新型建筑給水管材的選用及施工

馬得森 甘肅建投土木工程建設集團有限責任公司工程師

鍍鋅鋼管是傳統建筑給排水工程中應用最廣泛的管材，雖然具有較好的強度及剛度，但是容易出現生銹、腐蝕、結垢、堵塞等問題，影響供水的質量。近年來，國家大力鼓勵和發展新型建筑給水管材，新型建筑給水管材的應用范圍不斷擴大，將其應用在建筑給排水工程中可以有效改善供水質量。

1 新型建筑給水管材的選用

隨著技術水平的提升，出現了很多新型管材，建筑給水管道的安裝方式也發生了變化，從傳統明裝逐漸轉變為暗裝或者明暗結合的方式。一般情況下，管徑不超過32 mm 的管材主要采取暗裝方式，主要埋設在墻體、樓板、找平層、吊頂內部，能有效提升室內的美觀度[1]。暗裝對于管材的要求比較嚴格，對于其防滲漏、防腐、抗壓等指標要求較高。因此在選用新型建筑管材過程中不但要考慮價格因素，而且要根據安裝位置的差異選擇合適的管材。

（1）金屬管。目前，市場上應用最多的金屬管主要為銅管、不銹鋼管等（圖1），雖然這種金屬管道的性能較好，但是應用成本較高，一般應用在工藝管道上，很少應用在民用建筑中。

圖1 不銹鋼給水管

（2）塑料管。目前，市場中應用比較廣泛的塑料管主要包括PP-R 管、PP-C管等，這些塑料管材的性能差異較大，即使對于同種塑料管來說，不同的生產方在物理參數方面也存在差異。對于塑料管材來說，其性能在很大程度受到內部結構、添加劑等因素的影響，同時在實際使用時也會受到溫度、內部壓力、流體介質等外部因素的影響。幾種常用的管材物理特性如表1 所示。

表1 管材物理特性對比

（3）鋁塑復合管。此種管材主要由多種管材復合而成，具有以下特點：第一，具有較好的耐腐蝕性，不容易在管壁上形成銹蝕；第二，具有較強的抗老化性能，使用壽命較長；第三，具有穩定的化學性能以及較好的水力性能，流體阻力相對較小；第四，具有較好的抗凍性能和保溫性，在實際應用時比較方便，只需要應用專用的管剪將其切割成需要的長度，無需進行套絲。實際應用時可以采用專用的銅質管件和其他管材相連接[2]。

在安裝鋁塑管時要特別注重以下幾點。第一，由于鋁塑管的直徑在32 mm以下，因此主要利用銅外牙直通和銅內絲接頭連接鋁塑管與室外管。在實際連接時主要將密封帶纏繞在銅外牙直通上，之后和外管進行螺紋連接。施工過程中一定要保持合適的松緊度。第二，如果對鋁塑管進行明裝，那么需要通過支架對鋁塑管進行支護，并且要嚴格控制鋁塑管支架的密度情況，可以根據表2 中的相關參數進行安裝。第三，在安裝過程中如果需要折彎管道，一定要采用專用的折彎工具。需要注意的是，要避免對管道的同個位置進行多次彎折，防止產生永久性塑性變形以及疲勞破壞。

表2 相關參數

（4）鋁型復合管。不同于鋁塑復合管，此種管材只有內外兩層，內層為聚乙烯層，外層為鋁層（厚度＞1 mm），硬度相對較大。其所用的管接頭也是通過高強度鋁合金整體壓鑄成型的管接頭體，主要利用螺紋鎖緊環將密封環擠緊，確保其形成良好的密封性，更多應用在明裝場合。

（5）襯塑鋼管。根據制造材料和工藝，鋼塑復合管可以分成孔網鋼帶鋼塑復合管、鋼絲纏繞鋼塑復合管、全鋼帶焊接鋼塑復合管3 種。另外，根據塑料和基體的結合工藝，鋼塑復合管可以分成襯塑復合鋼管及涂塑復合鋼管。其中，襯塑復合鋼管就是在鍍鋅管內部設置聚乙烯（Polyethylene，PE）、硬聚氯乙烯（Unplasticized Polyvinyl Chloride，UPVC）等塑料，使此管能夠體現出鋼管、塑料管的優勢；涂塑復合鋼管則是建立在普通碳素鋼管的基礎上，在鋼管內部或者外部涂塑料粉末之后加熱粘結。

襯塑鋼管有多種品種規格，連接方式便捷，具有較好的表面防腐性以及美觀性，且內外層壁厚設計合理，具有節能環保的優勢。襯塑鋼管應用廣泛，不僅可以應用在城建、住宅及商業樓宇等給排水系統中的冷熱水管道上，還可以用于輸送氣體及液體[3]。

2 新型建筑給水管材的施工

2.1 施工準備

在進行管道施工前需要判定預埋件標高，制定出完善的施工方案，仔細查看管材、管件的外觀，將其表層和內部的雜質清理干凈[4]。

2.2 繪制施工圖

為了確保施工的準確性，在管道正式施工前，相關技術人員需要按照相應標準繪制具體的施工圖。為方便管道施工和維修，應實際測量管道安裝長度。

2.3 加工管道和管件

第一，將專用的滾槽機牢牢固定在操作臺上，為管道加工做好充分準備。

第二，以實測施工圖為參照，實施配管及管線的預組裝。

第三，切割管材時根據現場實際情況確定需要的具體長度，之后利用內筋嵌入式襯塑鋼管滾槽機對其進行切割。所切鋼管一定要確保端面的平直性，每個規格的管材切斜度存在差異，其中DN50管材≤2°，DN65 管材≤1.5°。在壓槽過程中需要根據管材的實際規格選擇滾輪，盡可能確保槽距預裝完卡環、墊圈以及密封環后不存在間隙。在進行壓槽和切斷過程中，需要按照管道實際尺寸來確定進刀速度，避免過快進刀造成管材發生變形，通常控制進給量≤0.2 mm/輪。壓槽的具體尺寸如表3 所示。

表3 壓槽具體尺寸表

第四，套絲。套絲是連接管材的前提，要根據管徑尺寸對于切斷的管材進行套絲，隨著管徑的增加，套絲的次數也要增加，其中DN15-32 的管材要套2 次，DN40-50 的管材要套3 次，DN70 以上的管材要套3 ～4 次。套絲需要利用套絲機，將切斷后的管材牢固卡在套絲機的卡盤上并留出合適長度，在安裝好板牙之后根據實際管徑大小調整好刻度位置，將扳機固定好后可以開機套絲，直到獲得合適的長度。

2.4 支架的制作和安裝

制作支吊架時應避免采用氣割焊的方式進行下料，要確保支吊架抱卡和管道緊密接觸，同時在進行支吊架防腐時保證均勻性，防止出現油漆到處流淌的情況。對于特殊位置（如墻上、柱上）的支吊架，需要在土建施工過程中就對其實施預埋或預留孔洞，嚴禁隨意打洞，防止對建筑防水層造成影響。如果后續需要對建筑打孔，也要和設計管理部門溝通，盡可能采用膨脹螺栓連接。

此外，利用膨脹螺栓固定支架的過程中，首先根據支架螺栓孔的位置在墻上的合適位置打孔，確保所打孔直徑、膨脹套直徑、孔的深度和螺栓長度相同，之后將膨脹螺栓打入墻孔內部，最后擰緊螺母即可。

2.5 敷設管道

連接管件規格大于DN50 的管件時，首先要將接口、卡環、墊圈、密封圈等套到管材上，然后和接頭法蘭盤連接并擰緊螺栓。在鎖緊螺栓時需要將對角同時擰緊，確保其均勻擰緊，避免因偏斜產生密封不嚴的問題。連接管件規格大于DN80 的管件時，主要采取卡箍的方式進行連接。其操作較為簡便，需要用切管機切割管材，應確保切口平整。切口處若有毛刺，應用砂輪機打磨。

第一，管道末端接頭處外壁必須無刻紋、凸起以及壓痕，以保證密封性能；第二，把有溝槽加工需求的管道材料放置在溝槽機支架上；第三，將水平儀放在管道材料表面，測量管道材料是否保持水平；第四，把鋼管頭部和滾槽機止面密切貼合，讓鋼管中心線和滾槽機止面形成90°角；第五，讓滾槽機電機運行，之后緩慢將千斤頂降下，讓下壓輪均勻滾壓鋼管到提前設定的溝槽位置后關停電機；第六，用游標卡尺測量溝槽的寬度，保證其達到有關要求。

在敷設室內管道的過程中，管道和墻面的距離要控制在12 ～15 mm，對于穿越樓板的管道，要設置鋼套管進行保護，并且要超出地面50 ～100 mm。安裝鋼管過程中避免發生塌腰、拱起等問題，嚴禁在襯塑鋼管上套絲，同時要為管道設置一定坡度（2‰～5‰），以便排水。

對于埋地的鋼管來說，需要在外表層涂抹油漆或瀝青進行防腐；對于室內敷設的鋼管，將其埋到樓板內即可[5]。對于室內地坪之下的管道，要敷設到已經夯實的土層中，并嚴格控制溝底部的平整性，可以在底部鋪設砂層進行調整。完成管道敷設后要進行回填，首先將粒徑≤12 mm 的砂石或土回填到管頂上部約300 mm 位置，將其完全夯實之后可以將原土回填。

2.6 進行管道的水壓試驗

管道壓力測驗應在管道系統全部安裝、外觀查驗達標、管道穩固、熱處理達標、無損檢驗達標、管道無須焊接及開孔施工的前提下實施。試驗壓力應當依照設計標準確定，若設計沒有明確標注，應當依照有關文獻進行確定。各種材質的給水管道系統試驗壓力均為工作壓力的1.5 倍。復合管給水管道在測試壓力下觀察10 min，壓力下降程度應當不高于0.02 MPa，之后下降到運行壓力時檢查，確保不存在滲漏問題[6]。塑料給水系統應當在試驗壓力數值情況下穩定1 h，壓力下降程度應當在0.05 MPa 以下，同時查看所有連接位置，確保不存在滲漏問題。

2.7 質量控制標準及注意措施

在管道進行滾槽過程中，要盡可能保證預裝卡環、墊圈以及密封環之后不存在縫隙。為確保管道的安裝質量，可以利用游標卡尺測量槽距，如果槽距不合適應及時調整。安裝管道時，應考慮周圍環境對安裝效果產生的影響，通常氣溫在0 ℃以下或者在40 ℃以上時，不適合安裝作業。因為塑料管道線具有較高的膨脹系數，通常是鋼材的8 倍，在安裝時應充分考量熱補償，通常將自然補償作為首選，可使用橡膠波紋膨脹節或者聚四氟乙烯實施補償，也可使用玻纖增強聚丙烯管道補償器完成補償工作。

如果管道為架空敷設方式，應當使用管托進行輔助，管托可以使用有角鋼，同時保證管道在管托上可以適當移動；對于埋在地下的管道，一般情況下深度大于0.7 m，應確保不受地面交通干擾，挖掘的管溝應當平順，溝兩側和底部應當進行全面清潔。

3 結語

近年來，新型建筑給水管材的應用范圍日益廣泛，需要根據實際使用場景選擇針對性的管材，確保管材能夠正常排水。本文主要介紹了新型建筑給水管材的選用及施工，能夠為現代給水工程施工提供借鑒。