摘要:城镇燃气、供暖及给排水,建筑给排水等都对管材的质量及性能有着较高的要求。不但要考虑对于输送冷热水时的承受情况,是否耐腐蚀,能源是否会有较大损耗等,还要考虑安装过程是否易操作,造价是否处于较低的情况等多方面。根据目前建筑给排水工程中的实际情况,对各类塑料管材进行对比分析,包括性能与应用两个方面。
关键词:塑料管材;性能;应用;给排水工程
引言
传统的给排水管材多为钢、铁及镀锌等材料。这些金属材质长期输送水会出现生锈、水垢等现象,并且具有一定毒性,因此危害着人们的健康。为了解决该问题促使铜管、塑料管在给排水方面取得了成功。相比于传统的给排水管材而言,塑料管材具有耐腐蚀性,轻便造价低,使用寿命长及安全环保等优势,因此塑料管材在建筑给排水工程中使用越来越广泛。
1各种塑料管材的性能分析
组成塑料管材的原料有很多种,不同的原料导致塑料管材呈现不同的类型,也因此具有不同的性能。根据市面上常见的情况来看,原料主要包括硬质聚氯乙烯,即UPVC、聚乙烯,即PE、交联聚乙烯,即PE-X、共聚聚丙烯,即PPR以及聚丁烯,即PB等。
1.1硬质聚氯乙烯管材
硬质聚氯乙烯管材简称UPVC,它是所有塑料管材中造价较为低廉的一种材料。同时该材料的化学性质比较稳定,不易被腐蚀。所以UPVC管材具有耐腐蚀、抗老化、寿命长以及成本低、外观美和便于安装及维护等性能。此外UPVC的硬度、拉伸强度以及弹性模量同其他塑料管材的原料相比都是较高的,也因此被称作塑料管材中的钢性管。对于普通的有压液体的输送表现出绝对的优势。但由于该管材的使用温度在0-60℃之间,温度较高时会变得比较软,因此对于热水的输送不适宜,同样在寒冷的地区也不适用。
1.2交联聚乙烯管材
交联聚乙烯管材简称PE-X,它的化学性质也比较稳定,不易与酸碱及其它化学药品发生反应,因此耐腐蚀性比较好,使用过程中可以经受得住环境的应力而避免出现开裂的性能。由于PE-X管材卫生性能较好,也因此是一种绿色环保型管材,此外材质的韧性良好,可以抗较强的内压。对于PE-X管材而言,可以长期在-70℃至90℃的温度范围内使用,当然如果短期内有需求可以承受最高110℃的温度环境。是一种使用寿命较长的管材。
1.3共聚聚丙烯管材
共聚聚丙烯管材简称PPR,该管材依然具有良好的化学稳定性,不易与其他化学药品发生反应,耐腐蚀性较强以及优良的力学性能。由于PPR管材的内壁十分光滑,所以表现出阻力较小的特点,因此对于污垢等脏东西不容易积聚,表现出干净卫生的特点,同样是一种绿色环保的管材。此外该管材质量较轻,对于运输以及维护来讲都是十分便利的。在温度方面,PPR的冷水管与热水管可以在一定温度下几秒钟内,将其相同材质的管和管件融为一体,这一特点使其可以完美的解决水从管道连接的地方渗漏的问题。导热系数低使其具有良好的保温性能。但需要注意的是由于其膨胀系数较高,会因热胀冷缩而出现管身变形的情况。
1.4聚丁烯管材
聚丁烯管材简称PB,该管最大的优势在于安全无毒,因此在建筑给排水工程中作为输送饮用水的管材。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外还具有化学性质稳定、耐高温、保温性能好、良好的力学性能以及可塑性强的特点,可以长期输送温度为95℃的水。与PE-X管材相比较,该管材的强度要更高一些,耐蠕变及高温下性能保持度也更佳。与PPR管材相比较,热水中使用的时候该管的膨胀量更低,因此不那么容易出现管身变形的情况。但是由于我国生产PB管材的厂家比较少,所以价格比较高昂,供应较为紧张,所以这也是未来需要攻克的问题。
1.5聚乙烯管材
聚乙烯管材简称PE,该管根据其密度的高低来划分,有低密度、中密度以及高密度聚乙烯管。若根据其结构的形式来划分,有螺旋缠绕管、单层实壁管以及双擎波纹管等。其中单层实壁高密度聚乙烯管在城镇供水及燃气输送方面更为适用。同样该管的化学性质稳定,耐腐蚀、使用寿命长,良好的韧性以及密封性,便于安装与维护,最关键的是该管材能够在不停水不停气的情况下进行安装与维护,因此这也成为聚乙烯管材的一个最大的特点。
2塑料管材的应用
基于以上对各种材质的塑料管材特性的分析,同时结合在建筑给排水工程中的需求,来选择适合于不同情况下的塑料管材,最大的发挥每种塑料管材的优势,避免其不足,从而提高塑料管材在给排水工程中的应用效果。以下按给水与排水工程的情况分析塑料管材的应用。
2.1塑料管材在给水中应用
当仅从造价方面而忽略水质影响的情况下考虑,塑料管材是冷水供应的首选。对于高温供水就需要选择聚乙烯管材或聚丙烯管材,交联聚乙烯管材等。适用于室外的埋地供水的管道选择UPVC管材和PE管材,同时PE管材也可应用于室内供水管道。而对于建筑室内的冷热水供应系统而言,选择PB管材和PE-X管材、PPR管材是比较合理的。同时PPR管材也被广泛的应用于采暖系统中。因此要根据实际需要选择不同优势的塑料管材应用于建筑工程。
2.2塑料管材在排水中应用
目前建筑排水工程的管材主要是硬聚氯乙烯,由于该管材的种类比较多,例如螺旋管材,芯层发泡管材和空壁管材等是应用较为广泛的种类。在安装过程中有几点需要注意:对于热膨胀系数比较大的塑料管材,一定要设置伸缩补偿装置,以便于解决由变形引发的问题。对于耐热性差的塑料管材,要限制排水的温度,例如通过控制水温或者热源的距离来实现。因此在给排水管材的选择上需要对问题综合考虑,选择适用的塑料管材才是发挥其优势的基础。
结语
当建筑工程不断发展的时候,由于科技的进步会出现很多新型材料可供选择。塑料管材的确是目前集优的产品,无论是价格成本还是使用性能方面,都十分出色。但是由于塑料管材的原料不同导致市面上出现各种类型的塑料管材,因此要弄清楚每种管材的特点及使用注意事项,在最大程度上发挥每种塑料管材的优势,从而更好的造福于建筑工程,造福于人类。
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论文作者:秦炫
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/15
标签:管材论文; 塑料论文; 给排水论文; 性能论文; 建筑论文; 工程论文; 温度论文; 《基层建设》2018年第1期论文;