| 塑料管是合成树脂加添加剂经熔融成型加工而成的制品。添加剂有增塑剂、稳定剂、填充剂、润滑剂、着色剂、紫外线吸收剂、改性剂等。塑料管的原料组成决定了塑料管的特性。塑料管的主要优点：不受环境因素和管道内介质组分的影响，化学稳定性好。耐腐蚀性好。热传导率低；导热系数小。绝热保温，节能效果好。管道内壁光滑；水力性能好。阻力系数小，不易积垢，管内流通面积不随时间发生变化，管道阻塞机率小。密度小；相对于金属管材。材质轻，运输，装置方便，灵活，简捷，维修容易。可采用盘管供货方式；可自然弯曲或具有冷弯性能。减少管接头数量。塑料管主要缺点：抗冲击性不佳：力学性能差。刚性差，平直性也差，因而管卡及吊架设置密度高。大多数塑料制品可燃；阻燃性差。且燃烧时热分解，会释放出有毒气体和烟雾。伸缩弥补必需十分强调；热膨胀系数大。塑料管只要材料选用符合标准要求，可具有足够的强度、寿命、安全、卫生。它是所有管道中保温性能最好的。塑料管采用热熔焊接，可靠程度高，只要施工正确，经试压正常的管道焊接处，不会出现渗漏脱落。随着我国住宅产业化的快速发展选用原则，我国新住宅室内80％将采用塑料管，城市供水5O％采用塑料管，塑料管材用于环保治理工程更具有市场。今后几年，作为排水管道的替代品——塑料埋地排水管将占据这项巨大投资的相当份额。这无疑为相关行业特别是塑料管道行业带来巨大的商机。
3.常见供水管材的性能比较
供水企业的根本任务是向用户提供清洁的饮用水，连续供应有压力的水，同时降低供水费用。为此,供水管网作为供水系统的重要环节,对于它的管材有以下五点要求：一是封闭性能高。供水管网是承压的管网,管材只有良好的封闭性,才是连续供水的基本保证。二是输送水质佳。自来水从水厂到用户，要经过较长的管道，往往需要几个小时乃至几天。管网实际上是一个大的反应器，出厂水未完成的化学反应将在管网中继续进行，并且含氯水与管壁发生新的接触，有可能产生新的反应，这些反应有生物性的、感官性的以及物理化学性的。因此要求管材内壁既要耐腐蚀性，又不会向水中析出有害物质；三是水力条件好。供水管材的内壁不结垢、光滑、管路畅通，才能降低水头损失，确保服务水头；四是设备控制灵。一个大城市的供水管网，管道总长度少的有数百公里，多的达数千公里，在这样的大型供水管网中有成千上万个专用设备，维持着管网的良好运行。在管网上的专用设备包括：阀门、消火栓、通气阀、放空阀、冲洗排水阀、减压阀、调流阀、水锤消除器、检修人孔、伸缩器、存渣斗、测流测压装置等。这些设备的完好是保证管网运行畅通、避免污染的前提；五是是建设投资省怎么写论文。供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的50％～70％，因此如何通过技术经济分析确定供水管网的建设规模，恰当选用管材是管网合理运行的保证。
金属管材在早期建设的输配水管网中,使用过铅管,这是一种抗腐蚀较好的金属管道。在铅管表面形成的氧化膜一直被认为是无毒的。现在分析管网输配水过程中的水质变化,可以发现,导致管网水质降低的主要原因最小口径镀锌钢管。特别是用户内部管道。一方面,在用的小口径镀锌钢管；很少采用衬涂等保护性措施,用户内部管道的管材质量较差；另一方面,小口径管复合管道来取代它。
铸铁管材是人们最熟悉,也是使用较广的一种管道。铸铁是铁和碳的合金,碳在铸铁中的质量分数要高于2.11%,含碳量低于这个比例,就是低碳钢。采用低碳钢制作的钢管,加工和安装比较方便。钢管的各项力学性能优于其他管道,但是它于钢管的表面防腐处理,比较麻烦,防腐成本高,一般只在特殊地段采用钢管。铸铁管在管道工程中,仍占有重要位置,特别是钢铁产量在今后几十年内不会下降。铸铁管的性能已有了大幅度的提高。国际标准ISO2531中,离心球墨铸铁管的抗拉强度≥420MPa,已和低合金钢强度差不多,但离心球墨铸铁管的耐腐蚀性能优于钢管。为了抗腐蚀和保证管网水质,铸铁管内部和外部的衬涂和防腐材料,都在改进和完善。随着铸铁管材生产工艺的发展和技术进步，离心球墨铸铁管材已成为最主要的铸铁管材生产工艺。国内使用的灰口铸铁管已逐渐向离心球墨铸铁管转移。球墨铸铁管不仅应具有较高的抗拉强度,同时应具有较高的延伸率,按照国际标准ISO2531的要求,球墨铸铁管的抗拉强度≥420MPa,DN40—DN1000的管道,延伸率≥10%,DN1200～26OO的管道,延伸率≥7%。灰口铸铁管由于木要求管道的延伸率,对铁水原料的有害成分的控制范围较宽。
随着高分子材料技术的飞跃发展，塑料管材的开发利用不断深化，近20年来，我国塑料管材的开发研制及生产推广均取得较大成果。现已开发出可用于给水管道工程的主要塑料管材有UPVC管、PE管、PEX管、PPR管等。塑料管材的普遍优点为价格低、卫生、耐腐、导热系数小、不结垢、输水性能好。塑料管材常用于供水管网中，它可分为两类：一类是聚烯烃材料：聚乙烯(PE)、高密聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚丁烯(PB),这类塑料管材适用于熔合(加热)连接；另一类是氯乙烯材料：聚氯乙烯(PVC),硬质聚氯乙烯(U—PVC)、过氯化聚氯乙烯(C—PVC)。适用于粘接(胶水)连接。塑料管材会有更大的发展,PVC管材的材料性能还将改善,避免使用含有重金属的稳定剂。各种关于新型塑料的新技术,都在不断地推广使用。但是，塑料管材有着自身不可克服的缺点，主要表现在：表面硬度低、强度差，施工过程容易被损伤；线膨胀系数大，低温脆性强，耐候性差，适用范围窄；另外，塑料管材抗紫外线照射能力差，长期光照易老化选用原则，无法保证工程质量和50年的使用寿命，尤其塑料管材的稳定性和老化问题仍是人们担心的。
由于塑料管材存在方方面面难以克服的内在缺陷，各种金属与塑料的复合管材应运而生，目前市场上有代表性的复合管材包括铝塑复合管、铜塑复合管、碳钢与塑料复合管、不锈钢与塑料复合管等。铝塑复合管应用范围在迅速拓宽，从生活应用、工业生产应用进入农业应用。以色列等沙漠国家用于农业灌溉。英国、澳大利亚、美国煤气公司，台湾欣欣瓦斯公司，新海瓦斯公司等在80年代就采用铝塑复合管作为家庭燃气配管之用。据不完全统计，美国的产品自1991～1994年递增率25％。日本1995年供水用铝塑复合管已达87％的水平；美国、丹麦煤气管道非金属化达90％。塑铝管里面是交联聚乙稀,外面是铝皮,不过,不管是铝塑复合管还是塑铝管，都存在着两种材料膨胀系数不一样的问题。此外，结合方式也决定了如果管道弯曲半径过小，会造成两种材料结合层脱离的现象，将影响使用效果和安全系数。
先进的复合材料管材在20世纪曾得到很大发展。如预应力钢筋混凝土管、PCCP管(铜筒混凝土管)和树脂基复合材料(玻璃管夹砂管GRP)在大口径输水管道工程中有应用；钢塑复合管和铝塑复合管,在小口径用户管道市场中用很大的需求。
4.供水管材的性能指标及其选取用
由于新型建筑给水管材大多采用热塑性塑料材料制成，故在选用新型管材时，应注意从以下几个性能指标进行比较：耐温耐压能力；线性膨胀系数、膨胀力；热传导系数及保温；抗水锤能力；壁厚、重量、水力条件；安装连接方式；价格；管材尺寸范围；寿命；原材料来源；卫生指标；耐腐蚀性；施工难易程度。供水管材的主要性能指标如下：
热塑性塑料给水管路系统的设计工作压力，一般是指输送介质温度为20℃时塑料管材的承压能力。选择冷水管道时，一般以此值作为选择标准，但随着被传输介质温度的升高和塑料给水管路使用年限的增加，其承压能力将逐渐下降，因此选择热塑性塑料管材作热水管时，应考查其在热水温度下的长期承城市力能作为选择标准；复合性管材主要材料仍以热塑性材料为基础，金属材料能增加其刚度和抗拉、抗冲击能力，复合材料管道应针对输送冷，热水选择不同管材怎么写论文。
塑料管的线性膨胀系数比金属的线性膨胀系数大得多，其线性变形主要表现在管道轴向方向上的膨胀延长和水平方向上的弯曲，其膨胀量与温差成正比，当直线距离大于20m时，应考虑采用伸缩节或折角自然补偿方式，这是塑料管与金属管的一个最重要的差异。在设计及施工安装时应予以充分重视。对于卫生间或是室内地板内暗埋敷设的支管，由于受水泥砂浆的摩擦阻力，塑料管线性膨胀会受约束而蠕变，而不至于使外敷水泥崩裂，故配水支管可传统方式埋设或适当留一定管槽空间；复合管由于材料的膨胀受到金属的约束，线膨胀系数大大降低，但如果金属部份和塑料材料之间接合不紧密选用原则，会由于热胀冷缩不均而产生剥落和分层现象，从而影响复合管的整体性能，降低其强度和承压能力，这也是复合管制造工艺需要注意的问题。
塑料管的导热率约是钢的1/100，是铜的1/1000，也就是塑料管自身有极好的隔热保温性能。在条件有限的情况下甚至可以不做保温处理，但现行的塑料热水管规程仍以对保温作了一定的规定，如对于主配水干管及回水管、屋面及室外可能结冻的管仍需保温，而对于埋墙地板敷设的配水支管不需考虑。塑料管的保温一般采用PVC/NBR闭孔型橡塑保温管、高发泡聚乙烯(PE)闭孔型保温管、硬聚氨酯泡沫塑料管和现场喷聚氨基多元脂发泡剂等。
由于各种管道材料的不同，其在满足同样抗压、耐温和强度条件下，管道壁厚会产生差异，从而引起抗水锤能力、管内径及水力条件不同，一般情况下，壁薄的管材节省材料，管内径大，水力条件好，重量轻，施工安装容易。另外，不同管材因生产工艺、制造成本、使用范围有所不同而管径范围各不相同，在选择管材时应加以注意。
建筑供水管材的选用原则：一是安全可靠性，这是建筑给水中最重要原则，因为建筑给水是有压管，一旦漏水爆裂将会使建筑和人民财产造成损失。管材应能经受得起振动冲击、水锤和热胀冷缩等，并经受时间考验，不会漏水、不爆裂；二是经济性，在满足使用安全供水前提下，花最少的钱选用管材。在比较管材价格时同时还要比较管件的价格，而且还要比较施工的安装费用；三是卫生性。显然目前推向市场的管材均要符合国家标准的要求，而且经过国家认可的检测部门测试，合格才能投放市场。建筑给水管应在卫生许可范围内，几十年后随着卫生标准的提高，管材对水质影响也有可能引起广泛的重视，塑料管的各种改性剂，助剂、添加剂等选用原则，金属管溶于水的金属离子，这些统称为引起人体致变的环境因子，对人体脏器等引起影响因素正有待于人类深入研究探讨；四是节能。任何管材从原料提炼合成、熔镉、机轧、注挤均要消耗能量，从宏观来看，金属管比塑料管要耗能。在复合过程中采用热胀、喷涂复合工艺的钢塑复合管要比金属管耗能，厚壁管比薄壁管耗能。另外从管材内表面粗糙度大的比粗糙度小的要耗能；五是可持续发展。任何一种管材能被人们经用而不衰，其中很重要的原因是在于它能被回收重复利用和不产生新的污染。
5.结束语
供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的50%～70%，因此如何通过技术经济分析确定供水管网的建设规模，恰当选用管材及设备是管网合理运行的基础保障，是供水系统中的一个重要环节。随着时代的进步，供水管网管材也有了更多的选择。对供水管网的管道材质根据管道位置，使用压力等进行有效配置，可显著改善管网水质，降低管网漏损，从而实现经济效益和社会效益的双赢。选用合适的管材，也利于控制出厂水在输配过程中的二次污染，使居民生活用水达到国家饮水标准。这对保障人民身体健康，保证社会经济的持续稳定发展有着重要的积极的意义。在新型管材日益普及的今天，让住宅建筑中的供水管材更安全，更有效的服务于企业，服务于社会。
参考文献:
1.张竹.新型建筑给水管材使用的比较分析.辽宁经济职业技术学院学报2010年第4期
2.丁志华、邱惠清主编.现代建筑材料及其使用.上海：同济大学出版社2007年
3.丁志华主编.新型管材与管件应用指南.上海：同济大学出版社2002年
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