我国采暖工程材料的探讨

1 暖通工程设备建筑塑料管发展现状

随着物质条件的提高, 人们更加注重生态保护和可持续发展。20世纪80年代中期以来, 尤其是进入9 0年代以后, 各种新型的塑料管材在建筑冷热水管道的应用, 冲击着金属管材在该领域的统治地位。

我国的塑料工业起步较晚, 同发达国家相比有较大的差距。塑料管作为工程塑料, 在我国的发展与应用远比不上发达国家。20世纪80年代初期国家科委、化工部、轻工部、建设部、国家建材局联合组织科技攻关, 动用了大量资金和科研力量, 使我国塑料管的生产制造技术得到了较大的进步, 尤其是U P V C塑料管用于建筑的室内排水和城市自来水输配, 以及H D P E塑料管在城市燃气管道的研究开发。科技成果的转化, 推动了我国塑料管工程应用的发展。

当前我国由于管道材料所造成的水质二次污染的现象非常普遍, 其主要原因之一是大量采用镀锌钢管所致。20世纪80年代以后, 由于新型塑料管的相继问世, 在许多发达国家逐步淘汰或禁用镀锌钢管作为建筑冷热水的供水管材, 取而代之的是塑料管和铜管。

我国自1 9 9 3年从德国尤尼公司引进第一条铝塑复合管生产线后, 使我国研发建筑冷热水用塑料管进入新的时代。国外先进技术和设备的引进带动了我国新型塑料制造技术的发展。国产PAP管、PE-X管、P P-R管生产制造技术发展较快, 目前已具备大量推广普及的物质基础。各种塑料管由于具有不同的特性, 用于建筑冷热水管材情况也不一样。

2 建筑塑料管概述

2.1 产品特点

目前国内常用的建筑给水塑料管主要有:铝塑复合管 (P A P管) 、交联聚乙烯管 (P E-X管) 、无规共聚聚丙烯管 (P P-R管) 等, 它们除具有一般塑料管重量轻、耐腐蚀、不结垢、使用寿命长等特点外, 还具有以下特点。

(1) 良好的卫生性能。制管的原料属聚烯烃, 其分子仅由碳、氢元素组成, 原、辅料均达到食品卫生标准要求。因此, P A P管、PE-X管、PP-R管不仅可用于冷热水系统, 而且可用于纯净饮用水系统, 可避免传统金属管道系统中常见的锈水现象。

(2) 较好的耐温、耐热性能。P A P管、PE-X管、PP-R管软化温度均在130℃以上, 最高工作温度可达9 5℃, 长期使用温度一般可达7 0℃。

(3) 安装方便、连接可靠。安装时, 不需传统金属管安装时的攻丝、缠麻等工序, 并且PAP管、PE-X管在拐弯处可利用其柔性弯头弯制, P P-R管具有良好的焊接性能, 管材、管件可采用热熔连接和电熔连接, 安装方便, 接头质量可靠。

2.2 几种材料的性能对比

常用建筑给水塑料管性能对比见表1。

2.3 基本要求

(1) 保证供水水质满足国家《生活饮用水卫生标准》, 管材的卫生性能必须通过《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》 (GB/17219-1998) 的评价要求; (2) 管材的额定工作压力不得小于1.0MPa, 水压强度试验要求不得小于1.5 M P a, 并能承受由于水锤所造成的压力冲击; (3) 作为用于建筑热水管及供暖管道的管材输送介质额定工作温度不得小于7 0℃, 瞬时的最高工作温度为9 5℃; (4) 用于建筑冷热水塑料管材的使用寿命和耐久性不得少于5 0年; (5) 管道的连接方式简便易行, 并且可靠性高; (6) 管道系统的管材, 管件, 支吊卡具, 施工安装机具及其附配件应配套齐全, 满足工程施工安装和使用的要求。

3 我国建筑冷热水塑料管的工程应用特点

(1) PAP塑料管具有一定的柔韧性, 适合隐蔽敷设。连接一般采用机械式接头。由于P A P管管壁芯层铝箔的作用, 它具有较好的抗氧性, 因此更适用于依靠散热器采暖的供热系统管道。

(2) PE-X塑料管渗氧性能较强, 若管内水长期滞留, 导致水中氯消毒剂的消耗, 可能使水中微生物繁衍。P E-X管线膨胀系数较大, 在敷设安装时, 要注意由于热胀冷缩所引起的拉拔作用, 导致接头部位的漏水。P E-X管更适合用于低温地板采暖。

(3) PP-R塑料管相对PAP管和PE-X管具有较好的钢性, 连接采用热熔 (或电热熔) 管件连接, 更适合用于低造价经济住宅及旧房改造的供水系统。

4 建筑给水塑料管发展前景

(1) 国家大力推广应用化学建材为建筑给水塑料管发展提供了绝好机遇。化学建材是继钢材、木材、水泥之后, 当代新兴的第4类建筑材料。化学建材品种繁多, 主要包括塑料管道、塑料门窗、防水材料、建筑涂料等。建筑给水塑料管是属于国家大力推广应用的化学建材产品之一。

1 9 9 7年国家出台了《国家化学建材推广应用“九五”计划和2 0 1 0年发展规划纲要》和《关于加速化学建材推广应用和限制淘汰落后产品的规定》等文件。

1 9 9 9午6月全国化学建材协调组和建设部科学技术司联合发出了《关于做好铝塑复合管推广应用工作的通知》。

1 9 9 9年1 1月, 全国化学建材协调组 (国家五部委局组成) 召开了全国化学建材工作会议, 并出台了《关于加强技术创新推进化学建材产业化的若干意见》、《推广应用化学建材和限制淘汰落后技术产品的管理办法》等文件, 在“调整产业和产品结构, 促进产业技术升级换代”中提出:推广应用UPVC、PE、PP-R等塑料管道, 逐步限制淘汰镀锌钢管、传统铸铁管。

1 9 9 9年1 2月, 建设部、国家经贸委、国家质量技术监督局、国家建材局联合出台了《关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知》, 其中明确指出:自2000年6月1日起, 在新建住宅中, 禁止使用镀锌钢管做水管, 推广应用PAP管、PE-X管、PP-R管等塑料管道。

为配合国家推广应用化学建材, 加速化学建材产业发展进程, 全国有2 0多个省市出台了鼓励发展化学建材的地方性政策文件。

国家和地方性政策文件的出台, 加速了化学建材的推广应用, 为建筑给水塑料管发展提供了绝好机遇。

(2) 建筑业和住宅业的快速发展为建筑给水塑料管提供了广阔的市场。建筑业是国民经济支柱产业之一, 随着社会的进步和经济的不断发展, 建筑业将会有更大的发展。建设部在《建设事业“九五”计划和2010年远景目标纲要》中提出:2000年, 建筑业是国民经济支柱产业之一, 随着社会的进步和经济的不断发展, 建筑业将会有更大的发展。建设部在《建设事业“九五”计划和2010年远景目标纲要》中提出:2 0 0 0年, 建筑业增加值达5 0 0 0亿元以上 (1 9 9 5年价格) , 占国内生产总值的6%左右。2010年建筑业增加值将达到10000亿元左右, 占国内生产总值的6%～7%。2000年, 竣工各类房屋面积1.4×109m2。2010年, 竣工各类房屋1.6×10 9m 2。

(3) 建筑给水塑料管市场分析。根据《建设事业“九五”计划和2010年远景目标纲要》测算, 2001年至2010年间, 每年住宅建筑室内冷水管需求量约3×105km, 热水管需求量约1×1 0 5k m;太阳能热水器冷、热水管需求量约2×104km;其他各类建筑冷热水管道需求量约1×1 0 5k m。

此外, 我国有2600多家涉外宾馆的40多万间客房和2 1万家旅馆已进入了装修改造的高峰期, 均将实行更新换代。据有关人士测算, 宾馆、饭店平均每年冷、热水管道更新量达2×104km。

根据以上几方面的测算, 2001年至2010年间, 在工程建设领域中, 建筑给水管道每年需求量约5×105km～6×105 km。

在当前, 国家要求在住宅建筑中淘汰镀锌钢管, 推广应用P A P管、P E-X管、P P-R管等塑料管道的形势下, 建筑给水塑料管市场潜力巨大。

摘要：本文主要探讨了建筑冷热水塑料管的发展现状及建筑给水塑料管产品特点, 提出了对建筑冷热水塑料管使用的基本要求, 通过对建筑冷热水塑料管的比较, 明确了冷热水塑料管的连接方式, 指出了我国建筑冷热水塑料管的工程应用特点, 展现了冷热水塑料管的发展前景。

关键词：采暖工程材料,料管