試論塑料管材在建筑給排水中的應用

姚蔚泉

(濟南市市政工程設計研究院(集團)有限責任公司合肥設計院 安徽 合肥 230001)

試論塑料管材在建筑給排水中的應用

姚蔚泉

(濟南市市政工程設計研究院(集團)有限責任公司合肥設計院 安徽 合肥 230001)

近些年來，塑料管材獲得了廣泛應用，尤其是在建筑給排水系統中，塑料管材幾乎占有了絕對地位。文章簡述了塑料管在我國的發展歷程，綜合比較了各種塑料管材的性能，并詳細介紹了各種的塑料管材的特點和應用情況，希望能為塑料管材的實際應用提供參考和建議。

塑料管材；給排水；應用

一、引言

隨著技術的進步，化學建材獲得了巨大發展，特別是塑料管材，憑借其強大的優勢，越來越多的應用于建筑給排水和城市給排水系統中，逐漸成為新世紀城市管網建設的主力軍。塑料管材因具有節能環保、施工便利等優點，它的發展得到國家的大力支持，甚至在國家發展規劃綱要中明確要求在多層建筑建設中使用塑料管材作為給排水管道。

二、塑料管材在我國的發展

在我國，建筑給排水體統是塑料管材使用最多的領域。1999年12月，建設部、國家經貿委以及國家質量技術監督局聯合發布《關于在住宅建設中淘汰落后產品的通知》，其中明確規定了住宅中塑料管道的應用，從2000年6月1日開始，城鎮新建住宅室內排水管推廣應用硬聚氯乙烯(PVC-U)塑料水管，在室內給水管道推廣應用鋁塑復合管、交聯聚乙烯(PE—X)管、三型無規共聚聚丙烯(PP—R)管、硬聚氯乙烯(PVC-U)管等新型塑料管材。無論是從國家的政策支持角度，還是塑料管的實際運用情況來看，塑料管的發展使用已取得了絕對優勢。

三、各種塑料管的性能分析

(一)各種塑料管的物理性能分析

表1 各種塑料管的物理性能比較

(二)各種塑料管的技術經濟性能分析

表2 各種塑料管材的技術經濟性能比較

四、各種塑料管材的特點和應用

(一)硬聚氯乙烯管

硬聚氯乙烯管是一種常見的塑料管材，用途比較廣泛，它具有比較高的模量，硬度和強度也都比較高，由于這種特性，和其他建筑塑料管材相比，UPVC被稱為塑料管中的剛性管。一般有壓液體的輸送都可正常使用UPVC管；PVC管生產技術成熟，使用廣泛，經過多年的發展，在我國已經形成了一套十分完善的標準和施工規范；達到質量要求的UPVC管，在實際應用中其各方面的理化指標都能達到相關要求，并且具有抗老化，耐腐蝕的優點，此外，安裝效果十分美觀，既經濟又實用。

(二)交聯聚乙烯管

交聯聚乙烯管(PE-X)是由多種化學物質綜合反應后形成的聚合物，參與化學反應的物質有過氧化物、硅烷、抗氧化劑以及聚乙烯等。交聯聚乙烯管(PE-X)應用領域廣泛，其中主要包括城市燃氣管道和冷熱水供水管道等，采暖管道用的也比較多。交聯聚乙烯管(PE-X)能在較惡劣的溫度環境下使用，其可長期在-70℃～90℃中使用，也可短期使用于110℃的溫度下，且具有良好的衛生性；此外，交聯聚乙烯管(PE-X)具有良好的耐腐蝕性，能承受大部分的酸堿化學品的腐蝕，其耐壓性能較其他塑料管高，并且受使用時間和溫度變化影響小。

(三)ABS管

ABS管導熱性能差，溫度和濕度的變化對其影響不大，長期處于低溫環境下也不容易脆化，各方面性能下降也很緩慢。因此ABS管在寒冷的北方地區或室外有著較強的適用性，且使用年限也長于其他管材。ABS管耐酸堿、耐壓性能都較好，同時抗沖擊能力強，其原料制作和成品生產過程都不會對環境產生影響。

(四)聚丁烯管

聚丁烯管(PB)和交聯聚乙烯管的性能差不多，但強度較交聯聚乙烯管更高，在高溫環境下也能保持穩定的性能，導熱系數低，因此具有較好的保溫性能，可長期進行95℃的水的輸送。遺憾的是，聚丁烯樹脂產量很少，因此PB管市場價格極高。

(五)改性聚丙烯管

聚丙烯管(PP)用的最多的地方就是用于室內給水管，它價格便宜，但是不耐沖擊，抗沖擊能力弱，所以，聚丙烯管(PP)用作給水管材其實并不是十分合適，因此，為了增加其抗沖擊能力，需要使聚丙烯改性，常用的方法就是使用共聚合的方式改性[2]。改性聚丙烯管可分為以下三種，一是無規共聚聚丙烯管(PP-R)，PP-R是80年代末期產生的一種管材材料，它是使5%左右的PE通過氣相共聚工藝，使其在PP的分子鏈中隨機聚合，由此形成PP-R。PP-R具有良好的性能，近年來發展迅猛，幾乎每年以超過15%的幅度增長，在塑料管中，其每年的增長率都處于領先地位。PP-R管有兩種常用的連接方法，即電熔連接和熱熔連接。

(六)PE管

按密度劃分，PE管可分為高密度聚乙烯管(HDPE)、中密度聚乙烯管(MDPE)和低密度聚乙烯管(LDPE)三種形式，而按照結構形式又可分為螺旋纏繞管、單層實壁管和雙擘波紋管三種形式[3]。將高密度聚乙烯原料加工，可得螺旋纏繞管和雙擘波紋管，他們在城市排水系統中應用的比較多，單層實壁HDPE則在城市供水和燃氣輸送等領域使用的比較廣泛，農用管道和工業普通管道這使用單層實壁LDPE。PE管各方面性能都不錯，耐腐蝕、有良好的韌性、撓性和密封性，安裝和維修便捷。

(七)PAP管

PAP管即鋁塑復合管，PAP管完美結合了塑料管和金屬管的特性，具有優越的性能。其有兩種安裝方式，即壓力連接和卡套式連接。PAP管硬度高但又能彎曲，彎曲又不容易破裂，耐高壓、耐腐蝕且施工方便，可保用50年以上。

五、結語

綜上所述，塑料管種類比較多，不同的塑料管用于不同的領域，具有良好的綜合性能。塑料管憑借其經濟安全、節能環保以及安裝施工方便等方面的優勢，在建筑給排水中得到了廣泛應用，相信在以后的發展中，還會有更多性能更好的塑料管應用于社會生活的各個領域。

[1]張蕾,于海業,張剛,劉佳.給水塑料管材對水質安全性影響的研究進展[J].安全與環境學報.2011(02)

[2]魏云,朱文濤.塑料管道的發展及其給排水應用分析[J].四川建材.2013(04)