国内给水管材现状及发展
摘要：作者试图将我国室内外给水管材的生产、使用的现状做系统总结，并紧密结合国内室内外给水管材的实际预测其发展方向，努力振兴我国自己的给水管材(生产、应用科学)事业
关键词：室内给水管材室外给水管材金属管材非金属管材
目前我国经济高速发展，各种产品比较丰富，人民生活水平不断提高。但是，人类最基本的日常生活用水问题还时不时困扰我们，尤其是影响室内外给水水质重要因素之一的管材问题。一方面是给水管材品种非常繁多，需要通过试用验证产品的性能，确定统一的使用、选用和施工要求等；另一方面设计技术人员如何选择适合施工单位有效施工，并切合建设单位经济与发展实际水平的给水管材，这都需要我们系统地熟悉掌握其特性与适用要求，作出科学合理地选择。截止现在，我们尚难于找到一个完整的、系统归类的模式。本文试图在这些方面进行一些有益地探索。
一、给水管材的过去
同我国建筑给水排水专业的发展一样，我国给水管材也经历了品种单一、卫生标准低、缓慢发展的过去与品种多样、卫生标准提高快、更新发展迅速的现在。沿用了近三十多年的不镀锌钢管(黑铁管)，包括曾经被视作提高建筑标准档次象征之一的镀锌钢管，现在已经被多数省份部分(冷镀锌钢管)淘汰；为节省钢材，五十年代推广使用的钢筋混凝土管(又分为钢筋混凝土管、预应力钢筋混凝土管和自应力钢筋混凝土管)，可承受较高的工作压力(0．40－1．20MPa)、耐腐蚀、价格低廉(和金属管材相比)、经久耐用，不会减少水管的输水能力，但自重大，质地硬而脆，怕碰撞，接口易渗漏，管沟沟底平整坚实要求高，配件缺乏给日后维修增加难度，现在用量正逐渐减少；……；塑料管具有较好的防腐与抗震能力，有一定的抗拉抗弯曲的弹性，表面光滑水力条件好，耐冻性能比金属管强，重量轻等优点。由于管材承压力不够高，质脆易老化，而且价格昂贵，仅用于室内的小口径管道上。
二、给水管材的现状
目前给水材料品种非常繁多，我们的重点就是对新型室内、室外给水管材给予介绍，并对过去使用目前又有一些新的性能提高的应用点给予介绍。下面从管材主要使用场所上分两大类归纳介绍：
(一)室外给水管材
室外给水管材可分为金属管和非金属管两大类。
1金属管
现在推广应用较多的室外金属给水管材主要有钢管、给水球墨铸铁管。
1．1钢管
钢管有焊接钢管和无缝钢管之分；以防腐蚀性能来说可分为保护层型、无保护层型与质地型；按壁厚又有普通钢管和加厚钢管之分。
焊接钢管分为螺旋缝焊和直焊钢管，螺旋缝焊钢管分为自动埋弧焊接钢管和高频焊接钢管，直焊钢管又分为普通直焊钢管和不锈焊接钢管。无缝钢管按制造方法分为热轧管和冷轧(拔)管，其精度分为普通和高级两种。冷轧(拔)管的最大公称直径为200mm，热轧管最大公称直径为600mm。无缝钢管还有不锈钢无缝钢管，不锈钢无缝钢管分为热轧、热挤压不锈钢无缝钢管和冷轧(拔)不锈钢无缝钢管两种。
无保护层型有无保护层钢管，过去通常叫不镀锌钢管(黑铁管)。质地型钢管主要是指不锈钢无缝钢管和不锈钢焊接钢管，在室外大中管道给水上，由于造价、连接等原因未曾推广应用过。
保护层型(主要指的是管道内壁)现在有金属保护层型与非金属保护层型，金属保护层型常用的有表面镀层保护层型、表面压合保护层型。表面镀层保护层型中常见的是镀锌管，镀锌管也有冷镀锌管和热镀锌管，热镀锌管因为保护层致密均匀、附着力强、稳定性比较好，目前仍大量应用。而冷镀锌管由于保护层不够致密均匀、稳定性差，一般使用寿命不到5年就锈蚀，出现“红水”、“黑水”，铁腥味严重，各种有害细菌超过国家生活饮用水水质标准，各地已在生活给水管道禁止使用。表面压合保护层型按生产工艺不同也分为物理覆盖型复合钢管和化学爆破法覆盖型复合钢管，其中物理覆盖型复合钢管目前已生产的有钢复不锈钢复合钢管、铜钢双金属复合钢管，都是利用物理的方法将受热软化薄壁不锈钢管或冷薄壁铜管通过一定工艺压合在钢基管内壁上。这两种管材的规格分别为DNl5－DN300和DNl5－DNl50。物理覆盖型复合钢管管道连接多采用专用配件连接。化学爆破法覆盖型复合钢管有双金属复合管。
非金属保护层型有非金属涂层型与非金属衬里型两大类，《建筑给水钢塑复合管管道工程技术规程》(CECSl25：2001)(简称《钢塑技术规程》)把这两类钢管统称为钢塑复合管，并将钢塑复合管所依附的钢管基本材料不同又分为涂(衬)塑焊接钢管和涂(衬)塑无缝钢管。根据所涂(衬)的非金属材料不同，现行行业标准《给水涂塑复合钢管》(CJ／T120－2000)把给水涂塑复合管分为聚乙烯(PE)钢塑复合管与环氧树脂(EP)钢塑复合管，有的厂家还生产乙烯－丙烯酸共聚物(EAA)钢塑复合管，《给水衬塑复合钢管》(CJ／T136－2001)把给水衬塑复合管分为聚乙烯(PE)、硬聚氯乙烯(PVC－U)、交联聚乙烯(PEX)、氯化聚氯乙烯(CPVC)和聚丙烯(PP)钢塑复合管。生产厂家从管道连接方式和配件的不同将钢塑复合管分为法兰式、沟槽式和螺纹式三种，按涂(衬)层耐热性分为热水用钢塑复合管与普通性或冷水用钢塑复合管。另外，依据涂层的方式不同有外镀锌与内涂层相结合型(沟槽式给水钢塑复合管、螺纹式给水钢塑复合管等)与内外全涂层型钢塑复合管(法兰式给水钢塑复合管)的区别。依据外涂层的金属材料不同衬塑复合钢管又分为外镀锌型、外涂塑型和外镀锌铝合金型衬塑复合钢管(厂家又叫合金钢塑复合管)。此外，还有一大类是注塑钢管，目前知道的有聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)给水钢管，但在《钢塑技术规程》中未予确认。钢塑复合管是一种比较好的防腐管材，钢塑复合管目前较大的管径有DNl25－DN300，在室外大中管道给水上使用受到一定的局限。
低压流体输送用焊接钢管与镀锌焊接钢管也有普通钢管和加厚钢管之区别。对焊接钢管来说，管壁加厚其承压能力随之适当提高，而相对无缝钢管类型管材来说，造价仍属低廉型钢管之列。无缝钢管主要体现在管壁厚度随多种档次和材质之分而承压不同。
我们知道，钢管的机械强度最好，可以承受高的内外压力，管身的可焊性方便制造各种管件、特别能适应地形复杂及要求较高的管线使用。易腐蚀是其最大缺点。但钢管内外防护处理得当，使用年限也很长。据介绍，上海杨树浦水厂一根1m直径的出厂管已使用60年，至今仍然很好。
目前国外已普遍使用承插式焊接接口的钢管，是传统钢管的第二代产品，它把传统钢管的对接焊缝接口改为搭接焊缝接口，提高了接口焊缝的质量，使环向焊缝减少应力集中，避免管道发生爆漏。1999年广州市的刘屋洲120万m3／d的输水工程，在国内首次安装了DN2000－DN2400的该种承插式焊接接口钢管近10km，其中有近3km是过河管段，至今使用情况良好[1]。
2000年获得中国专利[1]的“扩胀成型的承插式柔性接口钢管”已在广州自来水公司首先应用，它的性能及优点比第二代钢管更好，填补了“低成本生产钢制柔性接口管”的国内外空白。该管是采用先进的扩胀成型工艺，将钢管两端分别扩胀成具承插口的新管型，经扩胀后的钢管强度及刚性都得到提高，同时该工艺又达到用最低的加工成本获得成型尺寸精度高的承插式柔性接口新管型。扩胀成型柔性承插式接口钢管是继“承插式刚性接口钢管”后发展的第三代新型高级钢管。具有安装方便、施工时间缩短、安全，其推广可有效提高管线的质量水平。
在过河管、架空管等需要刚性连接的管道，可通过对承插口套入的搭接面进行角焊焊接，就可以得到高质量的刚性接口连接。
1．2给水铸铁管
给水铸铁管能承受较大工作压力(0．45～100MPa)、耐腐蚀、价格便宜，管内壁涂沥青后较光滑，因而被大量用于外部给水管上。但是它的缺点是质硬而脆、重量大、施工困难。公称直径从DN75～DNl500，工作压力有0．45、0．75、1．00MPa等几种。铸铁管的接头通常有承插式、法兰式和柔性接口三种。给水铸铁管按制造材质不同分为给水灰口铸铁管和给水球墨铸铁管两种。由于同给水灰口铸铁管比较起来给水球墨铸铁管具有强度高、韧性大、密闭性能佳、抗腐蚀能力强、安装施工方便等优点，给水球墨铸铁管已经成为给水灰口铸铁管的替代产品。给水灰口铸铁管过去通常称为给水铸铁管，给水灰口铸铁管按铸造方式不同分为砂型离心铸铁直管和连续铸铁立管，砂型离心铸铁直管按壁厚分为P和G两级，连续铸铁立管按壁厚分为LA、A和B三级。这些在已经出版使用的各种设计手册上均有较详细完善的技术资料。给水球墨铸铁管按接口方式不同分为K型机械式柔性接口管和T型承插式柔性接口管。这种管材由于受配件品种数量少而影响推广应用的局面，现已基本缓解，有专门从事配件生产的大型厂家，供国内建设选用。据已有的资料[3]可知，综合比较给水球墨铸铁管承压、耐腐等功能以及管材造价、开挖施工、维护等各种费用，实际建设选用管径在DN200－DN800其优势比较突出。
2非金属管材
非金属管材有混凝土管、钢筋混凝土管、石棉水泥管、玻璃钢管、塑料管和(钢骨架增强)塑料复合管几大类。其中混凝土管由于承压小、管壁较厚现在在压力给水方面应用较少，其技术资料在一般手册也有，这里就不做介绍。
2．1钢筋混凝土管
钢筋混凝土管有普通的钢筋混凝土管(RCP)、自应力钢筋混凝土管(SPCP、预应力钢筋混凝土管(PCP)和预应力钢筒钢筋混凝土管(PCCP)。它们共同的特点是：节省钢材，价格低廉(和金属管材相比)，防腐性能好，不会减少水管的输水能力，能够承受比较高的压力(从0．4－1．2MPa不等)，具有较好的抗渗性、耐久性，能就地取材，节省钢材。资金不足的情况下，应用价值大些。目前大多生产的钢筋混凝土管管径从100－1500mm规格。预应力钢筒钢筋混凝土管我国80年代后期开始试制应用，最大管径可达9m，承压达4．0MPa。但钢筋混凝土管重量大而质地较脆，装卸和搬运困难。管配件缺乏，日后维修难度大。这些都制约了该类管道的应用。
2．2石棉水泥管
石棉水泥管的优点是：重量轻，内壁光滑，通水能力较铸铁管大，抗腐蚀性能好，容易锯断，加工方便，价格低廉等。但是，它质脆，抗冲击能力与抗动荷性能差。目前应用较少。
2．3玻璃钢管
玻璃钢管按制造工艺不同分为：离心浇铸型玻璃钢管和纤维缠绕型玻璃钢管。给水上常用的是属于纤维缠绕型的玻璃钢夹砂给水管。玻璃钢夹砂给水管具有管轻、强度好、耐腐蚀、水头损失小等优点，并且运输、吊装、连接方便。但管价较其他管材高，以及由于刚性较低，易损坏，管坑的开挖回填的要求高，专业性安装要求高，增加了安装费用。这制约了该类管的普及使用。玻璃钢夹砂给水管规格有DN25－3000mm的30多种，一般小于或等于DN400的玻璃钢管道不夹砂。使用压力范围为0．1－1MPa，而大于0．6MPa的产量较少。据已有的资料[2]可知，综合比较给水玻璃钢管性能及各种费用，实际建设选用管径在DN500以上其优势更突出。
2．4塑料管
近些年，陆续出现了品种繁多的室外给水塑料管材。主要有：聚乙烯(PE)管、硬聚氯乙烯(PVC－U)管、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯(ABS)管等。
2．4．1PE管
PE管根据生产管道的聚乙烯原材料不同[3]，分为PE63级(第一代)、PE80级(第二代)、PE100级(第三代)及PE112级(第四代)聚乙烯管材，目前给水中应用的主要是PE80级、PE100级，PE112级是今后我们应用原材料的发展方向，由于PE63级承压较低较少用于给水材料。也分为高密度HDPE型管和中密度MDPE型管，高密度HDPE型管要比中密度MDPE型管刚性增强、拉伸强度提高、剥离强度提高、软化温度提高，但脆性增加、柔韧性下降、抗应力开裂性下降。由于高密度HDPE型管应用较多，通常用高密度HDPE型管代表PE管。
其优异的性能特点：(1)卫生条件好。PE管无毒，不含重金属添加剂，不结垢，不滋生细菌。(2)柔韧性好，抗冲击强度高，耐强震、扭曲。(3)独特的电熔焊接和热熔对接技术使接口强度高于管材本体，保征了接口的安全可靠。
据已有的资料[4]可知，HDPE给水管道国内产品分PE80及PEl00两级，又各分SDR11、13．6、17．6、26和33系列，工作压力有0．4、0．60、0．80、1．00、1．25、1．60MPa档次。公称外径dn有16－1000mm。
连接方式主要有电热熔、热熔对接焊和热熔承插连接。管道敷设既可采用通常使用的直埋方式施工，也可采取插入管敷设(主要用于旧管道改造中的插入新管，省去大开挖)。
2．4．2PVC－U管
PVC－U管是由硬聚氯乙烯塑料通过一定工艺制成的管道。目前积累了较多的使用经验，技术也比较成熟。PVC－U管材不导热，不导电，阻燃。突出应用于高腐蚀性水质的管道输送，质量和经济效果达到最佳。
国内产品PVC－U给水管材主要规格有公称通径DNl5－DN700十多种。管材最高许可压力为O．6MPa、0．9MPa和1．6MPa三种规格。管道主要连接方法有承插式连接、粘结剂粘结。
2．4．3ABS管
ABS工程塑料是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种化学材料的聚合物。
其主要优点(1)耐腐蚀性极强。(2)耐撞击性极好。ABS管道能在强大外力撞击下，材质不破裂。(3)韧性强。
主要规格有公称通径DNl5－DN400十多种。管材最高许可压力为0．6MPa、0．9MPa和1．6MPa三种规格。应用于高标准水质的管道输送，质量和经济效果达到最佳。ABS管连接方式主要为冷胶溶接法。
2．5(钢骨架增强)塑料复合管
钢骨架增强塑料复合管[5]是以钢骨架为增强体，以热塑性塑料为连续基材，在自动控制生产线上将两者均匀复合在一起的一种新型双面防腐压力管道。基体原料为高密度聚乙烯、聚丙烯、交联聚乙烯，还可加入必要的添加剂、抗氧剂、紫外线稳定剂和着色剂等。增强体原料为优质低碳钢钢板网和低碳素结构钢丝网。按骨架形式可分为：钢板网骨架增强塑料复合管、钢丝网骨架增强塑料复合管。按基体原料可分为：钢骨架增强高密度聚乙烯管、钢骨架增强聚丙烯管、钢骨架增强交联聚乙烯。
该管的特点有：(1)较强的承压能力，钢板网骨架增强塑料复合管其管径de50－200，其承受压力1．00－2．50MPa；钢丝网骨架增强塑料复合管其管径de80－300，其承受压力1．00－3．50MPa。(2)既有柔韧性，又有较高的强度和刚性。管道连接有电熔连接和法兰连接两种。管道连接工艺要求高，并且管材、管件等造价也比较高，这些也制约其大量推广应用。
PVC－U管、ABS管在专业设计手册中有详细资料。PE类管的室内管道工程技术规程今年上旬已通过审查。在价格上，PVC－U管比HDPE管有优势。但是它刚性差，硬度高不易煨弯加工。
从1996年进行的全国城市市政公共设施普查结果可以看出：在城市供水管网中，DN500以下管道占87．18％(按长度计算)；……。其二，塑料管管径在一定范围，与金属管相比具有经济优势，随着管径增大，经济性下降；其三，大口径塑料管管件，由于生产投资大，生产企业很少，容易造成管件与管材不配套，给工程施工带来不便。因此，发展城市供水塑料管应以DN500以下为主，……。
国家化学建材产业“十五”计划和2010年发展规划纲要[6]明确提出：到2005年，塑料管道在全国各类管道中市场占有率达到50％以上。其中，城市供水管道(DN400以下)50％采用塑料管，村镇供水管道60％采用塑料管，……。到2010年，城市供水管道(DN400以下)70％采用塑料管，村镇供水管道70％采用塑料管，……。
同时，我国在制定国家“十五”化学建材及塑料管发展计划时明确提出：“十五”期间塑料管的推广应用主要以PVC－U管和PE管为主。PE管在我国应用起步较晚，发展空间较大。并推崇“十五”期间市政塑料管的发展应以PE管为重点。这样室外给水塑料管的应用发展就显而易见了。
（二）室内给水管材
同室外给水管材一样，室内给水管材也主要分为金属管和非金属管两大类。
1金属管
现在应用较多的室内金属给水管材主要有钢管、给水铝合金衬塑管、给水铜管。
1．1钢管
钢管有焊接钢管和无缝钢管之分；以防腐蚀性能来说可分为保护层型、无保护层型与质地型；按壁厚又有普通钢管和加厚钢管之分。保护层型分为金属保护层型与非金属保护层型。非金属保护层型有钢塑复合钢管，金属保护层型有表面镀层保护层型表面压合保护层型。表面镀层保护层型有冷、热镀锌钢管，表面压合保护层型。
普通焊接钢管、普通无缝钢管、不锈钢管和镀锌钢管常用规格在各种设计手册中都有详细的资料，其应用技术已经比较成熟，因此我们就不再多介绍。这里分别按不锈钢管、钢复不锈钢管、金属表面压合保护层型钢管、铜管等几大类介绍。
1．1．1不锈钢管
不锈钢管按制造方式有不锈焊接钢管和不锈无缝钢管两种。按管壁厚度不同又有不锈钢管与薄壁不锈钢管。90年代末才在国内出现的薄壁不锈钢管的推广应用正逐步为大家所认同和接受。
1．1．1．1薄壁不锈钢管
由特殊焊接工艺处理的薄壁不锈钢管，因其强度高，管壁较薄，造价降低，从而有效地推动了不锈钢管的应用和发展。
薄壁不锈钢管的优越性能还有：(1)经久耐用，卫生可靠，防腐蚀性好，环保性好。(2)抗冲击强。具有较好连接形式(如插接压封式连接技术)的管路强度是镀锌管和普通钢管的2－3倍。(3)韧性好。比一般金属易弯曲、易扭转，不易裂缝，不易折断。(4)采用成熟、可靠的专用连接技术，大大提高了工程进度和效率。
不锈钢管连接方式[7]：常见的管件类型有压缩式、压紧式、推进式、焊接式及焊接与传统连接相结合的派生系列的连接方式。
薄壁不锈钢管由于管价相对较高，用于沿建筑外墙安装的直饮水管或高标准建筑室内给水管路。
1．1．1．2超薄壁不锈钢塑料复合管
超薄壁不锈钢塑料复合管是一种外层超薄壁不锈钢管，内层塑料管和中间粘接剂复合而成的新型管材。
其性能特点：(1)外层不锈钢管管壁更薄，内衬塑料管壁厚也减少，主材价格进一步降低。(2)表面不锈钢把塑料管与外界隔绝，克服塑料易氧化老化之缺点，又提高了塑料管阻燃性能与承压强度。(3)中间粘接剂约束了内衬塑料管膨胀，管材线膨胀系数很小。
既可使用不锈钢粘结管件，又可采用的不锈钢、铜等卡套式管件，连接方式多样，安装方便。可以沿用已经有的塑料管技术标准规范设计、施工。
该管道的目前常用规格有外径16－110mm十多种。
1．1．2钢塑复合钢管
钢塑复合钢管主要是给水涂塑复合钢管与给水衬塑复合钢管两大类。
1．1．2．1给水涂塑复合钢管
给水涂塑复合钢管的优异性能有：(1)安全卫生，价格低廉。(2)良好的防腐性能，且耐酸、耐碱、耐高温，强度高，使用寿命长。优越的耐冲击机械性能。(3)介质流动阻力低于钢管40％。
常用规格有公称通径DN15－DN150十多种。涂塑复合钢管的连接方式有管螺纹、法兰和沟槽式三种。
1．1．2．2给水衬塑复合钢管
给水钢衬塑复合管主要性能与给水钢涂塑复合管比较类似，对衬塑复合钢管来说，导热系数低，节省了保温与防结露的材料厚度。另外同外管径条件下，过水断面小，水流损失与流速均增大。常用规格有公称通径DN15－DN150十多种。
1．1．3金属表面压合保护层型钢管
表面压合保护层型按生产工艺不同也分为物理覆盖型复合钢管和化学爆破法覆盖型复合钢管。
1．1．3．1物理覆盖型复合钢管
物理覆盖型复合钢管目前已生产的有钢复不锈钢复合钢管、铜钢双金属复合钢管，都是利用物理的方法将受热软化薄壁不锈钢管或冷薄壁铜管通过一定工艺压合在钢基管内壁上。
其共同的性能特点：一方面发扬了镀锌钢管耐高承压力(2．5MPa)、耐高撞击力、适用温度范围较广(－40－150℃)、强度较高等优点，另一方面与镀锌钢管相比具有输水保护壁面厚、结合较牢靠，因而抗腐蚀能力强、水力条件好等突出特点。
这两种管材的规格分别为DN15－DN300和DN15－DN150。管道连接多采用专用配件连接。
1．1．3．2化学爆破法覆盖型复合钢管
化学爆破法覆盖型复合钢管有双金属复合管。它由航天科技集团四院四十一所采用专利技术－“金属管道燃爆加衬技术”生产的新型内衬防腐管道。据介绍[8]，该产品仍以碳钢管为基材，充分发挥碳钢管优良的机械力学性能和廉价特征；以耐腐蚀合金材料为防腐覆盖层，充分发挥耐腐蚀合金优异的耐腐蚀性能，从而使双金属复合管具有优异的耐腐蚀性能和优良的机械力学性能。
该管与物理覆盖型复合钢管相比突出的性能特点：(1)制造和生产过程中无废气产生，管材卫生无毒。(2)两种金属材料的壁面结合更加牢靠。(3)依输送介质的要求标准不同，可根据相应的标准选用不同的内衬合金管，有普通不锈钢、双相不锈钢、钛合金、铝合金、锆合金、铜合金及其它耐蚀合金。品种多。
现有管道直径范围为DN25—DNl200。由于这种管道连接方式及管件的特殊处理方式(较多采用翻边环焊技术以防止出现电位差腐蚀等)、专用性，管道系统的成本比一般的金属管道系统要高，但作为不锈钢管道的替代品性能及价格均有优势。
1．2给水铝合金衬塑管
给水铝合金衬塑管外层为无缝铝合金，内衬聚丙烯(PP)，二者通过特殊工艺复合。
其特性：(1)管外层是刚性好、强度高、耐腐蚀的铝合金无缝管。机械性能好，耐压能力高。(2)热水管道热稳定性好，线性膨胀低。(3)外层有铝合金保护，抗老化能力强，防火性能好，减少了消防系统投资的费用。(4)两种主材及加工工艺无有害物质遗漏于过水面，有较好的环保持性。
该管材规格有公称通径DN10－DN150mm十多种。公称工作压力为1．OMPa。
管道连接有卡套式快装管接头、专利法兰盘等。但由于管件为外接头，不利于暗装，又对碱性有一定的腐蚀性，有时也限制了它的使用。
1．3铜管
铜管按材质不同分为：紫铜管、青铜管和黄铜管三大类。紫铜管依其是否覆塑又分为紫铜光管、紫铜覆塑冷水管及紫铜覆塑热水管。建筑给水中采用紫铜管。国标GB／T18033－2000按壁厚不同分为：A，B，C三种型号的铜管，其中A型管为厚壁型，适用于较高压力用途；B型管适用于一般用途；C型管为薄壁铜管。由制作工艺不同又有拉制成型的薄壁硬态铜管与半硬态铜管。
铜管的主要优点[9]：(1)经久耐用。铜的化学性能稳定，耐腐蚀，耐热，可在不同的环境中长期使用，使用寿命约为镀锌钢管的3－4倍。(2)机械性能好，耐压强度高，同时韧性好，延展性也高，具有优良的抗振、抗冲击性能。(3)使用卫生性能好。它对某些细菌的生长有抑制作用，同时铜还是人体所需的微量元素之一。
薄壁紫铜管的常用规格有公称直径DN15－250(mm)十五种。建筑给水的铜管，公称压力推荐1．0MPa和1．6MPa。正在制定的《建筑给水铜管管道工程技术规程》推荐采用TP2牌号的铜管。
目前小口径铜管的连接方式有3种基本类型：螺纹连接、钎焊承插连接和卡箍式机械挤压连接，也可延伸为法兰式、沟槽式、承插式、插接式、压接式。
通过不同地区的实际测算比较认为[10][11]：铜管安全卫生性能好、总造价适中、使用年限长、可用于冷热水供应系统及饮用净水系统，随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，随着铜管实用技术的进步，会较快地进入逐渐普及的小康家庭。
2非金属管材
非金属管材有玻璃钢管、塑料管和塑料复合管三大类。在较多资料中[12][13]将铝塑复合管划归建筑给水塑料管之列，在本文中为了便于细化分类介绍，将塑料复合管单列出来。
由于玻璃钢管在室内应用中管料和管件造价高等原因，除特殊需要，一般较少采用，这里不再介绍。
2．1塑料管
塑料管主要有：交联聚乙烯(PEX管，有的也叫PE－X管)管、改性聚丙烯(PP－R，PP－C)管、氯化聚氯乙烯(PVC－C)管、硬聚氯乙烯(PVC－U)管、聚乙烯(PE管，也分为高密度HDPE型管和中密度MDPE型管，通常代表高密度HDPE型管)管、聚丁烯(PB)管、丙烯腈－丁二烯－苯二烯(ABS)管、PPPE管(PP－R或PP－C与HDPE合成材料)、纳米聚丙烯管(NPP－R)等。其中PVC－U管、HDPE管和ABS管在室外给水管中介绍较详细，在此就不再单列介绍了。
2．1．1PE－X管
PE－X管采用世界上先进的一步法技术制造，采用普通聚乙烯原料加入硅烷接枝料，在聚合物大分子链间形成化学共价键以取代原有的范德华力，从而形成三维交联网状结构的交联聚乙烯，其交联度可达到60％－90％。
其特性：(1)优良的耐温性能，使用的温度为－70－100℃。(2)优良的隔热性能和耐压力。PE－X管导热系数低，热量损失小，节约能源。(3)较长的使用寿命。可安全使用50年以上。(4)抗振动，耐冲击。(5)无污染环境的绿色环保管材，不含任何毒素，也不释放有害物质，焚烧后只产生水和二氧化碳。
管外径规格为16－63mm。管道连接有卡箍式、卡套式、专用配件式。生产企业常规产品压力等级为1．25MPa(SDR11)。
2．1．2改性聚丙烯(PP－R，PP－C)管
改性聚丙烯管有PP－R管、PP－C管两种大的类型。
2．1．2．1PP－R管
PP－R管[14]也叫Ⅲ型聚丙烯即无规共聚聚丙烯，其经历了三个产品更新换代发展的阶段：第一代(PP－H)，采用均聚聚丙烯加入一定量的增韧助剂共混造粒而成；第二代(PP－B)采用PP与PE嵌段共聚工艺聚合而成；第三代(PP－R)，采用先进的气相共聚工艺将PE在PP的分子链中随机、均匀地进行聚合而制成的无规共聚聚丙烯(PE约占3％)基料，从而获得更加优良的性能。
其突出特点：(1)无毒、卫生。(2)耐热、保温性能好。PP－R管的最高耐热可达131．3℃，最高使用温度为95℃，长期(50年)使用温度为70℃，完全可以满足常用的工业和民用生活热水和空调供回水系统。同时，PP－R管的导热系数只有钢管的1／200，具有良好的保温和节能性能，还可节省保温管材的厚度。(3)安装方便且是永久性的连接。(4)原料可回收，不会造成环境的污染。
从PP－R管的特点可知，PP－R管不仅可用于建筑物内的冷热水系统，而且可用于建筑物内的采暖系统、直饮用水供水系统、中央空调供回水系统、输送化学介质等。在进行设计时宜根据各产品的企业标准或技术规程选定合适的规格。
PP－R管道的连接方式主要有两种：热熔连接、电熔连接。也有专用丝扣连接或法兰连接。
PP－R管常用有公称外径dn20－160mm的十余种规格。按安全系数C值不同有C=1．25和C=1．5两大类。C=1．25有五种管系S5、S4、S3．2、S2．5、S2分别与五种公称压力对应：PNl．25、1．6、2．O、2．5、3．2MPa；C=1．5有五种管系S5、S4、S3．2、S2．5、S2分别与五种公称压力对应：PN1．0、1．25、1．6、2．0、2．5MPa。
2．1．2．2PP－C管
资料[15]介绍，PP－C管是一种共聚聚丙烯管材。PP－C管一般采用单螺杆挤出机挤成管材，连接方式为热熔连接。
其主要性能：(1)耐温性能好、长期高温和低温反复交替管材不变形，质量不降低。(2)不含有害成分，化学性能稳定，无毒无味，输送饮用水安全性评价合乎卫生要求。(3)抗拉强度和屈服应力大，延伸性能好，承受压力大，防渗漏，工作压力完全可以满足多层建筑供水的需要。
PP－C管管材的型号规格可达到DN100。PP－C管道采用热熔连接。
2．1．3PVC－C管
PVC－C管又叫CPVC管是一种氯化聚氯乙烯(PVC－C)塑料管。其主要性能特点：(1)防腐性能很强。PVC－C管道无论是在酸、碱、盐、氯化、氧化的环境中，暴露在空气中、埋于腐蚀性土壤里。甚至在95℃高温下，内外均不会被腐蚀。(2)良好的阻燃性。PVC－C的着火温度482℃，所以PVC－C管道不自燃且不助燃，还具有限制烟雾的特性，不会产生有毒气体。(3)保温性能佳，热膨胀小。PVC－C热传导率低，所以PVC－C管道夏天不易结露，冬天可节省大部分保温材料及施工费用，也不易扭曲变形。(4)抗震性好。PVC－C管道具有较好的弹性模量，抗震并能大大降低水锤效应。(5)具有优异的耐老化性和抗紫外线性能。
常用规格有：公称通径DN15～DN300。
连接方式有承插粘接、塑料焊接，还有专用配件法兰连接、螺纹连接。
PVC－C管优点比较多，且在热水管道上应用较好，但因为材料价格比较昂贵，在给水方面推广应用受到较大局限。
2．1．4PB管
PB管是由聚丁烯树脂通过一定的制管工艺生产而成的管材及管件。聚丁烯树脂是由于丁烯－1单体合成的高分子量全同聚合物，是一种柔软的热塑性聚烯烃。其主要特性有：(1)良好的耐温性能。其长期使用温度(系指管道在此温度范围内使用寿命达30－50年)为≤90℃。(2)耐压性能极佳和极强抗蠕变能力。同样条件下其管壁最薄。其工作压力：冷水时为1．6－2．5MPa；热水时为1．0MPa。(3)极好的韧性和耐冲击力。(4)极好的抗腐蚀能力。(5)较好的隔热性能。材料的导热率较小。(6)无毒、重塑性强。
常用的规格有公称通径：DNl5－DN63几种。
PB管主要采用热熔式或电熔式承插式接头连接，也采用胶圈密封连接。PB材料属于易燃材料，安装加工或使用的场所必要时需采取防火措施。由于这种管材的原材料主要依赖于进口，价格昂贵，在国内应用的大多依赖进口成品管材及管件，包括施工连接的专用工具等，同时施工技术要求较高等原因，故在国内应用很有限。
2．1．5PPPE管
PPPE管是以PP－R或PP－C与HDPE为主要材料，加以一定量的化学助剂等合成材料，经挤压成型的塑料管材。据报道[16]，该种管材适用温度范围宽(－25－95℃)，耐压高(公称压力为20MPa)，不仅能象PE管、PB管、改性聚丙烯(PP－R，PP－C)管那样进行热熔连接(有专用的PPPE管配套热熔管件)，而且还能象热镀锌钢管那样在现场用普通套丝工具套丝，采用带内螺纹的管件进行螺纹连接。
在同等承压条件下，PPPE管的管材和管件的壁厚比PP－R管(Ⅲ型聚丙烯，即无规共聚聚丙烯)的壁厚要小，且口径越大小的越多，因此PPPE管的价格比PP－R管低。据测算PPPE管整体工程造价约比PP－R管的少80％左右。
目前可使用的规格为DN15－DN50(不含DN32)五种，其规格与热镀锌钢管相同(详见各管材厂家产品的技术资料)。厂家正在开发DN50以上规格的管材和管件。
2．1．6NPP－R管
NPP－R管材是以无机层状硅酸盐插层复合技术制备的含有纳米抗菌剂的纳米聚丙烯(NPP—R)抗菌塑料粒料制成的。NPP－R管材专用料研发成功，是我国纳米技术的重大突破，属国内首创，达到国际先进水平。
正光纳米聚丙烯(NPP－R)管道集普通PP－R管道所有优点，质量轻、耐热性能好、耐腐蚀性好、导热性低、管道阻力小、管件连接牢固。其独具特性为：(1)优异的力学性能。在安装和使用过程中不会因偶然的撞击、敲打或轧压而造成破坏。(2)线性膨胀系数小。较进口PP－R料制成的管道小25－30％，不易因使用温度的变化而造成嵌件部分的松动渗漏。(3)纵向收缩率低。较进口PP－R料制成的管道低30－40％，因温度变化引起的变形小，适合采用嵌墙和地坪面层内的直接暗敷设方式。(4)100％的杀菌功能。特别适用于饮用水管网输水工程。(5)极好的绿色环保产品。
NPP－R管常用有公称外径DNl6－63mm的几种规格。按公称压力区分为：1．25、1．6、2．0MPa三种。主要连接方式为热熔式插接，部分使用在工厂内生产成型的丝扣进行连接。
严格按照厂家所提出的技术规程、技术规定执行。不允许在管材、管件上直接套丝。避免阳光直射。
2．2塑料复合管
塑料复合管按使用的骨架材料不同分为铝塑复合管(PEX－AL－PEX或PAP)、铜塑复合管和(钢骨架增强)塑料复合管。其中(钢骨架增强)塑料复合管在室外给水管中介绍较详细，在此就不再单列介绍了。
PAP管PAP[7]管是中间层采用焊接铝管，外层和内层采用中密度或高密度聚乙烯或交联高密度聚乙烯，经热熔胶粘合而复合成的一种管道。PAP管按中间骨料层铝层的焊接方式区分为超声波焊接的搭接焊型和氩弧焊焊接的对接焊型。
PAP管特性有：(1)良好的耐腐蚀性能，管壁内外均不存在锈蚀的问题，且不含有害成分，化学性能稳定。(2)优良的机械性能，防渗漏，耐压强度较高，工作压力完全可以满足多层建筑供水的需要。(3)抗振动、耐冲击，能有效缓冲管路中的水锤作用，减少管内水流噪音。(4)不用套丝，弯曲操作简单，管线连接施工方便。
PAP管的规格公称外径De有12－75mm十种。管道连接方式宜采用卡套式连接。管道宜采用管材生产企业配套的管件及专用工具进行施工安装。
其水力计算及膨胀延伸量等的计算参见《建筑给水铝塑复合管管道工程技术规程》(CECS105：2000)。
铜塑复合管的性能基本上与铝塑复合管大多类似，铜的韧性比铝要好些，因此造价要高，这也是铜塑复合管比铝塑复合管推广应用要少的缘故。这里不做介绍。
为了便于我们对国内目前使用的给水管材有一个更宏观的了解，将收集整理的资料汇总为一份附表附在文章后边。
三、给水管材的发展展望
1.大力发展纳米技术在给水管道材料领域的开发创新和应用。纳米技术为我们提供了从分子、原于的微观程度去“人为干扰”(严格的说，是在尊重客观规律的前提下)即促成物质的组合向有利于人类的方向发展的工具。正光纳米聚丙烯(NPP－R)管道，就是我们国家纳米技术产业发展战略在我国塑料给水管材领域发展推广的一个显现。让我们积极发展与推广纳米技术在金属、非金属和金属与非金属交叉的给水管材科研和制造领域应用，使我们尽快在世界给水管材技术及运用技术领域占据一席之地，逐步改变我国多年来在这一领域落后与受制于外国建材开发和应用技术限制的窘迫局面。
2.立足实用，着眼发展，让改进与跨越均为我们服务。事物的发展也是有其客观规律的，因此，我们必须将借助于新技术的飞跃与立足现实的有序改进统一起来，创造可持续发展的新的给水管材与技术体系，为我国的持续发展打牢根基，为经济的腾飞奠定坚实的基础。具体说就是，(1)利用原有管材在管道接口上做文章，提高管材的利用效益和工作效率。我们在室外给水中说到的“扩胀成型承插式柔性接口钢管”技术就是例子。(2)多种材料的有机融合，扬长避短，积优淘劣，形成低成本、高性能的新材料。我们说到的ABS管等，就是佐证。当然，在塑料这个行业来说，绿色环保的特性会更加突出，既无毒性，不伤害人类，又可回收再利用或在一定条件下的降解。同时，应用高新技术使其增加新的功能，象杀菌消毒，减少或根除二次污染等功效。在金属行业中，材料的合成或添加是出了一门的新专业技术科学，也产生了如今满足我们多种要求的新材料，象不锈钢、铝合金等等，保证了人类成功地跨出地球，登上月球，在太空建立稳定的太空站等。可以说，新材料为人类作出了和正在履行着人类赋予它的多种巨大功能，也必将为人类跨出必然王国，从容地迈进自由王国作出不朽的贡献。这种工作，我们过去做过，有突破，现在还在做，将来我们会做的更好。
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[16]水浩然．给水新管材－PPPE简介．给水排水，2002，28(11)
新型建筑给水管材的选用与施工
摘要：从冷镀锌钢管给水管材的问题引出了现代新型的给水管材，并从管材的耐温耐压、线膨胀系数、导热性、抗水锤能力、价格、安装等多方面进行了比较分类，并根据各种管材在建筑中的运用范围分成了三个部分；室内给水各分区主干管，卫生间配水支管，给水引入管、室外给水及室内高压管，针对不同部分的管材运用及施工情况进行了归纳和总结。
关键词：给水管材选用施工
一、新型管材产生的历史背景
镀锌钢管应用在建筑物内供水管道上已有近百年的历史，其良好的强度、刚度和抗冲击能力，一定的耐温、耐压能力，适中的价格，原材料易于获取且易于加工，因而用为一种给水主材广泛地应用地工农业及建筑内部各供水管道及消防管道，但由于镀锌钢管因其管材自身的缺陷，在使用中易产生腐蚀、生锈、结垢、泄漏及堵塞等弊病从而对水质造成严重的二次污染，微观上表现为水样大肠肝菌及细菌总数严重超标，宏观上出?quot;黄水"、"黑水"、"红水"等现象，水质恶化；另一方面因锈蚀渗漏破坏了用户的居住及工作环境，干扰正常生活，影响人们的生活质量，并导致水资源的巨大浪费。随着人们居住环境和生活品质的提高，对水的使用提出了更高的要求，迫切要求一种新型的绿色环保和替代产品出现。同时，由于镀锌钢管要消耗大量的钢材，浪费大量能量，不利于国家以塑代钢的环保政策，为此进入九十年代，建设部下决心推广塑料及复合材料管材，传统的度锌钢管将逐步退出历史舞台。
二、新型给水管材的涌现
正如人们的生活质量不断更新一样，给水管材也盼来了它朝气蓬勃的更新换代时代，在有机化学工业的发展推动下，在国家政策的支持下使得大批新型给水塑料管材及复合材料管材相继涌现，其中塑料给水管材主要有：硬聚氯乙烯管(UPVC)，高密度聚乙烯管(HDPE)，交联聚乙烯管(PEX)，聚丙烯管(PP-R、PP-C)，聚丁烯管(PB)，丙烯睛丁二烯-苯乙烯管(ABS)，氯化聚氯乙烯管(CPVC)等。复合管材有铝塑复合管、涂塑钢管、钢塑复合管、塑复铜管、孔网钢带塑料复合管等。
所有这些新型给水管材的出现，再加上传统优良的铜管，薄壁不锈管，为我们采用适合的给水管材提供了更多的选择，使我们可以根据建筑物的功能、性质、规格档次进行适当的选用。
三、管材指标分类及选取用
由于新型建筑给水管材大多采用热塑性塑料材料制成，故在考察和选用新型管材的时候，应注意从以下几个方面进行比较：
1.耐温耐压能力2.线性膨胀系数、膨胀力3.热传导系数及保温4.抗水锤能力5.壁厚、重量、水力条件6.安装连接方式7.价格8.管材尺寸范围9.寿命10.原材料来源11.卫生指标12.耐腐蚀性13.施工难易程度
下面就以上主要性质指标作适当阐述：
1.耐温耐压能力：
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，但浊国庆节的变化有能改变管道承压能力，故复合材料管道应针对输送冷，热水选择不同管材。
2.线膨胀系数(m/m℃)，膨胀力和敷设方式：
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，故对于明装或非埋设型暗装，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。但同时考虑到虽然塑料管的线性膨胀系数是金属管的几至十几倍，但其膨胀力却只有金属管的几十分之一，同时有良好的抗里变性能。故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为向变化，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；复合管由于料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，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。
3.导热性能(导热率w/cm.k)：
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闭孔型橡塑海保温管、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。
4、抗水锤能力(弹性模量N/cm)、壁厚：
给水系统中由于阀门启闭，系统压力突然变化，而造成水锤现象，严重的水锤现象可导致管材的爆裂和变形。水锤压力的大小与水锤波速有关，水锤波速又与管材的弹性模量和管径、壁厚有关，管材的弹性模量越小、管径越大，壁厚越薄均可使水锤减小。一般各种塑料管的抗水锤能力均低于钢管的抗水锤能力。
5.壁厚、重量、流量、管径范围
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。
6.价格：
综合性的价格因素与许多方面有关，如材料获取的便宜程度、国产还是进口、管壁厚度重量和运输费用、管道接头及配件、安装人力费用以及贮藏费用等。一般地讲，塑料类管材及复合管的价格均高于镀锌钢管的价格。但塑料类管材及复合管的综合价格并不一定比镀锌钢管的高。
7.安装连接方式：
1)夹紧式安装：采用管箍，另附用生丝带和白素麻丝、扩管器、搬手等工具连接管材与管件，这种方式因受人力因素影响较大，安装时可能需要反复调试。另外夹紧式安装用于管材和管件的材质不同时，由于各自的热膨胀系数不同，在冷热水交替使用时可能产生渗漏。
2)热熔式安装：利用热塑性管材的性质进行管道连接，热熔时采用专门的加热设备(一般采用电热式)，使同种材料的管材与管件的连接面达到熔融状态，用手工或机械将其压合在一起。这种方式结合紧密，安全耐用，避免了金属管件接头处水的跑、冒、滴、漏等现象。
3)电熔合连接：管件出厂时将电阻丝埋在管件中，做成电热熔管件，在施工现场时，只需将专用焊接仪的插头和管件的插口连接，利用管件内部发热体将管件外层塑料与管件内层塑料熔融，形成可靠连接，并结合专用数码记时器和安装指示孔等计时方式。热熔效果可靠，人为因素降到最低，施工质量稳定。另外安装时仅用电缆插头，可克服操作空间狭小导致安装困难的问题。
三、管材的使用及比较
众多给水管材涌现，给用户和工程设计带来了极大的便利，但由于各种给水管材因其在性能、尺寸范围及安装施工工艺等方面有其相应的特点，有各自的适用范围，同时由于给水系统中管道所处部位不同，而在施工安装中有不同特点。一般将其分为三个方面。
1)室内给水分区主干管：属给水系统的主要部分，包括分区内的横干管及立管，这一部分管道大敷设在屋面保温夹层、吊顶、管道井、管窿内，采用支架固定，无需埋设。管径一般在25-63-80mm范围内，要求有高品质的耐久性、外观持久性、无腐蚀、无结垢、无泄漏、低噪声、卫生、寿命长、安装方便的管材。一般对工作压力要求：冷水20℃、1.0MPa；热水：70℃、1.0MPa，但热水管一般应采用公称压力1.6-2.0MPa的管材和管件(考虑到管道承能力随温度升高而下降这一特点)。这一部分管材在施工中一次性安装，用量大，是给水管道的主干管，适合这一部分管材的塑料管有：硬聚氯乙烯(UPVC)，交联聚乙烯(PEX)，聚丙烯(PP-R、PP-C)，聚丁烯(PB)，丙烯晴-丁二烯一苯乙烯(ABS)；复合管材有涂塑钢管、钢塑复合管、孔网钢带塑料复合管。
UPVC管价格便宜，安装施工方便，但使用中有UPVC单体和添加剂渗出，故使用中应注意其铅含量要达到生活饮用水规定的＜0.05mg标准，PB管(聚丁烯)有较好的高温耐久性，性质稳定，同时低温条件抗弯曲性能，抗脆裂性能和抗冲能力较强，重量轻，壁薄，水力条件最好，伸缩性和抗蠕变性好，有一定抗紫外线能力，安装连接方式多样，适用不同环境，同时能够再生，是一种好的管材，但目前国内还疫有PB树脂原料，依靠进口，价格较高。PP-R管耐温性能好，重量轻，强度好，耐腐蚀，无毒，可回收，采用热熔连接，但其管壁较厚。PEX管耐温性能好，抗蠕变好，重要轻，强度好，耐腐蚀，无毒，但施工中没有同材质管件，需与金属管件连接，应有较好的施工质量作保障。ABS管强度大，低温环境不破裂，耐冲击，不含任何添加剂，色彩不能改变，管件和管材必经同进采用ABS材料，粘接固化时间较长。涂塑钢管相对于钢塑复合管，在卫生条件、安装难易、价格上均具有一定的优越性。以上各种管材，可同时用于冷、热水的管材有PP-R、PB、PEX，铝塑复合管，只用于冷水管材主要是UPVC、ABS、钢塑复合管、孔网钢带塑料复合管。
2)卫生间等配水支管：这部分管材管径在16-25mm，一般为埋墙或埋地暗装，接点多。卫生间管道因卫生设备和用户装修标准的不同，安装程序上往往不由建筑施工方一次安装完成，而是用户自行在二次装修中完成这部分管道的安装。由于管道大多暗敷，对管材、管件、安装连接要求较高，但长期以来受市场管材质量的困扰以及安装施工人员素质良莠不齐等因素影响，这部分管道发生的问题最严重，影响人们的生活质量，因而也是给水管材中急需解决的问题。适合这一部分管材的塑料管有：高密度聚乙烯(HDPE)，交联聚乙烯(PEX)，聚丙烯(PP-R、PP-C)，聚丁烯(PB)等；复合管材有铝塑复合管、塑复铜管、涂塑钢管等。根据表一比较：PB、PP-R管性能不错，但在用于卫生间管道时由于用户分散购买、施工难以形成规模，且施工人员未能有效培训，故对这类需专用热熔、电熔工具的管道，使用受到一定的限制，最好销售单位能够提供相应的配套服务，才能有效地被散户接受。PEX管和铝塑复合管因可弯曲、不反弹，切割方便，安装工具简单，目前在卫生间内使用较多，但安装中需注意两个问题：一方面管材与管件采用夹紧安装方式，受人力因素影响较大，紧固性难以保障，同时对于热塑性管材和金属管件接头热膨胀系数差异大，容易松动，为解决这一问题，部分厂家已有专利管件出现配套使用或采用分水器配管法(保证管道中间无管件)，仅在管道两端与分水器和用水器具连接处安装管件；另一方面管材强度比较弱，在施工中要特别注意受压变形而影响道流量和水力条件。最近一些地区出现一种新的复合管材-塑复铜管，即在铜管上外套塑料，既有铜管的优良优质，又有较好的保温性能，不适为一种安全耐用的卫生管材，但价格偏贵。涂塑钢管具有钢管的优点，又做到了供水水质好，但不太适宜作热水供应用。
3)给水引入管，室外给水、输水管
这类管管径大，要求强度高、耐压好、密封性好、耐腐蚀、水力条件好、抗水锤能力强，安装简易，重要轻、寿命长。管径范围在50-200mm以上。适合这一部分管材的管材有：孔网钢带塑料复合管、ABS、UPVC，涂塑复合管、钢塑复合管。这类管材由于强度及耐压要求高，全塑料的管材为达到要求热必以增加壁厚的方式来达到目的，但同时在耗材、内径、水力条件、重要等方面受到影响。相对来说，复合管在这方面有一定的优势。孔网钢带塑料复合管以冷轧钢带和热塑性塑料为原料，以氩孤对接焊成型的多孔薄壁钢管为增强体，外层和内层双面复合热塑料的一种新型复俣压力管材，由于多孔薄壁钢管增强体被包覆在热塑性塑料的连续相中，因此这种复合管具有钢管和塑料管各自的优点，又克服了一般复合管二者结合不紧的不足，具有刚性好，强度大，承压高，重要轻，膨胀量小，导热小，价格低廉的优点，适合于给不引入管，室外给水管和大、中型给水输入管道，同时调整钢带塑料复合管中钢带的厚度和塑料的耐温等级，可造出广泛耐温耐压管材，连接方式采用电热熔。不足之处在于：因超压或外力损伤时，快速修复较难；弯曲度比钢管小，须用25°、30°等多角度的管件作为弥补。涂塑钢管且有塑料和钢的优点，但其材料主要以钢管为主，价格比孔网钢带复合管偏贵。
四、结论
综上所述，新型建筑给水管材在选用及施工时应考虑：
1.管材耐压能力，特别应注意温度的变化会改变管道承压能力这一事实。
2.塑料管的线性膨胀系数比金属管的线怀膨胀系数大得多，明装管道注意设温度宰偿装置。
3.采用夹紧式安装的管道，应注意金属接头与管道匹配，施工安装应由专业人员进行，保五质量。采用热熔式安装或电熔合连接时，应使用专用工具进行。
4.给水系统中管道所处部位不同在施工安装中有不同特点，应根据管材的性能选用管道及连接方式。
浅谈建筑给排水常用管材
摘要：近些年来,建筑给排水的最大热点是新型管材的广泛应用。传统的镀锌钢管和普通排水铸铁管由于易锈蚀、自重大、运输施工不便等原因被取而代之。目前,建筑给排水常用管材主要有塑料管,金属管和复合管三种。现在就常用管材的一些特性,优缺点,使用范围做一简要论述。
关键词：建筑给排水管材塑料管金属管复合管
1.塑料管
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。
常用塑料管有:硬聚氯乙烯管(PVC-U),高密度聚乙烯管(PE-HD),交联聚乙烯管(PE-X),无规共聚聚丙烯管(PP-R),聚丁烯管(PB),工程塑料丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)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:
(1).化学稳定性好,不受环境因素和管道内介质组分的影响,耐腐蚀性好。
(2)．导热系数小,热传导率低,绝热保温,节能效果好。
(3).水力性能好,管道内壁光滑,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。
(4)．相对于金属管材,密度小,材质轻,运输,安装方便,灵活,简捷,维修容易。
(5)．可自然弯曲或具有冷弯性能,可采用盘管供货方式,减少管接头数量。
其主要缺点:
(1).力学性能差,抗冲击性不佳,刚性差,平直性也差,因而管卡及吊架设置密度高。
(2).阻燃性差,大多数塑料制品可燃,且燃烧时热分解,会释放出有毒气体和烟雾。
(3).热膨胀系数大,伸缩补偿必须十分强调。
所以,在推广塑料管的同时,还需要发展技术克服其缺点。
1.1塑料管性能
1.1.1物理性能：
塑料管的物理性能和铝塑复合管,钢管,铜管比较见表1:表1
物理性能单位PVC-UPEPE-XPPPBABS钢铜
密度g/cm1.500.950.950.900.931.027.858.89
导热系数w/mk0.160.480.400.240.220.2650400
热膨胀系数mm/m°C0.070.220.150.160.130.110.0120.018
弹性模量MPa30006006009003502500210000110000
拉伸强度MPa4025>25281740700150
硬度R1207010060230HB
使用温度°C0-60-60-60-60-95-20-95-20-95-20-80
塑料管的物理性能影响管道的方式,用途,补偿措施和管道保温等方面。如:
(1).PVC-U、PP、ABS的力学性能相对较高,被视为“刚性管”,明装较好。反之,PE、PE-X、PB作为“柔性管”适合暗敷。
(2).塑料管的使用温度及耐热性能决定了PVC-U,PE,ABS仅能用于冷水管,而PE-X,PP,PB则可作为热水管。当建筑物有热水供应系统且冷热水采用统一管材时耐热性能成为主要指标。
(3).塑料管因热膨胀系数高,在塑料管路中尤其是作为热水管,采用柔性接口，伸缩节或各种弯位等热补偿措施较多。其中以PE,PP等聚烯烃类为最。施工安装时如果对此没有足够重视,并采取相应技术措施,极易发生接口处因伸缩节而拉脱的问题。
(4).由于导热系数低,塑料管的绝热保温性能优良进而可减少保温层的厚度甚至无需保温。当不同塑料管之间绝热性的比较除导热系数外,还同它们各自的管壁厚度有关。
1.1.2承压性能:
承压性能所涉及的内容是在一定条件下塑料管材能够承受的内压力和恒压下的破坏时间。从而确定与之有关的设计参数以及对管材的质量进行评价和监控。一般进行两项试验:液压试验和长期高温液压试验。各种管材的承压性能见表2
表2
管材工作压力/MPa试样试验压力/MPa接头密封试验/MPa爆破压力/MPa
UPVC1.642/hDe≤90，4．2PNDe＞90，3．36PN
PEX1.0/95℃1.6/常温1.22.53.55.6
ABS1.03.8/h4～8
PB1．6～2．5／冷水1.0/热水
PP-RPP-C2.0/常温0.6/75℃20℃，11h，16MPa80℃，48h，4.8MPa80℃，170h，4.2MPa
HDPE1.0/热水1.6/冷水
1.1.3卫生性能:
理化卫生指标。其中PE,PE-X,PP,PB和ABS易达标。而PVC-U管材在生产时应使用无毒PVC树脂和卫生及稳定剂才能满足卫生性能的要求。
1.2给水塑料管的应用
结构形式单一,材料品种众多且性能各异.常用给水塑料管的特点列表如下:
表3
品种优点缺点连接方式
PVC-U抗腐蚀力强，易于粘合，价廉，质地坚硬有UPVC单体和添加剂渗出，不适用于热水输送；接头粘合技术要求高，固化时间较长粘合、螺纹
HDPE韧性好，较好的疲劳强度，耐温度性能较好；质轻，可挠性和抗冲性能好熔接需要电力；机械连接，连接件大挤压夹紧、热熔合、电熔合
PEX耐温性能好，抗蠕变性能好只能用金属件连接；不能回收重复利用挤压夹紧
PB耐温性能好，良好的抗拉、压强度，耐冲击，低蠕变，高柔韧性国内还没有PB树脂原料，依赖进口，价高挤压夹紧、热熔合、电熔合
PP-R耐温性好在同等压力和介质温度的条件下，管壁最厚热熔合
ABS强度大，耐冲击耐紫外线差，粘接固化时间较长粘合、螺纹、电熔合
一般情况聚氯乙烯管由于价格低廉,在不考虑水质影响,在冷水供水系统属于首选管材,而当温度较高时,可选用聚乙烯管或交联聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管。
1.3排水塑料管的应用
材质单一:硬聚氯乙烯
结构形式多样:芯层发泡管,空壁管,螺旋管,芯层发泡螺旋管,空壁螺旋管。
其存在的一些问题:
(1).热膨胀系数大,需设置伸缩补偿装置来解决。
(2).刚度小,平直性差,需加密管卡、支架、吊架来解决。
(3).耐热性差,软化温度低,需限制排水温度,限制使用场所和控制与热源的距离来解决。
(4).阻燃性差,在穿越楼板、上人屋面的屋面板、防火墙、管道井井壁处需设置阻火圈和防火套管来解决。
(5)抗机械冲击性差,需强化施工技术,精心施工来解决。
(6)隔声性差,塑料管的噪声大于铸铁管,管道明装且管道位置靠近卧室时,问题尤为突出。降噪的方式,提高管道材质的隔声效果,芯层发泡管空壁管是基于这一思路而开发的；降噪的另一方式是改变水流条件,螺旋管是基于这一思路而开发的。将两种方式结合起来的思路是芯层发泡螺旋管和空壁螺旋管的开发。
相同条件下,不同结构形式的排水塑料管,其噪声测定结果:
普通管>芯层发泡管>空壁管>螺旋管
排水塑料管的应用是在取代普通排水铸铁管的工作上进行的。目前,排水塑料管已可在建筑高度为100m以下的建筑物内使用,但各地区的进展很不平衡。当建筑高度大于、等于100m的高层建筑和不适宜采用排水塑料管的场合,可采用柔性抗震排水铸铁管。
2.金属管
2.1镀锌钢管
镀锌钢管的被取代既不意味金属管被取代,也不意味镀锌钢管在整个建筑给水领域被取代。
镀锌钢管由于价格低廉、性能优越,防火性能好,使用寿命长等优点,还将在消防给水系统,尤其是自动喷水灭火系统中应用.而塑料管(承压小)则不应在消防给水系统和生活-消防,生产-消防共有系统中应用。
2.2铜管
金属管中最具优势的是铜管,铜管应用较久,优点较多,管材和管件齐全,接口方式多样,较多的应用在热水管路中,目前存在的主要问题在于铜的折出量容易超标。
2.3铸铁管
给水铸铁管与钢管相比有不易腐蚀、造价低、耐久性好等优点，适合于埋地敷设。缺点是质脆、重量大、长度小等。连接方式一般采用承插连接。
卡箍式铸铁排水管是一种新型的建筑用排水管材，60年代开始进入国际市场，经过几十年的推广和应用，这种管材已得到国际上的普遍认可。这种管材与传统的承插式铸铁排水管道相比有许多优点，是一种更新换代产品，但由于这种管材及配件价格相对较贵，所以在国内一直未能得到普及推广。
2.4其它:
不锈钢管也受到工程技术人员的青睐,有关方面正从减少壁厚,降低价格方面着手,以利于推广。
铝合金管是铝厂向给排水行业推出的新品种。
镀镍钢管是和镀锌钢管性质最近,而耐腐蚀性能远远超过镀锌钢管的新颖管材,在解决了降低镀层费用和管材断口处施工现场上镍工艺后,有望在一定范围内得到采用。
涂塑钢管则是在金属管材中前景看好的一种管材,且管道布置和敷设、接口方式和施工安装均与镀锌钢管相同,是这种管材最容易被接受。由于其涂层薄、价格低,也最容易被推广。
3.复合管:
复合管包括衬铅管、衬胶管、玻璃钢管。复合管大多是由工作层(要求耐水腐蚀)、支承层、保护层(要求耐腐蚀)组成。
复合管一般以金属作支撑材料，内衬以环氧树脂和水泥为主，它的特点是重量轻、内壁光滑、阻力小、耐腐性能好；也有以高强软金属作支撑,而非金属管在内外两侧,如铝塑复合管，它的特点是管道内壁不会腐蚀结垢，保证水质；也有金属管在内侧,而非金属管在外侧,如塑覆铜管,这是利用塑料的导热性差起绝热保温和保护作用。
根据金属的材料可分为:
(1).钢塑复合管
(2).不锈钢-塑复合管,塑覆不锈钢管
(3).塑覆铜管
(4).铝塑复合管，交联铝塑复合管
(5)衬塑铝合金管
应该说复合管材是管径≥300mm以上给排水管道最理想的管材。它兼有金属管材强度大,刚性好和非金属管材耐腐蚀的优点。但它又是目前发展较缓慢的一种管材。这是因为：（1）.两种管材组合在一起比单一管材价格偏高。(2).两种材质热膨胀系数相差较大,如粘合不牢固而环境温度和介质温度变化又较剧烈,容易脱开,而导致质量下降。
复合管的连接宜采用冷加工方式,热加工方式容易造成内衬塑料的伸缩、变形乃至熔化。一般有螺纹、卡套、卡箍等连接方式。
由于复合管尚属新型管材，我国还未有统一的设计、施工及验收规范。设计及施工人员往往套用镀锌管的工艺来进行设计与施工，故在此不作一一赘述。
供水管网的管材综述
摘要：本文阐述了供水管网的功能要求；扼要叙述了管材的类别及适用范围；具体讲述了各类管材的特点及质量情况；并对各类管材从水力条件、物理性能、价格、工程造价等方面进行了比较，提出了推荐性建议。
前言
近十年来，因工作需要，笔者对供水管网所用的管材进行了一些调研，对各类材质的管厂参与了一些考察活动，并于1998年7月以来先后撰写了“供水管网的管材评述”、“浅谈热塑性塑料管材的相关问题”、“球墨铸铁管及管件相关问题的商讨”、“关于预应力钢筒砼管（PCCP）的推广应用”、“关于供水管材卫生状况的评价问题”共五篇，均在“中国水网”上发表过，在省内、国内一些相关会议上进行了交流。近年根据主管部门的一些要求，管材市场上的一些新行情，本文进行了综合，并进行了局部充实与调整，综述意见很难周全，在此仅抛砖引玉，与业内同行共同商讨。
1.供水管网的功能要求
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，对于它的硬件有以下五点要求：
(1)封闭性能高
供水管网是承压的管网，管道只有良好的封闭性，才是连续供水的基本保证。
(2)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。因此要求管道内壁既要耐腐蚀性，又不会向水中析出有害物质。
(3)水力条件好
供水管道的内壁不结垢、光滑、管路畅通，才能降低水头损失，确保服务水头。
(4)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。
(5)建设投资省
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保证。
2.管材类别
2.1金属管材
(1)钢管(SP)
钢管包括：钢板直缝焊管与钢板螺旋焊管(适用于大口径管道)、无缝钢管(适用于中小口径管道)、不锈钢管(适用于中小口径管道)，镀锌钢管与钢塑复合管(适用于小口径管道)，近年多数城市已不用镀锌钢管。
(2)铸铁管(CIP)
(2.1)灰口铸铁管(GCIP)
包括离心灰口铸铁管、半连续灰口铸铁管(适用于中小口径管道)。近年多数城市供水企业已不用灰口铸铁管。
(2.2)延性铸铁管(DCIP)
包括退火球墨铸铁管、铸态球墨铸铁管(适用于各种口径管道，主要是中小口径管道)，铸态球墨铸铁管亦逐渐退出市场。
(3)有色金属管
包括铜管、铝管(适用于小口径管道)。
2.2非金属管材
(1)水泥压力管
(1.1)石棉水泥管(ACP)现已不推广使用；
(1.2)自应力管(SSCP)在小城镇及农村用于中小口径管道；
(1.3)预应力管(PCP)
包括管芯缠丝预应力管(又称三阶段管)(CTPCP)、振动挤压预应力管(又称一阶段管)(PVCP)、预应力钢筒砼管(PCCP)，适用于大中口径管道。其中预应力钢筒砼管是前者的新一代产品。
(2)塑料管
(2.1)热塑性塑料管
包括硬聚氯乙烯管(UPVC)、高密度聚乙烯管(HDPE)(适用于中小口径管道)；聚乙烯夹铝复合管(PAP)、孔网钢带塑料复合管(PSSCP)、交联聚乙烯管(PEX)、改性聚丙烯管(PP-R)、聚丁烯管(PB)、尼龙管(PA)(适用于小口径管道)；丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物为基材的工程塑料管(ABS)(主要适用于水厂投加氯及净水剂的管道，目前也有中口径管道产品)。
(2.2)热固性塑料管(GRP)
GRP管又称玻璃纤维增强树脂塑料管或玻璃钢管。玻璃钢管或加砂的玻璃钢管又分两种成型方法，即离心浇铸成型法(Hobas法)及玻璃纤维缠绕法(Veroc法)，GRP管在大口径工业用水管道上、排污管道及源水管道上有较大的适用前景。
3.管材适用性概述
3.1钢管
(1)大口径钢管
钢管通常选用Q235B(A3)镇静钢钢板制作，它的强度高，管材及管件易加工，管厂建设周期短，特别是地形复杂的地段，一般采用钢管。但钢管的刚度小，易变形，衬里及外防腐要求严，必要时需作阴极保护，施工过程中组合焊接工作量大，在地下水位较高时，可采用胶圈柔性接口措施克服这一困难，与水泥压力管相比，造价较高。
(1.1)制管工
大口径钢管有两种成形工艺，即直缝焊管与螺旋焊管。直缝焊管的工艺流程：
剪板—刨坡口—钢板翻面—压两头园弧—卷管(含点焊)—焊内外直缝(自动焊)—管段对接(含点焊)—焊环形口(自动焊)。
螺旋焊管的制造标准选用SY/T5037-92《普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管》，制作过程分三个阶段，即条形钢带制作，螺旋成形及内焊，螺旋管外焊及管段定长的切割。
(1.2)钢管制作质量的主要要求
钢管焊接符合现行的《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）、《工业金属管道工程施工及验收规范》(GB50235-97)的规定。
钢管焊缝检验X-射线探伤、超声波探伤应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》的规定。钢管焊缝探伤数量，在工厂为5％，在现场为10％。
实际检验时可任选一种方式，但当选用超声波探伤时，应对超声波探伤部位作X射线探伤复检，复检长度为规定探伤数量的20％。钢管出厂前还有时逐根作水压试验，试压值为管线试验压力的1.25倍。
直缝焊管焊缝外观应符合相应要求外，管节几何尺寸允许偏差，应符合表1规定。
管节拼装时，纵向焊缝错开300mm，管径小于600mm时，间距也应大于100mm。
(1.3)钢管内衬质量的主要要求
钢管内衬材料有水泥砂浆或环氧树脂等。
A.水泥砂浆内衬的质量要求
a.内衬前检查管道椭园率不大于管内径的2％，管内壁无浮锈、杂物、油脂等，管内焊缝高度不大于内衬厚度的1/3。
b.水泥选用525号硅酸盐水泥，砂为干净中砂(粒径0.15～1.2mm)，水泥砂浆重量配比在1∶1～2内选用，坍落度宜取60～80mm，抗压强度≥30MPa。
c.内衬厚度及允许公差如表2。
d.水泥砂浆内衬后的内壁粗糙系数n≤0.012。
e.内衬因收缩引起的裂缝，当其宽度≤0.8mm，且轴向长度不大于园周长度和不大于2m时，可不修补，否则应修补。
f.表面缺陷(麻面、砂穴、空窝)面积大于5cm2，深度大于内补厚度允许公差值，空鼓面积大于400cm2则应修补。
B.环氧树脂内喷衬的质量要求
内喷衬用环氧树脂的材质及作业要求，由于目前国家还没有相应标准，而是参考石油天燃气行业标准‘SY/T4057--93’标准提出以下要求:
a.钢管内壁喷砂等方式除锈达到GB/T8923的Sa2.5级标准的要求，使管壁呈现金属本色；
b.作内喷衬的液体环氧树脂应具有卫生部的卫生许可证，且施工过程中对人体无害；
c.衬层总厚度≥400μm（通常喷涂五道，第一道底漆在喷砂除锈后一小时内完成，待表干后喷下一道）；
d.涂层附着力达1～2级（试验方法GB1720）；
e.表面硬度，用2H铅笔试划无划痕（试验方法GB6739）；
f.柔韧性1.0mm（试验方法GB1731）；
g.耐冲击性能≥4.9（试验方法GB1732）；
h.粘度≥0.2Pa.s（试验方法GB1723）；
i.细度≤80μm（试验方法GB1724）；
j.表干时间≤4h，实干时间≤24h（试验方法GB1728）；
k.甲组份固体含量≥70％，乙组份固体含量≥80％（试验方法GB1725）；
·.分别在10％NaOH、30％H2SO4、10％NaCl中耐化学试剂性180d合格（试验方法GB1763）；
m.耐盐雾性500h试验达一级（试验方法GB1771）；
n.耐污水性100o；C90d合格（试验方法GB1733乙法）；
o.喷衬后应抽检涂层厚度、孔隙、气泡，机械损伤等，对发现的缺陷及时修补。
(1.4)钢管外防腐的质量要求
参考石油部部标准“SYT28-87”，提出以下要求：
a.钢管表面除锈应达到GB8923-88的Sa2.5级标准，呈现金属本色，无可见的油脂、污垢、铁锈等附着物；
b.防腐材料应耐酸、耐碱、耐微生物侵蚀，涂有防腐材料的钢板在10％盐酸及10％苛性钠溶液中，分别浸泡90天；在30％硫酸溶液中浸泡7天，防腐层外观无变化；
c.剪切粘结强度≥4Mpa；抗冲击强度1.2J；工频击穿强度≥20kv/mm；体积电阻率≥1×1012Ω.cm；阴极剥离≥3级；吸水率≤0.4%；耐好气性微生物侵蚀≥2级；
d.防腐层应在24小时内固化，厚度均匀、密实、不翘、不皱、不空鼓、不漏色，不粘手，外观完整；
e.防腐层固化后，用小刀划开舌形切口，无法使涂层分层剥落，底漆与金属表面粘结良好；
f.防腐层表面硬度好，耐磨性好，钢丝绳悬吊不产生0.1mm的痕迹；
g.防腐涂层固化后及三个月后，绝缘性能均良好，要求电火花仪检测的击穿电压达10000v，最低不小于6000v，且每平方米面积上只允许二处6000v以上针孔击穿；
h.操作方便，对人体及环境无害；
i.采用环氧煤沥青防腐蚀涂料时，底漆应在喷砂除锈后一小时内完成，以五油二布、总厚度≥600μm，可符合以上要求。
（1.5）钢管的阴极保护措施
a.埋地钢管在腐蚀性土壤中采用阴极保护措施。
土地按实测的土壤电阻率(Ω.m)值来判别其腐蚀性程度，如表3。
b.阴极保护措施有牺牲阳极法及外加电流法，应根据具体情况选用与设计计算。(略)
(2)镀锌钢管
在国内过去小口径管道上，主要使用的是镀锌钢管(白铁管)，但因锈蚀问题，影响水质及使用年限，近年多数城市已不再使用。另外，市场上出售的冷镀锌钢管，镀锌层薄，管内壁更差，甚至未镀上，极影响水质，使用3～5年就腐蚀穿孔，不符合供水管道使用，作为伪劣产品，已禁用。
(3)薄壁不锈钢管（LGSSP）
近几年国内已有一些企业可制造薄壁不锈钢管，并制造出胶圈快速连接的管件，它在冷热水管应用上前景广阔，各种规格的管材、管件及阀门、水咀等已形成“白钢系列”产品，它不存在锈蚀与材质老化的问题，使用寿命长，外形美观，它在小口径管材中将是竞争力很强的品种。
用于冷热水供应的不锈钢管系0Cr18Ni9牌号的不锈钢薄板，它的抗拉强度达520Mpa，延伸率≥35。在小口径埋地及明敷管道中，有多种连接方式，通常采用压缩式密封圈连接较好，也就是先把螺母管件套在配管上，再用专用工具将配管胀成一山形台凸缘，将密封圈放入连接管件的内壁，用手拧螺母，使螺母与连接管件相接，后用扳手拧紧。此种连接方式有防滑脱的功能，亦便于装拆。若是管道埋于墙壁内，通常用对接焊连接，局部用法兰连接。输送热水的管道，外套保温胶管。薄壁不锈钢管的管件制造有铸造成型及焊接冲压成型等工艺，以后者的质量较稳定，且美观。薄壁不锈钢管的工程造价仅比铝塑复合管、PP-R管高10～20％，而从使用寿命而言它是价廉的管材。
3.2铸铁管
铸铁管是供水管网中使用量最多的一种管材。目前世界上每年铸铁管的产量约700万吨，并每年以3％的速度递增。
(1)国外铸铁管生产概况
国外工业发达国家从六十年代开始逐渐淘汰了普通灰口铸铁管，普遍采用了球墨铸铁管，现年年产量约600万吨，产品规格为DN50～2900mm，其中美国年产量150～180万吨，日本年产量90万吨，法国年产量60～80万吨，德国年产量40万吨，英国年产量20万吨。法国莫松桥公司、日本久保田公司为世界上规模较大，技术先进的球管生产厂家。
目前国外球墨铸铁管铸造技术发展方面，主要是采用的水冷金属型离心铸管技术。但日本对大口径管用树脂砂衬离心铸造技术；独联体地区对大口径管却用半连续铸造技术（带热处理退火工序）。
(2)国内铸铁管生产概况
我国有铸管厂200多家，年产量约120多万吨，这些厂家主要采用半连续铸造技术生产灰口铸铁管，近年部分铸管厂通过技改，转向生产球铁管，也有一些厂自然淘汰。
我国1985年开始从德国、美国等引进了水冷金属型离心铸管技术及设备；国内也自行研制开发了水冷金属型、热模法及树脂砂衬离心球管工艺生产线。现国内球墨铸铁管的生产能力达100万吨/年，口径从DN100～DN2200mm，使我国球墨铸铁管铸造技术，已赶上及达到国际较好水平，管材、管件除满足国内需求外，还有一定量的出口。
(2.1)管材行情分析
（2.1.1）球墨铸铁管是供水管网的主要管材
A.城市供水管网的功能需要球墨铸铁管
·城市供水管道是输送饮用水的，必须内衬材料符合卫生要求。
球墨铸铁管内衬了水泥砂浆，管内输水符合卫生要求；若输送水的水质不稳定，则砂浆内表面应刷涂卫生级树脂保护，从而并不比非金属管材差。
·城市供水管道是输送有压力的水，必须管道有承内压的功能。
球墨铸铁管可承受内水压力超过2.0Mpa以上，它比非金属管材强。
·城市供水管道是敷设在道路下面，必须管道有承受土壤静荷载及地面动荷载的功能。
球墨铸铁管系延伸率、刚度、抗拉强度均较大的金属管道，承受土壤静荷载及地面动荷载的能力通常比其它管材强。当然若覆土过浅、过深时，也应通过结构计算确定相关措施。
·城市供水管道的分支管件规格多、数量大。
球墨铸铁管的管件规格齐全，能适应新安装需要，也能适应运行管道上不停水引接分支的需要，它比非金属管材解决起来方便。
·城市道路下面管线种类多、布置紧凑、立面交错、更改频繁，这些都要求管材的适应性强、折装方便。
球墨铸铁管系柔性接口，折装方便、承受局部沉陷的能力好，特别在有地下水或管内有少量余水的状况下维修容易，它比非金属管材维修难度小。
·城市道路下面的雨、污水管道容易渗漏，土壤腐蚀性强，要求管道耐腐蚀性好。
球墨铸铁管通常外表面首先喷涂锌层，再喷涂沥青保护，这方面比非金属管材弱，但比钢管强。
·在城市道路已按规划定型的条件下，要求道路下面的管道能长期不维修。
球墨铸铁管通常有50～100年的使用寿命，比化学管材及钢管使用寿命长。
B.当前城市供水管网组成状况，预示着球墨铸铁管的发展前景
·我国城市供水管网中，铸铁管占80％以上，近几年逐渐淘汰了灰铸铁管，大量使用球墨铸铁管。
·我国台北市在1996年敷设3412km管道中，球墨铸铁管占84.82％。
·日本东京市城市供水管网中，球墨铸铁管约占90％。
·美国近几年内，年安装供水管道23万km，球墨铸铁管占47.7％。
（2.1.2）城市供水管网不可能使用单一管材
以上所述，球墨铸铁管是城市供水管网的主要管材，在国外DN50～2900mm之间均有球墨铸铁管的产品，在国内DN100～2200mm之间也有球墨铸铁管的产品，但并不说明城市供水管网要使用单一管材，其理由如下：
A.DN≥1400mm及DN≤200mm的球墨铸铁管，铸造难度大、相对价格高。
B.大口径球墨铸铁管的管件，铸造难度大、相对价格高。
C.大口径球墨铸铁管管壁簿，承、插口端容易变形，影响管道敷设。
综上所述，在国内各城市供水管网中，球墨铸铁管目前宜适用于DN300～1200mm之内。
（2.2）推广球墨铸铁管时应注意的几个问题
A.管材质量控制是关键
·球墨铸铁管不同于灰铸铁管的铸造，它是铸管行业的高科技产品，它从原料选择及每道工序的质量控制都有严格的要求。
·球墨铸铁的原材料要求含磷≤0.1％、含硫≤0.015％，否则应有脱磷、脱硫措施。
·熔炼的铸铁铁水，再以电炉提高铁水温度达1550℃左右。
·随之添加镁、钙、铈等碱土金属或稀土金属的球化剂，使含在铸铁中的石墨组织从片状变成球状；
·添加球化剂后的铁水应以光谱仪快速检验铁水中主要化学元素的含量及金相分析。
主要化学元素含量应符合要求（碳3.6～3.75%；硅1.8～2.1%；锰≤0.4%；磷≤0.05%；硫≤0.02%；镁0.03～0.05%；稀土元素0.01～0.03%）。
按GB9441-88标准进行金相检验，要求球化等级以二级为主；球化率大于80%；石墨大小为6～7级(在400倍视场下，球径为1.5～4mm)，石墨球数达600～800个/mm2；渗碳体≤1%；小口径管铁素体≥90%，大口径管为85%左右(球光体控制在8～12%内)。
·上述快速检验合格后，则铁水在10-15分钟内倒入钢模中离心铸造成管坯。
·这种管坯必须经热处理后成可延性的球墨铸铁管（中、小口径的管材延伸率应≥10％；大口径的管材延伸率应≥7％）。
·根据ISO2531-91国际标准的要求，这种球墨铸铁管的力学性能指标为：抗拉强度≥420MPa；抗弯强度≥590MPa；屈服点强度≥300MPa；布氏硬度≤230。
·根据ISO8179-1995标准，外涂层应为锌+沥青，喷涂应在管材表面洁净、预热的条件下进行，规定喷锌量≥130g/m2，焦油沥青喷涂层厚度约0.08mm。现不少用户忽略了喷锌这一要求，国外明确提出只有锌层与管表面结合为一体时，再喷涂沥青后才能对管材提供有效的保护。
·根据ISO4179-1985标准，管内表面均应水泥砂浆衬里，日本还在砂浆表面喷涂卫生级不饱和树脂。
·管材、管件的补焊问题，有些厂明确补焊的措施，有些厂口头表示不补焊，而实际上又存在补焊的情况。作为用户，原则上不同意管材、管件进行补焊；国外相关标准提及，若管材、管件进行了补焊，并通过了相应复核性检验，建议向用户说明原因，向原意接受的用户出售。
·管材出厂前逐根试压检验、承口内清除铁瘤、抛光处理、承插口胶圈工作面刷涂卫生级的环氧树脂，口径≥400mm时建议管材运输与堆放期间，承口端应加内支撑。
B.管件问题
管件的问题包括管件质量及规格品种配套的问题。
·管件质量长期影响着球墨铸铁管的发展，近五年内蒙赤峰管道铸造有限公司、湖南桃江铸管厂、四川川建管道有限公司等单位运用消失模法（EPS）负压实型铸造球墨铸铁管件在国内得到可喜的成功，川建管道有限公司铸造的管件完全不必机械二次加工，使管件质量赶上了管材的质量。
消失模法负压实型铸造的主要设备有：制模设备（预发机、成型机）；模型粘结组合设备（简易或自动粘结机）；涂料及涂层制备设备（涂料研磨机、涂料箱）；造型设备（振动台、加砂装置）；落砂设备（翻箱机、底泄砂装置）；砂处理设备（筛分设备、冷却装置、水平及垂直输送设备）；负压浇注设备（真空系统）；抛丸除锈设备；环保设备（除尘系统、浇注尾气净化装置）。
消失模法负压实型铸造的主要原辅材料有：泡塑模型原材料（可发性聚苯乙烯珠粒EPS）；模型粘结胶；模型粘结胶带纸；模型表面修补剂、修补膏；型砂等。
利用消失模法负压实型铸造球墨铸铁管件，表面平整，可使管件厚度减少1/4，法兰盘端面及法兰盘孔不另行加工，承、插口工作面可不加工或少加工。
消失模法负压实型铸造属精密铸造工艺，目前主要在中、小口径管件上应用，各个工序上质量控制较严，泡塑模型原材料的质量、模型粘结胶的质量、模型成型的质量、涂层的质量、造型工艺、浇注工艺等对铸件的质量影响是不可忽视的，只有严把质量关才能使铸件质量稳定。铸件外观质量好了，还不能说明铸件质量的全面情况，法兰盘的平整度及尺寸、柔性接口工作面尺寸，都应核查，特别是产品逐件的水压检验不可免除。
消失模法铸造的管件售价较高，但管件重量轻、免机械加工，工程造价基本持平，它应是当前球墨铸铁管件的较理想的铸造工艺。
大口径管件目前较好的铸造是采用树脂砂成型，质量较好。
近年国内有厂家试用金属模上高压喷射树脂砂，一方面使金属模重复使用，再方面使管件表面质量提高，也是很有前途的铸造工艺。
·管件的规格品种一定要与管材的口径配套，一定要与异形管件柔性接口防滑脱的措施衔接好。
C.柔性接口防滑脱问题
柔性接口的优点己经得到公认，但在异形管处支礅尺寸较大，有时在道路下面无法实施，因此研究柔性接口防滑脱问题十分迫切，归纳起来有以下几种方式：
·承插接口处加拉箍——利用拉箍与管表面的摩擦力来减少柔性接口滑脱力，从而减小支礅尺寸。如若管道口径不大，多个承插接口处又加拉箍，甚至免砌筑支礅。
·带止退槽的螺旋式接口——管承口端有内螺扣，螺纹压兰压紧挡环，使密封胶圈限位，若插口端加工有止退槽，则具有防滑脱功能。
·自锚式接口——它是一种特殊的机械式接口，它由焊接于管插口端的挡环、外形带曲率的锁紧环、特殊的压兰及螺栓组成，它通过压兰、锁紧环实行自锚，较好地结合了柔性接口的密封性与防滑脱性。
·座圈卡固接口——它也是一种特殊的机械式接口，承口较长，承插口间用座圈卡固，其抗剪强度大，抗滑脱性能好，适用于较大口径管道上。
·复合接口——它是承口端用传统的T型接口外增加了防滑脱接口，因此承口较长，防滑脱接口系防滑脱胶圈与锥形钢环组成。
·防滑脱胶圈——它是不改变管承插口T型接口的形式，仅是传统的T型胶圈的内斜面均匀分布了数个防滑脱钢钉，从而具有8-9倍传统的T型胶圈的防滑脱力。
除以上列举的方式外，尚还有一些方式，这些方式均有待在研制、实践中去鉴别与完善。
D.胶圈问题
球墨铸铁管可使用50～100年的问题可以理解，橡胶圈能否达到这样的寿命？没有把握，这也是所有柔性接口存在的同一疑问。因此厂方提供配套胶圈时应向用户说明以下内容：
·胶圈由那个橡胶厂供货，该厂的相关证件；
·胶圈是选用什么材料制作，执行的什么标准，该批胶圈化学、物理检验数据，用于供水管网的胶圈通常选用三元乙丙及丁晴橡胶，切勿掺和再生胶；
总的而言，当前胶圈重视的程度是不够的，产品标准中对此规定得亦不细，建议相关部门应指定专业科研单位作进一步工作，用管单位在订货时应有明确要求，在大批量订货时，应委托省、市质检部门作化学、物理抽验。
另外大口径球铁管在较大覆土条件下，必须通过结构计算，采取相应措施，才能确保球铁管管道的安全运行。
3.3水泥压力管
3.3.1石棉水泥管
我国在六十年代，部分城市使用过，目前几乎没有使用。
3.3.2自应力管
自应力管是用自应力砼并配置一定数量的钢筋制成的。制管用的自应力水泥是用425号或525号普通硅酸盐水泥、325或425号矾土水泥和二水石膏，按适当比例加工制成，所有钢筋为低碳冷拨钢丝或钢丝网。
国内生产的自应力管规格主要在100～600mm之间，由于工艺简单，制管成本较低，有100多个生产厂家，年产量近1000km，但由于容易出现二次膨胀及横向断裂，目前主要用于小城镇及农村供水系统中。
3.3.3预应力管
预应力管包括一阶段管、三阶段管、预应力钢筒砼管。
(1)一阶段管
一阶段管的制管过程是先把作为环向预应力钢丝的钢筋骨架放到装配好的管模中，布置上纵向钢筋，用电热法或机械法使纵向钢筋获得预应力，然后浇注砼，此后向特制的橡胶内膜中注水升压，使胶模膨胀，砼、外模和钢筋一道膨胀变形，把砼中水份排挤掉。环向钢筋获得了预应力，并立即进行蒸汽养护，待砼凝固后将内模中的水压泄放，脱外模即成产品。
此种工艺由瑞典“逊他布”公司于1952年试制成功，所以在国外称“逊他布管”，我国于1968年研制成功，以西安红旗水泥制品厂，北京水泥制品厂及株州水泥制品厂等单位生产，最大口径达2m，其中株州水泥制品厂还从瑞典引进了制管技术及设备。
此种工艺的特点是强度及抗渗性较好，管壁较薄，但外模合缝处容易漏浆，修补率高，承口要磨削加工。
(2)三阶段管
三阶段管是指一根管材分三个阶段制成，先做成一个带纵向预应力的砼管芯，管芯外缠环向预应力钢丝，然后作水泥沙浆保护层。
管芯成形工艺又分离心法与悬辊法。国内以辽阳水泥制品厂、四川双流水泥制品厂等单位制造，辽阳厂还从澳大利亚引进了悬辊法制管技术及设备。
此种工艺建厂费用低，宜于流动性生产，唯抗渗性能差，修补率高，管体笨重。
(3)预应力钢筒砼管
预应力钢筒砼管是在带钢筒（薄钢筒的厚度约1.5mm左右）的砼管芯上，缠绕一层或二层环向预应力钢丝，并作水泥砂桨保护层而制成的管子。它的开发应用已有半个多世纪的历史，这一技术是法国Bonna公司最先研制的，到上世纪四十年代欧、美竞相开发，目前美、法各国的年产量达数十万公里，其中美国、加拿大是世界上推广使用预应力钢筒砼管最多的国家，广泛应用于城市输配水干管、火电站供水管、水利工程、雨污水干管、工业供水及废水管线等方面，目前世界上规模最大的利比亚“人工河”第一期工程，全长1900km，就是使用直径4m、工压2.8Mpa的预应力钢筒砼管敷设，工程全部完工后运行情况良好。
世界上主要制造预应力钢筒砼管的厂家有美国“Ameron”公司(DN1200～4000mm)，美国的“PriceBrather"公司(DN1200～4000mm)，法国的“Bonna”公司(DN600～2500mm)，德国的“Dyckerhoff-Widmann”公司(DN600～2500mm)。
二十世纪八十年代末，随着我国城市供水、工业用水、农田水利建设的迅猛发展，对于输水管材提出更高的要求，山东电力管道有限公司、无锡华毅管道有限公司先后从美国“Ameron”公司引进技术及关键设备，深圳太阳管道公司从美国的“PriceBrather”公司全套引进该公司的制管技术及设备。经过近十年对引进技术及设备的消化，完全己能国产化了，且于1996年此类管材在我国建材行业颁布了《预应力钢筒砼管》行业标准（JC625-1996）。近年四川兴建的（PCCP）企业-成都金炜制管有限责任公司，就是使用国内的技术与设备装备PCCP生产线的一个范例，该公司从投产至今没有出现一根废管，实现了从管材设计、制造、检测到运输、安装、使用等方面的规范化、系列化服务。
近几年来不完全统计，全国巳安装此类管材达200多km，在广东、江苏、江西、山东、四川等省使用情况良好，通常试压检验一次成功，通水后没有发现大的故障。
（3.1）预应力钢筒砼管的制造
此种管材分两个类型：内衬式管及埋置式管。内衬式(LinedCylinderType)和埋置式(EmbeddedCylinderType)的区别，前者系指在钢筒内壁成型砼层后，在钢筒外表面上缠绕环向预应力钢丝，并作水泥砂桨保护层而制成的管子；后者系指在钢筒内、外侧成型砼层后，在管芯砼外表面上缠绕环向预应力钢丝，并作水泥砂桨保护层而制成的管子。前者采用离心工艺成型，口径偏小(DN≤1200mm)，后者采用立式振动工艺成型，口径偏大(DN≥1200mm)。此种管材抗渗压力很高，工作压力通常为1.5～3.0MPa，可达5.0MPa。此种管材的管径范围是DN400～4000mm，最大可达DN7600mm。
在行业标准中，产品型号以代号PCCPL表示内衬式结构；以代号PCCPE表示埋置式结构。管子压力级别以静水压力将产品分为九级（0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0Mpa），以大写罗马字母表示。管子的产品标记以管子代号、公称内径、压力等级、行业标准号组成，如公称内径1600mm、静水压力为1.0Mpa、埋置式预应力钢筒砼管，则标记为PCCPE1600ⅣJC625。
埋置式PCCP生产线的关键设备有螺旋制筒设备、钢筒水压检验设备、管芯立式振动成型及蒸养设备、立式差速缠绕预应力钢丝的设备、立式辊射喷浆设备、承插口环成型设备(采用分层手工对接焊)、薄钢板埋弧焊设备。以上设备现国内均能自制，多数厂家仅焊接设备外购。
内衬式PCCP生产线，除山东电力管道工程公司有进口的螺旋制筒设备外，均采用平板直缝焊接卷筒设备，其它设备有钢筒卧式水压检验设备、管芯卧式离心成型设备、蒸养设备、卧式差速缠绕预应力钢丝的设备、卧式辊射喷浆设备、承插口环成型设备(采用分层手工对接焊)、薄钢板埋弧焊设备。
以上两条生产线的设备，主要是仿制美国“Ameron”公司的工艺。致于美国的“PriceBrather”公司的工艺，采用平板直缝焊接卷筒设备，管芯成型、缠绕预应力钢丝、辊射喷浆等均采用卧式设备，承插口环成型采用了高频对接焊设备。
（3.2）预应力钢筒砼管的特点
A.此类管材由于管芯中嵌入了一层薄壁钢筒，实质上是一种钢板与预应力砼的复合管材，它比一阶段、三阶段预应力管具有较好的抗渗性。
B.此类管材由于承插端的工作面是定型钢制口环，几何尺寸误差小，承插工作面间隙仅1-2mm，O型胶圈占满凹型槽内，密封性能良好，在内水压力下，胶圈无法冲脱，往往滴水不漏，从而改善了一阶段、三阶段管胶圈安装不到位则容易冲脱、承插口容易滴水的问题。
此类大口径管材的承插口，可设计成双胶圈，在逗管后可在承插口双胶圈之间的小孔处，用小型人工试压的方法检验接口的密封性，有利及早发现问题，及时进行返工。致于接口试压后，管道可免作水压检验的问题，在一些水司目前还有保留看法。
C.此类管材的承插接口是半柔性接口，尽管承插钢制口环作了卫生级的环氧树脂刷涂，通常为1道底漆、2～3道面漆，刷涂总厚度≥0.4mm。若是采用非卫生级的带锈防锈漆是欠妥的。
建议在钢制口环与钢筒焊接成型后，就在口环工作面除锈，刷涂底漆，而在管材成型后再补刷底漆、刷面漆，效果较好。刷涂环氧树脂的防腐效果与钢板端面除锈的效果关系密切，防腐作业往往在管材最后一道工序完成，除锈方式受多方面的限制，毕竟会影响效果。管材承插逗接后，在接口内外间隙处要用水泥砂浆灌注封口，钢板则在高碱度的钝化区内，从而不易发生腐蚀。
但半柔性接口承担不均匀沉降引起接口处的应力集中，将比柔性接口较大，故管道基础及管胸腔的回填，比一阶段、三阶段预应力管要求较严，通常在较硬的沟底应作砂垫层。如同一阶段、三阶段预应力管在逗管前，沟底是要挖接头坑的。
D.此类管材承内水压力高、埋土深度大，由于管材是复合管材，承受内水压力可达2-3Mpa，最高可达5Mpa，由于预应力钢丝可多层重叠，故可适应埋土的较大深度。
E.此类管材可适应腐蚀性土壤的恶劣环境，在一般性土壤中敷设，由于砼、砂桨使钢筒四周受高碱性环境保护，钢材处于钝化状态，可以减缓腐蚀。若埋设在腐蚀性强的土壤中，通常管外壁应作防腐处理，必要时将管体之间的钢筒端面用导线连接在一起，采取牺牲阳极的阴极保护措施进行更好的保护，此类管材采用阴极保护方法比一阶段、三阶段预应力管更容易实施，这也是此类管材的一个优点。
F.此类管材的管件配套齐全、简便、可靠。在推广使用一阶段、三阶段预应力管时，成都水司已成熟地采用相应的专用管件，引接分支管一律使用套管三通后开孔措施，从而使预应力管可用于配水管线上，而不依赖大量金属配套管材转换，既方便、可靠，又节省造价，这一经验在预应力钢筒砼管道上可以同样适用。由于此类管材具有钢板口环及钢筒，使推广复合转换管件的接口性能可靠，若在工厂里管材开孔接分支时，只要在钢筒上作加强处理，可免用套管三通，节省费用，这对此类管材的推广使用将是重要的因素。
G.此类管材虽属非金属管材，但它是复合管材，埋于土中容易巡管定位。
（3.3）预应力钢筒砼管使用中的注意事项
尽管在前面述及了此类管材的特点，使用它的工程造价虽比三阶段预应力管高，但它的综合质量比后者强得多；它的工程造价比钢管低，它的敷设速度、防腐性能等方面比后者好，它是大口径输水管材中比较理想的管材。在选用此类管材时希能关注以下问题：
A.采购须知
采购合同中明确以下技术参数及要求：
管径、管材长度、工压、覆土深度、地面荷载、土壤类别、土壤腐蚀性、密封胶圈具体要求（单条或双条）、运输中的护管措施（包括二次搬运）、到货日期、数量、价格、验管细则等。
B.验管质控要点
在管材运至目的地时应进行以下质检：
管径、管材长度、工压、标记、制管日期、管内外表面质量（应包括平整度，无残缺、裂缝、空鼓、剥落、浮渣、露石，承插口金属面防腐良好及光洁、无脏物）、砼与钢筒之间无裂隙现象。
此类管材的空鼓问题是至关重要的，若钢筒与砼之间出现空鼓或裂隙，将会使接触钢筒面砼中的碱析出，最终导致钢筒锈蚀，管材报废。尤其是离心成型的的管材，更应加强这方面的管理与检查。
砼与水泥砂浆表面出现裂缝是常见的，若管子内表面出现的纵向裂缝宽度小于0.1mm，裂缝轴向长度小于150mm；螺旋状和环状裂缝宽度小于0.25mm；距管端300mm以内的环向裂缝宽度小于0.4mm时通常是容许的。若管子外表面裂缝宽度小于0.8mm，裂缝轴向长度小于管子周长且小于2m时是允许的。它在管道覆土及通水后会自行愈合，否则应修补；若管子内表面出现的纵向裂缝宽度大于0.5mm时，该管应报废。
C.管材苯重不是管道安装的重大障碍
此类管材的重量类同三阶段预应力管，比其它管材重，在山区人工安装时是困难的，但在平原地区采用机械化安装时，问题就不那么严重，这是由于大口径管道安装都得用起重机械的。
D.管沟基础是重要条件
此类管材是半柔性接口，它要求管道基础局部变形不应过大，在砂夹石的管基上应作砂垫层，在松软粘土层上应作砂夹石过渡层，使管道敷设过程中较少产生局部应力集中。因此在敷设此类管材时，不重视管基处理是不好的，当然其它管材敷设中，管基处理同样也不可忽视。
E.管材不应闲置过久
购置的管材应力求尽早敷设，闲置于堆场数月时，应定期用水喷洒，不使砂浆与砼干裂；闲置过久又未喷水养护，管材质量会受严重影响，甚至报废。
复合式钢板、砼管件运至工地以及安装过程中，均应用湿麻袋遮盖保护，定期洒水养护。
F.主管道水平向引出分支短管时，应配法兰盘，以便与分支管的平承柔性接口组合，通过柔性接口，使分支管道局部沉降时不使主管分支开孔部位承受过大的弯矩应力与剪切应力。对于较大的分支管，主管分支口部位的背向应作挡墩。
G.此类管材类同一阶段、三阶段预应力管，在敷设中每根管材可弧形借转一定角度，DN600～1000mm时允许相对转角1.5°；DN1200～2000mm时允许相对转角1.0°；DN2200～3000mm时允许相对转角0.5°。借转时，亦是轴向逗管，然后借转。借转角度过大，使承插口环相碰，在受力状况下容易产生应力腐蚀，管道损坏。
3.4塑料管
3.4.1热塑性塑料管
市场上的热塑性塑料管大体上分两大类别，也就是单一材质的塑料管及金属、塑料复合的管材。
（1）单一材质的塑料管
（1.1）聚氯乙烯管(PVC)
在给排水管道上主要使用的是不增塑的硬聚氯乙烯管(UPVC)，通常用于冷水管道上。另外，氯化聚乙烯管(CPVC)是通过氯乙烯树脂加工而得的一种耐热性好的塑料管，具有较好的耐热、耐老化、耐化学腐蚀性能，它特别适用于输送热水、污水、废液等介质。
UPVC管材通常可用粘接剂粘接，也可用胶圈柔性连接。这种管材是国内推广使用最早的、目前使用量最大的塑料管材。不少自来水公司已经把此类管材用于DN≤200mm的配水管道上，替代传统的灰铸铁管及镀锌钢管，但管材、管件连接基本上均采用胶圈柔性连接方式，该管材在de16-710mm之内均有产品，在实践中发现此类管材较脆，在不均匀受力条件下容易爆管。
（1.2）聚乙烯管(PE)
PE管材以密度区分，有低密度聚乙烯管(LDPE)、中密度聚乙烯管(MPVC)、高密度聚乙烯管(HDPE)。
LDPE管材的柔性、伸长率、耐冲击性能较好，耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好，主要用于农田排灌。HDPE管具有较高的强度及刚度，MDPE管还具有良好的柔性和抗蠕变性能，后两种管材，特别是HDPE管广泛用于城市燃气及供水管道上。
新修订的给水用PE管产品国标中，采用高密度聚乙烯管，管材分PE63、PE80、PE100三个级别，它们在20℃下，在50年后还能保持最小强度达6.3MPa、8.0MPa、10.0Mpa，对于允许最大设计应力分别为5MPa、6.3MPa、8MPa。目前国内产品的规格在de16～315mm之间，最大可达de630mm。
（1.3）交联聚乙烯管(PEX)
交联聚乙烯是通过化学或物理方法，使普通聚乙烯的线性分子结构改性成三维交联网状结构，从而具有优良的温度适应性(-70～110℃)、耐压性(爆破压力6MPa)、稳定性和持久性、而且具有无毒、不滋生细菌等优点。但交联聚乙烯管内存水较久，略带异味。
交联聚乙烯的关键指标是交联度。德国工业标准16892规定必须大于65%。
交联聚乙烯管的制造通常有化学交联和物理交联两种方法。其中化学交联又分一步法和二步法两种。一步法是在聚乙烯原料中加入催化剂(硅烷、过氧化物)、抗氧剂，在挤出机挤出过程中交联，制造出交联聚乙烯管；二步法是先制造出交联聚乙烯A、B料，然后挤出交联聚乙烯管。物理交联方法，是聚乙烯原料通过传统方法制造成管材，然后通过电子加速器发出电子射线或钴60-γ射线照射聚乙烯管，激发聚乙烯分子链发生改变，产生交联反应，制造出交联聚乙烯管。
这主要用于室内热水管道和地面辐射采暖管道上。国内PEX管的供货规格在de10-32mm之间，少量达de63mm，交联聚乙烯原料需进口。连接管件一般采用夹紧式铜制接头或卡环式铜制接头，也有用ABS管件、聚甲醛管件、超高分子聚乙烯管件。
（1.4）改性聚丙烯管
聚丙烯管(PP)虽然无毒，价廉，但抗冲击强度差，作为供水管材不理想，通过共聚合的方式使聚丙烯改性，提高了管材的抗冲击强度等性能。改性聚丙烯管有三种，即均聚共聚聚丙烯管(PP-H)、嵌段共聚聚丙烯管(PP-B)、无规共聚聚丙烯管(PP-R)。
此类管材柔软、易于安装、密封性好、耐腐蚀。管件的连接采用熔接方式。
PP-R管是第三代改性聚丙烯管，是用无规共聚法使PE在PP分子链中随机地均匀聚合，比其PP-B具有较好抗冲击性能、耐温度变化性能和抗蠕变性能。主要用于室内冷热水管道及地面辐射采暖系统。目前国内产品规格在de20～63mm之间。
（1.5）ABS管
ABS管是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体共聚物组成的热塑性塑料，具有质优耐用的特性。其中丙烯腈具有耐热性、抗老性、耐化学性；丁二烯具有耐撞击性、高坚韧性、低温特性不变的性能；苯乙烯具有施工容易及管面光滑之特性。管件连接采用冷胶溶接法，一般用于室内热水管道及水处理加药管道等方面。
（1.6）聚丁烯管(PB)
聚丁烯管是一种高分子惰性聚合物，它具有很高的耐温性(可在-20℃～95℃之间安全使用)、持久性、化学稳定性、可塑性、具有独特的抗蠕变性能，无味、无毒的绿色环保材料，这种管材原料需要进口，据悉世界上能生产PB树脂的也只有两家公司。
PB管与管件的连接方式有三种方式，即铜接头夹紧式连接、热熔式插接、电熔合连接，主要用于室内冷热水及采暖供热管道上。
据相关资料报导，于70年代PB管广泛使用的美国，近十年管道出现了一系列快速开裂的爆破事故，这种事故是管材本身原因还是聚甲醛制造的管件质量问题尚无结论，据称美国已禁止推广使用此类管材，这应引起我们的注意。
（2）复合式管材
（2.1）铝塑复合管(PAP)
铝塑复合管是通过挤出成型工艺而制造出的新型复合管材，它由聚乙烯层(或交联聚乙烯)——胶粘剂层——铝层——胶粘剂层—聚乙烯层(或交联聚乙烯)五层结构构成。其中铝层分搭接焊、对接焊成型工艺。
管件连接主要是夹紧式铜接头，用于室内冷热水管道及地面辐射采暖系统上，目前市场上供货的规格在de14～32mm之间。
由于铜接头价格贵，还缩小过水断面，通常在室内安装时利用管材的柔软性，各用水端直接从主管分配器连接，减少接头数量及维修概率。
（2.2）铝衬塑管
铝衬塑管材是指铝合金管材内衬聚乙烯管或聚丙烯管，它是一种双层结构的铝塑复合产品，目前市场上的规格在de10～65mm之间，主要适用于室内冷水管道。
与管材配套的管件也是双层结构的铝衬塑复合管件，它是一种采用胶圈密封的快装管件，这种管件由管件主体、密封卡套、锁紧环、锁紧螺母四部分组成。
管材及配套管件外形美观，对于室内明设的供水主管、支管均可选用，管道拆装方便，输送水质稳定，由于铝材的特性，不适用于腐蚀性的环境。
（2.3）孔网钢带塑料复合管
它类同铝塑复合管，只是以多孔钢带焊接卷管替代薄铝带焊接卷管，它是以高密度聚乙烯为基体，以冲孔后的冷轧钢带焊接而成的网状钢管为增强体，经挤出成型连续复合而成，内外壁塑料通过金属骨架上的孔形成一体。这种管材具有三层结构，塑料与金属在管壁内相互包容，可避免塑料与金属骨架的分离与剥落。管道连接可采用套管件电熔焊连接，也可用胶圈管件快装连接，它具有钢管的机械强度，又具有塑料管的耐腐蚀性，可适用于DN≤200mm的配水管道及室内冷水主立管道上使用。此类管材安装时，切断的端面应作严格的防锈处理，但在今后管道不停水引接分支管时，孔口切面锈蚀问题就无法处理，这将是此类管材应用中的弱点。
（2.4）镀锌钢管衬塑复合管
镀锌钢管衬塑有两种方式，一种是内喷衬聚乙烯，另一种是热镀锌钢管内经特殊过盈级配合工艺，复合挤压聚乙烯、聚丙烯管，目前国内均有此两种方式的产品，前种衬涂层不易粘牢，不易衬匀，容易分层；后一种方式效果较好，而管件釆取内喷衬聚乙烯。
管材组装也有两种方式，一种是通常壁厚的热镀锌钢管及管件，内挤压聚乙烯管或喷衬聚乙烯层后，仍套丝连接，价格较贵；另一种是薄壁热镀锌钢管及管件，内经特殊过盈级配合工艺，复合挤压聚乙烯管或喷衬聚乙烯层，管材不套丝，采用快速接头工艺，管道装拆快捷，价格低廉，综合价格类同镀锌钢管，有良好的适用前景，但管外壁及管端面的防腐问题没有根本解决。
3.4.2热固性塑料管
热固性塑料管(GRP)通常是指玻纤维增强树脂塑料管，又称玻璃钢管。
(1)制造工艺
这种管材有两类制造工艺：
·离心浇注成型法(Hobas法)
·纤维缠绕法(Veroc法)
纤维缠绕法又分连续缠绕法与往复缠绕法。
为了提高管材的刚度，以上三类制管工艺均可在制管过程中加砂。
我国八十年代开始研制，九十年代又从意大利、奥地利、美国、日本等国家引进设备和技术，形成了近五十条生产线，主要的近十家。
A.离心浇注工艺——在制管过程中，切短的玻璃纤维增强材料和砂，喂入固定在轴承上的钢模中，钢模由电动机驱动，随着钢模的高速转动，在钢模一端注入含催化剂的树脂，使其浸渍增强材料，在离心力作用下，树脂置换出纤维及填料内的空气，从而制造出无孔隙的致密的复合材料。由于离心力作用，管内壁形成一个平滑、光洁的富有树脂的内表面层，管材在较高温度下固化。北京北辰现代管道有限公司及浙江东方集团管道公司均引进Hobas的设备与技术，形成了由计算机控制的半自动化生产线，制造离心法的加砂玻璃钢管。
管材外模在离心旋转的条件下，喂料机由计算机控制往复输送数十次不同的原材料。其管壁按功能可简化分为内衬、增强、结构、增强、外保护五层。各层的材料及作用如表4.
这种管材内外壁光滑、管壁致密性好、由于外形尺寸规范，一旦破管有利于用卡箍法进行维修。这种管材不带承口，需用双承柔性套管连接，这比承插管材多了一倍的接口数，而增大了故障概率。套管是采用二重水密封唇的三元乙丙橡胶与缠绕玻璃钢为一体的结构，通常套管与管材在厂内首先组合好，但放在堆场上日晒雨淋，套管的玻璃钢外壳与橡胶内衬线膨胀系数不一，容易脱层变形。
B.连续缠绕工艺——在芯模上，用长纤维玻璃丝，以一定的斜角径向连续缠浇，在管芯树脂中要掺和一定比例的短纤维和砂，这样的制管工艺原系丹麦的专利，可生产任意长的管段，它的承水压能力一般在1.6MPa以下，管径在300～3000mm间，国内也有这方面的制管厂家，如河南省安阳复合材料厂从意大利引进了设备，吉林省长春复合材料厂从美国引进了相关技术及设备。
C.往复缠绕工艺——在芯模上，用长纤维玻璃丝以一定的斜角，经径向交叉缠绕，对于有高刚度要求的管材可以加砂。但承受内压较高的管材一般不加砂。国内现引进这种制管工艺的厂家较多，如河北省中意玻璃钢有限公司、江苏省连云港市复合材料厂、四川省自贡市中嘉玻璃钢有限公司等。
其管壁结构如表5。
近几年国内有些厂家能自制设备，用往复缠绕工艺制造玻璃钢管。
(2)管材分析
A.三种工艺比较，往复缠绕工艺承受内水压能力较高，接口数较少，连续缠绕工艺建厂投资较少；离心浇注工艺抗渗性好，制管成本较低，管材有利维修。
B.玻璃钢管可以根据不同的使用条件进行结构设计与制造，选用不同的树脂与纤维等将影响它的质量与价格。一般结构层所用树脂为邻苯性不饱和聚酯树脂或改性邻苯性不饱和聚酯树脂；内表防渗层，一般使用间苯性不饱和聚酯树脂或卫生级邻苯性不饱和聚酯树脂，产品质量要求较高时，内防渗层也有用乙烯基酯树脂，而这些树脂的价差是很大的。
C.玻璃钢管与其它塑料管一样，均存在应变腐蚀问题，通常以蠕变系数来表示。蠕变的定义是管道的强度等性能，随使用时间的延长而下降，因而在保证管材一定使用寿命的条件下，确定管材制造的性能指标。塑料管材的蠕变与可用材料的本身性能有关，也和管壁结构有关，玻璃钢管刚度的蠕变系数，对无压管为0.4，承压管为0.5。
D.玻璃钢管无论采用何种工艺，制管及制做管件的过程中，质量控制手段和检测手段的完善都是至关重要的，否则难以保证质量。
E.玻璃钢管刚度小，管道基础要求较严，必要时需作砂垫层，但它重量轻，抗腐蚀，安装容易，是它的优点。
F.玻璃钢管破裂维修，通常采用玻璃钢粘补，它必须在干燥的环境下作业，这正是供水管道难以具备的条件。
G.管材始终存在废旧料的再生回收、焚烧处置的问题，热塑性塑料管及热固性塑料管的最终焚烧处置大多数对环境造成不同程度的危害。
H.输水用的玻璃钢管，它的内衬层应耐磨、有韧性、表面光洁、厚度适当、树脂固化效果好，不允许存在裂纹。否则影响其抗渗性，结构层的纤维有可能游离至水中，影响输水的卫生条件。一般而言，大口径玻璃钢管在源水引用管道上，国内外使用较多。而在供水管网中使用较少。
4.管材的接口
(1)焊接、粘接的管道，应考虑热涨冷缩的对策措施，适当距离安装柔性接口，伸缩器或U形弯管。
(2)目前各类管材中采用胶圈柔性接口时，基本上均采取推入式滑动逗管方式，故逗管的插口工作面应涂润滑剂，润滑剂的选择应对胶圈及水质无害。逗管后的内间隙不宜过大，胶圈滑不到工作面，出现局部沉降时容易渗漏水；内间隙没有也是不好的，接口的柔性受到削弱。
(3)柔性接口的胶圈务必按标准定点供货。对于铸铁管而言，楔型胶圈符合国际标准(ISO2531)，但对承口铸造尺寸要求较严；国内推行的梯唇型胶圈，用胶量较大，承口内侧铸造成形容易。
(4)柔性接口逗管要求管子放平，中线对齐，一次逗进。若逗管施力过大则应退出，查找原因后返工。强行逗管、胶圈卷曲，难以退出。
(5)管材、管件的接口不推荐刚性接口，就是抢爆修复中，力求安装柔性快速抢修接头，这样减少停水时间，又可提高管道的安全性。
(6)刚度较差的管材，在逗管前插口端应有支撑设施，保持圆度。
(7)大口径管件的柔性接口，力求有防滑脱装置等具体措施，减少支墩尺寸。
(8)阀门在管道上连接，应有可拆装的活动部件。对于DN≤300mm的可使用活法兰(单盘连接器)，否则用可固位的伸缩器。
(9)热塑性塑料管材有多种类别，但连接方式归纳起来有四种，即胶合剂粘接、胶圈夹紧式连接、热熔式插接、电熔合连接。
针对UPVC管而言，采用粘接时应注意以下几点：
·管材与管件的配合间隙不大于0.2mm；
·胶合剂质量稳定；
·粘接操作过程规范、认真；
·管路粘接后应在24小时内不被振动；
·施工环境干燥，湿度较低；
·管路安装应考虑管材热胀冷缩的对应措施。
由于在施工中，上述各点落实上有一定难度，不少供水企业在安装UPVC管时，乐于使用胶圈柔性连接，且使用一次注塑成型的柔性接口管件。但也应注意以下几点：
·胶圈材质符合要求；
·逗管操作时，注意轴线一致，用力匀称；
·管材接口工作面清洁，并涂润滑剂，选择润滑剂时，一则对人无害，二则对胶圈无损；
·柔性连接的三通、弯管的受力面应作挡墩；
·逗接过程应保持内留一定间隙。
对于HDPE管材而言，通常采用电熔合连接。它是将电阻丝预先埋在管件中，在施工现场，只需将专用焊接仪的插头与管件的插口连接，便可将管件与管材熔合在一起，它要求管材与管件配合间隙适当，接触部位干净；HDPE管可以注塑热熔管件现场用热熔承插焊机对接方式连接；也可用热熔对接焊机将两管端面热熔后对接，其中较大口径管件是用多角焊机加工成型。由于后两种连接方法容易，管件便宜，有利于管材的推广。
但是HDPE管采用热熔对接时，管内出现缩径凸缘，特别是多角焊机加工的管件内更多，这增大了水流阻力；另外在小区敷设中，工程分散、量小、管件多、沟内作业面窄、与其它管线穿插频繁，热熔对接难度大，需要电源，焊机维护保养烦，影响了HDPE管在这方面的推广使用；相反，承插式柔性接口的HDPE管及管件则安装方便，且接口处不存在阻水的凸缘。江苏江阴大伟塑料制品有限公司根据供水企业的具体情况，开发了de315、200、160、110、90、63mm的承插式柔性接口的HDPE管及管件，已在佛山、成都等城市供水管网中试用成功，因此承插式柔性接口的聚乙烯管及管件将是供水行业乐于使用的管材之一。
复合管材的连接，多数采用金属管件或聚甲醛管件，以胶圈夹紧式连接，这种方式操作方便，拆改容易，唯锥形胶圈及压圈的方向不可倒置，夹紧用力适当。
5.管材的选择
5.1管材水力条件的比较
为了便于比较，第一类管材为水泥压力管、衬水泥砂浆防腐的金属管；第二类管材为热固性塑料管及热塑性塑料管，第一类管材的管壁粗糙系数n1=0.013；第二类管材的n2=0.009。
通过水力学中的达西公式(1)与曼宁公式(2)的关系，可求得以下的比较；
Q=AC(Ri)0.5(1)
C=1/nR1/6(2)
式中：Q—流量；
A—管道的过水断面积，对于园管，A=π/4D2；
C—谢才阻力系数；
i—水力坡度；
n—管道的粗糙系数；
R—水力半径，对于园管R=D/4。
将(2)式代入(1)式得：
Q=k/nD8/3i0.5(3)
式中：D—管径；
K=(π/4)×(1/42/3)。
(1)当管道输水流量、水头损失一致时，则：
D2/D1=(n2/n1)3/8=(0.009/0.013)3/8=87%；
(2)当管内径、水头损失一致时，则：
Q2/Q1=n1/n2=0.013/0.009=1.44；
(3)当管内径、输水流量一致时，则：
i2/i1=(n2/n1)2=(0.009/0.0013)2=0.48；
因此，对各类管材评述时，应考虑以上因素。
5.2管材综合性能比较
现将可作大、中口径管材中，钢管、球墨铸铁管、玻璃钢管的性能比较，如表6。
5.3管材的重量比较
(1)大口径管道
(2)中大口径管道
(3)中小口径管道
5.4管材的价格比较
(1)大口径管道
(2)中大口径管道
（3）中小口径管道
（4）部分热塑性塑料管价目表
注：1.以上四个表的价格系成都市场价；
2.以上管材、管件均承受1.0MPa公称压力；
3.钢管价格包括内衬、外防腐及阴极保护费用；
4.由于是三年前的管材价格，玻璃钢管的树脂、玻璃纤维均按国外材料价计，故以上四表数据待核，必要时以下三表数据亦有待修正。
5.5管材的工程造价比较
(1)大口径管道
（2）中大口径管道
（3）中小口径管道
注：(1)管材单价按(5.4)节所述计；
(2)管件及阀门费用按管材费用的20%计；
(3)未考虑障碍处理费、路面赔偿费、农田赔偿费等；
(4)其它费率以直接费的30%计。
5.6管材卫生状况的评价
作为输送饮用水的管材应该是无毒的，这是选用管材最基本的要求。在目前市场上，管材的品种繁多，怎么去鉴别管材的卫生状况值得商讨。
在1998年10月1日国家技术监督局与卫生部联合发布了“生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准”（GB/T17219-1998），这是目前评价输送生活饮用水管材卫生安全性的重要依据。
该标准提出管材及内衬材料浸泡水后的卫生要求如下：
因此大批量选用一类管材时，就应委托水质监测中心作管材浸泡水后的水质分析，倘若多次检测有某些元素含量超标，此管材不宜选用。
成都水质监测站按国家标准对不同厂家的PVC-U管材和管件进行安全性抽验，有四次浸泡液中铅含量严重超标，有一次出现氯仿、四氯化炭超标。监测站技术人员指出，铅是一严重的蓄积性毒剂，是一种致癌变物质，无论是由于短期还是长期摄入人体的铅，都会严重损害健康或造成死亡；氯仿、四氯化炭也均为高致癌风险的有机毒物，由于生产成本等因素，有不少厂家采用低价的三盐基性硫酸铅或二盐基性亚磷酸铅作为产品的热稳定剂，因此产品中含有铅，产品经高氯水的浸泡后，水中自然会出现大量的铅。而氯仿、四氯化炭超标则是由于管件与管材粘接时所使用的粘合剂的溶剂引起的。
但需要指出，1997年5月1日由国家技术监督局发布的“给水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材国家标准（GB/T10002.1-1996）中，对卫生指标有些项目的要求偏松，如下：
这也是有些厂家没有执行GB/T17219-1998的主要原因。在此应建议国家技术监督局出面澄清与纠正。
我们认为GB/T17219-1998标准发布在后，故应以此为依据。再则，国内聚氯乙烯原料中氯乙烯单体含量约在5～8mg/l左右，通常制成的管材中单体含量可≤1.0mg/l，但据了解各制管厂并不经常作这方面的检测，因此应引起我们的关注。
当然，管材的卫生问题不仅在硬聚氯乙烯管材上，玻璃钢管对内防渗层树脂有明确的要求，要无毒、防渗、耐磨，厚度宜2mm。这样防渗层应采用价格较贵的间苯性不饱和聚酯树脂，但有的厂家采用价格较低的邻苯性不饱和聚酯树脂，厚度也相当薄，倘若此层出现裂纹，纤维容易浸入水中。离心工艺制管来源于奥地利，缠绕工艺制管来源于意大利，可是维也纳、罗马以及经济发达国家的大都市的自来水管网中，没有或很少采用此类管材。这些国家的一些厂商却不断向发展中国家倾销此类制管设备，大量用于城市供水管网中，应该三思。
对于薄壁不锈钢管的浸泡试验仍是不可忽视的，若厂家选用牌号不当，管材也会生锈，管材浸泡后重金属游离的问题亦是容易出现的。
对于水泥压力管、内衬水泥砂浆的球墨铸铁管及钢管，在卫生状况上乃有两点应请注意：
·水泥成品往往渗入矿渣，这种水泥有无放射性指标超标的问题值得留心，有些管厂的样本上标注他们选用的水泥，放射性指标检验是合格的证明文件，应示欢迎。
·上述管材内表面不应存在浮浆，就是管道清洗后灰粉层也往往会使输水过程中悬浮物增多。
另外，钢管内涂环氧树脂的问题更应小心，采用环氧树脂内喷工艺，在选择涂料的厂家时，要求有卫生部颁发的卫生许可证；要多次抽样检验是否符合GB/T17219-1998的要求；要考察工程实例；在施工过程中有严格的工艺规程及质量保证体系。
5.7管材选择的推荐性意见
管材选择的综合评价应进行技术经济分析，并从下五个方面评定：
(1)管材性能可靠，能承受要求的内压和外荷载；
(2)管材来源有保证，管件配套方便，运输费用低或管厂建厂周期短；
(3)施工机具及安装容易；
(4)使用年限长，维修工作量少；
(5)输水能力能长期保持相同条件下，工程造价低。
具体推荐性意见如表17。
注：1各地区具体情况不一，推荐意见仅供参考；
2括号内管材主要推荐用于源水管道。
附录
钢管SP——Steelpipe
薄壁不锈钢管LGSSP——Lightgaugestainlesssteelpipe
铸铁管CIP——Castironpipe
灰口铸铁管GCIP——Greycastironpipe
延性铸铁管DCIP——Ductilecastironpipe
石棉水泥管ACP——Astestescementpipe
自应力管SSCP——Selfstressingconcretepipe
预应力管PCP——Prestressedconcretepipe
三阶段管CTPCP——Coretypeprestressedconcretepipe
一阶段管PVCP——Prestressedvibrohydropressedconcretepipe
预应力钢筒砼管PCCP——Prestressedconcretecylinderpipe
硬聚氯乙烯管UPVC——Unplasticizedpolyvinylchloridepipe
聚乙烯管PE——Polyethylenepipe
孔网钢带塑料复合管PSSCP——Perforatedsteelstripcompositepiastic
聚乙烯夹铝复合管PAP——PE-Al-PEpipe
聚丙烯管PP——Polypropylenepipe
聚丁烯管PB——polybutylenepipe
工程塑料管ABS——Acrylonitrile-ButadieneStyrenepipe
玻璃钢管GRP——Glassreinfocedplastics
探讨多层住宅室内给排水设计问题
摘要：就多层住宅建筑给排水设计中给水管材的选用，给排水管道的敷设方式，卫生洁具布置、地漏安装等给排水常见问题进行探讨，并提出一些具体解决办法。
关键词：给排水设计给水管材排水管道敷设水表卫生洁具地漏存水弯
一．给水管材选用问题
在住宅建筑各种给水管的技术运用上，需要对给水管的经济和技术性能作综合比较。以下七种给水管材在技术上各有其特点，在考虑经济性的同时，还应注意各种管材的安全卫生、耐热性、连接方式等问题。现将常用给水管材的特点综合于下表。
表一各种室内给水管材的主要特点
比较项目
薄壁铜管
铝塑复合管
P-L-P
无规共聚聚丙烯管PP-R
镀锌钢塑管
内层PVC
高密度聚乙烯管HDPE。
聚氯乙烯管PVC—U
镀锌钢管
价格比
2.8
2.2
1.6~2.0
1.6~1.8
1．4
1.0
1.3
安全卫生
好
好
好
一般
好
一般
差
热水系统
可以
可以t<75°
可以
不可以
不可以
不可以
不可以
安装难度
易
易
容易
一般
易\\\\时间长
容易
一般
连接方式
钎焊\\\\扩口
铜管件挤压
热溶\\\\电溶
螺纹
电熔\\\\胶圈
粘接\\\\胶圈
螺纹
安装可靠
好
一般
好
一般
好
较好
一般
尺寸稳定性
高
高
较高
高
低
低
高
抗冲击
耐压力
强
强
较强
很强
强
一般
很强
使用年限
很长
长
长
中
较长
较长
低
维修
方便
不方便
较方便
方便
较方便
较方便
方便
主要缺点
价较较高
安装须有专门工具
国内使用不普及
管道连接采用铜管件,水头损失大,使用时尽量减少管件量。
管件易漏水
硬度低、刚性差,长时间曝晒,成分易分解。室外明敷须保护措施
不美观、外壁碰伤易腐蚀。
内保护层质量不稳定
刚性差、抗老化性能差。柔韧性好
硬度低、耐热性差、老化,膨胀系数大
易腐蚀、不卫生、属淘汰产品，国家已限时禁用
适用场所
注意事项
室内冷热水管。热水
要加保温层
小口径冷热水、燃气管。暗装须谨慎,室外用黑色
室内冷热水管。分冷热水两种压力管
给水管,适合做室外主立管明敷设
室内外暗装给水、燃气管
大口径管居多
小口径室内给水管
给水、然气管
标准
高标准
中高标准
中等标准
中等标准
一般标准
一般标准
低标准
管材可分为金属管类、塑料管类、复合管类。金属管强度较大，塑料管宜敷设。相对于金属管而言，塑料管线膨胀系数较大，需要考虑管道的伸缩变形；管道支架的数量较多、支架间距要小，并与热源要有足够的距离。这些在设计和施工中均应引起注意。
表二塑料管及复合管道的最大支撑间距(mm)
外径
16
18
20
25
32
40
50
63
75
90
110
平管管
500
500
600
550
650
800
1000
1100
1200
1350
1550
主管
700
800
900
1000
1100
1300
1600
1800
2000
2200
2400
以上给水管材技术经济比较均局限于在同一住宅内采用同一类给水管材，主要是为对比提供可参照性。在住宅建筑给水管材的选用中，还可以对不同种类的给水管组合使用，如每户的室内给水支管可与户外的给水立管选用不同的管材，中等以上的商品住宅可以考虑适当提高每户室内给水管材的标准。
综上分析，在中等以上的商品住宅中，其室内给水管材宜选用PP—R管或镀锌钢塑管；两者在经济因素上较接近，管材的规格也较多。热水管可选用P-A-P铝塑复合管和PP—R热水管(PN>1.6Mpa)。当然，薄壁铜管在技术性能上更优，适用于高标准住宅。造价较低的、由用户自行装修的或室内仅设冷水管的住宅，其给水管可采用PVC—U管或HDPE高密度聚乙烯管。
二．给排水管道敷设问题
设计人员应改变上一层的卫生间管道在下一层楼板顶安装的旧做法；倡导本层的管道在本层敷设的原则（规范）：(1)卫生间统一做成下沉式卫生间,按过去的老做法把下水管道统一布置在地坑内；(2)卫生间地板面不下沉，而使用后出水式座便器，地漏采用侧墙式，洗脸盆、浴缸等排水管道在地面以上敷设与立管相接，厨房取消地漏或用侧墙式地漏，把洗菜池的排水管放在地面以上接入立管，这样做可以使下水管道每层水平分隔开，如有漏水则不影响下层住户，检修时也可以独户进行。另外、设计时尽最把排水管立管设于外墙，位了建筑物阴角，有条件的最好在卫生间内设置管道井。这样做可以使室内卫生间、厨房水平与竖向均没有明管，空间宽敞、洁净，把污染源—污水隔绝在外，避免由于管道频繁穿越搂板而引起上下层漏水的现象。
1．给排水立管的敷设
1．1立管装在厨房、卫生间的墙角处。在以往的住宅设计中较多采用这种敷设方式，它施工方便，但明露管道有碍居室美观，住户在二次装修时大多会用轻质材料给予隐藏起来。管道明装在室内时，应不影响厨房、卫生间各卫生设备功能的使用。
1．2立管装在建筑物外墙阴角处，要尽量避免管道全天暴露在阳光直射下。这种方式南方地区大量采用。管道在外墙敷设，会影响建筑美观，不便于维修。另外，外墙塑料管长时间在太阳光下暴晒易老化问题，也是我们应该注意的问题。
1．3立管敷设在管道井内。这种方式居室洁净美观，但管道井占用了卫生间的面积，且管道施工、维修较困难。卫生间设立集中管道井，把给水管、排水管等管道都集中在管道井里布置，这是现代住宅厨房卫生间居住文明的重要体现。我认为：在高档特别是中、高层住宅的商品房建筑方案设计时应尽量考虑卫生间管道井的设置，这样即提高卫生间的使用质量，又可解决PVC-U排水管水流噪声大的问题，提高居室的环境质量水平；对于卫生间面积较小的经济适用房给排水立管可考虑敷设在外墙，以增大卫生间的使用空间。
2．给水支管敷设
2．1住宅给水支管管径一般口径de≤40mm或dn≤32，小管径的塑料给水管，呈弯曲状态，且热稳定性差，故住宅给水支管提倡采用埋墙暗设。
2．2支管设在砖墙里。施工时在砖墙面开管槽，管槽宽度为管子外径de+20mm，深度为管子外径de；采用金属管件连接时，须加大管槽尺寸；管道直接嵌入管槽，并用管卡将子固定在管槽内。
2．3小管径给水支管de≤20mm，可暗设在楼（地）面找平层里。施工时在楼（地）板面上开管槽，槽宽为de+10mm，深为1／2de，管道半嵌入管槽里，并用管卡将管子固定在管槽内。
2．4墙体内埋水管，要做到合理布局；槽内抹灰圆滑，然后在凹槽内刷防水涂料，提倡水管凹槽做防水；管道施工完毕，应由土建统一抹灰，并在墙体上统一用红油漆或水泥浆把管道走向在墙体上标记清晰。
3．排水支管敷设
住宅室内排水横支管应敷设在本层套内，这样排水横管渗透时可避免污水进入邻户，管道维修时也不会影响到邻户的正常生活。即使管道有安装和使用问题，也可以很轻易的在本层户内解决，再也用不着敲楼打洞。
3．1厨房：排水横支管在本层楼板面上接入排水立管方法：厨房地漏可选用侧墙式敷设，并加P型存水弯或者取消地漏，洗菜池的S型存水弯安装在楼板地面上，这样整个厨房的排水支管不会落在下层空间，即可增大厨房的使用空间，也便于住户维修。
3．2卫生间：排水横支管在本层敷设具体措施：(1)采用下沉式卫生间（或者局部下沉）。卫生间楼板面下沉300mm（座式大便器）或500mm（蹲式大便器），排水横管暗埋在下沉空间里。蹲式大便器，宜选用带存水弯的大便器，直接将蹲式大便器装设在排水管接管口上。(2)卫生间地板面不下沉，而使用后出水式座便器，地漏采用侧墙式，洗脸盆、浴缸等排水管道也在地面以上敷设与立管相接。实现卫生间的排水横支管埋设本层的地面而不进入邻户，又增加了卫生间的空间。在暗埋排水管道安装时，卫生间地面施工质量一定要严格把关，地坑要经24小时“蓄水试验”试验无渗漏，防水验收合格后施工，以免给日后使用中留下隐患。
3．3有些住宅(特别是复式住宅)楼上楼下卫生间、厨房不对应，部分厅或房的上部是卫生间或厨房，还有的卫生间或厨房的下面是阳台或露台。遇到这种情况时，一般不能在下层空间的上部敷设徘水横管，也不能降低卫生间地坪，排水横管的设置需经特殊处理。具体作法是在卫生间靠外墙面上敷设排水管：装设后出水式(横出水)坐便器、侧墙式地漏，出墙式排水栓。这一作法的好处是排水横管只在卫生间内敷设，不影响下层对应空间正常功能的使用。
3．4阳台：选用侧墙式无水封地漏，这样保证了排水横支管在本层楼板面上接入排水立管，而且今后阳台地漏又不会失去作用。
三．水表户外设置问题
水表设在户内，不但抄表的工作量很大，而且使住宅的安全性和私密性大大降低。故住宅的分户水表或分户水表的数字显示宜设在户外。多层住宅水表户外设置有以下几种形式：
1．采用远传水表
把普通水表换成远传水表，由一根信号线连接水表与数据采集机，再传至智能管理（微机）。它的优点在于节省大量人力来抄表，数据准确，缺点是系统造价高。
2．采用磁卡式水表
用户预先购买自来水公司的电子卡，然后把它插入水表的存贮器内，用水时卡上金额被自动扣除，这种方式用户需预付水费，水表价格较高(自来水公司有此业务才行)。
3．采用普通水表设在户外
水表集中设置（水表组）在底层，各层住户给水支管在管道井内敷设，也可在建筑物阴角处沿外墙敷设；这种方式增加给水支管敷设长度、管道沿外墙敷设影响建筑物美观，但工程造价低。
水表出户布置的方式选择，须结合住宅厨房、卫生间平面布置特点和开发商的具体要求，对以上几种可行性方案进行经济技术比较后确定。物业管理完善的住宅小区的中高档商品房，可采用远传水表数据，它是今后水表应用发展方向；物业管理不很完善的住宅小区的中高档商品房，可采用磁卡式水表（在自来水公司有这种业务的地区可设计）或集中设置水表组（箱）。
四．卫生洁具的布置问题
“三大件”基本的布置方法是由低到高布置。即从浴室门口开始，最理想的是洗手台（盆）向着卫生间门，而大便器紧靠其侧，把淋浴间或者浴盆布置最内端。这样无论从生活功能或美观上都是一流的。合理的主卫生间净宽尺寸应不小与2米2。
预留洗脸盆安装宽度一般要60厘米以上。角型洗脸盆由于占地面积小，一般适用于较小的卫生间；普通型洗脸盆适用于一般装饰的卫生间，经济但不美观。立式洗脸盆适用于面积不大的卫生间，能与室内高档装饰及其他豪华型卫生洁具相匹配；台式洗脸盆分有沿和无沿，适用于空间较大装饰较高档的卫生间使用，台面可采用大理石或花岗石材料。
预留座厕的安装宽度不少于0.75米，坐便器排水通常出水口有下排水和横排水之分。。。下排水的注意量好底座下水管与安装墙面的水平距离，然后购买相同型号的坐便器来“对距入座”,下排水坐便器中30厘米的为中下水坐便器，20至25厘米为后下水坐便器；距离在40厘米以上的为前下水坐便器。型号有差错，下水就不畅。一般常用的尺寸有280mm、305mmm和400mm。若坐便器出水口是横排水（一般出墙水口中心距地100mm左右），则要注意座便器的出水口应与横排水的高度相等，最好能再略高一些，确保污水排泄畅通。坐厕美观、舒适、实用的优势日渐流行。如今市面上许多国产的座厕质量和观感都不错。能充分考虑到目前国内浴室面积偏小的特点，体积都不大。反观进口座厕则普遍“身宽体胖”，因此座厕安装的宽度需尽能安排在0．75米以上，这样才方便使用。
预留蹲便器安装宽度不少于0.70米，蹲便器有带S型存水弯和不带两种，应考虑选用带存水弯的大便器。
淋浴间的标准尺寸是0.9x0.9米，淋浴间的设施时兴两大趋向，一是把卫生间间用玻璃或浴帘间隔起来作一个大浴间，二是到市面订造，需注意的是安装淋浴间最少需要的尺寸。淋浴间的净空最理想是1米1米，除非空间特别小，不要做小于O.8x0.8米，市面上的基本尺寸是O．9x0．9米。
五．空调冷凝水排放问题
近几年，空调逐渐进入千家万户，空调冷凝水无组织排放污染建筑物外墙，已是影响生活区美观的一个重要问题。建筑给排水设计时应考虑空调冷凝水的有组织排放。具体做法可在预留空调外机固定位置（或凸窗下部），设集中下水排水管，排水立管选用PVC－U管de40，空调外机搁板一侧统一预留下水弯头，便于空调机排水软管直接接入。也可就近接入雨水管系统。
六．其他问题
1.地漏与存水弯的配合问题
规范上没有规定排水地漏一定要设存水弯，但这确实影响用户的使用效果。全国通用给水排水标准图集用的是带水封的圆形钟罩式地漏，虽然标准图上对存水部分的高度作了具体规定，但都有一个存水量小，只有30mm的问题，会使下水道的臭气逸入室内，影响室内空气质量。这是塑料排水管今年来的通病！有水封地漏易因水的蒸发或装修时易被人为破坏的毛病，又因地漏制造和安装时达不到设计的要求。根据我多年的实践经验，我认为凡是室内接有污水的排水系统的地漏，均应再配套安装P型存水弯，水封深度要保证有60~80mm，否者应增加一节短管来加大水深，这样可有效地防止串味现象。
2.洗脸盆和洗涤盆下的存水弯
在设计图纸标高表示不详的情况下，施工安装人员经常误认为洗脸盆和洗涤盆下的存水弯安装在楼板上和楼板下是一回事，其实不然。洗脸盆和洗涤盆下的存水弯因毛发、碎屑等杂物，非常容易堵塞，必要时需要打开存水弯上的检查口清通。如果存水弯安装在楼板下方，清通时就必须到楼下住户家里去，一般家庭的厨房、卫生间都会吊顶，这就显得非常不方便。正确的做法是将S型存水弯安装在楼板的上方(但不能同时串接二个存水弯)，这样住户在自家内随时可以方便清通。但要提醒用户存水弯一定不能随意取消，而且在安装好器具后一定要做好接头的密封工作。
3.大便器下的弯头
在大便器下用90°弯头与横支管连接是不妥的，水力条件没有45°弯头的好，若用90°弯头安装，则最好采用带检查口。正确的安装方法是采用一个45°弯头与横支管连接。
4.横管与立管的连接问题
在一些建筑排水中，出户横管与立管的连接均采用一个90°弯头，这种做法堵塞率较高，合理的安装方法是采用两个45°的弯头连接或者用90°斜三通。
排水管道的横管与横管、横管与立管的连接，宜采用45°三通、45°四通、90°斜三通，也可采用直角顺水三通或直角顺水四通等配件。
5.管道穿过楼板、墙面
管道穿过楼板后，有些施工人员为方便省事，不进行土建支模，仅进行简单遮挡后用水泥砂浆填塞孔洞，加之硬聚氯乙烯管外表比较光滑，与混凝土粘接不是很牢固，因此非常容易造成严重的楼板渗水现象，影响住户正常使用。正确的做法是：预先加套管，管道安装结束应配合土建进行支模，并应采用C20细石混凝土分二次浇捣密实。浇筑结束后，结合找平层或面层施工，在管道周围应筑成厚度不小于20mm，宽度不小于30mm的阻水圈。
管道穿过墙壁和楼板设置金属套管（外墙）或塑料套管时，安装在楼板内的套管其顶部应高出装饰地面20mm，安装在卫生间及厨房内的套管其顶部应高出装饰地面50mm，且套管底部应与楼板底面相平；安装在墙壁内的套管其两端与饰面相平，穿过楼板的套管与管道之间缝隙应用阻燃密实材料和防水油膏填实且端面光滑；穿墙套管与管道之间缝隙宜用阻燃密实材料填实且端面应光滑，管道的接口不得设在套管内。
主要参考资料
1.住宅设计规范GB50096－1999
2.建筑给水排水设计规范GBJ15-88（98年版）
3.建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-2002
4.给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-1997
5.小康住宅厨房卫生间设计要点(试行)
现代住宅建筑给水排水设计的探讨
摘要：给排水系统作为住宅设备的重要组成部分，其系统设计是否合理，对今后住户的装修、日常使用与维护将产生重要影响。现结合本人在住宅设计过程中的一些经验与体会，谈谈住宅给排水系统设计中的一些特点。
关键词：住宅建筑；给排水设计；水表；管道敷设
随着国民经济的发展，人民生活水平的不断提高，对住宅条件的要求也越来越高。住宅条件的改善不单表现在面积的扩大，更重要的是功能的转变。要实现这种功能的转变，在一定程度上则取决于厨房、卫生间的给水排水设计。现根据工程设计实践，结合国家规范要求，谈谈现代住宅建筑给水排水系统设计中的一些成功做法。
1水表的设置方式
现代住宅要求厨房、卫生间使用的水、电、气应做到三表计量出户。“三表出户”的目的是便于计量、减少打扰。为此，新的建筑给水排水设计规范第3.4.17条规定：住宅的分户水表宜相对集中读数，且宜设置于户外；对设在户内的水表宜采用远传水表或IC卡水表等智能水表。在实际工程中，水表有以下几种设置方式：
设置在室外的水表箱内
这种方式常用于多层单元式住宅中，分户水管沿室内管井或建筑外墙引入户内，相应水表集中在外墙的水表箱内，此种方式在南方一些地区应用很普遍。水表的位置根据供水方式可在底层也可在屋顶层。建议给水管道入户后加设一个控制阀门，以便于住宅户内的管道维修，户外水表箱应加锁，由小区管理人员统一管理。
设置在楼梯间处的水表间内
对高层及超高层住宅或建筑外立面有特殊要求的住宅，给水立管及水表间均设在楼梯间或走道外，由水表间至各户的给水横干管敷设在楼板下面，此种设置方式的缺点是管道的使用量增加较多，给施工和管理都增加了难度。
采用IC卡(或TM卡)智能型水表，水表设置在厨房或卫生间内
此种水表应用先进科技，居民可持卡至售水处购买任意数量的“水”，然后将卡插入水表中即可打开阀门供水。此卡具有记忆、累积、报警、断水等功能(TM卡智能更高些)。
采用智能抄表系统(即电子远传水表)
对于高标准住宅小区，开发商一般采用自动计量系统，对水、电、气三表实现全自动化收费管理。智能抄表系统是通过在水表上加装辅助装置，用导线将用水量信号传输至户外的信号收集器完成的。
2给水管的敷设及材质选用
给水管的敷设
目前，新建住宅中一厨两卫已很普遍，有的住宅甚至配有一厨三卫、一厨四卫，且厨房、卫生间、阳台各用水点位置均较分散。分户支管至用水点间管道如沿室内楼板下吊设，必然要求设室内吊顶，管外壁还应有防结露措施，给住户装修带来不便，毕竟不是所有住户都想设吊顶。《建筑给水排水设计规范》第3.5.18条规定，给水支管宜敷设在楼（地）面的找平层或沿墙敷设在管槽内，敷设在找平层或管槽内的给水支管外径不宜大于25mm。实际上，如果将接往两个或两个以上用水点给水支管串接在一起，其支管外径均会超过25mm。因此，为了满足规范的要求，给水支管入户后即接入分水器，分水器暗设于厨房或卫生间墙体内，通过分水器后接往各用水点支管管外径均可控制在25mm以下。但应注意：设于找平层内给水支管施工完毕后，应在其位置做上明显的标记，以免住户装修时破坏给水管道。
给水及热水管道材质的选用
由于镀锌钢管存在着与水中杂质发生化学反应，产生“红水”、“黑水”等问题，影响水质。目前，广泛采用新型建筑给水塑料管而淘汰镀锌钢管。铜管仍是高档住宅的首选，但价格高。一般在热水系统中采用带保温套的紫铜管、聚丁烯管（PB管）、铝塑复合管（PEX－AL－PEX）、PEX管、PPR管等。UPVC管和PE－AL－PE管适用于冷水供水系统。
3排水管道敷设及材质选用
《住宅设计规范》第6.16条规定:住宅的污水排水横管宜设于本层套内。，虽然规范有此规定，但在笔者所了解的大部分住宅设计中，由于存在各种问题，真正能做到这一点的尚不多见。于是在日常生活中，经常出现上下层住户因排水管道漏水而导致的各种纠纷、影响邻里关系。作为工程设计人员，应在设计时努力解决这一问题。在此，笔者提出一些做法以探讨解决问题的办法。
厨房排水管道设置
厨房洗涤池排水支管可直接在楼板上接入排水立管，建议厨房内不设地漏。现代生活中厨房地面一般已很少用水冲洗，少量的溅水用抹布就可完成地面的清洁，厨房地漏由于长时间无水补充，水封内存水蒸发后臭气反由地漏进入室内。同时，取消地漏还可避免地漏排水支管进入下层户内空间。
卫生间排水管道设置
为了不使卫生间污水横管进入下层户内空间，排水管道的敷设一般采用以下几种方式：
卫生间地面楼板下沉，污水横管设于下沉室内。这种方式对排水管道的施工较为方便，但检修管道则十分不易。在实际工程使用过程中，经常发生下层住户靠卫生间处楼板及侧墙发生渗漏现象。由于无法查找出漏水的原因，上层住户只能将整个卫生间地面凿开重新翻修，凿开后才发现下沉室内积满水，积水经侧墙渗入下层。分析产生积水的主要原因有：卫生间地面防水未处理好，地面水渗透入下沉室；部分给排水管道漏水进入下沉室。针对以上原因采取的措施有：严格做好卫生间地面的防水处理及下沉室四周的防水处理；卫生间内所有给排水管道应经严格试压住水试验后方可暗封管道，建议在下沉室侧面设置侧排地漏，以排除可能出现的积水。
采用侧排方式。卫生间采用后出水式座便器，侧排地漏，将浴盆或淋浴房垫高，各卫生器具排水横支管沿卫生间地面墙脚处引至外墙。器具存水弯、排水横管及立管均设于建筑外墙处。采用这种方法，可避免出现下沉式积水的状况，但应注意几点：首先，尽可能将洁具特别是座便器设于靠外墙处；其次应与建筑专业密切配合。由于排水横管及立管均设于外墙，不可避免影响到建筑外观，因而在建筑方案设计阶段，给排水专业人员就应介入，将卫生间布置于建筑凹槽处，尽量降低对建筑立面的负面影响。
在北方严寒和寒冷地区的气候条件下，住宅厨房、卫生间的排水立管应分别设置。加侧排地漏,北方地区因安装困难可适当加大管井，排水管道不得穿越卧室，排水立管采用普通塑料排水管时，不应布置在靠近与卧室相邻的内墙；当必须靠近与卧室相邻的内墙时，应采用橡胶密封圈柔性接口机制的排水铸铁管、双臂芯层发泡塑料排水管、内螺旋消音塑料排水管等有消声措施的管材。
排水管道的材质选用
根据建设部的规定，目前新建多层住宅均使用UPVC塑料排水管，室内UPVC排水管的类型有普通UPVC实壁管、UPVC芯层发泡管（PSP管）、UPVC螺旋消音管三种。普通UPVC实壁管噪音较大，而同等壁厚的UPVC芯层发泡排水管比UPVC实壁管重量轻约20%-30%左右，同时它又具有隔热隔音的效果，特别适合于建筑排水，可显著地降低流水噪音，大有取代UPVC实壁排水管的趋势。UPVC螺旋消音管不仅可以降低噪音，而且与其它同管径排水管相比排水能力大大提高。不仅可作为高层建筑的排水管，而且还不用设专用通气立管。因此，要根据安全、经济、环境等因素综合考虑，合理选择排水管。
参考文献
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[2]周炳成.住宅给水排水设计探讨[J].攀枝花学院学报,2006,(05).
[3]李天鸣,余海静.现代住宅给排水设计的体会[J].山西建筑,2004,(20).
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