PE管材在建筑中的應(yīng)用
PE管材是新型化學(xué)建材,它與鋼管、銅管、復(fù)合管相比,具有很多不可替代的優(yōu)點(diǎn),其市場(chǎng)占有率已處于遙遙領(lǐng)先位置.本文就其特點(diǎn)及在建筑給水工程技術(shù)中的應(yīng)用作一探討。
PE管是具有良好的耐熱性和耐壓強(qiáng)度,且價(jià)格低廉,產(chǎn)量較大。PE是采用先進(jìn)的氣相共聚法,使PE在PE的分子鏈中隨機(jī)地均勻聚合產(chǎn)生。
2 PE管材工程應(yīng)用特點(diǎn)
(1)良好的衛(wèi)生性能和保溫性能。耐腐蝕性好,對(duì)水中所有離子不起化學(xué)作用,不會(huì)銹蝕,不僅可用于冷熱水系統(tǒng),而且可用于直飲水系統(tǒng)。PE管材導(dǎo)熱系數(shù)為0.21W/m·k,僅為鋼管的1/200,一般情況下不需保溫,用于熱水管道時(shí)保溫節(jié)能效果明顯。在溫度變化時(shí)產(chǎn)生的膨脹力也較小,適合嵌墻和地坪面層內(nèi)的直埋暗敷.
(2)較好的耐熱性能、使用壽命長(zhǎng)。管材最高工作溫度可達(dá)95℃,在1.0MPa壓力下長(zhǎng)期使用溫度為70℃。常溫下使用壽命可達(dá)100年以上。
(3)安裝方便、連接可靠。管材不僅生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少而且質(zhì)量輕,重量?jī)H為鋼管的1/9,紫銅管的1/10,減輕了工人的施工強(qiáng)度。管料采用同種原料加工制作,具有良好的熱熔功能,安裝方便可靠,連接部位的強(qiáng)度大于管材本體,管件結(jié)構(gòu)不影響流量。并且管道阻力小,直管內(nèi)壁平滑,不會(huì)結(jié)垢,管配件連接時(shí)斷面積不變。
(4)管材、管件的廢料可回收利用,廢料經(jīng)清潔、破碎后可直接用于生產(chǎn)管材、管件。
PE管材主要應(yīng)用于冷熱水系統(tǒng)、直飲水系統(tǒng)、采暖系統(tǒng)(包括地板輻射采暖)。
PE管材不足之處主要是其剛性和抗沖擊性能比金屬管道差,在貯運(yùn)、施工過(guò)程中要注意文明施工;在設(shè)計(jì)和施工中要特別重視支架的設(shè)置,合適地選用伸縮器,正確地敷設(shè)管道;抗紫外線性能差,在陽(yáng)光的長(zhǎng)期直接照射下會(huì)老化;在相同外徑下,有效流通截面比其他管材小。
3、工程應(yīng)用中的若干問(wèn)題探討
3.1 、PE管的選用原則
(1)正確區(qū)分管材用途,合理選擇冷、熱水管。冷、熱水管壁厚不同,耐壓不同,價(jià)格也不同。設(shè)計(jì)時(shí)要特別注明采用冷水管還是熱水管。PE管材承壓具有二個(gè)顯著特點(diǎn),一是隨著管內(nèi)水的溫度上升,其允許壓力會(huì)急劇下降;二是承壓時(shí)間增長(zhǎng),其允許壓力也明顯下降??紤]管道長(zhǎng)期使用壽命以及施工和實(shí)際使用中非正常因素,為安全需要,冷水管選用的公稱壓力等級(jí)為系統(tǒng)最大工作壓力乘以1.5倍安全系數(shù),熱水管則乘以3.0倍的安全系數(shù)。選用管材壓力等級(jí)必須滿足工作水溫時(shí)的承壓能力。
(2)現(xiàn)行建筑給水排水設(shè)計(jì)與施工驗(yàn)收規(guī)范對(duì)塑料管徑規(guī)格的表示均為公稱外徑,符號(hào)為De,單位為mm。塑料管材管徑規(guī)格表示方法已不同于《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》中所述公稱直徑DN(mm),在設(shè)計(jì)計(jì)算、材料供應(yīng)、組織施工中都要特別注意壓力級(jí)別和管徑規(guī)格。
防管材使用。PE管氧指數(shù)較低,屬于可燃材料,不得用于消防給水系統(tǒng)。
3.2、PE管的布置與敷設(shè)
PE管敷設(shè)則宜采用暗敷。直接嵌墻或在建筑面層內(nèi)敷設(shè),可利用其摩擦力,克服管道因溫差引起的膨脹力。此外有利于隔熱,避免老化。
暗敷方式有直埋暗敷方式(包括嵌墻敷設(shè),地坪面層敷設(shè))和非直埋暗敷方式(包括管道井、吊頂內(nèi)、裝飾板后、地坪架空層敷設(shè))。
管道嵌墻暗敷時(shí),要求土建配合預(yù)留凹槽,尺寸的深度為De+20 mm,寬度為De+(40~60)mm。
管道暗敷在地面層內(nèi)應(yīng)按圖施工,如有變更,應(yīng)在施工圖上注明,以避免地面裝修時(shí)導(dǎo)致破壞。
3.3、管道的安裝連接、試壓及穿墻、板、基礎(chǔ)時(shí)的做法
(1)管道的安裝連接。同種材質(zhì)的PE管件之間采用熱熔連接,暗敷部分不得出現(xiàn)絲扣、法蘭連接.
熱熔連接適用于同種材質(zhì)的塑性塑料。將材料原來(lái)緊密連接的分子鏈熔化分叉,加熱一定時(shí)間,兩個(gè)部件連接并固定,在熔合區(qū)建立接縫壓力。
熱熔連接分為對(duì)接式熱熔連接、承插式熱熔連接和電熔連接。建筑給水管道應(yīng)采用后二種方式。
(2)管道的試壓。冷水管試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)工作壓力的1.5倍,但不得小于1.0 MPa;熱水管試驗(yàn)壓力為管道系統(tǒng)工作壓力的2倍,但不得小于1.5 MPa.
(3)管道穿墻、板、基礎(chǔ)時(shí)的做法。熱水管道穿墻時(shí),應(yīng)配合土建設(shè)置鋼套管,冷水管穿墻可預(yù)留洞,洞口尺寸較外徑大50 mm;管道穿樓板或屋面時(shí),應(yīng)設(shè)置鋼套管,套管高出地面50 mm,并采取嚴(yán)格的防水措施;管道穿基礎(chǔ)墻時(shí),應(yīng)設(shè)置金屬套管,基礎(chǔ)墻預(yù)留孔洞上方距套管凈距不得小于100 mm。