塑料排水管材中的材料選擇與研究

章偉程

（福建省建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司 福建福州 350028）

在城市經(jīng)濟發(fā)展過程中，排水管道扮演著非常重要的應(yīng)用角色，其運行質(zhì)量也將直接影響到整個城市的環(huán)境衛(wèi)生情況。隨著塑料排水管材的應(yīng)用價值逐漸被企業(yè)認知，其應(yīng)用范圍也越加廣泛，通過研究排水管材的材料選擇方式，對于提高管材選擇的適應(yīng)性，延長材料使用壽命有著積極的意義。

1 常見的塑料排水管材分類

在塑料排水管材分類中，常用的塑料管材材料可以分為以下幾種：①硬聚氯乙烯管（UPVC 管）。硬聚氯乙烯管的應(yīng)用優(yōu)勢在于材料結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)定性較強，同時還具備較強的耐腐蝕性，但是材料在實際應(yīng)用過程中，其綜合強度與韌性相對較差；②氯化聚氯乙烯管（CPVC 管）。氯化聚氯乙烯管的密度較低，同時具有一定的耐熱性，由于管壁內(nèi)部十分光滑，因此對水產(chǎn)生的阻力較小。此類材料的生產(chǎn)成本較高，同時還會對外釋放有毒分子，因此在實際應(yīng)用中，只能作為排水管道材料；③嵌段共聚聚丙烯管（PPB 管）。該材料最大的應(yīng)用優(yōu)勢在于，材料本身的穩(wěn)定性非常強。嵌段共聚聚丙烯管材料的配套性能相對較差，同時材料的阻燃性較差，遇到明火時，會成為助燃材料；④聚乙烯管（PE 管）。聚乙烯管的生產(chǎn)體系非常成熟，其經(jīng)濟成本非常低廉，同時結(jié)構(gòu)的環(huán)保性較強，可以抑制一些細菌的產(chǎn)生。同時該類型材料的配套屬性較差，在維護過程中容易衍生出其他類型的問題；⑤三型無規(guī)共聚聚丙烯管（PPR 管），具有無毒環(huán)保、使用方便的特點，但是三型無規(guī)共聚聚丙烯管自身的耐寒性能差，保溫工作如果做的不到位就容易導(dǎo)致斷裂，并且三型無規(guī)共聚聚丙烯管的硬度也一般，稍不注意就會損壞。

2 塑料排水管材中材料選擇原則

①質(zhì)量原則，進行排水管材選擇時，質(zhì)量屬于第一考慮的要素，如果管材質(zhì)量不滿足實際應(yīng)用要求，那么也將直接導(dǎo)致應(yīng)用效果下降的情況發(fā)生。對此在材料應(yīng)用過程中，管理人員需要做好質(zhì)量控制工作，避免不合規(guī)材料的加入，影響材料的使用壽命；②經(jīng)濟性原則。排水管線的鋪設(shè)長度較大，若采用單價較高的塑料管材料，勢必會增加工程的施工成本，降低企業(yè)的經(jīng)濟利潤，因此在實際選擇過程中，需要選擇性價比較高的材料作為主要施工材料，以控制工程整體的施工成本；③循環(huán)性原則。在可持續(xù)發(fā)展背景下，在對塑料管材材料進行選擇時，管理人員考慮到材料的可回收性，在其達到既定壽命，或者由于城市規(guī)劃需要對其進行位置移動時，材料是夠可以繼續(xù)作為主體應(yīng)用材料；④便利性原則。在選擇塑料材料時，其施工工序需要遵循便捷性原則，因為工程施工線路較長，所以施工工序需要較為邊界，從而加快工程施工速度，提高整體工程的施工進度。

3 塑料排水管材中的材料選擇

3.1 市政工程管道

在市政工程管道的選擇過程中，需要對市政工程的基礎(chǔ)特點進行了解。市政工程的線路分布相對復(fù)雜，涵蓋了多個區(qū)域的排水需求，除了主要干路的排水管道外，還需要建立多個排水支路，使其可以輔助排水系統(tǒng)工作，起到排水分流的作用。結(jié)合以往的施工經(jīng)驗，在市政工程管道選擇過程中，應(yīng)選擇管道壁較厚、管徑較粗的排水管道。例如，某市政工程在施工過程中，可以選擇800mm 以下的UPVC 管材和鋼塑復(fù)合管材，或者采用1600mm 以下的HDPE 材管。

3.2 城市排水管道

此處的排水管道主要是指城市生活污水管道，隨著城市居民數(shù)量的不斷增加，城市每天產(chǎn)生的生活污水總量也在增加，這也增加了城市排水管道的排水壓力，尤其是在降雨天氣來臨時，管道壓力會進一步增大，若結(jié)構(gòu)抗壓能力較差，勢必會導(dǎo)致管道破裂等情況。因此，在選擇城市排水管道時，需要選擇抗壓能力較強、柔韌性較強的管道。例如可采用HDPE 管材、UPVC 管材和鋼塑復(fù)合管材作為城市排水管道，以滿足實際排水要求。

3.3 室內(nèi)冷水管道

在建筑工程中，室內(nèi)冷水管道屬于區(qū)域排水系統(tǒng)的分支系統(tǒng)，其直接服務(wù)于城市居民，在日常生活中，居民的生活廢水都會通過冷水管道匯總到城市排水系統(tǒng)當(dāng)中，但是此類管道的承壓能力較小，只要可以滿足基礎(chǔ)的排水需求即可。但是在選擇管材結(jié)構(gòu)的過程中，需要注重材料的抗腐蝕性和安全性，避免使用不恰當(dāng)在短時間內(nèi)出現(xiàn)滲漏水事故的情況。例如，在室內(nèi)冷水管道的選擇中，可以使用UPVC 管、PP 管、鋁塑復(fù)合管和HDPE 管作為排水管道，以提高結(jié)構(gòu)應(yīng)用的穩(wěn)定性。

3.4 溫度較低區(qū)域

部分排水管道鋪設(shè)區(qū)域所處位置溫度較低，如北方地區(qū)的冬季持續(xù)時間非常長，而且溫度較低，在很長的時間內(nèi)，其溫度一直維持在零下，寒冷天氣會提高管道的脆性，若此時內(nèi)部通過壓力過大，也將直接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破碎的問題。因此，在選擇此類型區(qū)域的塑料管材料時，需要選擇抗寒能力較強的管道，使其在具體的應(yīng)用環(huán)節(jié)中，可以減少后續(xù)的維護頻次，降低結(jié)構(gòu)的維護成本。結(jié)合以往的施工經(jīng)驗，可以選擇PPR 管或者PPB 管，后者雖然施工成本較高，但是綜合性能較強，可以延長系統(tǒng)本身的使用壽命。

3.5 室外管道鋪設(shè)

還有部分排水管道在施工過程中位于戶外，在戶外與外部條件進行直接接觸，很容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)老化的問題。尤其是在夏季，紫外線的照射強度相對較高，同時晝夜溫差相對較大，此類天氣會加快管道的老化速度，因此在選擇此類管道時，應(yīng)選擇抗紫外線較強的管道作為主要應(yīng)用管道，例如可以選擇UPVC 管材，此類材料抗性較強，使用壽命較長。

4 結(jié)束語

綜上所述，在城市構(gòu)建的水循環(huán)系統(tǒng)中，排水系統(tǒng)屬于非常重要的應(yīng)用環(huán)節(jié)。隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷完善，現(xiàn)階段塑料管材已經(jīng)成功地在市場內(nèi)立足，成為建筑工程中的四大主材料之一。通過提高塑料管材選擇的科學(xué)性，不僅可以提升材料應(yīng)用價值，而且對于延長工程使用壽命有著積極的意義。