摘要：作者试图将我国室内外给水管材的生产、使用的现状做系统总结，并紧密结合国内室内外给水管材的实际预测其 发展方向，努力振兴我国自己的给水管材（生产、应用科学）事业
关键词：室内给水管材；不锈钢；金属管材；复合管材；塑料管材
因国内工作及生活环境的多样性，以及不同的考虑，采用的给水管材也呈现多样性，主要有金属管材、复合管材、塑料管材、钢筋混凝土管材等四大类。由于钢筋混泥土主要应用于大口径城市给水系统，在民用建筑上通用性不高，所以本文不作讨论。
金属管材主要有碳钢管、不锈钢管、铜管这三种，复合管则是钢塑复合、铝塑复合、铜塑复合、不锈钢复合等，而塑料管材则是一股新兴力量，不断推出新的替代产品，现在其家族成员主要有PE管、PP—R管、ABS管、PVC管等。本文主要通过一些经常应用到的参数进行比较。
一、民用给水管的材料强度
水管材料强度对水管的使用安全有着关键的作用。60%以上的水管漏水的起因是受外力作用。
抗拉强度的比较
不锈钢管〉铜管〉碳钢管〉复合管〉塑料管
因为复合管和塑料管的多样性，性能不一一列举，不过从数据可以看出无论复合管还是塑料管的抗拉能力都是跟金属管相差甚远。抗侧向力受周围环境的的影响太大，难以给出准确的数据，例如塑料管在松软的土中抗侧向力明显就比在坚硬环境中的抗侧向力要强。
所以从通性上来说，是金属管材料强度最高，复合管次之，塑料管最后。从各种文献及统计的数据来看，在近一个时期几个大城市中，居民投诉漏水的大部分是塑料类水管。
二、耐腐蚀性
不锈钢管〉铜管〉碳钢管〉复合管〉塑料管
自来水中的PH值大概在7.5~8.5之间，因为大部分自来水都是经过氯消毒，以此水呈现弱酸性，对钢管的腐蚀程度最明显。不锈钢管及铜管的抗酸性比钢管要强，而复合管及塑料管作为管材的时候已经考虑这方面的问题，所以性能也跟铜管相当。
周围环境对材料腐蚀的比较
不锈钢管〉铜管〉碳钢管〉复合管〉塑料管
环境对管材的影响我们主要考虑空气中的成分：氧气、二氧化硫和二氧化碳。二氧化硫就是我们所说的酸雨的主要成分，对碳钢管和铜管的影响明显。跟氧气一样，会对钢管造成氧化，也就是平常所说的生锈，情况严重者更会腐蚀穿管体，形成漏水；铜管则会在表面生成铜绿，虽然锈蚀速度要慢与钢管，但其稳定性还是跟复合管、塑料管、不锈钢管相差较远。
三、热膨胀性能
下表系用10米管材对热膨胀性能进行比较
不锈钢管〉铜管〉碳钢管〉复合管〉塑料管
由此可见金属管的受热膨胀的变化最小，而塑料管材最大。复合管虽然受热膨胀变化不大，但由于它是复合材料，脱壳的可能性也非常大。膨胀系数过高是塑料类和复合类的致命点，而且在施工工艺中它们大多采用热熔连接和粘结连接，会使它们在温差变化中让接口处产生裂缝，进而漏水。这些所产生的安全隐患问题、隐蔽工程安装问题，都使得塑料类及复合类材料的使用受到了限制，特别在热水管的使用过程中，应该尽量避免。
四、保温性能
保温性能有最好的是塑料材料，其次是复合管，其外层的塑料材料可以其很好的保温作用。金属管的导热性能则太好，所以金属管作为热水管的时候应作保温处理，以起保温作用，还可以其保护作用。
五、卫生性能
不同材质管道的卫生性能比较
不锈钢管〉铜管〉碳钢管〉复合管〉塑料管
铜管的绿水问题是由于铜绿引起的。铜绿有毒，对人体内粘膜有收敛、刺激和腐蚀作用，对肠道有较强的刺激作用，并可反射性引起呕吐。
碳钢管引起的铁锈问题也很常见，虽然对人体的伤害没有铜绿那么大，但在生活中还是一件很麻烦的事情。
塑料管材虽然现在已经禁止用联苯酚A作为增塑剂，但作为塑料材料其变性后产生的成分对人体的长期作用依然不能确定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆还有就是市场上依旧有不法厂商有回收塑料生产，使得对人体健康的不明因素增多。
六、施工工艺
金属管主要采用的是丝扣连接、卡扣连接、焊接等，复合管主要采用热熔连接、焊接等，塑料管则是粘结连接、热熔连接。
从施工工艺上来说是各有秋千，都在各自的发展中形成了完整的施工工艺，施工质量也可以得到保证。现在的质量问题一般是没有严格按照施工流程施工引起的问题，所以从施工工艺上难以评定到底孰优孰劣。
七、环保性能
环保上主要考虑材料回收问题，及对环境影响问题。
不同材料的回收率比较
不锈钢管〉铜管〉碳钢管〉复合管〉塑料管
碳钢管因为锈蚀问题，所以造成回收率较低，而铜管和不锈钢管则受到腐蚀的影响比较小，可以回收循环利用。复合材料则只有金属部分可以回收，外部的塑料会老化。至于塑料管则不用多说了，基本没有回收的价值。
对环境的影响上，金属管对环境的影响不算大，除了少量的铜绿会造成环境污染，没有其余的问题。塑料老化过程中可能会产生部分有毒有害成分，进入大气或周围环境，这是一个不确定性。
八、产品寿命
不同材质的水管的寿命比较
不锈钢管〉铜管〉碳钢管〉复合管〉塑料管
金属水管材料的寿命是有目共睹的，他们的安全使用使命是稳定的。
复合管的寿命主要受到热膨胀的影响和主材寿命的影响，如果复合材料内外壁受到环境热膨胀影响而脱落，产品的寿命就完结了。
而塑料的施工态度问题和材料的不确定性，塑料在中国的稳定使用期限有25年是不错的了。如果在隐蔽工程中大量使用塑料类水管，将来的损失有可能大于水管材料本身的第一次投资。
九、经济性能
（1）周期寿命
产品周期使命问题是一个完全成本核算，上个分析也作出了具体的数据。为了避免以第一次投资代替终身投资的片面性，放置用短期的投资计算误导客户，使客户能够准确计算在建筑物寿命期内的实际投资，从而达到经济消费的目的。
（2）维护成本与理解新成本
维护成本和理解新成本实际上是一个巨大的成本。所以，经济性能=每一次投资+第一次维护费用+N次投资维护费用+损失（没有对人和环境造成损失）+回收（到使用寿命以后材料的再利用），所以，在建筑物的寿命期限内，不需要再投资，不需要再维护，没有相关损失，可以100%回收产品才是最经济的。
（3）几种材料的综合比较
由于使用寿命及回收利用的差异，我们可以得出以下的综合经济比较
不锈钢管〉铜管〉碳钢管〉复合管〉塑料管
因为不锈钢和铜管可以回收利用变卖，所以不存在损耗。而且在更换过程中由于水管大量存在于隐蔽工程中，使得人工费非常高昂，而且难以操作。因此，其实总体算下来，使用碳钢管、复合管、塑料管的真正使用成本，其实相当于铜管和不锈钢管的2~4倍。
十、综合分析及总结
经济性能上的差异，以及其他方面性能的突出，使我们不难发现不锈钢管确实是民用建筑给水管的首选。不过考虑到中国处于发展中国家，建筑物更新换代快，而且环境复杂，暂时还应该是材料的多样化，以应对不同的场合及需要。
综上所述，长期的、标识性的大型民用建筑，应优先采用不锈钢管；过渡性的，或者城区改造工程，则应该视不同的环境使用碳钢管、复合管及塑料管；至于原来热水系统使用的铜管，则应该由不锈钢管替代。
参考文献：
[1]高立新．塑料管在市政工程中的应用．给水排水，2003，29（4）
[2]黄汝宏等．薄壁不锈钢管材及管件的应用研究．给水排 水，2002，28（11）
[3]宋彬．双金属复合管的制造及应用．给水排水，2002，28（10）
[4]王真杰．铜管在建筑中的应用前景．给水排水，2002，28（1）
论文作者:卢志成
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/22
标签：塑料管论文; 铜管论文; 管材论文; 复合管论文; 塑料论文; 不锈钢管论文; 材料论文; 《基层建设》2019年第19期论文;