浅谈建筑设备给排水管材
【摘 要】 随着建筑业的飞速发展，高层及超高层建筑越来越多，而建筑的给排水系统的问题也在日益凸显。只有在了解了建筑给排水系统中的管材种类以及主要管材性能、连接方法及常用工具的基础上，才能做好给排水系统的管材选型，保证建筑使用过程中不出现漏水和渗水的现象。在设计建筑的同时，需要对建筑给排水系统在建筑设计施工中敷设注意事项及要求有所了解，才能设计出更加优秀的设计。因此，本文针对建筑的给排水系统中给排水管材种类、选材以及施工注意事项进行了探讨。
【关键词】 建筑给排水 给排水管材 给排水施工
一、建筑给排水常用管材
1.塑料管材及其性能 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。
1) 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。
2) 塑料管的主要优点：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；导热系数小，热传导率低，绝热保温，节能效果好；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；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；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。
3) 塑料管主要缺点：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；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 ；热膨胀系数大，伸缩补偿必须十分强调。
4) 塑料管性能的物理性：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。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。
5) 塑料管性能的卫生性能：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。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 。
2.金属管材及其性能
1) 镀锌钢管。传统的给水管材一般采用镀锌钢管，由于镀锌钢管易锈蚀，使用寿命短，用于输送生活用水不能满足水质卫生标准等缺点，正逐渐被更优秀的管材所取代。但是由于镀锌钢管的价格低廉、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。
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。
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。
4) 其他金属管材。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.复合管材
复合管的金属材料有碳钢、不锈钢，铜、铝合金等，非金属材料大多为塑料。复合管大多是由工作层、支承层、保护层组成。复合管一般金属管在外侧，塑料为内衬；也有的金属管在中间，塑料在内外两侧，如铝塑复合管，中间为铝管或铝合金管，内外两侧为聚乙烯或交联聚乙烯；也有的金属管在内侧，塑料在外侧，如塑覆铜管等；现在还有双金属复合管。复合管虽然兼有金属管、塑料管优点，但两种管材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，从而导致管材质量下降。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溶化。复合管一般有螺纹、卡套、卡箍等连接方式。目前的连接方式存在不少问题，有待进一步研究、完善、开发。
二、给排水管材施工注意事项及要求
1．连接方法
1) 管道丝扣连接（镀锌钢管、衬塑镀锌钢管）
2) 管道法兰连接（需要拆卸、与设备阀门等连接）
3) 管道焊接
4) 管道承插口连接
5) 管道粘接连接:（UPVC管、ABS管）
6) 管道的卡套式连接（铝塑复合管）
7) 管道的热熔连接（目前，多用于室内生活给水PP—R管、PB管的安装）
8) 沟槽式连接
2．注意事项
1) 给水管道不宜穿过伸缩缝、沉降缝。若必须穿过时，应采取保护措施。
2) 给水管道不允许布置在烟道、风道和排水沟内，不宜穿越橱窗、壁柜、木装修，并不许穿过大、小便槽，且立管应离大、小便槽端部不小于0.5 m。
3) 给水塑料管道不得布置在灶台上边缘.明设的给水塑料立管距灶台边缘不得小于0.5 m，距燃气热水器边缘不宜小于0.2 m，达不到此要求时，应有保护措施。
4) 建筑物内埋地生活给水管与排水管之间的最小净距，平行埋设时应不小于0.5 m,交叉埋设时应不小于0.15 m，且给水管应在排水管的上面。
5) 不影响生产安全和建筑空间使用。给水管道不应穿越变配电房、通信机房、大中型计算机房、计算机网络中心、音像库房等遇水会损坏设备和引发事故的房间。
6) 给水管道不得防碍生产操作、交通运输和建筑物的使用。管道不得布置在遇水易引起燃烧、爆炸和易损坏的原料、产品和设备上面.并应尽量避免在生产设备上方通过。
7) 便于安装维修。管道与管道、墙、梁、柱及设备之间应保持一定的间距。
3．施工要求
1) 室内给水管道的安装不论是明装和暗装，都应该密切配合土建同时施工。暗装管道更要及时配合。在土建砌筑基础、安装楼板和砌内墙时，应根据设计图纸及时配合预埋各种管道和预埋件或预留管孔、管槽。
2) 为了固定管道位置，不使管道因为受到自重、温度或外力的影响而变形或位移，水平管道和垂直管道都应该每隔一定距离装设支、吊架，常用的支、吊架有钩钉、管卡、吊环、托架等。楼层高度小于或等于5m，每层只需要设置一个管卡，楼层高度大于5m，每层不得少于两个，通常设置在1.2~1.8m高处。
3) 当管道需要穿过墙壁和楼板，应设置金属或塑料套管，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，底部应与楼板地面相平；安装在墙壁内的套管，其两端应与饰面相平。
三、工程实例
本校我所居住的宿舍楼是一层11层高楼，给水管道选择了金属管材，排水管道选择了塑料管材。 学校宿舍楼采用金属管材给水，也是因为金属管材的价格低廉、性能优越，防火性能好，使用寿命长等优点。 排水则选择了塑料管材，塑料管材化学稳定性好，不受环境因素和管道内介质组分的影响，耐腐蚀性好；水力性能好，管道内壁光滑，阻力系数小，不易积垢，管道阻塞机率小；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。 通过学生宿舍楼的管材选用不难发现，建筑给排水中不同的系统要根据系统的特点选择不同的管材，同时还需要考虑到造价和后期维修等问题。
四、结论
给排水管材有各自的优缺点，而管材的性能与经济性不仅取决于管材自身的特性，还取决于建筑的地理环境、工况条件、资源特点、居民习惯、社会经济发展水平等因素。因此，对于建筑给排水系统的特点进行客观分析，本着卫生性、可靠性和经济性的三大选型原则，因地制宜对给排水管材进行合理选择很重要。