塑料管材與傳統金屬管材相比,具有自重輕、耐腐蝕、耐壓強度高、衛生安全、水流阻力小、價格低廉、節能環保、使用壽命長、安裝方便等特點,而UPVC管材是當今建築行業中使用最為廣泛、消費量最大的塑料管材,也是目前國內外都在大力發展的新型化學建材。UPVC管材具有較高的抗衝擊性能和耐化學效能,可根據使用要求不同,在加工過程中新增不同的新增劑,使其具有滿足不同要求的物理和化學效能,主要應用於城市給排水和建築給排水的各類管道以及電工穿線、農業排灌、通訊工程、化工防腐等其他領域。採用這種管材,可對我國鋼材緊缺、能源不足的局面起到積極的緩解作用,經濟、社會效益顯著。下面管交網對建築排水中使用UPVC管材的一些簡單解析。
工具/原料
塑料管材
金屬管材
UPVC管材
方法/步驟
UPVC排水管的種類:
在國內,UPVC管材首先是在建築排水上推廣應用的,也是當前發展較為成熟的一種塑料管材。主要用於排水管道的UPVC管材,根據結構形式不同,除了普通UPVC排水管外,又分為:螺旋消聲管、芯層發泡管、徑向加筋管、螺旋纏繞管、雙壁波紋管等等。螺旋消聲管和芯層發泡管,是主要應用於建築排水的UPVC排水管。
1、螺旋消聲管
管內壁有幾條起導流作用螺旋筋,水流沿導流筋呈螺旋流動,減輕了水流對管壁的衝擊,在立管底部起到良好的消能作用,降低噪聲,同時,在排水管路中央可形成一箇中間空氣通路,立式排水的氣體順暢排出,提高了通水、通氣能力,系統中壓力穩定,排水系統的安全性得以較大提高,主要用於建築排水中的立管。
2、芯層發泡管
採用三層共擠出工藝生產的、內外兩層與普通UPVC相同、中間是比重0、7~0.9低發泡層的一種新型管材,較實壁管材可節省原料25%以上,其結構的力學原理使抗衝擊強度和內壁抗壓能力大大提高,在彎折狀態下的使用壽命更長,而且在溫度變化時尺寸穩定性、隔熱性好,特別是發泡芯層能有效阻隔噪聲傳播,更適用於高層建築排水系統。
隨著城市生活水平的不斷提高,符合市場及現代建築發展需求的產品逐步問世,如芯層發泡空壁管、芯層發泡螺旋管、空壁螺旋消聲管以及有著更高耐腐蝕性、耐衝擊性和防火效能的鋁合金UPVC複合排水管等等。
UPVC排水管的特點:
(一)、UPVC排水管的應用是在取代普通鑄鐵排水管的基礎上進行的。相對鑄鐵排水管易鏽蝕、自重大、運輸施工不便等缺陷,UPVC排水管有著無可比擬的優越性:
1、化學穩定性好,不受環境因素和管道內介質的影響,耐腐蝕性、耐老化性好。
2、導熱係數小,熱傳導率低,節能效果好。
3、水力效能好,管道內壁光滑,阻力系數小,不易積垢,管內流通面積不隨時間發生變化,管道阻塞機率小。
4、相對於金屬管材,密度小、材質輕,運輸方便、靈活,安裝簡易,成本低廉,維修簡捷。
5、具有良好的自熄性和阻燃性。
6、阻電效能良好。
(二)、儘管UPVC排水管具備多種優越性,但因其材質的特殊,又有著一些不可避免的缺點:
1、力學效能差,韌性低,抗機械衝擊性不佳,承壓能力弱。
2、剛度小,平直性差,熱膨脹係數大。
3、耐熱性差,軟化溫度低,燃燒時熱分解,會釋放出有毒氣體和煙霧。
4、隔聲性差,噪聲大於鑄鐵管,明裝管道問題尤為突出。
UPVC排水管在施工中應注意的問題:
1、管道施工
UPVC排水管施工時,管材斷口要處理平齊,先試插、做標記,再使用正確施工工藝進行塗抹、粘接、擦拭等工序。膠粘劑不能出現的質量問題,也不允許與管材的化學效能有不相容情況,以保證粘接質量。冬季施工,當環境溫度低於-10℃時,應採取防寒防凍措施。施工場所應保持空氣通暢,不得密閉。
管件連線應注意在立管與橫支管連線處安裝斜三通或斜四通,出戶橫管與立管處採用兩個45°的彎頭連線或一個45°彎頭與一個45°三通連線,減少堵塞的機會,降低連線處形成水舌流,減小排水系統氣壓波動,保護衛生器具的水封,使排水管道的有毒有害氣體不易侵入室內。
2、管道支架
UPVC排水管的剛度較小、平直性差,因此必須合理地選擇支承。管道最大支承間距應按下表:
支架施工前,結構施工應結束,模板支撐已清理乾淨,有明確的標高線;對於立管,每層應有一個牢固的固定支架,以控制膨脹方向,分擔自重,同時使出戶橫管連線管頭免於受壓過大;立管底部也應設支墩或吊架等固定設施。
3、工作環境
UPVC排水管耐熱效能差,且在60℃以上環境抗拉強度下降,因此,在設計和使用中需限制排水溫度(設計溫度按照連續排水溫度不大於40℃,瞬時排水溫度不大於80℃的規定);管道應避免佈置在熱源附近,若不能避免,並導致管道表面受熱溫度大於60℃時,應採取隔熱措施,立管與家用灶具邊淨距不得小於400mm;
UPVC排水管熱膨脹係數大,需根據其伸縮量設定伸縮節。伸縮節宜設定在匯合配件處。橫管應設定專用伸縮節。
4、降噪隔聲
在UPVC排水管的使用上,應合理選用具有特殊構造、有良好降低噪音效能的新型產品;在設計上,不能使立管穿越臥室、病房等對衛生、安靜有較高要求的房間,且應遠離與臥室相鄰的內牆,以提高建築排水的降噪隔聲水平;施工方面,在立管底部除正確連線管件外,可對支墩進行包裹,降低水流衝擊聲。
5、建築防火
UPVC排水管受熱後極易較化變形,產生致命煙氣,而火災時,穿過屋面的排水管或通氣管風速更大,則火勢蔓延更快。因此,在設計施工中必須認識到防火措施的重要性,在管道穿越樓板、防火牆、管道井井壁處,應根據建築物性質、管徑和設定條件以及穿越部位防火等級等要求設定阻火圈和防火套管。
6、成品保護
在安裝前,需注意管材、管件的外觀保護,施工中應防止工種交叉帶來了汙染和損壞。管道安裝完成後,所有預留管口要做嚴密封閉,預留管口的臨時絲堵不得隨意開啟,以防掉進雜物造成管道堵塞。立管安裝完後立即包裹防汙損,距地2米以下時,應用木板捆綁保護。預製好的管道要碼放整齊,墊平、墊牢,不許用腳踩或物壓,也不得雙層碼放。不允許在安裝好的託、吊管道上搭設架子或拴吊物品。各工種在施工中,嚴禁用硬質工器具直接撞擊UPVC排水管道。暗裝管道在隱蔽之前必須做好檢查工作,作好隱檢記錄,發現問題及時解決。
結語:
目前國內塑料管材市場飛速發展,各種新產品不斷湧現。普遍在管交網購買UPVC管材使用,我們需要把握其效能與應用特點,區分產品質量,選用優質產品,以確保工程應用質量的控制,使選用的產品達到最佳的應用效果;而生產企業則需在發展技術的同時克服產品缺點,為產品應用創造有利的條件,促進塑料管材市場繁榮,為廣大優質工程奠定產品質量基礎。