响, 从而保证室内温度稳定不会发生严重的火灾事故等特点。
2.3 塑料管
2.3.1 塑料管材的主要优点
塑料管材是由各种不同的金属或非金属混合而成, 其具有良好性能, 如强度高、 耐腐蚀性好等优点。 在工业生产中广泛应用。 它在建筑给排水系统中作为一种重要的传热介质和供暖设备使用; 可用作加热或者制冷循环器和热水锅炉及蒸汽机房内保温板、 管道附件以及其他散热装置; 还可以用来制作各种类型的管材或管件, 以满足用户对不同材料性质需求, 如不锈钢、 硬质合金等。
塑料管材的价格较低, 在生活中使用广泛, 由于其质量轻、 强度高。 因此它被广泛应用, 且因为无毒且环保性能好, 便于维修和更换, 材料也有良好的耐高温及抗腐蚀性等特点, 塑料制作出来后需要进行热处理加工工艺, 才能使之达到一定程度,以满足施工要求并能长时间保持稳定生产状态, 但这也存在着一些缺陷如导电差、 易燃气体泄漏等问题[1]。
塑料管材是由天然的高分子材料制成, 它具有高强度、 耐腐蚀等特点, 并且价格低廉, 由于其优异性能及环保无污染的特点成为了建筑给排水行业广泛使用的首选材料, 在我国经济飞速发展下和生活条件不断改善下, 人们对现代化城市建设提出了更高要求与标准, 建筑给排水技术也需要向节能减排转变, 同时还需考虑到塑料管材的质量问题以及生产过程中产生大量废水、 废气等会造成严重影响生态环境, 因此必须采取有效措施加强管理保护环境。
2.3.2 塑料管材的主要缺点
塑料管材是一种新型的绿色环保材料, 它有很多优点, 比如强度高、 导热性好、 耐腐蚀等。 但是其缺点也比较明显: 抗老化性能差。 在施工中容易出现问题如高温高压下易发生氧化现象和结块情况;使用寿命短且维修困难; 生产过程需要投入大量资金来保证产品质量不受损伤或损坏, 塑料管材的主要特点是强度低, 导热系数小, 所以在建筑给排水工作时应特别注意它的防水、 耐腐蚀等特性。
塑料管材在建筑中的使用越来越广泛, 由于其具有良好性能、 价格低廉, 所以受到了广大消费者和使用者更多的欢迎。 但与此同时也存在着一些问题: 第一是因为我国经济发展不均衡导致城市建设用地紧张等原因使得大量土地被闲置, 第二是很多家庭都用上了一次性饭盒或者热水袋, 而没有足够数量可以放回原位使用, 塑料管材用于室内卫生间以及厨房、 浴室及厕所, 从而造成浪费严重, 并且还占用空间大的情况出现。
塑料管材的主要缺点就是价格非常昂贵, 需要在一些比较恶劣的环境中工作, 对其使用寿命和耐用性能都有很高要求。 比如: 高温、 高压以及腐蚀性强等。 因为是由聚乙烯材料制成的一种复合型管体材料, 而且很大一部分热膨胀系数差, 导致了它自身内部温度过高而引起收缩率较小, 而且塑料内部存在大量气泡, 这些气泡在外部加热下就会产生一定的应力从而使其变形开裂甚至断裂。
3 塑料管材的承压性能分析
3.1 物理性能
在建筑给排水过程中, 最重要的环节就是对管道、 水箱等设施进行连接和密封。 通常情况下, 我们使用的是刚性管材, 这种材料具有良好的抗压性、耐腐蚀能力以及绝缘性能强等特点, 但是其制作工艺比较复杂且不易于维修维护等等缺点就会暴露出,第一是由于管径过大而导致在安装过程中容易出现泄漏问题, 第二是因为管道内存在一些杂质或者其他物质对给排水系统造成影响, 同时也有可能使管道发生变形。
在建筑给排水工程中, 最重要的一项就是要保证管道内水压值, 这也是对整个过程进行质量控制。在施工前需要做好准备工作。 首先应该检查管材是否具有一定的强度和密封性; 其次还应根据具体情况选择合适材料并确定材料规格等相关事项; 最后再将这些物品按照要求放置到相应位置后才能开始下一步操作与运行维护阶段, 如果没有达到上述所规定条件则需重新安装管道或是更换原材质以满足设计规范要求即可投入使用[2]。
建筑给排水系统是由管道、 水箱和淋浴管等组成, 它具有一定的密封性, 并能与各种器具相互配合使用。 在施工中经常采用的就是这种材料。 其中最主要的是: 混凝土搅拌机其工作原理为把水泥砂浆通过泵送至喷嘴处进行搅拌; 同时利用振动器将水泥砂浆送入到冲洗设备内, 使其达到规定强度后再由管道排出室内排出室外污水或排放雨水, 以起到密封作用而不漏水。
3.2 承压性能
在建筑给排水工程中, 承压性能主要是指管道的密封性、 耐腐蚀等方面。 而一般情况下, 我们使用的是压力管材。 但是由于材料性质不同以及其施工难度较大等等原因导致了一些问题和弊端: 首先就是承压强度不够; 其次是材料容易老化; 再次就是造价高并且质量不稳定等缺点都会造成建筑给排水系统出现渗漏现象或者损坏严重, 进而影响到整个建筑工程的安全性能、 经济性与环保效益。
抗压是指保持一定的压力, 能够在材料内部产生足够大的塑性变形, 从而提高建筑结构抵抗外力破坏能力。 在建筑给排水中, 有很多的因素会对建筑材料内部压力产生影响。 比如: 如果没有及时采取措施处理材料表面出现裂痕、 裂缝等问题时, 就容易造成墙体开裂; 或者是当建筑物发生倾斜或水平位移现象而使其承受压力增加甚至导致破坏; 还有就是由于长期使用了大量混凝土建筑结构后出现强度下降和耐腐蚀性差等问题。 所以在建筑工程中需要重视的是如何提高建筑材料的抗压性能及抵抗渗透的能力。
建筑给排水系统中的承压性能是指建筑物结构承受压力能力, 它主要取决于建筑材料本身和材料特性、 施工环境以及使用年限等因素, 一般情况下,建筑工程内墙体砖砌块砖在进行安装时都要设置一定数量的支撑, 但是由于我国人口多且分布地区广,因此不同地域之间具有很大差别性特征, 同时建筑给排水系统中承压性能直接影响着整个工程质量与成本问题。
3.3 卫生性能
卫生性能是指建筑给排水系统的使用寿命和对水资源保护程度。 在进行施工时应注意对这些建筑材料进行合理选择, 以减少其污染问题; 同时还要根据不同地区环境来制定相应措施防止雨水渗入造成破坏等情况发生。 卫生性能是指在建筑工程中要保证施工人员和管理人员能够安全地将建筑给排水管道敷设起来, 避免因人员的不方便而导致出现事故[3]。
在进行施工中, 要根据国家规定, 严格按照相关标准, 确保施工人员及管理人员能够按要求完成工作。 同时还要注意加强工作人员自身素质以及职业道德水平等多方面因素来保证建筑工程质量与安全性; 另外还需要注重建筑给排水系统设计过程当中出现问题时整个工程都会对人们生命造成威胁和伤害等等情况发生的概率; 此外还会影响到建筑物本身的安全性能、 耐久性等方面。
建筑给排水工程所涉及的材料、 管道以及设备它主要性能是耐火性, 密封性, 防腐刷能力和抗腐蚀能力, 耐火等级高或坚固程度好, 一般情况下不需要采用钢管或者其他材质进行保护措施。 耐酸碱及盐类物质可以采取相应处理方法加以防止火灾发生时出现渗漏问题。 具有较强阻燃性能、 隔热效果良好的管道均可用于防火保温材料中。
4 结语
建筑给排水施工的主要内容包括: 建筑工程建设、 室内设备安装以及装修等, 在进行具体实施过程中, 需要结合相关工程实际情况, 对整个项目工程所涉及到的材料质量和数量都要严格把关, 在开展施工过程时还应加强与有关方之间沟通协调, 另外还要重视对新技术、 新型工艺及产品应用方面进行研究探索, 同时也要注意建筑给排水管道系统设计问题上的探讨研究工作等一系列内容, 要注意根据工程施工的不同特点、 管材的性能来选用管材。