建筑給排水工程中塑料管材的性能及應(yīng)用

劉 謙

（湖南工業(yè)大學，湖南 株洲 412007）

建筑給排水工程中塑料管材的性能及應(yīng)用

劉 謙

（湖南工業(yè)大學，湖南 株洲 412007）

塑料制件用的是有機高分子材料，具有重量輕、耐腐蝕、施工安裝方便等優(yōu)點。建筑給排水工程中，塑料管材的應(yīng)用十分廣泛，常用塑料管有：硬聚氯乙烯管（pvc-u），聚丙烯（pp-r），工程塑料丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（abs）等。但塑料管材的應(yīng)用也存在一些質(zhì)量問題，包括滲水以及變形等，對建筑給排水工程質(zhì)量造成不良影響。文章對建筑給排水工程中塑料管材的性能及應(yīng)用進行研究，為建筑工程中給排水塑料管的應(yīng)用提供有價值的參考。

建筑給排水；塑料管材；性能；質(zhì)量；管網(wǎng)

近幾年隨著科技的進步,經(jīng)濟的發(fā)展，新型建筑材料越來越多的被運用到工業(yè)和民用建筑中。在我國以聚乙烯、聚氯乙烯等為主的塑料制件，已逐漸代替鋼、木、水泥等建筑構(gòu)件，并成為建筑裝飾不可或缺的材料。給排水塑料管成品的保護比較困難，其經(jīng)過一定時間的使用之后，容易出現(xiàn)滲水，管道甚至會發(fā)生較為明顯的變形，發(fā)出較大的噪聲，對給排水工程作用的發(fā)揮帶來不良影響。文章結(jié)合建筑給排水工程中塑料管材的性能及應(yīng)用進行分析，期以促使建筑工程中給排水塑料管的應(yīng)用水平得到有效提高。

1 完善設(shè)計確保管材的性能

給排水塑料管在建筑工程中的應(yīng)用，雖然難以避免相關(guān)問題的發(fā)生。然而，如果施工人員提高重視程度，對其設(shè)計和施工要求嚴格遵守，對施工技術(shù)要點進行準確地把握，并且加強施工過程的管理與規(guī)范，將能有效促進給排水塑料管應(yīng)用的推廣。

1.1 全面考慮UPVC排水管的性能

UPVC排水管的耐溫性不理想，所以在布設(shè)管道的過程中，需要和熱源保持較遠的距離。UPVC排水管和灶具間的距離應(yīng)至少達到40cm，和熱水管道間應(yīng)至少保持20cm的距離。并且硬聚氯乙烯塑料排水管在低溫的作用下，其抗沖擊強度更差。所以在配置空調(diào)的設(shè)備轉(zhuǎn)換層位置，可采用鑄鐵管將硬聚氯乙烯塑料排水管進行取代，使排水的安全性得到保障。

1.2 做好消聲設(shè)計

根據(jù)目前建筑管材市場可知，管材質(zhì)量參差不齊。所以在給排水塑料管選購過程中，需要盡可能考慮全面，在考慮材料成本的同時，也要考慮材料的性能。經(jīng)過全方位的分析，確保材料選擇的合理性。如果選用的是UPVC排水管，其缺點是噪聲較強。為避免產(chǎn)生較大的噪聲，需要選擇更適合室內(nèi)安裝的排水管，UPVC螺旋管是一個不錯的選擇。試驗表明，其產(chǎn)生的噪音分貝比UPVC排水管和鑄鐵管更低。在排水過程中，人們能聽到的聲響比較輕微，甚至明顯低于馬桶沖水的噪音。為使噪聲得到有效的避免或者消除，需要選擇合適的消聲器安裝于泵出水管位置，并且使用緩閉消聲止回閥，使水管道免受停泵水錘的損壞。

1.3 做好防滲漏設(shè)計

首先，如果將給排水立管設(shè)置在管口、管道井以及外墻處，需要對每層或者每隔一層的室內(nèi)管道井進行橫向隔斷。在設(shè)置固定支撐點于穿樓板處的給排水立管上時，需要進行阻水圈的設(shè)置，澆筑的厚度也必須超過2cm，寬度應(yīng)超過3cm。如果未進行非固定支撐點的設(shè)置，需要為立管進行套管，保證套管在樓面上方5cm以上。將管道轉(zhuǎn)換層排水橫干管的設(shè)置工作做好，需要選用柔性較好的張口排水塑料管。在建筑給排水設(shè)計過程中，往往發(fā)現(xiàn)存在許多立管集中分布在某吊頂層內(nèi)的橫干管處。結(jié)合設(shè)計要求進行考慮，需要有效控制塑料管在熱環(huán)境下的變形，嚴格根據(jù)設(shè)計伸縮量合理設(shè)置橫干管伸縮節(jié)。完成橫干管上伸縮節(jié)的設(shè)置后，為了避免發(fā)生漏水，需要選用柔性較好的張口型排水管。該種塑料管管壁厚度較大，同時具有較為理想的強度以及抗沖擊性，接口處的連接也吻合。所以可以不安裝伸縮節(jié)，也能有效避免管道接口處發(fā)生嚴重滲漏。目前，有的給排水管設(shè)計，出自塑料管接口漏水問題的考慮，采用鑄鐵管作為排水橫干管材料的依然較多。鑄鐵管其缺點在于自重大，并且內(nèi)外表面不夠光滑，管道堵塞問題的發(fā)生更加常見。鑄鐵管的施工更加復雜，不能取得更好的效果。此外，設(shè)計上較少使用空心磚作為衛(wèi)生間隔墻，這主要是因為空心磚的使用，會造成更大面積的滲漏水，對衛(wèi)生潔具以及熱水器的安裝效果產(chǎn)生嚴重的影響。

1.4 結(jié)合建筑施工調(diào)整衛(wèi)生間結(jié)構(gòu)

盡量選用后排式衛(wèi)生潔具，并在側(cè)墻上進行地漏的安裝衛(wèi)生間采用局部下沉式的設(shè)計，從而減少不必要的樓板管道孔洞，使管道穿樓板而導致水滲漏的問題得到有效避免。具體的實施就是下沉衛(wèi)生間樓板局部，大約30cm，使用水泥焦渣或者陶?；炷吝M行下沉部分的填充，做好衛(wèi)生間墊層內(nèi)排水支管的敷設(shè)，在下沉樓板面上進行側(cè)墻式地漏的安裝。采取上述措施，就算管道存在滲漏的問題，也能通過地漏將滲漏水及時排出。如此一來，一方面保證了衛(wèi)生潔具安置的準確和有效，另一方面使衛(wèi)生間的滲漏問題得到妥善的處理。

2 塑料給排水管的應(yīng)用施工分析

2.1 嚴格把控塑料管材質(zhì)量

首先，為確保建筑給排水工程的質(zhì)量，必須使給排水塑料管的質(zhì)量得到有效的保障，對此，需要加強材料進場前的質(zhì)量檢查。有關(guān)人員必須嚴格檢查進場塑料管材的質(zhì)量，檢查管材的合格證、說明書等是否完好。其次，需要保證管材外觀整潔美觀，應(yīng)加強管材外觀質(zhì)量的嚴格把關(guān)，檢查材料的壁厚是否滿足設(shè)計標準。最后，對給排水塑料管的性能指標進行全面檢查，也要檢查直管和管件的規(guī)格大小，保證管材使用了合適的膠粘劑。

2.2 加強施工過程的質(zhì)量控制

（1）做好施工技術(shù)培訓工作。必須保證施工人員對施工技術(shù)具有充分的了解和掌握，才能保證其在施工過程中采用先進的施工技術(shù)，嚴格遵守給排水管施工的規(guī)范，從而使管道滲漏問題的發(fā)生從施工環(huán)節(jié)得到根治。在施工準備期間，涂抹膠粘劑于直管和管配件上，同時確保涂抹均勻。對插接頭的插入深度進行合理控制，使其和施工要求相符，并且保證伸縮接頭滿足施工的規(guī)范及要求。

（2）落實給水塑料管的暗敷施工。施工時保持謹慎，避免給排水塑料管受損，例如避免其被打破和擊穿等。尤其是第二次施工過程中，成品保護工作的實施十分關(guān)鍵。在塑料管道穿過穿樓的位置預埋套管的過程中，需要設(shè)置阻水圈于管道周圍，并且對衛(wèi)生間進行補洞防水。

（3）在使用UPVC排水管材的過程中，需要對該種材料的線膨脹系數(shù)以及剛度進行考慮，合理選擇支承間距。在安裝UPVC排水立管的過程中，將固定支架設(shè)置在每層。憑借固定支架的合理設(shè)置，有效控制管道膨脹的方向，同時防止管接頭由于受壓過大而導致管道破裂，從而發(fā)生漏水的問題。并且需要采取一定的降噪措施，通常每兩層進行一個螺旋式消聲降噪器的設(shè)置，盡可能使噪聲減小。

（4）將綜合管網(wǎng)交叉施工控制工作做好，切實保護好塑料管。尤其需要注意的是，在回填碾壓土方的過程中，應(yīng)注意避免塑料管道被堅硬的物質(zhì)壓壞。所以針對地下敷設(shè)的塑料管，需要將基底夯實工作落實到實處，同時在管道下方進行沙土的回填，厚度通常為10cm。在管道上方，至少需要進行30cm的沙土回填，對覆土的厚度需要進行嚴格的把控，要求必須超過90cm。

（5）重視并做好工序質(zhì)量控制。每完成一道工序，需要進行一次質(zhì)量驗收，如果驗收質(zhì)量不合格，一定進行修正，直至驗收合格，才能開始實施下道工序。在驗收工作中，需要注意能忽視隱蔽敷設(shè)的給水管，對其進行水壓試驗，試驗結(jié)果需達標，并且接頭不發(fā)生滲水和漏水，才能開始實施后續(xù)隱蔽輻設(shè)施工。

2.3 做好質(zhì)量檢測驗收工作

管道安裝工作完成后，需要實行各種試驗進行質(zhì)量驗收，這些試驗包括水壓試驗、閉水試驗、通球試驗等。①水壓試驗。切實根據(jù)要求將給水塑料管的水壓試驗做好，在無特殊要求的情況下，可以根據(jù)工作壓力的115倍進行打壓試驗；②做好隱蔽前給水管水壓試驗，加強各個接頭的檢查，保證其不發(fā)生滲漏水，然后開始進行隱蔽暗敷；③實行閉水試驗。閉水試驗是針對排水管暗敷隱蔽線而進行，同樣需要保證驗收達標才能進行后續(xù)隱蔽暗敷；④進行通球試驗。針對排水立管以及排水橫干管，需要利用通球試驗檢查其質(zhì)量是否合格；⑤對衛(wèi)生器具進行放水或者通水試驗。建筑排水工程中給排水塑料管十分重要，為使給排水塑料管在建筑給排水工程中得到有效應(yīng)用，必須引起有關(guān)設(shè)計人員以及施工人員的重視。給排水塑料管在建筑工程中的應(yīng)用，必須對建筑給排水設(shè)計進行持續(xù)完善，嚴格遵守施工規(guī)范進行施工，做好施工過程的質(zhì)量控制工作，才能使給排水塑料管的施工質(zhì)量得到有效保障。

3 新型管材的研究進展

傳統(tǒng)管材的性能存在較為明顯的不足，主要是耐化學藥品腐蝕性、耐壓性以及耐高溫性等性能差。新型管材的研究進展如下：①有關(guān)學者分析新工藝生產(chǎn)的HDPE雙重壁管的內(nèi)壁粗糙系數(shù)，研究表明：雷諾數(shù)小于2500時，HDPE管的內(nèi)壁粗糙系數(shù)在0.011～0.012較為合適；雷諾數(shù)大于大于2500的情況下，內(nèi)壁粗糙系數(shù)在0.009～0.011為宜；②對于建筑給排水管的老化問題，研究發(fā)現(xiàn)UPVC管的老化與紫外光輻射有關(guān)，紫外光輻射能夠加快UPVC管的老化；③對含有稻殼、沖擊改性劑的UPVC的力學性能進行研究，結(jié)果表明：增加沖擊改性劑，復合材料的沖擊強度更大，然而會降低彎曲和拉伸性能；④聚硅烷對超高相對分子質(zhì)量聚乙烯溶體流動性能的影響研究表明：溫度為200℃的條件下，聚硅烷能夠抑制聚乙烯在熔化過程中增加轉(zhuǎn)矩；⑤某種新型管材是承壓層和磨損層彼此獨立的內(nèi)襯承插式復合管，其工作層內(nèi)襯于承壓層內(nèi)，承壓層采用柔性和剛性兩種連接方式，而內(nèi)襯層并不是固定的，該復合管的使用壽命較長；⑥某種新型耐腐蝕復合管，其耐壓性能和強度較傳統(tǒng)管材均較為理想；⑦朱某種新型鋼塑復合纏繞波紋管，其管材的組成包括PE螺旋波紋、壓制塑料保護層以及鋼帶。其中，鋼帶設(shè)于PE螺旋波紋管表面，將壓制塑料保護層設(shè)于鋼帶表面，在熔融狀態(tài)下使兩者纏繞結(jié)合。該方法促使管的環(huán)剛度更加理想，并且能確保管材能夠長期使用，在成本、質(zhì)量、防形變等相關(guān)性能方面也更加令人滿意。

4 結(jié)束語

總而言之，由管道材料造成的自來水二次污染現(xiàn)象普遍，自來水水質(zhì)不能滿足居民對水質(zhì)的要求。近年來，一批又一批經(jīng)久耐用、經(jīng)濟美觀、衛(wèi)生節(jié)能和施工簡便的塑性管材在建筑給排水工程中得到應(yīng)用，自來水水質(zhì)得到大幅度改觀。隨著管材行業(yè)的不斷發(fā)展，塑料管將鑄鋼管進行取代已經(jīng)成為科技發(fā)展的必然趨勢，其同樣有利于建筑給排水工程施工技術(shù)水平的不斷提高。根據(jù)目前建筑給排水工程中塑料管的使用可知，塑料管的應(yīng)用相比以往已經(jīng)更加廣泛，也發(fā)揮了一定的作用。但是，其同樣存在一些有待改進的地方，例如需要重視其存在的滲漏、噪聲等問題。所以不僅要對建筑給排水工程進行合理有效的設(shè)計，也要加強尖端施工技術(shù)的引進和應(yīng)用，促使建筑工程中塑料管得到更好的應(yīng)用與發(fā)展。

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