给水管材发展初探.doc

给水管材的发展初探 沈 之 基 [提要]本文探讨了上海市在部分建筑内禁止使用镀锌管作给水管之后，使用什么管材这一问题。文中分析了UPVC管、PE管、ABS管、PVC衬里钢管、PE粉末树脂衬里钢管、铝塑复合管、薄壁不锈钢管几种有代表性管材的性能．提出了发展新给水管材的看法。 [关键词]给水 管材 发展 一、前言 今年上海市建委作出了在上海市自来水系统中逐步淘汰镀锌管的决定，自10月1日起，上海市新建、改建的多层建筑将不准再用镀锌管作给水管。早在二十几年前，国外就已经开始禁止在给水系统中使用镀锌管。例如日本的横滨、大阪水道局，在1970年就作出了禁止新建建筑中用镀锌管作给水管的决定；新加坡公 共事业局水道部在1980年也作出相似的决定。并在10年内将所管辖的给水管全部以铜管、不锈钢管替换。上海地区的镀锌给水管的锈蚀结垢极为严重，从60年代起，上海自来水公司就因里弄给水镀锌管锈蚀结垢问题而不得不在8～10a更换新管。当时由于没有合适的替代管材等原因，不可能有更积极的办法。如今，上海地区率先在国内作了积极的导向，应为此叫好。镀锌管在给水业上风光了大约半个世纪．曾经是主要应用的给水管管材，很多地区的给水管几乎90％以上使用的是镀锌管。在镀锌管禁止作给水管之后，将用什么管材呢?这里仅以个人对各种给水管的理解向同行报告，以抛砖引玉。 二、升级的给水管及其形象特性 作为镀锌管之升级管材，大致可以分为三类，见表1。 表1中所列管材在国外已均有国家标准或行业标准，均能作给水管，但也有各自的形象特性。 一般来说，塑料管耐蚀、不结垢，长期保持良好的卫生性能、输水性能，但强度较低；耐蚀金属管强度高，但价高且对水的稳定程度不及塑料管，如长期输送纯净水．也会有铜绿、锈水问题出现。复合管能发挥材料各自的优点而避免它们各自的缺点，应是一种合适的组合。以衬里钢管为例，其塑料衬里层有相当厚度，基本上保持了塑料管原有的全部优点；而作为本体的钢管不再接触输送的水，因此强度高的优点得以发挥而腐蚀结垢得以避免；复合管的问题是制作工艺较复杂，从而造成高成本，若制作工艺有所发展突破，管材价格合适，复合管应是最有前景的管材，它将较耐蚀金属管更稳定而价低，较塑料管强度高而价格相近。 三、对几种代表性管材的认识 下面对几种较有代表性的，如使用量大的、有发展前途的管材谈点个人认识。 1．UPVC管(不增塑聚氯乙烯管)。这是国外50年代就规模发展的、也是最早得到开发的塑料给水管材，其价格较镀锌管低。开发之始目标仅是为节约金属．但实践中其耐腐蚀不结垢特性给人们带来极好的使用效果，所以在许多国家和地区的建筑中得到应用，成为使用量最大的给水管材。其代表性连接方法为粘接． 同用水器具的连接须用专用过渡接头。UPVC管(指直径50mm及以下的直径较小部分)作为埋地给水管，由于强度、冷脆方面的问题，很多国家、地区持有保留意见。国内发展建筑中UPVC管材应用所遇到的最大问题是安装后时有漏水，从而影响发展应用。本人认为，这主要是设计、施工人员特别是施工人员对UPVC管了解不够所致。国内要发展建筑中应用UPVC给水管，最需要解决的是对施工队伍的培养。最近福建等地已有用UPVC作建筑给水管的工程例子。 UPVC管作在低温时较脆，在温度较高时，如80℃时就呈软状，因此在冬季冰冻地区应用或作热水管应用时是不合适的。为此国外发展了高冲击型PVC管及高温型PVC管，可用于要求管材有较高机械性能的场合，或作热水管用。但用量规模无法同UPVC给水管相比。UPVC管是一种很成熟的技术，在很多国家是应用最为广泛的给水管，是迄今用量最大的给水管材。 2．PE管(聚乙烯管，包括高密度PE管及低密度PE管)。60年代国外规模发展的、聚烯烃系中得到应用最多给水管材。耐蚀、有韧性．特别适用于寒冷冰冻地区室外埋地使用。其连接方法为熔接、机械式胶圈压紧接头，一般埋地使用较多。对于在建筑物内使用，由于材料较软．冷热胀缩量大、可燃性等等，其发展不及UPVC。 近年，开发商又发展了许多新品种。PEX交联聚乙烯管，“交联”使材料分子结构由链状转为网状，强度、耐热性等方面大有提高，可用作热水管。PB(聚丁烯管)，具有很好的韧性可作小尺寸的热水管。PP(聚丙烯管)，许多特性同聚乙烯相近，它使用温度较聚乙烯管高，但低温时脆性突出，宜用于热水而不宜用于给水管。因此，近年有开发商用加入橡胶弹性体的方法对其改性，使其能作为给水管而进入市场竞争，PP—R即是一种。目前这些新品种用作给水管的量还不大。 UPVC管、PE管，是较成熟的技术，许多国家30年前就已有国家标准。 3．ABS管(丙烯氰、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物)。三种组分的共同作用使ABS成为一种综合性能良好的树脂，丙烯氰提供了良好的耐蚀