新型给水管及其应用简介

孙雅平　?东华工程公司，安徽　合肥　230024
孔敏　?中国烟草总公司合肥设计院，安徽　合肥　230022

　　摘要：本文介绍了市场上品种繁多的给水塑料管的种类及其简称，介绍了给水塑料管的产品标准和技术规程，并结合给水塑料管的特点简谈了其使用中的一些注意事项。
　　关键词：给水管；标准；规程；使用
　　中图分类号：TU991.36
　　文献标识码：B
　　文章编号：1009-2455(2000)05-0040-03

前言

　　随着人们生活水平、环保意识的提高以及对健康的关注，在供水领域掀起了一场建材行业的绿色革命——限制、淘汰传统的镀锌钢管用于生活供水系统，取而代之的是环保的、健康的、新型供水管材的推广和使用。
　　建设部、化学工业部、中国轻工总会、国家建材局、中国石化总公司联合于1997年3月28日发布了“建科［1997］154号”文，该文的附件2“关于加速推广应用化学建材和限制、淘汰落后产品的规定”中，将塑料给水管、塑料排水管列为推广使用的化学建材。之后，市场上用于给水系统的新型管材得到了迅速发展。从1998年起，有相当一部分省市相继颁发了在住宅中限制、淘汰镀锌管的使用、推广使用塑料给水管或其它新型管材。其中，上海市建委1998年3月发布了（98）041号文件，同年6月上海市建委、经委等四部门又联合发布了（98）0511号文件；1998年5月，贵州省建设厅发布（98）145号文；1998年5月，建设部发布第十号文；1998年7月，大连市建委发布（98）123号文；1998年8月，四川省建委、化工厅等四部门联合发布（98）0667号文；1998年8月，牡丹江市建委发布（98）209号文；1998年11月，长沙市建委发布（98）137号文；1998年，安徽省建设厅、省建材局联合发出《关于加强我省新型建筑材料推广应用的若干意见》；1998年，江苏省建委发布（98）149号文；1999年，天津市限制使用镀锌钢管、并最后淘汰使用镀锌钢管；重庆市自1999年3月1日起，室内外禁止使用镀锌钢管、并淘汰使用镀锌钢管，推荐使用铝塑复合管、交联聚乙烯给水管、PVC-U给水管；1999年9月，广州市建委、广州市公用事业局发布了（99）331号文件；2000年4月，深圳市建设局发布了（2000）3号文件；2000年2月，安徽省建委、合肥市建委转发了建设部等国家四部门《关于在住宅建设中淘汰使用落后产品》（建住房［1999］295号）的通知，并同时发布了安徽省建设厅“建设（2000）59号”文；2000年3月，山西省长治市建设委员会发布了“长建委（2000）23号”文。

　　上述一系列文件的发布，充分反映了我国建设行业大力推广使用新型建材，尤其是在供水领域内推广使用环保、健康的新管材的趋势。在全国范围内大力推广使用新型给水管材中，给水塑料管以其特有的优点迅速成为镀锌钢管的首选替代管材。但市场上给水塑料管品种多样，不同的给水塑料管有着不同的理化性能和应用注意事项。本文就众多给水塑料管的种类及其简称、给水塑料管的产品标准、技术规程以及应用给水塑料管的一些注意事项等，向读者做一简单介绍，希望能为设计者及用户提供帮助。

1　新型给水管的种类

1.1　塑料给水管
　　常见的塑料给水管有以下品种：
　　硬聚氯乙烯给水塑料管?(PVC-U)；
　　氯化聚乙烯给水塑料管?(CPVC)；
　　交联聚乙烯给水塑料管?(PEX)；
　　共聚聚丙烯给水塑料管?　(PP-R、PP-C)；
　　聚丁烯给水塑料管?(PB)；
　　聚乙烯给水塑料管(PE)，包括：低密度聚乙烯给水塑料管(LDPE)；中密度聚乙烯给水塑料管 (MDPE)；高密度聚乙烯给水塑料管(HDPE)；
　　烯腈—丁二烯—苯乙烯(ABS)
1.2　其它新型给水管
　　除上述塑料给水管外，镀锌钢管的替代管材还有铝塑复合给水管(简称MP，其材料有：PEX-AL-PEX，HDPE-AL-PEX，PE-AL-PE等)、无缝铝合金衬塑给水管、塑钢复合给水管等给水管材。

2　关于产品标准

　　新型给水管材的产品标准，目前，执行的标准各有不同。PVC－U给水塑料管已有了国家标准：《给水用硬聚氯乙烯管材》（GB/T 10002.1-96）。而其它管材却没有相应的国家标准，各生产厂家生产过程中执行了相应管材的国外标准或生产企业的企业标准，如：金诺给水用交联聚乙烯管执行了德国工业标准DIN 6892／93和广东省企业标准Q／STTH 001－1996；金光PP－C管材、管件采用了企业标准Q/ZJG 002－1999；新潮PP－R管采用了德国DIN8077（DIN 8088）等。一般来说，虽然一些新型的给水管材目前尚无国家产品标准，但这些管材被允许上市，都具有相应质量检测部门的产品检验报告和涉及饮用水卫生安全的产品卫生许可证等相关检验报告。设计者在产品有了这些相关证明后，完全可以大胆的选用。

3　关于技术规范或规程

　　技术规程或技术规范是工程设计人员的重要设计依据。关于这些新型管材的技术规范或规程目前尚无国家标准，但有相应的行业规程或地方标准。如：《建筑给水硬聚氯乙烯给水管道设计与施工规程》（CECS 41：92）；《建筑给水硬聚氯乙烯（PVC－U）管道工程技术规程》（DBJ/CT 504-99）（上海市建筑产品推荐性应用标准）；《建筑给水交联聚乙烯（PEX）管道工程技术规程》（DBG/CT 503-99）；《建筑给水聚丙烯（PP－R）管道工程技术规程》（DBJ/CT 501－99）等可供设计参考。另外，生产厂家提供的产品技术手册也是设计人员很好的参考资料。

4　给水塑料管材设计中的注意事项

4.1　输送水温和使用压力对管材的要求
　　给水管输送水的温度是给水塑料管材选用的重要参数。对于冷水给水系统，市场上现有的管材均可满足使用要求。常用的有PVC－U、PP－R（PP－C）、PEX、铝塑复合管。在价格上，PVC－U给水塑料管具有较廉价格，但它有UPVC单体和添加剂渗出，不适用于热水给水系统中。对于热水给水系统，市场上可以选用的管材有：HDPE、ABS、PP－R（PP－C）、PEX－AL－PEX、PB、PEX、CPVC等。常用的有PEX、PP－R（PP－C）、PEX－AL－PEX、铝塑复合管等。在此提请设计者注意的是，给水塑料管随使用温度的提高，其使用寿命和耐压均下降较快。但不同材料的管材，在相同的使用温度、相同的使用寿命下，其允许使用的压力与产品标称的公称压力之差有较大的差异。表1就列出了热水系统中常用的PEX管和PP－R管在相同的使用温度和使用寿命下，相同公称压力等级的管材所允许使用的压力。

　　由表１可以看出，当使用温度为40℃或超过40℃时，相同作用寿命下，上述两种管材的允许使用压力均低于该管材的公称工作压力。因此，在选用塑料给水管时，要特别注意温度对管材的使用压力和使用寿命的影响。一般来说，当使用温度为40℃或超过40℃时，应根据实际使用温度，参照产品手册或相应管材的技术规程，选用塑料给水管公称压力的等级应比工作压力高一级或更高。
4.2　塑料给水管具有比金属管材大的线胀系数
　　塑料给水管中线性系数较小的PVC－U（7×10^-5 m/m·℃【3】）管，它是钢（1.14×10⁵m/m·℃【2】）的线胀系数的6.14倍。而线性系数较大的HDPE（22×10^-5 m/m·℃【3】）管，它是钢线胀系数的１９．３０倍。设计中在管道的布置时应对此予以充分重视。如当安装的管道直线距离过长时，应考虑用折角自然补偿或加装伸缩器。自然补偿量应通过计算确定，计算公式在相应的各种管材的技术规程中可以找到。在入户时，有意识地采用折角布置管道。入户时，采用折角布置管道还可以预防因建筑物的沉降引发的管道被破坏。在由给水干管引出给水支管时，支管也宜采用折角引出。
4.3　塑料给水管的敷设
　　塑料给水管因线胀系数较大、管材本身刚性较小，因此管道明敷时应注意的管道支架的合理布置。外径小于25 mm的塑料给水管宜暗敷。暗敷的给水塑料管可以不考虑管材的线胀。因为，塑料管的线胀系数虽然比钢管大很多，但它的膨胀力却远小于同等管径、同等管长、相同温差下的金属管材的膨胀力。只要暗敷时严格按照相应塑料管的技术规程规定的施工方法敷设，塑料管的膨胀力是不会对已固化的水泥砂浆造成破坏。另外，当工业企业的建、构筑物中使用塑料管时，大都采用明敷方式，因此宜选用硬质给水塑料管，如PVC－U、ABS、CPVC、PP－R等。
　　塑料给水管还有其它使用特点，如在相同管系条件下，塑料管具有比钢管小的水锤产生压力。利用这个特点，在高层建筑中，在塑料管的允许使用压力下，可以优先选用给水塑料管。不同管材不同的连接方式造成了塑料给水管的局部水头损失差别较大，因此在水力计算时，要予以注意。一般来说，卡套或卡环连接的管材，在连接处，水流过流断面缩小较大，水头损失也大。粘接的管材，过水断面不缩小，局部水头损失也较其它连接方式的塑料管小。总之，塑料给水管有许多与钢管不同的使用特点，设计人员在使用前最好能找到该管材的技术规程，并认真学习，同时详细阅读生产厂家的产品技术手册，这样，才能更多地了解和掌握其应用特性，设计出合格的成品。

参考文献：
　　[1]? DBJ/CT 503-99，《建筑给水交联聚乙烯(PEX)管道工程技术规程[S].
　　[2]? DBJ/CT 501-99，《建筑给水聚丙烯管道(PP-R)管道工程技术规程[S].
　　[3]　?张淼.新型建筑给水塑料管应用技术综述[J].给水排水，1999，(4).

作者简介：
　　孙雅平(1965-)，女，高级工程师
　　孔敏(1965-)，女，工程师。