淺議建筑工程中給水管選用原則及考慮因素

趙廷榮

在政府產(chǎn)業(yè)政策的指導(dǎo)下,我國(guó)建筑給水管以驚人的速度發(fā)展,取得了豐碩的成果,新品種層出不窮,在工程中得到廣泛應(yīng)用。到目前為止,建筑給水管管種已近二、三十種,其大致可分為塑料管、金屬與塑料復(fù)合管、金屬管三大類。而各類水管又可根據(jù)其連接方式派生出許多形式。但給水管市場(chǎng)的初期繁榮背后,也隱藏了一些問(wèn)題,首先是相關(guān)規(guī)范滯后,標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)入門(mén)檻較低,也使得產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。近年來(lái),水管爆裂的新聞屢屢見(jiàn)諸于報(bào)端,給企業(yè)的財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了損失,也給社會(huì)造成了危害和不好的影響。于是,面對(duì)琳瑯滿目、五花八門(mén)的管材產(chǎn)品怎么進(jìn)行科學(xué)選用是眾多使用企業(yè)關(guān)心的問(wèn)題。本人在分析各種管材特性的基礎(chǔ)上結(jié)合工程特點(diǎn)和自身經(jīng)驗(yàn),提出選材的主要原則及其考慮因素,供各類即將購(gòu)買(mǎi)和敷設(shè)管線的企業(yè)、施工單位和設(shè)計(jì)部門(mén)進(jìn)行參考。

1 建筑給水管選用原則

1)飲用水管則首先考慮飲用水的衛(wèi)生安全性。飲用水質(zhì)的安全問(wèn)題在當(dāng)今以人為本的社會(huì)中越來(lái)越為人們所重視。在此依次推薦使用:銅管、不銹鋼管、薄壁銅管、薄壁不銹鋼管、鋼塑復(fù)合管(外壁為鋼材內(nèi)襯塑料)、鋼骨架塑料復(fù)合管。禁止使用冷鍍鋅鋼管。

2)可靠性。這是建筑給水中最重要原則,因?yàn)榻ㄖo水是有壓管,雖然是屬于低壓范疇,一般是 0 MPa～1.6 MPa,但一旦漏水爆裂將會(huì)使企業(yè)或國(guó)家、人民的財(cái)產(chǎn)造成損失,管材應(yīng)能經(jīng)受得起振動(dòng)沖擊、水錘和熱脹冷縮等,并經(jīng)受時(shí)間考驗(yàn),不會(huì)漏水、不爆裂。近年來(lái)也有報(bào)導(dǎo)在已經(jīng)安裝的給水管道的工程中,有的發(fā)生漏水、滲水,造成財(cái)產(chǎn)損失,巨額索賠造成企業(yè)倒閉的事例。

3)經(jīng)濟(jì)性。就目前市場(chǎng)來(lái)看,價(jià)格由低到高依次的順序是:塑料管較便宜,鋼管居中,鋼骨架塑料復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管較高,不銹鋼管、銅管綜合價(jià)格最高。因此,消防水管和飲用水管分開(kāi)敷設(shè)是劃算的。在滿足使用安全供水前提下,花最少的錢(qián)選用管材。在比較管材價(jià)格的同時(shí)還要比較管件的價(jià)格,而且還要比較施工安裝費(fèi)用。

4)節(jié)能性。任何管材從原料再加工合成,熔鎘、機(jī)軋、注擠均要消耗能量,從宏觀來(lái)看,金屬管比塑料管要耗能。在復(fù)合過(guò)程中采用熱脹、噴涂復(fù)合工藝的鋼塑復(fù)合管要比金屬管耗能,厚壁管比薄壁管耗能。另外從管材內(nèi)表面粗糙度大的比粗糙度小的要耗能。管接頭局部縮徑比通徑的要耗能,即沿程和局部水頭損失大。從施工工藝角度分析,用電焊、氣焊、熱熔連接比攻絲絞牙的要耗能。

5)消防管選用鋼管并與飲水管分置。有條件的地方應(yīng)該飲用水和消防用水分系統(tǒng)設(shè)置,如果消防管與飲水管一樣都采用鋼骨架塑料復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管或不銹鋼管,則因?yàn)楣軓酱?用材多,成本太高。按照消防部門(mén)的要求消防管線管徑需大于100 mm以上。而塑料管采用熱熔連接,大管徑熱熔質(zhì)量把握性差,有些大口徑塑料管因管壁厚,耗材多,且連接質(zhì)量不易控制,既不適宜,也不經(jīng)濟(jì)。

6)發(fā)展方向及可持續(xù)性。某些管材能被人們長(zhǎng)期選用,經(jīng)久不衰,其中一個(gè)很重要的原因是在于它能被回收重復(fù)利用和不產(chǎn)生新的污染,同時(shí)這也給用這些材料安裝的管線提供了今后維修方便、經(jīng)濟(jì)的前提。管材環(huán)保問(wèn)題是有責(zé)任心的企業(yè)不能不考慮的,未來(lái)的維修也不能不考慮。

2 建筑給水管選用考慮因素

1)輸水水質(zhì):可區(qū)分輸送高品質(zhì)飲用凈水、飲用水或是消防用水、綠化用水。

2)輸水溫度:可區(qū)分為冷水管、熱水管、高溫常壓蒸汽、高溫高壓蒸汽管。

3)管徑:管徑不同則有可能引起連接方式的不同,不銹鋼管、銅管都適用于大管徑,連接方式都以焊接為好,并可承受較大壓力,使用安全,而有些大口徑塑料管因管壁厚,耗材多,且連接質(zhì)量不易控制,既不適宜,也不經(jīng)濟(jì)。

4)接頭連接形式:焊接和法蘭連接適用各種大、中口徑金屬管道。但焊接連接有明火,在油庫(kù)等一些易燃易爆場(chǎng)所不能使用。

絲口連接適用小管徑金屬管道、鍍鎳磷合金鋼管道的安裝,也適合于襯塑(涂)塑鋼塑復(fù)合管、配件應(yīng)用內(nèi)注塑的瑪鋼配件。

熱熔連接漏水的幾率小,但要求施工快捷,水平垂直度要把握,一旦連接大局已定不可修改,大管徑熱熔質(zhì)量把握性相對(duì)較差。

卡套式連接可拆卸,安裝方便,但容易漏水,特別用于熱水系統(tǒng)。由于時(shí)冷時(shí)熱交替變化,接頭容易松動(dòng),壓封式連接施工方便、快捷,但不可拆卸,密封性好;承插粘結(jié)施工方便,不可拆卸,密封性尚可,但粘結(jié)劑要求專用且避開(kāi)明火。

溝槽式連接,小口徑不適用,一般用于大口徑給水管,但管道斷面防腐必須處理好。一般PE,PEX襯里鋼塑復(fù)合管因塑料韌性和蠕變性好,可用于溝槽式連接。

5)使用場(chǎng)合:水泵房的管道,因由于振動(dòng)和受水錘沖擊以及檢修等,應(yīng)該用金屬管。加壓立管、給水干管如同人體的主動(dòng)脈,可靠性要求高宜用金屬管。建筑物進(jìn)戶支管一般壓力不超過(guò)0.6 MPa,可以用金屬管也可用塑料管。

6)敷設(shè)方法:有明敷、暗敷,明敷有在室內(nèi)和室外明露。金屬管在使用暗敷時(shí)外壁須經(jīng)防腐蝕處理,可采用瀝青漆加玻璃絲分層纏繞,纏繞的層數(shù)要根據(jù)埋設(shè)環(huán)境的腐蝕性決定,塑料給水管不應(yīng)在室外明敷,容易受陽(yáng)光紫外線照射,加速老化。一些軟性塑料管可暗敷在管窿內(nèi)、吊頂內(nèi)或埋設(shè)于找平層中,不適合于室內(nèi)明敷,熱脹冷縮彎曲變形。鋁合金內(nèi)襯塑管,因受水泥腐蝕不應(yīng)埋設(shè)或嵌墻敷設(shè)。

7)工程標(biāo)準(zhǔn)及給水管使用年限:例如在建筑物建設(shè)中,要根據(jù)建(構(gòu))筑物的使用壽命選定管材,一般高層建筑定為100年,多層建筑定為50年,已入住的住宅,維修和更換給水配管是十分困難的,要斷水破壞裝飾,所選用管道應(yīng)與其匹配。高層建筑及全裝修的高檔商品房應(yīng)該用高檔的管材,最好選用銅管和不銹鋼管和鋼塑復(fù)合管,使用壽命長(zhǎng),耐壓高;多層建筑則可選用PP-R管、不銹鋼管和鋼塑復(fù)合管;而臨時(shí)性住房則應(yīng)用最便宜的管材如PVC-U或PE管等。從而真正達(dá)到性價(jià)比高、不浪費(fèi)資源、經(jīng)濟(jì)合理、衛(wèi)生安全的目的。

3 三大新型管材綜合性價(jià)比分析

無(wú)規(guī)共聚聚丙烯管材,簡(jiǎn)稱PP-R管材,同化學(xué)交聯(lián)聚乙烯(PEX)管及鋼(鋁)塑復(fù)合管同為替代鍍鋅鋼管的三大新型管材。三種管材均具有優(yōu)異的性能和廣泛的用途。綜合比較而言,在管材性能方面,鋼(鋁)塑復(fù)合管略優(yōu)于 PP-R管材和 PEX管;在生產(chǎn)線投資方面,PP-R管材和PEX管基本相當(dāng),鋼(鋁)塑復(fù)合管投資較高;在管材成本方面,PP-R管材具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。PEX管和鋼(鋁)塑復(fù)合管不能熱熔連接,均需使用金屬或銅制管件,因此,加大了管路的成本,而PP-R的管件和管材是同一材質(zhì),可采用熱熔連接,不但管路系統(tǒng)成本大大降低,施工安裝效率也大大提高,從而可進(jìn)一步降低成本。實(shí)際上聚丙烯材料按聚合結(jié)構(gòu)不同可分為三種形式:即等規(guī)共聚聚丙烯(PP-H)、嵌段共聚聚丙烯(PP-B)、無(wú)規(guī)共聚聚丙烯(PP-R),過(guò)去也分別稱為一型、二型、三型聚丙烯。等規(guī)共聚聚丙烯(PP-H)、嵌段共聚聚丙烯(PP-B)在一年內(nèi)其強(qiáng)度很高,但隨著時(shí)間的延長(zhǎng),其強(qiáng)度迅速下降。而PP-R管材在超過(guò)50年以上仍具有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度,PP-R管材可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制作成PN12.5,PN16,PN25等不同壓力等級(jí),由于PP-R管路系統(tǒng)可以采用同樣的材料制作聯(lián)接管件,使用熱熔工具,在幾秒鐘內(nèi)很容易地將管子和管件熔接在一起,且管徑內(nèi)部不減小,管件中的金屬嵌件能保證可靠的與其他金屬部件連接,比傳統(tǒng)連接方法可節(jié)省40%～50%的工時(shí),大大降低了施工成本。

[1]丘偉青.建筑工程給排水管道的施工問(wèn)題[J].山西建筑,2008,34(17):188-189.