几种给排水管材的性能比较分析

几种给排水管材的性能分析

1.衬塑复合钢管是在外层钢管内衬以聚乙烯塑料管，这样降低了制造成本，又确保了厚度以保证强度，使安装衬塑复合钢管费用同聚丙烯PP-R管差不多, 接近铝塑复合管，大大低於纯不锈钢管和纯铜管。

镀锌衬塑钢管特点：

（一）高机械强度、高延伸性；

（二）连接性能好，确保无渗漏；

（三）复合管端面特殊密封；

（四）传统工艺安装，便於推广；

（五）卫生性能好，可输送净水；

（六）耐高温，可输送热水、沸水；

（七）不会老化，使用寿命长；

（八）低温脆性好，膨胀系数小；

（九）价格低廉。

镀锌衬塑钢管主要适用：

a生活饮用水给水输送管道

b海水输送管道

c污水输送管道

d造船等输水管道等。

管道连接方式有专用卡环连接、沟槽（卡箍）连接或丝扣连接，施工工艺类似钢管的沟槽连接与钢管的丝扣连接。

2.塑料管发展初期，PE管的用量远远小于UPVC管，主要原因是成本。当时高性能PE管材料还没有开发出来，只能使用性能相当于PE63等级的PE材料，由于强度低，同样条件下PE管的壁厚要比UPVC管大1倍以上，不仅材料成本高且只能在较低压力、较小直径管材上应用，否则壁厚太大无法使用。随着研发力度不断加大，新一代高强度管材专用PE料不断涌现，不仅出现PE80级，还出现PE100级产品。材料升级换代使PE管各种应力显著提高，管壁厚度越来越薄，甚至低于UPVC管。

PE管柔韧且可熔接

尽管高等级管材专用PE料的成本比PVC高，但发达国家还大量使用，原因之一是PE 管具有独特的柔韧性，断裂伸长率达500%以上，弯曲半径可以小到管材直径的20-25倍以下，耐刮伤能力优良。铺设PE管时移动、弯曲和穿插很容易。PE管对管沟的要求低，不但可使管沟费用降低，而且当基础发生不均匀沉降和错位时管道也不易损坏。可熔接是PE管的另一个独特性能，在大口径管材上可采用热收缩带连接。

PE管低温韧性突出

PE管的低温韧性比UPVC管好，在华北、东北及西北地区，冬季气温一般为0℃-30℃。UPVC管会变硬变脆，即使温度低至-30℃，PE管仍然保持着良好的柔韧性，不会变脆。耐老化性现在要求将PE管制成蓝色或黑色，特别是加入2%炭黑后会防止光线和紫外线伤害。UPVC管还是制成黄色或白色，不能长期在阳光下暴晒。

环保健康

PE管对人体和环境均没有损害。由于使用重金属盐类做稳定剂，所以UPVC管会对水质

和土壤产生重金属污染，如采用焚烧法回收废旧UPVC管材，还会产生二恶英等有害物质。采用结构壁管还是实壁管

塑料埋地管分为实壁管和结构壁管两大类，压力管一般使用实壁管。环刚度代表排水管承受外压负载的能力，与管材的惯性矩和弹性模量成正比，与管径的立方成反比。在环刚度相同的条件下，使用结构壁管比使用实壁管节约材料50%-70%。

结构壁管有6种类型：PVC双壁波纹管、PVC加筋管、HDPE双壁波纹管、HDPE缠绕管、克拉管和玻璃钢夹砂管。目前使用最多的是：Φ500mm以下，PVC双壁波纹管、PVC加筋管和HDPE双壁波纹管；Φ500mm以上，HDPE双壁波纹管、克拉管、PE钢带增强螺旋波纹管和玻璃钢夹砂管。

大口径HDPE双壁波纹管是6种结构壁管中优点最突出的类型，主要原因是原料省、成本低、生产效率高、整体性能好、施工方便和使用安全。

高密度聚乙烯HDPE双壁波纹管执行标准：GB/T19472.1-2004

HDPE双壁波纹管的优点

（一）连接可靠：HDPE双壁波纹管之间采用先进的承插方式连接，接头的强度高于管道本体强度。

（二）低温抗冲性好：高密度聚乙烯的低温脆化温度极低，可在－60℃－60℃温度范围内安全使用。因为HDPE波纹管冲击性好，冬季施工也不会发生管道脆裂。

（三）抗应力开裂性好：HDPE双壁波纹管具有较低的缺口敏感性、高的剪切强度和优异的抗刮痕能力，耐环境应力开裂性能也非常突出。

（四）耐化学腐蚀性好：HDPE双壁波纹管可耐多种化学介质的腐蚀，土囊中存在的化学物质不会对管道造成任何降解作用。HDPE是绝缘体，因此不会发生腐烂丶生锈或电化学腐蚀现象；此外它也能遏制藻类丶细菌或真菌生长。

（五）耐老化寿命长：含有2－2.5％的均匀分布的碳黑的HDPE双壁波纹管能够使用50年以上。

（六）耐磨性好：HDPE双壁波纹管与钢管的耐磨性对比试验表明，它的耐磨性为钢管的4倍。这意味着HDPE双壁波纹管具有更长的使用寿命和更好的经济性。

（七）可扰性好：HDPE双壁波纹管的柔性使得它容易弯曲，工程上可通过改变管道走向的方式绕过障碍物，在许多场合，管道的柔性能够减少管件用量并降低安装费用。

（八）水流阻力小：HDPE双壁波纹管具有光滑的内表面，其曼宁系数为0.009。光滑的表面和非粘特性保证HDPE双壁波纹管较传统管材具有更高的输送能力，同时也降低了管路的压力损失和输水能耗。

（九）搬运方便：HDPE双壁波纹管比混凝土管道、镀锌管和钢管更轻，它容易搬运和安装，更低的人力和设备要求，意味着工程的安装费用大大降低。

（十）施工方式多样：HDPE双壁波纹管具有多种施工技术，除了可以采用传统的开挖方式进行施工外，还可以采用多种全新的非开挖技术如顶管、定向钻孔、衬管、裂管等方式进行施工，这对于一些不允许开挖的场所，是唯一的选择，因此HDPE双壁波纹管应用领域更为广泛。

HDPE双壁波纹管的用途：

a高速公路地下排水

b市政工程雨水、污水排放

c工业废水排放、小区排水工程

d盐业输卤、渔业输水

e矿井通风、排水工程

f农林排灌

3.304不锈钢水管性能指标：

抗拉强度：大于530N /mm2，材料坚固，经过日本多次大地震的考验;

耐寒性能：－20℃以下，在天寒地冻的大庆直饮水工程中畅通无阻;

卫生性能: 无任何担忧，800℃以下的温度无有害物质析出;

老化寿命：70年以上，与建筑物同在，与你同在;

环保性能：100%回收，不污染环境;

内壁光洁：工业2B级表面，内壁不易结垢，通水性优异;

抗干扰性：产品经过100万次震动试验，本身结构具有极强抗挠性。

不锈钢水管的优点:

a耐腐蚀不锈钢水管表面薄而致密的富铬氧化膜使得不锈钢水管在包括软水在内的所有水质中都具有良好的耐腐蚀性，即使埋地使用也有优良的耐蚀性。

b耐磨损不锈钢水管能经受高达30米/秒的高速水流冲蚀，用在高水头电站的导流不锈钢管道，管口末端水速达到60米/秒以上，仍有70年以上的使用寿命。

c强度高304材料制成的不锈钢水管抗拉强度大于530 mpa ，是镀锌管的2倍，铜管的3-4倍，PPR管的8-10倍，而且具有良好的延展性和韧性。

d耐高温不锈钢水管可以在-20℃－110℃的温度下长期安全工作，无论是高温还是低温，都不会析出有害物质，材料性能相当稳定。

e内壁光滑水管内壁光滑，水阻非常小，在低流速时水阻仅为碳钢管的2/5，减少了压力损失，降低了输送成本，而且不积垢。

f保温性能好不锈钢水管的保温性能是铜管的24倍，减少了热能损失，特别适合于热水输送

g卫生环保不锈钢材料安全无毒，无腐蚀和渗出物，不会对水质造成二次污染，达到饮水卫生安全标准。不锈钢水管绿色环保，而且不锈钢废料也有很大的经济价值。

h外观豪华有助于提高城市建筑物档次，可明装，也可暗装，还可以埋地使用。

i不漏水,不爆管不锈钢水管的高强度，极大地降低了受外力影响漏水的可能性，显著降低了水的渗漏率，使水资源得到有效的保护和利用。

j使用范围广可使用于市政供水管网、管道直饮水、热水输送、中高档建筑给水、供热用热水管、蒸汽管以及严寒地区的户外高速、城市消防供水、泵房等各种场合。

k经济性能优越实地腐蚀试验数据表明，不锈钢水管的使用寿命可达70年以上，寿命周期内几乎不需要维护，避免了管道更换的费用和麻烦，寿命周期成本（以50年使用寿命计算）仅为镀锌管的1/2、优质PPR管的1/4，铜管的1/2。

不锈钢水管的常见问题

1、焊缝缺陷：焊缝缺陷较严重，采用手工机械打磨处理方法来弥补，产生的打磨痕迹，造成表面不均匀，影响美观。

2、表面不一致：只对焊缝进行酸洗钝化，也造成表面不均匀，影响美观。

3、划痕难除去：整体酸洗钝化，也不能将加工过程中产生的各种划痕去掉，并且也不能去除由于划伤、焊接飞溅而粘附在不锈钢水管表面的碳钢、飞溅等杂质，导致在腐蚀介质存在的条件下发生化学腐蚀或电化学腐蚀而生锈。