建筑给排水管材的选用文档格式.docx

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目前，国外特别是发达国家，在供水工程中，已不采用镀锌钢管，早在二十几年前，国外就已经开始禁止在给水系统中使用镀锌管。

例如日本的横滨、大阪水道局，在1970年就作出了禁止新建建筑中用镀锌管作给水管的决定；

新加坡公共事业局水道部在1980年也作出相似的决定，并在10年内将所管辖的给水管全部以铜管、不锈钢管替换。

我国的香港水务局于1994年修订了水务附属条例，禁止用户及建筑商用镀锌钢管作供水管材，1995年起已明确规定，新建筑中不管使用镀锌钢管，旧建筑物内原有管道亦必须限期改造。

1998年，上海市建设委员会也下达了关于在部分建设工程中禁止使用实腹钢门窗和镀锌给水钢管的通知。

新型管材种类很多、层出不穷、琳琅满目、销售市场又不够规范。

目前，国内外已开发出多种新型给水管材，且传统管材也得到了适合时代的改进与提高。

加之，国家和地方一系列政策文件的要求与指导，以及新型给排水管材在生产、设计、施工、使用等方面暴露出来的这样那样的问题，导致我们在可选择的管材种类增多的同时，也使管材的选择进入了混浊时期，如何选用自己适用的管材，不仅普通用户无以适从，就是有关设计、施工的技术人员也难以较全面和深入地了解。

一现行建筑给排水管材及常用管材分析 

目前我国市场上存在约20种左右的给水管材，主要包括金属管（不锈钢管、镀锌钢管、铜管、铜塑管、涂塑钢管等）、复合管（凯撒管、衬塑不锈钢、衬塑钢管等）、塑料管（聚丙烯管、硬聚氯乙烯管等）。

而排水管，上世纪80年代以来国家推广使用硬聚氯乙烯排水管，在我国应用广泛，发展很快。

目前虽然排水塑料管材质单一，但结构形式多样。

有普通管、芯层发泡管、空壁螺旋消专声管等。

同时机制柔性铸铁排水管也在推广使用。

1、金属管

（1）镀锌钢管

镀锌钢管在生活给水系统的应用开始被塑料管、铜管、不锈钢管和复合管所取代，并不意味着镀锌钢管在整个建筑领域被取代，而在消防给水系统，尤其在自动喷水灭火系统还是首选管材，而塑料管则不应在消防给水系统和生活—消防、生产—消防共用系统中应用。

现行规范《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084-2001第8.0.2条规定：

“配水管道应采用内外壁热镀锌钢管。

当报警阀入口前管采用内壁不防腐的钢管时，应在该段管道的未端设过滤器。

”在采用镀锌钢管的前提下，妥善地解决管道连接方式是消防给水技术的难题之一，而沟槽式连接特别适合镀锌钢管的连接。

规范第8.0.3条规定：

“系统管道的连接，应采用沟槽式连接件（卡箍），或丝扣、法兰连接。

报警阀前采用壁不防腐钢管时，可焊接连接。

”据此，相信在今后一个相当长的时间段内。

镀锌钢管在消防给水工程中的应用还会持续。

（2）铜管铜管用作供水管材已经有很长的历史，在大多数发达国家和部分发展中国家，住宅中主要使用的给水管材都是铜管。

如美国、加拿大、澳大利亚等国85%的给水系统是铜质的，英国达到了95%，而在欧洲、东南亚、我国的香港等铜质给水管的比例也高达75%以上。

可见，在经济发达国家和地区，铜管早已成为建筑给水管材首选的材料，甚至说铜管在应用程度与国家的经济发达水平具有某种关联性。

铜管适应温度可以从-196℃到205℃，因具有良好的韧性、易变曲、易扭转、不易裂缝、不易折断、抗冻胀和抗冲击性能好，铜管道可以承受极冷和极热的温度，可在任何气候或任何温度条件下安装，使用性能不会因长期使用和温度变化而降低。

铜为惰性元素，活性仅强于金和银，其表面的黑色氧化层是最坚硬的保护，耐腐蚀性强，不污染水质。

铜管材、管件标准齐全，接口方式多样、可靠，真正保用50年。

铜管是真正环保的绿色管材，不污染环境，可回收利用。

（3）薄壁不锈钢管不锈钢管用于供水，由于它材料质地坚韧，按照传统工艺，施工中攻丝、套丝都很困难，给安装施工增加了较大麻烦，并且由于价格比较昴贵，人们难以承受，因而市场占有率极低，推广较困难。

解决问题的关键是薄壁化及连接方法的革新。

薄壁不锈钢管经久耐用，已被工程界公认，有关方面正在从减小壁厚、降低价格方面着手，以利用进一步推广。

特别是小口径的不锈钢管、价格不高，因此配套的连接方法、管件之可靠性、价格是决定它发展的主要因素。

国内在四川、广东、浙江、江苏等地已有开发商自主开发了连接技术和管件，是很有发展前途的管材。

据中国技术市场管理促进中心、国科市字［2001］71号文件，关于推广应用“高径壁比高精度不锈钢中、高压供水管及配套管件与专用技术”的通知中获知薄壁不锈钢管这一技术与产品的推广应用对提高我国现代建筑的档次，改善与保障供水水质都具有重要意义。

同时，将使我国拥有参与国际竞争的不锈钢管道技术优势。

（4）铝合金管在铝矾土资源丰富的省，开发研制成功铝合金供水管，也是一种新型管材，它是铝厂家向给排水行业推出的新品种，在贵州、湖北、四川等铝总产量丰富的省份得到一定程度的推广和应用。

（5）镀镍钢管镀镍钢管是和镀锌钢管性质最近，而耐腐蚀性能远超过镀锌钢管的新颖管材，在解决了降低镀层费用和管材断口处施工现场上镍工艺后，有望在一定范围得到采用。

（6）机制柔性铸铁排水管柔性铸铁排水管作为一种传统的排水管材，经过工艺的更新，品质的提高，其综合优势将会越来越明显。

另外，国标（GB/T12772-1999）规定的柔性接口铸铁管已与国际标准ISO6594兼容，铸铁管的应用一定会越来越广泛。

柔性铸铁排水管及管件规格齐全，在施工中安装及维修方便，不易损坏。

同时还具有抗震、抗沉降、噪声小等优点。

在高层建筑由于在噪声、防火、水通量、技术经济性等方面，特别是机制柔性铸铁排水管的出现及其优异的特性，使铸铁排水管有更大的应用前景。

机制柔性接口铸铁排水管为离心铸造或连续铸造。

这种管材没有大小头，没有承插口之分，外形美观，都是平口相接，用不锈钢卡箍连接，橡胶套密封。

该管内外光滑，强度高，耐腐蚀，噪音小，抗震防火、安装方便，是目前国际上流行实用的排水管材，也是我国与国际水平接轨的排水管材，特别适用于高层建筑。

该管材无论在构造形式、生产工艺、使用性能等方面都与国际接轨。

从1998年以来我国向美国、英国、日本、东南亚等工业化国家大量出口。

受到国外顾客的赞誉。

国内外建筑排水管材市场看好，销量可观。

2、塑料管

（1）无规共聚聚丙烯管（PP-R）的特点及应用PP-R是由丙烯与乙烯无规共聚得到的改性产物，PP-R管道除保持PP管道良好的耐热性能和较高的强度外，还具有良好的抗冲击性能、在温度和内压长期作用下强度衰减减慢，即在相同的温度和内压条件下使用寿命更长等特点：

①具有较好的耐热性。

PP-R管的维卡软化点131.5℃，最高使用温度可达95℃，长期使用温度可达70℃，可满足建筑冷热水管道设计要求。

②无毒、卫生。

PP-R原料属聚烯烃类，其分子仅由碳、氢元素组成，原辅材料完成达到食品卫生要求。

没有有害有毒的元素存在，卫生可靠，不仅用于冷热水管道，还可用于纯净饮用水系统。

③保温节能。

PP-R管导热系数为0.21w/mk。

④安装方便、管件连接牢固。

PP-R管材、管件采用相同的原料加工而成，并有良好的热、电融焊接性能，其管材、管件可采用热熔连接或电熔连接，管材、管件连接部位的强度不低于管材本身的强度。

PP-R管道这种独特的连接方法较粘接、弹性密封承插及其它机械连接等成本低、速度快、操作简单、安全可靠，特别适合用于直埋暗敷的场合，杜绝了渗漏隐患。

⑤物料可回收利用。

PP-R在生产、施工及使用过程中对环境无污染，废料可回收利用，属绿色产品。

（2）PE-X管的特点及应用PE-X管以硅烷交联形式在聚合物大分子链间形成化学共价键，取代了PE分子间原有的范德华力，形成了三维立体网络结构，从而提高了PE材料的耐热、耐压及耐腐蚀性。

目前主要应用于建筑冷热水供水管道、采暖管道和燃气管道等。

它具有以下特点：

①卫生性能好、适用温度范围宽，可在—70～95℃下长期使用，短期可达110℃。

②材质坚韧，抗内压强度高，使用寿命长。

③耐化学品腐蚀性能好，能耐大多数的酸、碱和其它化学品，而环境应力开裂性优良。

④使用温度升高及使用年限增长对耐压性能下降的影响相对较缓慢，相应的耐压性优于其它塑料管道。

（3）硬聚氯乙烯（UPVC）塑料管UPVC塑料管主要成分是无增塑型聚氯乙烯树脂，辅以轻质碳酸钙、太白粉增加剂。

UPVC管是国内使用最早用量最大的塑料管材，不少自来水公司已经把此类管材用于DN≤200mm的配水管道上，替代传统的灰铸铁管及镀锌钢管。

它可根据使用要求不同，在加工过程中可添加不同添加剂，使其具有满足不同要求的物理和化学性能。

与其它管材相比UPVC管具有以下特点：

①有较高的模量、强度和硬度，在建筑管材中被视为刚性管。

即使在不增强的情况下也能满足普通有压液体的输送要求；

②作为一种成熟产品，PVC管道在国内现已有了一套完善的标准及施工规范。

③符合要求的UPVC管，其各种理化指标均能满足实际需求，抗腐蚀、抗老化，使用寿命长，安装维修十分方便，外观美观，相对铸铁管成本低，经济实用。

但需要指出的是UPVC管排水时产生的噪声远大于铸铁管，且管壁隔单效果较差，对日常生活产生不利影响。

现阶段出现的UPVC螺旋管，在管内壁上具有凸起的螺旋形导流线，改善水流环境，有效降低噪声，可达到铸铁管的载流噪声水平。

另外，UPVC管材的强度低，抗震性、抗击打性较铸铁管差。

UPVC管正被大力普及和推广使用，但今后老化淘汰的管道善后处理不当会对环境造成巨大的危害。

UPVC管化学成分含氯元素，焚烧过程中会产生有毒的、腐蚀性的物质，因此不能进行焚化处理，另外淘汰的管道无法重复利用。

在西方发达国家，UPVC管在高级住宅中已很少使用，一般采用铸铁管，从噪声污染和对环境的危害考虑，我国应在住宅中有限制的使用。

聚氯乙烯芯层发泡管简称PSP管，是国家经贸委列为“中央专项”的高新技术产品。

新颖、独特的结构使PSP管不仅具有传统PVC实壁管的优点，还具有高抗冲、隔音、阻燃、绝缘、热稳定性好等其它PVC实壁管无法比拟的特性。

3、复合管

复合管的金属材料有碳钢、不锈钢、铜、铜合金等，非金属材料大多为塑料。

复合管一般金属管在外侧，塑料为内衬；

也有金属管在中间，塑料在内外两侧；

如铝塑复合管，中间为铝管或铝合金管，内外两侧为聚乙烯或交联聚乙烯；

也有的金属管在内侧，塑料在外侧，如塑覆铜管等。

复合管虽然兼有金属管、塑料管优点，但两种管材热膨胀系数相差较大，如粘合不牢固而环境温度和介质温度变化又较剧烈，容易脱开，而导致质量下降，复合管的连接宜采用冷加工方式，热加工方式容易造成内衬塑料的伸缩变形乃至溶化。

复合管一般有螺纹、卡套、卡箍等连接方式。

目前的连接方式存在不少问题，有待进一步研究、完善、开发。

在塑料家族中，PE等材料是人们最欢迎的卫生级材料，但其强度使人们不放心，用金属材料增强PE是一种扬长避短的极好组合。

复合管大都是以PE材料为工作面，金属体为结构材料；

复合组合可以有很多种。

另外，涂塑钢管其管道布置和敷设、接口方式和施工安装与镀锌钢管相同，使其容易被接受，且由于其涂层薄、价格低，也容易被推广。

因此看来在相当一段时期内，复合管将是给水新型管材开发的热点，也应是研究的重要方向。

（1）铝塑复合管（PAP）

铝塑复合管是通过挤出成型工艺而制造出的新型复合管材，它由聚乙烯层（或交联聚乙烯）——粘合剂层——铝层——粘合剂层聚乙烯层（或交联聚乙烯）五层结构构成。

其中铝层分搭接焊、对接焊成型工艺。

由于铝塑复合管是夹有金属管的塑料/金属复合管，故集金属管和塑料管两者的优点于一身。

内外两层PE具有无毒、耐腐蚀、质轻、脆化温度低等特点。

PE经交联后则使其耐热性和机械强度等得到明显提高。

中间的铝管除对PE起增强作用，使管材的耐压强度大大提高外，还具有100%隔氧，彻底消除渗透；

良好的隔磁和抗静电性能；

良好的塑性变形能力，使管材可以任意变形；

加强管材的纵向散热能力，增加了管材的阻燃效果；

热膨胀系数低于PE，降低了复合管的综合热膨胀系数，使管材尺寸稳定性提高等作用。

从而使铝塑复合管具有独特的性能和应用范围较广的特点：

①耐压强度高，耐温性能好（PAP管工作温度-40～60℃、XPAP管工作温度-40～95℃），卫生无毒，使用寿命长，可应用于建筑冷热水管道。

②集刚柔一体，可迅速消除管道系统内的压力冲击，不会产生水锤噪声。

③采用嵌入夹紧式接头连接，安装方便；

管材能自由弯曲，可减少管接头、弯头。

可弯曲不反弹，可随实际情况绕过梁柱等构件，减少大量弯头，比镀锌钢管节省人工50%。

④热膨胀系数为2.5×

106m/m.K，仅为聚氯乙烯管的1/8。

⑤阻燃性能远远优于聚氯乙烯管，耐腐蚀性好，可输送各种腐蚀性液体、气体。

（2）钢塑复合管

PVC衬里钢管。

这是国外70年代发展的新型给水管材，因PVC等塑料管存在强度较低、耐压不够充分等弱点，在负荷较苛刻的场合应用就显得勉强，此时就要求用金属管。

PVC衬里钢管就是基于这一点而得到发展的。

在传统的输水钢管内插入一根薄壁的PVC管，使两者紧密结合，就成为PVC衬里钢管。

它兼有塑料管和钢管的优点而避免了它们的缺点。

其连接方法也为管螺纹，同原有的镀锌管系统完全相容，应用极为方便。

因此在日本、美国、欧洲均有很大发展，因其价格较传统的铜管、不锈钢管低很多，特别在高层建筑中得到肯定。

PE粉末树脂衬里钢管。

这是国外70年代末、80年代初开发的新管材。

其开发目标是同PVC衬里钢管有同样的性能但经济性能要更好。

它是在输水钢管内壁融熔一层PE粉末树脂而成的。

近年来上海、四川、浙江一带已有开发商将此种管材以低于铝塑复合管的价格投入市场，是很有竞争力的。

按衬里钢管的特性可以认为它是塑料管化的钢管，也就是说衬里钢管是具有塑料管优点的钢管。

另外，值得一提的是最近四川已有开发商开发出一种拥有自己知识产权的给水用衬塑钢管，它是由内壁带凸型网状花纹的镀锌焊接钢管与无毒丙烯塑料管经机械复合成。

除具有目前市场上的钢塑复合管的一切优点外，还因其内层钢管具有经特殊工艺加工成的凸型网状花纹，大大地增强了复合的可靠性、较好地解决了内外层不同材料间的热膨胀的一致性问题，且采用卡环式快装接着连接，安装便捷，可靠性高，在钢塑管中独树一帜。

二关于建筑给排水管材选用的几点看法

1、管材的选用受多种因素的影响，需要综合考虑建筑给水管材选择需要考虑的因素包括国家相关政策、有关标准规范；

使用场合；

经济安全、适用卫生；

连接方法；

设计标准、造价使用维护等。

（1）根据国家及地方相关政策因地制宜、合理选取，如前文所述。

（2）根据现行国家标准、规范灵活选用管材。

标准规范是设计施工的主要依据，管材选用按照规范进行是最基本的，是可行的，有时也是必须的。

如《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88（1997年版）等标准规范都对管材选用有相应的条文规定。

（3）根据使用场合、地点暗埋水管一般用于卫生间或以清洁为目的的场所、厨房等以及相互之间连接的管道。

暗埋管道是为了美观、方便或节能。

暗埋地点大部分为埋墙、埋楼板结构层、结构梁柱或找平层、墙脚装饰线内等。

这种管道主要为DN≤32mm管段，即建筑给水终端水表后管道。

暗埋管道对管道的要求内外均要求防腐，管道强度要足以满足给水工作压力及施工外力，此外要求经济及使用寿命长。

室外明装或安装在吊顶、管井内的给水管管外腐蚀均不大，关键在于管内防腐及耐冲刷效果。

室外明装要选有防紫外线型的管材。

安装在吊顶、管井内的给水管只要压力满足要求，几乎所有的新型管材都可使用。

（4）根据地区特点、工程性质、设计标准

管材的技术经济特性不是仅由管材自身特性决定的。

一种管材能在某地区，除了管材自身特性之外，更主要地取决于该地区的地理环境、工况条件、资源特点、居民习惯及生活质量水平、社会经济发展水平等因素。

这也就是为什么某种管材在某地区特别有发展而在另一地区被冷落的原因。

另外，建筑物的不同使用功能及性质、标准的高低，也直接影响管材的选用，住宅建筑不同于办公楼。

2、管件与连接是管材选用的一个容易忽视却十分关键的问题重视管材、管件的配套及配件的性能在选择管材时，人们往往易忽视管件的配套和配件的性能。

而由于管件生产模具多、投资大、周期长，许多企业不愿意或难以配齐管件（尤其是大规格管件）的生产设备，这给建设单位带来很大的不便，即使有其它企业生产的管件，也往往难以匹配。

同时，止水橡胶圈的质量直接影响到管材、管件连接部位的止水效果，从目前一些工程的渗漏水情况来看，大多为橡胶圈质量较差而引起。

因此，生产企业应加强管件的开发，完善管件配套现行给排水管道产品结构不合理突出地反映在规格系列不全，管材管件配套不完善。

管材与管件生产不配套是我国塑料推广应用中的瓶颈问题，一直未能得到很好地解决。

很多开发商对管件与连接重视程度不够，是不明智的。

在管材发展的历史上，已有很多因管件而决定管材命运的先例。

如：

日本70年代，广泛采用目前PP-R管所用的烙铁方式承插热熔连接。

并且声称，对各种连接方法经周密严格试验比选之后，得出结论是这种连接方法最可靠。

这种连接也就作为国家标准（JIS标准）推广。

但经过10余年实践后，对原做法产生异议，发现此种连接方法加热熔融程度较难把握，连接处松开、龟裂多，由此认为应开发金属制的压紧胶圈的机械接头。

日本横滨水道局，70年代末及80年代初，大量采用PE管。

但1989年考察这项技术时，发现自80年代后期起，横滨水道局已放弃PE管，而改用衬里钢管。

其重要原因之一，就是采用烙铁式热熔的管件漏水、开裂很多。

再如，号称世界上最大的两家PB材料制造商之一的shall公司在美国发展PB管，采用机械压紧连接，因接头漏水，引发巨额赔偿从而导致关闭工厂、退出市场。

开发一种连接方法是极不容易的，同管材相比常需花更多精力，更长时间。

一种成功的连接方法和管件开发，看来要在10年以上的实践考验才能有定论。

日本的一家成功的衬里钢管三厂在总结自己的发展经历时说，衬里钢管的发展史就是管件的发展史，花了十多年时间完成了树脂衬芯管件，才使衬里钢管走上了成熟，这种说法是很有道理的。

因此，各种正在开发、完善的新型管材中，哪种管材在连接和管件上能率先完成，它就可以得到实际的发展机会。

3、关于镀锌管的替代及给水管的发展问题给水管管材历来为大家所关心，镀锌钢管及其腐蚀问题更为设计人员所关注，当前在一些发达国家和地区，镀锌钢管已被取代，我国也作出了类似的规定要求，但传统的钢管在给水系统的应用虽有这样和那样的缺点，然而在材料强度及刚度上有塑料管无法比拟的优点，尤其对于DN≥100mm的大口径明装管道。

现在市场上仅有内衬PVC-U的钢管，大口径只能用法兰连接，管件也不齐全。

但由于国情不同，镀锌钢管的被取代，在我国可分两步走。

第一步先行取消冷镀（电镀）的镀锌钢管，同时发展其他管材。

第二步当其他管材在数量上基本能满足要求；

价格能被接受；

技术难题得到妥善解决以后，再行取消热浸锌工艺生产的镀锌钢管。

可以取代镀锌钢管的管材有：

铜管、不锈钢管、钢塑或铝塑复合管、涂塑钢管和各种给水塑料管，如聚丁烯管、交联聚乙烯管、聚丙烯管、聚氯乙烯管等，同时规范在管材条文上，强调自动喷水灭火系统消防给水管应采用镀锌钢管或镀锌无缝钢管，以防喷头的喷口堵塞。

热水管材根据我国经济发展的现状、有色金属的供应现状、热水管材的作用等情况，将铜管列入条文，同时增加聚丁烯管、铝塑复合管等新管材。

饮水要直接进入人体，为保证人体健康，规范对饮水管管材提出要求，如铜管、不锈钢管、铝塑复合管、PP-R、聚丁烯管等，以期管材尽可能对饮水水质不产生有毒影响。

PB管是目前塑料管中的皎皎者，但是过于昂贵的价格确实令人望而却步，期待国产化将其价格降至房地产开发商能够接受的水平。

替代镀锌给水管究竟哪一种管材最合适?

这不能肯定地说哪一种最合适，可以有多种合适的选择。

即使对一个具体的工程来说，也往往由两种或多种管材组合，也许更合适。

首先，管材的技术经济特性不是仅由管材自身特性决定的。

4、管道使用位置及使用方法是管材选用需值得注意的问题如果仅从管道特性、经济比较笼统评价哪种管才最好仍可能片面，因为除了管材使用性能、综合比价外，设计位置及施工方法也举足轻重。

以铜管为例，铜管是公认的优秀管材，然而如果埋在建筑找平层内，建筑找平层土建施工过程中，管道常常遭受损失，打压时十之八九要出问题；

而暗埋在结构层或墙壁内，则寿命几乎和建筑同在。

铜管走找平层若先在铜管位置支模板，先精心打灰，待混凝土养护够强度后再大面积施工找平层，也能避免铜管的损害，然而执行现行施工定额，大概没有施工单位能做到。

若塑料给水管道走找平层，安装要将管道固定后再施工找平层。

初次施工，必须试压合格后再施工找平层，找平层施工完毕，还需第二次试压；

现场经验反映，因找平层太薄不得不在结构板上开槽是塑料管施工损坏的主要原因，有条件的地方建议采用50mm厚以上的找平层。

PE-X管及其他塑料管，如埋墙暗装后抹灰不加网，很可能导致墙面层的开裂；

而PE-X管埋在找平层，由于该管耐冲击，回弹性好，则其优点比铜管有过之而无不及。

塑料管的通病是老化问题，另外管材柔软，暗埋使用则可以扬长避短。

在选管问题上未必价高使用效果就好，具体情况要具体分析。

5、管材的产品品牌也值得考究所谓注意