浅谈环保给水管材在工程中的使用

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简介： 浅谈环保给水管材在工程中的使用.
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　　 随着北京、上海等大城市禁止使用镀锌钢管作为生活给水管管材后，许多城市开始推广环保型给水管材。环保型给水管材作为镀锌钢管的替代品，在设计及使用的过程中与传统的镀锌钢管相比有着很大的不同。笔者根据环保型给水管材在几个工程中的使用情况，就如何保证其施工质量谈几点体会。

　　一、环保型给水管材的发展概况及特点

　　镀锌钢管在其生产工艺中，不可避免地含有铅成分，在使用过程中，镀锌层中的铅分子就会游离在水中，从而在人体内积聚，对人体有较大的危害。随着科技水平的发展、人民生活水平的提高，用环保型给水管材替代传统的镀锌钢管已是势在必行。环保型给水管材具有对人体无害、耐腐蚀、导热系数小等优点而倍受人们青睐。八十年代末期，特别是九十年代开始，国内市场上多种环保型给水管材纷纷发展起来，主要有：硬聚氯乙烯（U-PVC）管、交联聚乙烯（PEX）管、铝塑复合（PE-AL-PE）管、无规共聚聚丙烯（PP-R）管及聚丁烯（PB）管等几种类型。
　　U-PVC管作为较早期的给水管材，管材与管件间采用粘结形式，在使用过程中，特别是作为热水管时，不但会有U-PVC单体及添加剂渗出，而且使用的粘胶本身就含有对人体有害的物质，因而已较少使用。PE-AL-PE管实际上相当于薄壁铝管内外“镀”有一层聚乙烯层；PEX管是聚乙烯经挤压而成，这两种管材都具有较强的硬度，都需要机械连接，因而接头处连接的好坏，直接影响到管道的施工质量。PP-R管是90年代中期发展起来的一种环保型管材，它由聚丙烯经改性后挤压而成，具有优良的耐热性及较高的强度，而且制作成本较低。这种管材采用热熔连接，施工工艺简单，施工质量容易得到保证。PB管的各种物理性能都优于以上几种管材，但由于原材料聚丁烯的价格较高，使它使用范围受到很大限制，市场上也比较少见。经过上述比较，笔者认为PP-R管是符合我国国情的一种环保型给水管材。PP-R属于聚烯烃类高分子化合物，其分子仅由碳氢元素组成，不含任何有毒元素，原料可以回收，不会对环境造成污染。PP-R管材用热熔连接，安装方式简单可靠，接口部位渗漏的可能性极小。这种管材耐热性好，最高耐热温度超过1000C；导热系数极低，仅为传统镀锌钢管的1％以下，因而很适合作为建筑工程中的给水管材。但同时，与传统的镀锌钢管相比，PP-R管具有如下缺点：抗冲击能力差、线性膨胀系数较大、紫外线长期照射时易老化。这些缺点应在工程实践中引起足够重视。以下笔者将以PP-R管为例，对工程中需要注意的几个问题提出几点意见。

　　二、PP-R环保型给水管材的安装

　　1、管材进场安装前检查：管材进场安装前应认真检查产品的相关质保证书，检查其管道外观有无气泡裂纹、沟槽，管端有无破裂，整根管的外观应光滑，无色泽不均现象。检查管道有关尺寸及编号是否在国标允许范围内，因为管道的壁厚和失圆度是确保管道安装不漏水的先决条件，管道壁厚减薄必将影响管道的耐压等级，使用过程中容易出现开裂现象，当管材的尺寸偏差较大，管道与管件间配合公差较大，容易导致管道连接的不密封和连接强度不高而漏水。
　　2、管道连接：PP-R给水管道的连接方法主要采用热熔连接。如果没有好的热熔连接操作方法，即使选择了好的管材，也还是难以保证管道的安装质量。保证连接质量，首先必须选择与厂家配套的热熔工具，热焊机的加热时间和加热温度应严格按操作规程执行。管道熔接前要认真清洁管道和接头表面，清除管材表面的油污、杂质及毛刺。要注意管材插入管件的长度要适宜，连接后的管道接头处应形成均匀的凸缘，如果不均匀，甚至一边有空隙，就表示熔接不理想，难以保证其接头不漏水，此时应及时重新连接。
　　3、管道敷设安装：PP-R管采用热熔连接形式，其管子与管件间的连接只能一次性使用，因此给水支管在墙内暗装时，要根据设计要求和施工现场的具体情况，准确下料。如果管道埋地敷设，应注意使埋地部分的接口尽量少。管道完毕后，应在墙面或地面上用带色油漆示意出管道位置，避免二次装修是破坏管道。暗设给水立管在穿越楼板处应做固定支撑点，以防立管累积伸缩在最上层支管接出处产生位移应力，对支管造成破坏。同时，按照规范要求设置管道支架，对PP-R管的安装来说也是很重要的。
　　4、管道线性膨胀的处理：由于PP-R管的膨胀系数比金属管大得多，其管道伸缩长度也较大，因此在管道安装中应予以重视。对嵌墙敷设的管道，在安装完毕后，管槽内管道周围的空间应用细水泥砂浆密实填封，依靠管道与水泥砂浆磨擦阻力及塑料管所特有的良好的蠕变性，使轴内伸缩转化成径向变化，从而消除线性变形应力。因此嵌墙敷设的管道，可以不考虑线性膨胀。对于明装管道，当直线距离较长时，应采用自由臂补偿方法解决管道的热胀变形，即给管道自由伸缩的空间和余地。一般采用“L”、“Z”型布置管道，并配置适当的固定及活动支架来实现补偿，自由臂的长度应经计算校核。
　　5、管道抗紫外线处理：由于PP-R管道受紫外线长期照射容易老化，所以，在施工设计时，应考虑将管道置于日照较少的天井、向阴面及管道井等位置，如必须在日照较强处安装时，必须采用缠绕抗紫外薄膜或外包铝箔遮蔽等措施，以避免管道过早老化。同样，管道安装前露天存放时，也应有遮蔽措施。
　　6、管道水压试验：为了保证管道热熔连接的质量，在管道热熔连接24小时后或隐蔽之前，须对管道进行水压试验。压力试验时，首先将管道注水，排出管内空气，然后用打压泵将水压缓慢升至规定的试验压力，其升压时间不得小于10分钟。试验压力应为工作压力的1.5倍，但不得少于1.0MPa。稳压1小时，检查各连接口有无渗漏现象，压力降是否超过0.05MPa，若发现压力降超过允许值，必须查找原因，再次进行补压试压，以确保管道接口质量。

　　以上是笔者对环保型给水管材在工程中使用的几点体会，由于该产品是一种新型的建筑给水管材，目前还没有很完善的规范和规程，可借鉴的施工经验也有限，施工中我们的一些做法还不成熟，在不断的尝试中进行完善，与同行一起探讨，以便更好保证工程质量。