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摘要：采用有效的施工材料来进行办公建筑给水系统的施工，对提高建筑给水系统的施工质量有着重要的意义。本文介绍了聚丙烯管道材料的特点，说明了管道设计要求，探讨了聚丙烯管道施工安装的要点，并给出了施工安全管理的方法，期望能给相类似的工程这方面一定的参考和借鉴。
关键词：聚丙烯管道；设计；施工；应用
0 引言
随着我国经济的不断增长，建筑工程项目不断增多，建筑技术和材料得到了良好的发展，聚丙烯管道在建筑给水系统被广泛应用。但是如果没有做好施工技术的落实，聚丙烯管道的使用性能将得不到保证。因此如何实施有效的施工方案和技术成为了施工人员需要解决的问题。下面就此进行讨论分析。
1 材料介绍
1.1 PPR管材的特点
1.1.1 无毒、卫生、可回收
PPR管材的原料属聚烯烃，在它的分子结构中仅有碳、氢元素，无毒、卫生，它与交联聚乙烯管材同被称为绿色环保建材；并且，PPR管材的废料经回收后可直接用于生产新材料，极大的减少了污染浪费。
1.1.2 耐热、保温
PPR管材的维卡软化点是131.3℃，最高使用温度可达95℃，介质温度为75℃时可长期使用；并且它的导热系数仅为0.21W/m?℃，是钢材的1/200，具有优良的保温性能。
1.1.3 连接简单可靠
PPR管件和管材均采用同一种原料加工而成，具有良好的热熔焊接性能，其管材、管件的连接可通过专用工具在数秒至十几秒内即可实现，非常简单；并且，热熔连接部位的强度大于管材本身强度，具有非常好的可靠性。
1.1.4 耐腐蚀
PPR管材和管件不会被一般化学物质腐蚀，具有很好的耐腐蚀性能，且内壁光滑，水流阻力小，不易结垢。
1.1.8 缺点
钢性和耐冲击性能比金属管道差，在存放、运输、施工时应注意加强保护；线膨胀系数大，在设计、施工时应考虑其伸缩性；抗紫外线能力差，不宜在阳光下长久直接照射。
1.2 材料要求
（1）管材和管件应有质量检验部门的产品合格证，还应有卫生、建设部门的认证文件。
（2）管材和管件上应标明规格、公称压力和生产厂名称、商标；外包装上应标有批号、数量、生产日期和检验代码；冷、热水管应有醒目标记。
（3）厂家应提供配套的熔接工具，熔接工具应安全可靠，便于操作，并附有使用说明书。
（4）管材和管件的内外壁应光滑平整，无气泡、裂口、裂纹、脱皮和明显的痕纹、凹陷，并且色泽基本一致；管材端面应垂直于管材轴线；管件应完整，无缺损、变形，和模缝浇口应平整，无开裂。
（5）管材规格用Dext表示，其公称外径、壁厚及偏差见表1。
2 管道设计
2.1 管道选用与布置
建筑给水PPR管道的选用应根据连续工作水温、工作压力和使用寿命而确定。热水管道应采用公称压力不小于2.0MPa等级的管材和管件；冷水管道应采用公称压力不小于1.0MPa等级的管材和管件。
管道敷设方式宜采用暗敷，包括嵌墙敷设与地坪内敷设，以及在管道井内、吊顶内、装饰板后敷设。
当管道采用明敷和非直埋暗敷时应考虑采用管道因温度变化而产生变形的技术措施。
管道一般情况下采用热熔连接，当与金属管道或用水器具连接时采用丝扣连接或法兰连接。
设置在公共场所的给水立管宜敷设在管道井内；明敷的给水立管宜布置在靠近用水量大的卫生器具的墙角、墙边或柱子旁。
明敷管道不能穿过卧室、贮藏室以及烟道、风道；管道应远离热源，距热水器或灶边净距不得小于400mm，当条件不具备时应采取隔热防护措施，但最小净距不能小于200mm。
直埋管道可不考虑管道的纵向伸缩补偿。非直埋管道应合理设置支、吊架。管道应充分利用折角自由臂补偿管道的伸缩，当不能利用自然补偿或补偿器时，管道应全部设置固定支架。
进出建筑物的埋地管道的室内部分，覆土层不能小于300mm；室外明敷管道应考虑防冻措施和遮阳措施。
2.2 管道变形计算
2.2.1 由管道因温差引起的轴向变形量按下列公式计算：
△L=△T?L?α
△T=0.65△ts+0.1△tg
式中：△L—管道伸缩长度，mm；△T—计算温差，℃；△ts—管道内水的最大变化温差，℃；△tg—管道外空气的最大变化温差，℃；L—自由管道长度，m；α—线膨胀系数（mm/m?K），α=0.16
2.2.2 最小自由臂长度可按下式计算：
Lz=K?√△L?D
式中：Lz—最小自由臂长度，mm；K—材料比例系数，一般取30；△L—自固定点起管道伸缩长度，mm；De—公称外径，mm。
2.2.3 不设固定支架的直线管道的最大长度不得
超过3米。
2.3 管道的水力计算
2.3.1 管道的水头损失计算
（1）管道沿程水头损失按下式计算：
Hf=λ?L/dj?VV/2g
式中：Hf—管道沿程水头损失，m；λ—水力摩阻系数；L—管段长度，m；Dj—管道的计算内径，m；V—管道内的平均水流速度，m/sL；g—重力加速度。
（2）管道局部阻力可按沿程水头损失的25—30%计。
2.3.2 冷、热水管计算内径按表2确定
3 管道施工安装
3.1 施工准备
施工图纸及其他技术文件齐全，现场土建条件满足施工要求：施工机具齐全，材料到场，并检验合格，能满足施工需要；已对施工人员进行PPR管道安装的安全技术培训；安装前应复核冷、热水管道的压力等级和使用场所是否正确。
3.2 材料贮运
搬运管材和管件时应轻拿轻放，严禁剧烈撞击，与尖锐物品碰撞，避免抛、滚、摔、拖管材管件。管材和管件应存放于通风良好的库房或简易棚内，不能露天存放，注意防火、隔热。
管材应按不同规格进行捆扎，每捆长度应一致，管材应水平堆放在平整的地上，避免弯曲管材，堆放高度不能超过1.5米；管件应按不同规格、品种分别装箱，或逐层码堆存放。
3.3 管道连接
PPR管道连接方式有热熔连接、丝扣连接、法兰连接和电熔连接四种方式，其中热熔连接是常用的连接方式。
（1）热熔连接
（2）丝扣连接
丝扣连接适合PPR管道与金属管道或管件的连接。采用带金属嵌件的PPR管件作为过度，该管件与PPR管道采用热熔连接，与金属管道或卫生洁具五金配件采用丝扣连接。
（3）法兰连接
3.4 管道敷设安装
管道嵌墙暗装时，应配合土建预留凹槽，凹槽深度为De+20mm，宽度为De+40mm～60mm，凹槽内表面必须平整，不能有尖角等突出物，管道试压合格后，凹槽用M7.5级的水泥砂浆填补密实。
管道安装时不能有径向扭曲，穿墙或穿楼板时，不能强制校正。PPR管道与其他金属管道平行敷设时应有一定的保护距离，净距离不宜小于100mm，并且PPR管道应在金属管道的内侧。
室内明装管道宜在土建粉饰完毕后进行，安装前应配合土建正确预留孔洞或预埋套管。
管道穿越楼板时应设置钢套管，套管高出地面50mm，并有防水措施，套管尺寸应比PPR管道外径大两号；热水管穿墙时应设置钢套管，套管两端应和墙面平齐；冷水管穿墙时可预留孔洞，洞口尺寸应比PPR管道外径大50mm。
3.5 支吊架安装
管道安装时必须按不同管径和要求设置管卡或吊架，位置应准确，埋设要牢固，管卡与管道接触紧密，但不能损伤管道表面。
采用金属管卡或吊架时，金属构件与管道之间应采用橡胶隔垫。在金属管配件与PPR管道连接部位，管卡应设在金属管配件一侧。
立管和横管支架的间距不得大于表3和表4规定。
明装管道的支吊架作为防膨胀措施时，应按固定点要求施工。管道的各配水点、受力点以及穿墙支管节点处，应采取可靠的固定措施。
PPR管材、管件系统安装与传统的镀锌钢管系统相类似，但对热胀冷缩因素要认真处理，可采用自由臂的方法来补偿，也可采用补偿器，这些补偿器可做成U型。
在埋设管道过程中，有时需要弯曲PPR管，但只能加热弯曲。加热时严禁把管道直接放在明火上加热，应使用热水喷吹器，将管道加热到150℃即可。PPR管道最小弯曲半径见表5。
3.6 试压
冷水管道试验压力，应为管道系统工作压力的1.5倍，但不能小于1.0MPa。热水管道试验压力，应为管道系统工作压力的2倍，但不能小于1.5MPa。
热熔连接管道，水压试验应在连接完成24h后进行。试验前管道应固定，接头须明露。管道注水时，应排出管道内的空气，灌满水后进行水密性检查。加压应采用手动加压泵，升压时间不小于10min，压力表的精确度不应小于0.01MPa。升压至规定压力，稳压1h，测试压力降不得超过0.06MPa，在30min内，允许两次补压，升至规定压力。在工作压力1.15倍的状态下，稳压2h，压力降不能超过0.03MPa，同时检查各连接处不能有渗漏现象。
直埋管道试压工序必须在隐蔽前进行，试压合格后土建才能继续施工。
3.7 清洗消毒
给水管道系统在验收前，应进行通水冲洗。冲洗水流速不应小于2m/s，冲洗时应不留死角，每个配水点用水器具都应打开，系统最低点设泄水口。冲洗时间控制在当冲洗出口处排水的水质与进口水质一致时为止。
生活饮用水系统经冲洗合格后，还应用含20～30mg/L的游离氯的水满灌管道进行消毒，含氯水在管中应滞留24h以上。
管道消毒后，再用饮用水冲洗，并经卫生监督部门取样检验，水质符合《生活饮用水卫生标准》后，方可交付使用。
3.8 安全施工
管道连接使用热熔工具时，应遵守电器工具安全操作规程。
操作现场不能有明火，严禁对PPR管道进行明火煨弯。PPR管道不能作为拉攀、吊架等使用。直埋管道隐蔽后，应在墙面或地面标明暗装管道的位置和走向，严禁在管道上冲击或钉金属钉等尖锐物体。
4 结语
综上所述，给水系统是建筑使用性能够得到发挥的保障，我们要做好给水系统的施工，就要根据实际情况，制定有效的施工方案，精细化施工，落实施工全过程的施工质量和安全管理，积极提高施工人员的水平，及时处理出现的问题，不断总结施工经验，这样才能有效提高施工质量。
参考文献：
[1]刘正斌.HDPE管道和PPR管道在建筑给排水系统中的应用[J].科技致富向导，2012.
[2]戈亮.PPR管在给水管道施工中的应用[J].中国科技博览，2014.
论文作者:张念伟
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期供稿
论文发表时间:2015/12/1
标签：管道论文; 管材论文; 管件论文; 吊架论文; 时应论文; 压力论文; 金属论文; 《基层建设》2015年17期供稿论文;