建筑給排水中新型管材的應(yīng)用分析

李得元

施工過程中，除保證施工質(zhì)量外，還應(yīng)結(jié)合具體施工項目，選擇合適的施工材料，從而有效地降低施工成本。在建筑給排水施工過程中，應(yīng)根據(jù)需要，加強(qiáng)新型管材的應(yīng)用，有效解決傳統(tǒng)建筑給排水施工中存在的問題，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

1.新型管材的優(yōu)勢

由于社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對建筑給排水系統(tǒng)的使用要求越來越高。與傳統(tǒng)給水管道相比，新型給水管道具有更大的優(yōu)越性，能全面強(qiáng)化給排水系統(tǒng)的處理，并能保證給排水系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，延長其使用壽命。無規(guī)共聚聚丙烯PP-R 管的生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，但生產(chǎn)所用材料是環(huán)保的，有很強(qiáng)的實用性。施工過程中，除了要保證管道的正常運行外，還需要提高給排水系統(tǒng)的質(zhì)量，而PP-R 管材可以有效地彌補(bǔ)傳統(tǒng)鍍鋅鋼管管材的不足，是一種新型環(huán)保建材，可以應(yīng)用于冷、熱水系統(tǒng)。這種管道內(nèi)壁光滑，管道阻力小，可減少系統(tǒng)水頭損失，降低系統(tǒng)能耗，同時PP-R 管道具有良好的耐蝕性，解決了傳統(tǒng)金屬管道的銹蝕問題。另有PP-R 管，重量輕，施工方便。目前國家大力提倡和推廣使用這類管道。硬聚氯乙烯排水管材，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)為線形螺紋狀，在建筑給排水工程應(yīng)用時，可有效排出管道內(nèi)空氣，不需加裝排氣管，可有效降低建筑給排水系統(tǒng)的投資成本，提高給排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性，全面提升高層建筑的排水通氣效果。鋁塑復(fù)合管材具有耐腐蝕、流阻小、密度高等諸多特點，能有效延長建筑物給排水系統(tǒng)的使用壽命，保證建筑物給水、供暖系統(tǒng)的穩(wěn)定運行[1]。

2.新型管材應(yīng)用的思考

2.1 建筑給排水使用需求

建筑給水系統(tǒng)涉及的內(nèi)容比較多，除加強(qiáng)生活給水系統(tǒng)的建設(shè)外，還需加強(qiáng)生產(chǎn)消防聯(lián)合給水系統(tǒng)的建設(shè)。但在建筑給排水系統(tǒng)的施工過程中，還需充分考慮到建筑的實際使用要求，并從建筑衛(wèi)生器具、生產(chǎn)設(shè)備、排水管、通氣管、清通設(shè)備等方面入手，全面提升給排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性。新管材在建筑給排水系統(tǒng)中應(yīng)用時，應(yīng)充分考慮給排水系統(tǒng)的使用要求，選擇合適的給排水管材，以保證新管材耐高溫性能，避免新管材發(fā)生堵塞等現(xiàn)象。

2.2 新型管材的敷設(shè)接頭

為保證給排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在新型管材的實際應(yīng)用過程中，還應(yīng)綜合考慮給水壓力、給水溫度、水質(zhì)等因素的影響，為新型管道的選型提供參考，以保證給排水系統(tǒng)的使用壽命。鋼塑復(fù)合管具有較高的溫度敏感性和較低的承載能力，在實際使用中，需要根據(jù)給排水系統(tǒng)的受力情況，選擇合適的新型管材。管道敷設(shè)方式分為明暗兩種。新型管材明敷工藝中，應(yīng)充分考慮到光照、溫度、紫外線對管道的不利影響。暗敷工藝中，對于不同的新型管材，則需要做好接口方面的處理工作。采用絲扣、熱熔、壓封等方法，保證新型管接頭的穩(wěn)定性和科學(xué)性[2]。

3.加強(qiáng)新型管材應(yīng)用的策略

3.1 復(fù)合管的應(yīng)用

施工過程中，建筑給排水采用鋼塑復(fù)合管、襯塑復(fù)合管等復(fù)合管材施工，能減少施工企業(yè)的投資，降低施工成本，有效地避免管道腐蝕等現(xiàn)象的發(fā)生，降低了給排水系統(tǒng)的后期維護(hù)頻率，保證了用戶的正常用水。對復(fù)合管材的應(yīng)用，則要求相關(guān)的施工人員充分掌握復(fù)合管材的性能，在施工階段能對復(fù)合管材的性能參數(shù)有較全面的了解。為提高給排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還需在施工前全面加強(qiáng)復(fù)合管材的壓力測試工作，保證復(fù)合管材的抗壓性能滿足給排水系統(tǒng)的使用要求。與此同時，在建筑給排水系統(tǒng)中采用復(fù)合管材時，還應(yīng)綜合考慮環(huán)境衛(wèi)生等諸多因素。

雖然某些復(fù)合管材性能較好，非常適合建筑給排水系統(tǒng)，但其生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，在使用過程中會產(chǎn)生有害物質(zhì)，危害人體健康，另外一些復(fù)合管材在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生有害物質(zhì)，對環(huán)境造成不良影響。因此在建筑給排水系統(tǒng)施工中，應(yīng)盡量避免使用上述兩種管材。要盡量降低成本投入，還要充分考慮復(fù)合管材的安全性、穩(wěn)定性、耐熱性、抗壓性。

3.2 其他新型管材的應(yīng)用

當(dāng)前建筑給排水系統(tǒng)中，除鋼塑復(fù)合管和襯塑復(fù)合管外，其它常用的管材有硬聚氯乙烯、聚乙烯PE、無規(guī)共聚聚丙烯PP-R、交聯(lián)聚乙烯、給水薄壁銅管等不同管材。新型管材的加入，使建筑給排水系統(tǒng)在使用過程中能有效地提高其穩(wěn)定性和安全性，并能有效地消除噪音，為居民用戶提供一個良好的生活環(huán)境。

管材連接可采用卡箍式、螺紋式、卡套式等形式進(jìn)行連接，從而保證復(fù)合式管理連接的效果，保證給排水系統(tǒng)的正常工作。實踐表明，與普通塑料管道相比，復(fù)合管采用金屬材料作支撐層，具有較強(qiáng)的抗壓性能，在高層建筑給排水系統(tǒng)中，其適應(yīng)性強(qiáng)，能保證給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)的穩(wěn)定。與此同時，借助復(fù)合管路，可以有效地保證水質(zhì)的穩(wěn)定性，避免在給排水系統(tǒng)運行過程中由于管路的作用而造成水質(zhì)硬化，從而避免復(fù)合管路結(jié)垢。復(fù)合管敷設(shè)時，則要求相關(guān)工作人員能夠結(jié)合建筑給排水系統(tǒng)的使用要求，選擇合適的施工材料。進(jìn)行復(fù)合管件連接時，應(yīng)綜合考慮各種連接形式的優(yōu)缺點，結(jié)合復(fù)合管件的材料種類，選擇合適的連接方式，以保證復(fù)合管件的穩(wěn)定[3]。

4.市政給排水管材選用原則

4.1 管道衛(wèi)生原則

隨著社會的發(fā)展，人們越來越重視健康和安全的品質(zhì)生活，對生活飲用水的水質(zhì)、給水管道的安全等問題越來越重視。通常使用的金屬管，當(dāng)在鍍鋅鋼管內(nèi)的鐵元素與空氣、水中的氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，給水管內(nèi)極易產(chǎn)生含有大量微生物的鐵銹，進(jìn)而污染內(nèi)部排水管道內(nèi)的水源，當(dāng)人們飲用被污染的水源時，身體健康將受到嚴(yán)重威脅。對戶外排污管道而言，當(dāng)管道的耐久性或抗壓性較差時，就會出現(xiàn)管道的斷裂和損壞問題，這不僅嚴(yán)重影響管道的排污性能，而且會對生態(tài)環(huán)境造成破壞。

4.2 合理選擇給排水管道

給排水管道的選型應(yīng)考慮以下幾個問題：（1）在額定使用溫度和壓力下，其機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求；（2）管材對內(nèi)部流動液體必須具有抗老化、抗沖擊和抗腐蝕的作用；（3）管材性能應(yīng)包括節(jié)能、環(huán)保效益。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平得到了相應(yīng)提高，建筑工程對環(huán)境質(zhì)量、家裝質(zhì)量、美觀度的要求也越來越高，這一要求在建筑工程施工過程中體現(xiàn)為對城市和家庭給排水性能和質(zhì)量要求的提高。建筑物給排水在使用過程中，如果出現(xiàn)性能或質(zhì)量問題，則會出現(xiàn)滲漏問題，雖然滲漏造成的直接損失很小，但會增加間接經(jīng)濟(jì)損失。尤其是建筑安裝的給排水管道，出現(xiàn)漏水問題后，需要拆除施工，鑿出封閉水管的地面或墻體材料，修補(bǔ)后覆蓋新材料。暗敷給排水管道出現(xiàn)滲漏問題后，不僅增加了人力、物力的浪費，而且造成了人們生活上的不便，因此必須根據(jù)使用情況，合理選擇管道材料。

4.3 成本原則

對于給排水管材的選擇，當(dāng)不同管材的價格差距不大時，優(yōu)先選擇性能好、衛(wèi)生、安裝操作方便的管道。同樣性能相同時，優(yōu)先選用價格便宜的管道。對給排水管道進(jìn)行選型時，最理想的管道應(yīng)具有性能好、價格低、安裝維修簡單等優(yōu)點。值得注意的是，在選擇給排水管道管材時，還應(yīng)注意施工因素。選用安裝難度小的管道，可以更好地配合土建工程及裝修，加快施工進(jìn)度，減少返修率，降低施工成本。

5.管道設(shè)計的環(huán)剛度選擇

5.1 環(huán)剛度的概念界定

對戶外給排水管道而言，一般采用重力流無壓管的布置形式，在實際使用中，所需承受的荷載主要為外壓，當(dāng)外壓荷載超過設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)時，將產(chǎn)生較大規(guī)模的管件變形，造成壓屈不穩(wěn)定等問題，從而導(dǎo)致管道損壞。針對管路環(huán)向抗變形能力的特點，采用環(huán)剛度來表示管道抗外壓負(fù)荷的能力，當(dāng)環(huán)剛度越大，說明管道抗環(huán)向變形的能力越強(qiáng)。

5.2 環(huán)剛度的具體計算

在城市給排水管道施工過程中，人們對管道施工質(zhì)量的要求不斷提高，在環(huán)剛度計算中，應(yīng)著重考慮管側(cè)土綜合變形模量、管頂豎向土壓力標(biāo)準(zhǔn)值、管頂可變荷載作用、管體變形的有效計算等。

5.3 管道變形情況計算

新型管材在給排水工程中的應(yīng)用，為了保證給排水效率，避免后期管道損壞，在設(shè)計階段，還應(yīng)考慮到管道的變形滯后效應(yīng)系數(shù)，管道的環(huán)剛度等因素，一般情況下，管道的變形滯后效應(yīng)系數(shù)取1.5，且變形系數(shù)與管道基礎(chǔ)中心角有關(guān)。

6.結(jié)束語

從總體上看，加強(qiáng)建筑給排水系統(tǒng)工程，能保證居民用戶的正常生活，并能全面加強(qiáng)環(huán)境建設(shè)，減少資金投入，從而提高施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。這些都需要建筑施工企業(yè)結(jié)合科技發(fā)展，與時俱進(jìn)，在給排水系統(tǒng)建設(shè)中科學(xué)合理地運用新管材，充分發(fā)揮新管材的優(yōu)勢，全面加強(qiáng)給排水系統(tǒng)建設(shè)。以保證水質(zhì)為前提，選用價格相對低廉的新型管道材料，使建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益最大化。