淺談塑料給水管 PP-R應用中的幾個問題

帥永剛

淺談塑料給水管 PP-R應用中的幾個問題

帥永剛

在綜述塑料給水管PP-R的優點及應用情況的基礎上,從材料選用、水壓試驗、材料管理、施工要求等方面著手,探討了 PP-R管應用中的幾個問題,從而積累了豐富的經驗,以指導工程實踐。

建筑給水系統,PP-R管,水壓試驗

在建筑給水系統中,塑料管PP-R和傳統金屬管、水泥管相比,具有重量輕、耐腐蝕、不結垢、水流阻力小、連接可靠、施工便捷、產品衛生無毒,屬于綠色環保產品;而鍍鋅鋼管應用在建筑給水系統內已有近百年的歷史,由于管材自身的缺陷在使用中易產生腐蝕、生銹結垢、滲漏等弊病,從而對水質造成了二次污染,影響了人們的生活質量,并導致水資源的巨大浪費。隨著人們居住環境和生活品質的提高,對水的使用提出了更高的要求。國家有關部門對質量低劣或會引起水質的二次污染的建筑材料實行強制淘汰,使新型的給水管材在全國的推廣中起到了巨大的作用。

建筑給水聚丙烯(PP-R)管道系統是 20世紀 90年代具有國際水平的新型節能塑料產品,具有良好的推廣前景和顯著的社會效益、經濟效益,為此許多發達國家塑料制品制造商與管道工程界進行廣泛的制作,投入了大量的人力、物力、財力,進行全面的開發研究,使原材料在合成管材管件制造技術、設計理論和施工技術方面得到了發展和完善,并積累了豐富的實踐經驗,促使塑料管在管道工程中占據了相當重要的位置,并形成一種勢不可擋的發展趨勢,為此我們從以下幾個方面進一步探討 PP-R管道的選材、水壓試驗、材料管理、施工要求。

1 材料的選用

為了確保PP-R管材、管件的質量,要求其專用的PP-R樹脂材料,必須有原材料生產廠家提供液壓狀態下熱穩定性試驗指標的合格證明方可投產和應用,建筑給水聚丙烯管件還應有省級(含省級)以上質檢部門的產品合格證明和產品檢驗合格證明,并應有有關部門的產品推廣許可證及通過ISO 9001質量體系認證。

因此,為了避免市場上建材產品魚龍混雜,生產不合格產品,影響整個工程的質量,設計院要充分發揮信息資源方面的優勢,協助建設單位選擇好質量可靠的合格產品,只要生產廠家把好產品質量關開發出更多的新產品,施工單位加強施工管理提高安裝質量,嚴把設計監理驗收關,相信塑料管的使用會帶來越來越好的經濟效益和社會效益。

2 公稱壓力及水壓試驗的選用

給水聚丙烯管(PP-R)公稱壓力的選用,應根據長期工作的最高水溫,承受的水壓力和要求使用年限而確定,對于 PP-R管,我們應當十分關注所選管材的公稱壓力值,公稱壓力是指管材在介質溫度為 20℃時使用年限為 50年,以 MPa為單位的允許壓力,PP-R管的壁厚按公稱壓力等級(MPa)分為 PN 1.0,PN 1.25,PN 1.6,PN2.0,PN 2.5五個系列。

由于是隱蔽工程,所以在隱蔽以前,我們必須進行水壓試驗,需注意的是,水壓試驗應在管道連接 24 h后進行,水壓試驗方法應按照 GB 50242-2002建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范執行,但對于PP-R管而言,由于管材本身的特性,其試驗壓力值：一般規定冷水管的試驗壓力應為系統工作壓力的 1.5倍,但不得小于 1.0 MPa;而熱水管的試驗壓力為系統工作壓力的2.0倍,但不得小于 1.5MPa。

3 管道的伸縮變形及暗設

PP-R管的線膨脹系數較大,因此隨著溫度的變化,管道長度將發生顯著變化,PP-R管敷設時應采取必要的防伸縮補償措施,首先應盡量采取自然補償;其次可利用補償器補償;第三利用固定支架限制管道的伸縮,冷熱水管選擇適當間距的固定支架,防止管道變形措施主要是抑制軸向伸縮或讓其自由伸縮,為此 PP-R管宜采用暗設,暗設的方式有直接埋設和隱蔽敷設兩種形式。盡量采用自然伸縮“L”形布置。

直接埋設是將管道埋設在墻體或樓(地)面的地坪內,管周圍填塞滿水泥砂漿。隱蔽敷設是指將管道露空敷設在管道井、吊頂、架空層、管窟內或用裝飾擋板遮蓋。直接埋設的優點：一方面可以解決熱膨脹問題,直接嵌墻或埋在建筑面層下的管道,可利用其摩擦力緩解管道因溫差引起的膨脹力;另一方面有利于防火,隔熱。

4 管道的連接

給水聚丙烯PP-R管道是一種新型的塑料管材,其連接方式采用熱熔、電熔等特殊的連接,一般均應采用熱熔連接;熱熔機具難以操作的地方,宜采用電熔連接,PP-R管與金屬管道及其配件、衛生潔具接口的連接,采用絲扣或法蘭連接,一端與 PP-R管道熱熔連接,由于連接牢固,管材與管件在冷卻后連接成為一個整體,所以熱熔連接普遍使用。

因熱熔連接在操作時和其他的連接方式不同,對于管道的加熱時間、插入時的力度、插入深度都有一定的技術要求,施工人員應具備一定的操作水平,才能保證工程的質量。所以在管道安裝前需要對施工工人進行崗前技術培訓,熟悉掌握必須的操作要點,是保證施工質量的關鍵。需要注意的是：在管材、管件加熱時,必須是無旋轉地推到加熱機具上,并達到相應的熔接深度;在規定的冷卻時間內,剛熔接好的接頭允許立即校正,但嚴禁旋轉;在規定的冷卻時間內應扶好管材管件,使它不受扭、受彎、受拉;當施工環境溫度過低時,需延長加熱時間,并確保管材和管件達到充分熔接。以上幾點是保證熱熔連接質量的關鍵。

5 管道布置要求

給水聚丙烯PP-R管抗沖擊性能較差,易受到意外或人力損壞,必要時明裝管道要采取防護措施;在設計階段時就應考慮避開有熱水器、鍋爐、灶具、熱力管網等熱源部位,當條件不具備時,應采取隔熱防護措施。

對于直埋于墻體或地坪面層下的管道,可不考慮縱向伸縮補償,其外徑不得超過De25,接口必須熱熔連接;在設計時應注有定位尺寸,避開管道密集地段;施工隱蔽后在經過的部位一定要做出標記,尤其是經過客廳、餐廳或其他公共活動房間的部位,這是避免二次裝修時損壞管道的有效措施。

6 防凍、隔熱與保溫

給水聚丙烯 PP-R管道不宜在室外明敷,長期受紫外線照射,管材會加快老化。在可能凍結的地段,應采取必要的保溫措施,據測定,De25管道的保溫厚度相當于同等規格鋼管保溫厚度的一半。

熱水管道直埋敷設時,要防止管壁溫度過高引起墻體或地坪面層開裂。據測定,95℃的熱水恒定后,管外壁溫度不超過50℃,大部分墻體材料或地面材料均能抵抗 40℃～50℃的溫度,可不采取隔熱措施,否則應作隔熱處理。

7 運輸與貯存

給水聚丙烯PP-R管道屬于化學管材,受環境條件的影響較大,并受油和化學物品的侵蝕,故管材及管件在運輸和貯存過程中,應避免硬性損壞,遠離受油、化學品污染的場所。

聚丙烯管材的剛性較差,局部受壓后易產生變形,故不得采用塊狀或條狀物支撐,堆放高度不宜過高。

8 施工安全和衛生安全

管道連接采用的熱熔工具,應遵守電器使用安全標準,避開潮濕和有明火的場所。給水管道系統驗收以前,先進行通水沖洗,然后對管道進行消毒,經衛生監督部門檢驗合格后,方可交付使用。

[1]許慶開.塑料管材在給排水領域的發展及應用[J].山西建筑,2009,35(10)：168-169.

On som e prob lems in application of plastic water-supp ly pipe PP-R

SHUAI Yong-gang

Based on the advantages of plastic water-supp ly pipe PP-R and its application,the paper from thematerial selection,the water p ressure experiments,thematerialmanagementand the construction requirements,explores some problems in the application of PP-R,so as to accumulate the abundant experience and direct the engineering practice.

architectural water-supply system,PP-R pipe,water pressure experiment

TU821.1

A

1009-6825(2011)03-0111-02

2010-09-24

帥永剛(1978-),男,工程師,山西六建集團有限公司,山西太原 030021