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各类建筑给水管材的比较说明
一、前言
我国水资源严重缺乏,是世界上?13?贫水国之一,全国?600?多个
城市中有?400?多个城市长期严重缺水,100?多个城市严重缺水。并
且,还普遍存在着由于水管耐蚀差或管材本身达不到健康标准而导
致的供水管网系统的二次污染问题,危害人类健康。(国家有关部门
进行的全国性水质状况调查表明,我国城市自来水厂的供水水质基
本上符合生活饮用水卫生标准,但经输配水管网,贮水设备到用水
点龙头,由于管道、水箱锈蚀导致的二次污染,使水质明显下降,
已有多项指标超过规定标准。)
水是城市的生命线,水的问题已成为影响我国可持续发展的重
要因素,面对严峻的形势,国家已提出在认真保护水资源的同时,
要建立高效节水型社会,大大提高水的有效利用率并让人民群众喝
上优质的饮用水。这就要求我们的供水部门不仅要保证现在,而且
要考虑到将来都能持续稳定的提供清洁优质的水。因此,无论是新
建城市供水系统还是对原有供水系统的改造(包括贮存、输送设备
和建筑内供水管道),或是近年发展起来的管道直饮水工程迫切需要
采用新技术新材料使水资源得到更有效的保护和利用。
在这样的大背景下,镀锌管这种人们已经使用了几十年的管材
因耐腐蚀性差已被国家明令废止使用。各种塑料管、复合管、铜管
和不锈钢钢管粉墨登场,建筑给水管的种类已近?20?余种。但是,各
类管材都应该具有安全性、可靠性、清洁性、耐用性、经济性和环
管材
不锈钢
铜
塑料
复合
抗拉强度
MPa
530-750
200
50
280
热膨胀系数
-6?????????-1
10?*℃
17.3
17.6
80-180
26
导热率
W*m*℃-1
15
340
0.05
由内壁材料决
定
项目
不锈钢
铜
塑料
复合
氧化剂钝化功能
强
弱
-
-
强度。其耐腐蚀性能的比较如下表所示:
强度。其耐腐蚀性能的比较如下表所示:
保性等各方面突出优势,为保护水资源、改善水质、保护人们的健
康和提高生活质量,保护环境和促进社会经济的可持续发展发挥关
键的作用。下面,就目前市场上具有典型意义的四类管材进行比较
说明:薄壁不锈钢管、铜管、塑料管、复合管(金属管内衬塑料)。
二、各项性能比较――材料性能、耐腐蚀性、卫生环保性、使用寿
命、经济性
1、跟输水管材相关的材料性能有抗拉强度、热膨胀系数、导热率等
等,具体参数如下表所示:说明:抗拉强度:不锈钢的强度最高,是铜管的?3-4?倍,复合管的?2?倍,塑料
等,具体参数如下表所示:
说明:
管的?10?倍以上。热膨胀系数:不锈钢与铜基本一致,是塑料管的
1/4~1/9,比复合管略小。导热率:塑料类水管的导热率最小,铜管
最大。
2、根据日本水道协会近十年的研究资料显示,水管漏水?60.2%是因
为材料腐蚀和外力影响。这就要求管材具有良好的耐腐蚀性能和高
项目
不锈钢
铜
塑料
复合
氯离子腐蚀
304≤200ppm
316≤1000ppm
≤65ppm
不腐蚀
不腐蚀
PH?值酸性高
不腐蚀
易腐蚀
不腐蚀
不腐蚀
水流腐蚀
可以达?30m/s
可以达
2m/s
不腐蚀
不腐蚀
热循环结构腐蚀
可以≥100℃
应≤50℃
应≤50℃
应≤50℃
电化学腐蚀
不能与有电位
差的材料(铁)
直接接触
不能与有电
位差的材料
(铁)直接
接触
不腐蚀
在断面易腐
蚀
大气环境腐蚀
不腐蚀
易腐蚀
不腐蚀
不腐蚀
水中溶解氧和空气
不腐蚀
不腐蚀
不腐蚀
不腐蚀
软水
不腐蚀
易腐蚀
不腐蚀
不腐蚀
说明:不锈钢由于表面有一层致密的钝化氧化膜,所以具有高耐腐蚀
说明:
性能,并且该膜破损后能利用大气或水中的氧进行自动修复。所以,
不锈钢管材基本能适应各种水质包括软水的使用,应用范围广泛。
同时,能经受高流速,即使流速达到?30/s,其年腐蚀率仍在
0.003mm/年。但是,不锈钢材料对氯离子腐蚀有一定的限定,并且
与铁等有电位差的金属接触要进行绝缘处理,以防止电化学腐蚀。
铜是一个不容易被钝化的材料,所以其在大气中易被腐蚀,并
且,对流通的水质有一定限定,在?PH?值小于?6.5、氯离子含量超过
65ppm?或软水易引起铜管腐蚀。同时,铜管流速不能超过?2m/s,否
则易引起溃腐蚀。调查发现,铜水管的内的流速、流量、水压、温
度、循环泵的运转周期、散发的溶解气体,管路形状等因素都可以
引起铜管腐蚀发生。(资料来源:日本铜中心前岛健先生)
项目
不锈钢
铜
塑料
复合
环境荷尔蒙
无
无
有可能
有可能
杂质凝聚
无
无
有
有
隐患水
无
有可能
有可能
有可能
所示:
所示:
塑料类管材具有优良的耐腐蚀性能,除了热循环结构腐蚀,基
本避免了金属管对水质的限定以及电化学腐蚀。?复合管由于内衬塑
料,所以其同样具有好的耐腐蚀性能。但塑料管的卫生性能令
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