塑料管在给排水管道工程中的应用
黄光明
【摘 要】介绍了塑料管材的分类及在给排水管道工程中的应用情况,指出了塑料管材存在的问题及今后的发展方向. 【期刊名称】《建材技术与应用》 【年(卷),期】2007(000)005 【总页数】2页(P9-10)
【关键词】塑料管;给水排水;管道工程 【作 者】黄光明
【作者单位】陕西岐山建设工程质量安全监督站,陕西,歧山,722400 【正文语种】中 文 【中图分类】TU523 引言
塑料管材是一种新型的管道材料，具有质量轻、耐腐蚀、易安装、水流阻力小、造价比较低等优点。目前，塑料管材已替代金属及其他传统的管道材料，在给排水管道工程中的应用越来越广泛。 1 塑料管在给排水管道工程中的应用 1.1 硬质聚氯乙烯管(UPVC)
UPVC管是一种以聚氯乙烯(UPC)树脂为原料、不含增塑剂的塑料管材，主要用于
城市供水、城市排水、建筑给水、建筑排水管道。据统计，日本约有74.18 %的UPVC管用于给排水管道，美国约有75 %的UPVC管用于给排水管道，我国约60 %的UPVC管用于给排水管道。 1.1.1 UPVC排水管
UPVC排水管主要包括芯层发泡管、螺旋消声管、螺旋缠绕管、径向加筋管及双壁波纹管等。
(1)UPVC芯层发泡管：芯层发泡管在结构上分为3层，内、外两层采用普通UPVC，中间层是密度为700～900 kg/m3的低发泡层。芯层发泡管采用3层共挤出工艺生产，中间的低发泡层不仅可以改善管材的绝热和隔音性能，而且还可以节约17 %左右的UPVC用量。目前，芯层发泡管广泛用于建筑室内的排水管道。 (2)UPVC螺旋消声管：螺旋消声管的构造特点是管内壁有6条起导流作用的螺旋肋。螺旋肋能够强化水流的旋流，改善室内排水管的水流条件，从而达到稳定压力、提高过流能力、降低管道流水噪声的目的。螺旋消声管主要用于室内的排水管道。 (3)UPVC径向加筋管：径向加筋管的构造特点是管外壁带有径向加强筋。加强筋的作用是提高管材的环向刚度和管材承受外压荷载的能力，从而可减小管壁的厚度，节约UPVC材料。一般情况下，可节约30 %左右的UPVC材料。径向加筋管主要用于市政排水管道。
(4)UPVC双壁波纹管：双壁波纹管壁由内、外两层组成，外层为波纹状、内层光滑。这种管材的最大优点是可节约原材料，一般可节约UPVC材料40 %左右，主要用于室外埋地排水管道。 1.1.2 UPVC给水管
随着化学工业的技术进步，UPVC管在给水系统中的应用也日益广泛。目前，我国有5 %～10 %的UPVC管用于给水系统。UPVC给水管材的规格为Φ 16 mm～Φ 170 mm，既可以用于城市供水管道，也可用于建筑室内给水管道，但不适用
于热水输送。目前，我国已在30多个城市敷设了5 000 km以上的UPVC输水管道，其最大管径达Φ 630 mm。
UPVC管的优点主要表现在以下几个方面：
(1)管壁不结垢，输水能力不会随运行时间的增加而降低，这对镀锌管和铸铁管是不可克服的缺点。
(2)耐腐蚀性和柔软性好，管道的使用寿命长。
(3)管内壁清洁，不适合细菌滋生，有利于保护水质不受管道的二次污染。 (4)连接方式多，易于安装。 1.2 铝塑复合管(PAP)
铝塑复合管是由中间层纵焊铝管、内外层PE塑料及铝管与内外层PE之间的热熔胶，通过高温高压共挤复合而成的5层复合管材，中间的铝合金层是管的骨架。该种复合管材具有节能、改善居住环境、提高建筑功能与质量、降低建筑自重和方便施工等优点，主要用于室内冷热水的供应。我国自1996年开始生产使用铝塑复合管，目前的年生产能力已达2×108 m。 1.3 玻璃钢夹砂管(RPM)
玻璃钢夹砂管是采用不饱和聚酯树脂、玻璃纤维、石英砂等3种主要原料经缠绕或离心浇铸固化而成，其管壁由外表面树脂保护层、内增强层、中间结构层和内衬层组成。玻璃钢夹砂管是一种柔性非金属复合材料管材，具有强度高、质量轻、耐腐蚀、阻力小等特点，可用于压力和重力水输送系统，尤其适用于城市大口径给排水管道，是值得推广使用的管材。实践证明，玻璃钢夹砂管在长距离给水、污水工程中具有十分突出的优点。 1.4 聚乙烯管(PE)
按照聚乙烯管密度的不同，可分为低密度聚乙烯管、中密度聚乙烯管和高密度聚乙烯管。低密度聚乙烯管的柔性、伸长率、耐冲击性能较好，主要用于农村改水工程
和农用排灌管道；高、中密度聚乙烯管主要用于建筑室内外给水系统。由于我国尚未出台聚乙烯给水管的设计、施工及验收标准，因而在我国的应用相对较少。 1.5 交联聚乙烯管(PE-X)
交联聚乙烯管多为小口径管材，主要用于建筑室内冷、热水的供应。我国自1996年开始生产交联聚乙烯管材。近年来，随着建筑标准的提高，交联聚乙烯管的市场需求越来越大。交联聚乙烯管的制造有化学交联和物理交联两种方法，其连接件一般采用夹紧式铜质接头或环式铜质接头。 1.6 三型聚丙烯管(PP-R)
三型聚丙烯管是第3代改性聚丙烯管材，由于加入了橡胶弹性体，因而三型聚丙烯管具有较好的抗冲击性能、耐温性能和抗蠕变性能，可以克服聚丙烯管在低温时比较脆、不宜用作给水管的缺点。三型聚丙烯管只限于建筑室内冷、热水管道中应用。
1.7 ABS塑料管
ABS是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的共聚物。这3种组分的共同作用，使ABS管具有良好的耐蚀性、表面硬度及较高的耐冲击性能，而且对温度的适用范围较宽，在-40～100 ℃范围内能保持较好的韧性和刚度，使用温度可达90 ℃。但由于其造价较高，在给排水管道工程中的应用相对较少。 1.8 钢塑复合管(SP)
钢塑复合管可分为两大类，一类是挤出成型的钢骨架钢塑复合管；另一类是采用喷涂法、内衬法等生产的钢塑复合管。钢塑复合管具有钢管的机械强度和塑料管的耐腐蚀等特点，主要用于城市供水和建筑室内的给水管道。 2 塑料管材应用过程中存在的问题
(1)产品质量不稳定。塑料管材在我国的推广应用已有10余年的历史，生产塑料管材的企业已达数百家，但部分企业的产品质量不稳定。主要表现为外观粗糙、管壁
厚度不够、强度达不到要求、配合尺寸的稳定性较差、阀门关闭不严、易漏水等。有的厂家为了降低成本，在生产过程中大量增加CaCO3的掺量，致使管材的强度低、脆性大，导致产品质量不过关，而影响到塑料管材的使用。
(2)人们对塑料管的使用认识不足。长期以来，很多人对塑料管材的认识还停留在软塑料制品的水平上，认为塑料管材的强度低、不结实、易老化、不耐用、有毒性等。目前，用于给排水工程的塑料管材已达到无毒级，PVC管材中不含增塑剂，完全可以满足实际要求。 3 塑料管材的发展方向
随着科学技术的发展，塑料管材在给排水管道工程中的应用将越来越广泛。据统计，截至2006年，给排水管道的塑料管适用率已有大幅度的提高。其中城市供水管道(标称直径Φ 400 mm以下)和建筑雨水管道>60 %；村镇供水管道和建筑室内给排水管道(包括热水管道)>80 %；城市排水管道也达到50 %。从需求的塑料管品种来看，UPVC管和PE管仍是主要产品，但新型复合管、改性塑料管也受到了重视。今后应重点发展的塑料管材品种有UPVC管、PE管、PE-X管、RPM管、PAP管和挤出成型的钢骨架钢塑复合管。从塑料管的规格来看，PE-X管和PAP管仍以小口径为主，其管径为Φ 10 mm～Φ 32 mm；大口径玻璃钢管的标称直径为Φ 800 mm～Φ 2 000 mm；UPVC管和PVC管的适用范围较宽，用途不同、管径也就不同，供水管的管径为Φ 63 mm～Φ 400 mm，建筑排水管的管径为Φ 110 mm～Φ 160 mm，PVC螺旋管的管径为Φ 300 mm～Φ 2 000 mm。可见，塑料管用作给排水管道是今后发展的必然趋势。因此，各部门及相关人员应积极努力、相互配合，以促进塑料管材在给排水管道工程中的推广应用。 参考文献：
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