塑料复合给水管道材料性能比较(1)

塑料管的材质分类、特点与用途塑料管一般是以塑料树脂为原料、加入稳定剂、润滑剂等，以塑的方法在制管机内经挤压加工而成。

由于它具有质轻、耐腐蚀、外形美观、无不良气味、加工容易、施工方便等特点，在建筑工程中获得了越来越广泛的应用。

主要用作房屋建筑的自来水供水系统配管、排水、排气和排污卫生管、地下排水管系统、雨水管以及电线安装配套用的穿线管等等。

塑料管有热塑性塑料管和热固性塑料管两大类。

热塑性塑料管采用的主要树脂有聚氯乙烯树脂(PVC)、聚乙烯树脂(PE)、聚丙烯树脂(PP)、聚苯乙烯树脂(PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)、聚丁烯树脂(PB)等；热固性塑料采用的主要树脂有不饱和聚酯树脂、环氧树脂、呋喃树脂、酚醛树脂等。

表一列举了这些塑料管的特点和主要用途比较(见表一)。

1、建筑排水用硬聚氯乙烯管材及管件建筑排水用硬聚氯乙烯(UPVC)管材、管件是以PVL树脂为主要原料，加入专用助剂，在制管机内经挤出和注射成型而成。

1.1 特点(1) 物理性能优良。

UPVC管材、管件耐腐蚀，抗冲击强度高，流体阻力小，不结垢，内壁光滑，不易堵塞，并达到建筑材料难燃性能的要求，耐老化，使用寿命长。

室内及埋地使用寿命可达50年以上，户外使用达50年。

(2) 重量轻，便于运输、储存和安装，有利于加快工程进度和降低施工费用。

(3) 节省建筑费用，使用UPVC管材、管件比使用同样规格的铸铁管道系统造价低，且便于维修。

1.2 用途适用于建筑物内排水系统，在考虑管材的耐化学性的耐热性和条件下也可用于工业排水系统，在60℃以下温度可连续使用，在80℃温度以下可间歇性使用。

2、给水用硬聚氯乙烯塑料管材及管件给水用硬聚氯乙烯塑料管材及管件是以食品卫生级的聚氯乙烯树脂为主要原料，加入无毒专用助剂，经混合、塑化、挤出或注射而成。

产品符合国家饮水卫生标准，采用承插粘接、弹性密封圈、金属变接头等连接方式。

2.1 特点(1) 物理性能优良，UPVC给水管材、管件抗冲击强度高，表面光滑，流体阻力小，输水能力为同类型钢管的120%，而且不易结垢，长期使用输水能力不减。

钢骨架塑料复合管与PE塑料管的比较聚乙烯(PE)塑料管国际上是在20世纪60年代首次使用,而在1988年SLOVY公司研制出PElOO管材专用料以后,、才提高了管材的许用应力,使得管材能在同样使用压力下减少壁厚,减少材料消耗,从而增强了PE管的应用优势,PE管以其质轻、光滑（摩擦系数小）、不结垢、不结腊、不结露、耐腐蚀性能好、无污染（可输送饮用水）、低阻、绝缘、有很好的柔韧性和抗冲击能力、有很好的耐磨性、使用寿命长、安装方便等优点在目前的管道市场上应用比较广泛。

但是PE 管自身也存在很多缺点如强度低（一般使用压力≤1.0MPa）、刚性差、耐温性差（使用温度≤50℃）、线膨胀系数大、易燃、不易寻找、存在蠕变及快速开裂等。

钢骨架塑料复合管的独特结构造就了其集钢塑两种管材的优点于一身，与PE管相比，在抗蠕变性与持久机械强度、耐温性能、耐冲击性、热膨胀性能、抗快速开裂、自示踪性、价格等方面都有明显的优势，具体如下：（1）抗蠕变性能好，持久机械强度高：由于塑料在常温及应力作用下会发生蠕变,在较高持久应力下会发生脆性断裂，因此纯塑料管材的许用应力及承压能力很低。

而钢材的机械强度约是热塑性塑料的10倍左右，且在塑料使用温度范围内十分稳定,不发生蠕变。

将钢骨架与塑料复合后，钢骨架可有效地约束塑料的蠕变，使塑料本身的持久强度也大大地提高。

因此钢骨架塑料复合管管材的许用环应力比塑料管材提高了近1倍。

钢骨架塑料复合管与PE80及PE100纯塑管蠕变实验数据对比如下表：注：PE80、PE100均为北欧化工产品，材料牌号为HE3470、HE3490。

根据试验结果，美国实验室初步认定有可能蠕变可以不用来作为确定该管材持久强度的控制参数，钢骨架塑料复合管的蠕变曲线可能如图1.7所示，为一斜度较低且可能无拐点的直线，接近钢材的性能。

图1.7钢骨架塑料复合管的蠕变曲线(2) 耐温性能好：塑料管材的强度在其使用温度范围内一般随温度提高而降堤，温度每提高10℃其强度约降低10%以上。

关于钢塑复合管一些性能参数的探讨1.抗结露性能由于钢塑复合管导热系数低，传热慢，不易在外壁形成凝结水。

当管内介质温度高于空气温度时，不存在结露问题；当管内介质温度低于外界温度时，才有结露的可能。

通过做试验可知，当管内介质温度比外界温度低30℃时，在钢塑复合管外壁才有轻微的结露。

在实际的应用中，对于埋地的管材，不用考虑这一性能；对于明设于建筑内的给水管道，管内的介质温度与外界的温度之差一般达不到30℃，不用考虑结露的问题；只有当用于特殊场合，外界温度比管内介质温度高于30℃，且空气湿度较大时，才用考虑防结露措施。

2.抗静电性能静电的产生是由于物体之间相互摩擦产生的，对于HDPE来说，其微观组成是由亚甲基—（—CH2—）—长链组成的高分子物，亚甲基相当稳定，且管材表面相当光滑，因此对于用于市政给水、公用及民用建筑给水、工业用输水的管道即使有少量的静电荷产生也会被导走；对于输送特殊介质的管道（如燃气管道、工业用油管道），对于防静电的要求很高，对于这类管道需要在管体的基材中添加抗静电剂，抗静电剂是一种表面活化物，其分子由亲水基团和亲油基团两部分组成，亲油基团植于树脂内部，亲水基团在制品表面取向排列，吸附空气中的水分，形成均匀分布的导电溶液或自身离子化传导表面电荷，防止静电积蓄，而发挥抗静电效能。

3.管材膨胀性能我厂生产的各种管材的热膨胀系数如下：a)钢丝网骨架增强塑料复合管：α=0.012mm/m〃℃b)钢板网骨架增强塑料复合管：α=0.012mm/m〃℃c)钢丝缠绕骨架增强塑料复合管：α=0.0168mm/m〃℃d)PE管：α=0.016mm/m〃℃对于应用于室内的给水管网，一般要求采用枝状布置，对于这种布置可以有效的解决管道因热膨胀而引起的变形，即采用管道折角自由臂进行自然补偿；对于室内明设的长直管道，当水平长度30m时，按冬、夏季平均温差为30°C计算，管道的膨胀伸长就在10mm以上，因此必须加伸缩节，以避免管道隆起变形；对于埋地管道，可以利用钢塑复合管优良的‚柔性‛特点，在管线连接好以后下沟时，有意的给予一定的弯曲度，以此来吸收因热胀冷缩带来的变形；对于地面上布置的长、直架空管道，应每隔1Km左右增加一个伸缩节，来调节因热胀冷缩带来的变形。

给排水的管道种类很多，一种分法是按管道安装位置来分，分为室内管道、室外管道；一种是按管道的材料来分，分塑料管、金属管、复合管等。

这两天做给排水外线，需要选用室外给排水的管材，发现管材有很多选择，优缺点各异，现在终于腾出时间整理汇总一下。

室外给排水管道有：给水管、污水管、雨水管、消火栓管、喷淋管等，下面来分别介绍它们的种类及其优缺点吧！室外排水管道：管材：硬聚氯乙烯(PVC-U)管材硬聚氯乙烯管材有平壁管、加筋管、双壁波纹管三种：硬聚氯乙烯平壁管具有较高的抗内压能力，由于管壁为实壁结构，同样等级的环刚度，其材料用量最高，常用于DN <200mm的建筑小区排水工程；硬聚氯乙烯加筋管为管外壁经环形肋加强的异型结构壁管材，管材具有较好的抗冲击性能和抵抗外部荷载的能力，同样等级的环刚度，材料用量比平壁管要省；硬聚氯乙烯双壁波纹管的管外壁为梯形或弧形波纹状肋，内外壁波纹间为中空的异型结构壁管材，由于管壁结构合理，同样等级的环刚度，材料用量更省；由于硬聚氯乙烯管材低温抗冲击性能较差，使其在北方寒冷季节的施工受到一定的限制，埋设管道应位于冰冻线深度以下。

PVC-U双壁波纹管常用尺寸表聚乙烯(PE) 管材聚乙烯管材的韧性好，低温抗冲击性能佳，但管材的弯曲强度和弯曲模量较小，故制作相同管径、同等环刚度的管材，其材料用量较多，聚乙烯管材有两种类型，一类是用挤出工艺生产的，另一类是用缠绕工艺生产的；聚乙烯钢塑复合缠绕管由于外壁采用钢肋增强管壁结构，两种材料的性能得到更好的发挥，同样等级的环刚度，聚乙烯原材料用量较省，聚乙烯钢塑复合缠绕管的最大管径可达3000mm；聚乙烯双平壁钢塑复合管是在内外两层聚乙烯之间采用钢肋增强的管壁结构，聚乙烯双平壁钢塑复合管的最大管径可达3000mm。

聚乙烯双壁波纹管常用尺寸表接口形式埋地塑料排水管道的接口连接形式分为承插式、熔接式、粘接式和机械式四种。

承插式连接、橡胶圈密封属柔性连接，接口施工安装方便、密封性能好;管接口允许的偏转角度大，对地基的不均匀沉降适应性好；由于管道连接处存在一定的孔障，能消除施工期间由于温差作用导致的管道伸缩变形的影响；熔接式连接有电熔连接、热熔连接和焊接连接三种连接方式：。

给排水中常见管材及性能介绍给排水工程中最常用的材料就是各种管材，而你对这些常用管材又有哪些了解呢？不同的管材，不同的作用与用法，让我们一起了解一下吧！一、聚乙烯（PE）管PE管加工时不添加重金属盐稳定剂，材质无毒性，无结垢层，不滋生细菌，很好地解决了城市饮用水的二次污染。

除少数强氧化剂外，可耐多种化学介质的侵蚀；无电化学腐蚀。

在额定温度、压力状况下，PE管道可安全使用50年以上。

PE管韧性好，耐冲击强度高，重物直接压过管道，不会导致管道破裂。

PE管热熔或电熔接口的强度高于管材本体，接缝不会由于土壤移动或活载荷的作用断开。

管道质轻，焊接工艺简单，施工方便，工程综合造价低。

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2、无规共聚聚丙烯（PP-R）给水管PP-R管又叫三型聚丙烯管，采用无规共聚聚丙烯经挤出成为管材，注塑成为管件。

是欧洲90年代初开发应用的新型塑料管道产品。

PP-R是80年代末，采用气相共聚工艺使5%左右PE在PP的分子链中随机地均匀聚合（无规共聚）而成为新一代管道材料。

它具有较好的抗冲击性能和长期蠕变性能。

PPR管优点：价格适中、性能稳定，耐热保温，耐腐蚀，内壁光滑不结垢、管道系统安全可靠，并不渗透，使用年限可达50年。

号称永不结垢、永不生锈、永不渗漏、绿色高级给水材料。

PPR管缺点：施工技术要求高，需采用专用工具及专业人士进行施工，方能确保系统安全。

PPR管材应用领域：1、建筑物的冷热水系统，包括集中供热系统；2、建筑物内的采暖系统、包括地板、壁板及辐射采暖系统；3、可直接饮用的纯净水供水系统；4、中央(集中)空调系统；5、输送或排放化学介质等工业用管道系统。

3、铝塑复合给水管铝塑复合管是最早替代铸铁管的供水管，其基本构成应为五层，即由内而外依次为塑料、热熔胶、铝合金、热熔胶、塑料。

铝塑复合管有较好的保温性能，内外壁不易腐蚀，因内壁光滑，对流体阻力很小；又因为可随意弯曲，所以安装施工方便。

市场上主要有三种铝塑给水管：1、PE／AL／PE（Polyethylene/Aluminum/Polyethylene）；2、PE／AL／PEX（Polyethylene/Aluminum/Crosslinked Polyethylene）；3、PEX／AL／PEX（Crosslinked Polyethylene/Aluminum/Crosslinked Polyethylene）。

文章标题：钢丝骨架复合塑料给水管（DN32）的全面评估与检测内容一、引言钢丝骨架复合塑料给水管（DN32）作为给水工程中的重要组成部分，其质量和性能直接关系到供水系统的安全可靠。

对该类水管的全面评估和检测内容显得至关重要。

在本文中，我们将从材料、工艺、性能等多个方面进行深入分析和评价，旨在为大家提供更全面、深入的理解和认识。

二、材料与工艺1. 管材材料选择钢丝骨架复合塑料给水管（DN32）的主要材料为聚乙烯和钢丝骨架，而聚乙烯树脂的种类和质量直接关系到最终产品的性能和使用寿命。

选择高质量的聚乙烯树脂，具有良好的热稳定性和耐腐蚀性是非常必要的。

2. 制管工艺制管工艺的先进性和稳定性对产品质量具有重要影响，应保证联机控制系统的准确性和稳定性，确保管壁光滑、尺寸精度高、牢固连接等。

三、性能评估1. 强度和耐压性能钢丝骨架复合塑料给水管（DN32）具有较高的强度和耐压性能，能够承受一定的外力和压力而不变形、破裂。

2. 耐化学性能由于给水管长期在水中运行，因此其耐化学性能显得尤为重要。

应进行酸碱腐蚀试验，以评估其对不同化学介质的耐受性。

3. 寿命和稳定性长期使用下，钢丝骨架复合塑料给水管（DN32）应保持稳定的性能和使用寿命，不受外界环境影响。

四、检测内容1. 物理性能测试包括管材的抗拉强度、弯曲强度、冲击韧性、硬度等物理性能指标的检测。

2. 化学性能测试针对管材的耐腐蚀性进行各种化学试剂的腐蚀测试，以检测其耐化学性能。

3. 尺寸和几何形状检测对管材的直径、壁厚、圆度、管端平直度等尺寸和几何形状进行全面检测。

五、总结与展望从材料、工艺、性能和检测内容等多个方面对钢丝骨架复合塑料给水管（DN32）进行了全面评估和分析。

未来，应进一步完善管材的标准化和质量监测体系，促进其在给水工程中的广泛应用。

个人观点与理解在当前建设工程中，给水系统的质量安全至关重要，我认为对于钢丝骨架复合塑料给水管（DN32）的全面评估与检测内容是十分必要的。

给排水管材料的选择工程部二 00 六年八月近年来,建筑给排水的最大热点是新型管材的广泛应用。

目前，建筑给排水常用管材主要有塑料管，金属管和复合管三种。

一、塑料管常用塑料管有：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。

目前在建筑中用的最多的是：排水用普通UPVCT，室外排水用UPVC加筋管、双壁玻纹管，给水用PPRt、PE(X)管等。

塑料管的物理性能和钢管，铜管比较见表：塑料管的主要优点：(1).化学稳定性好，不受环境因素和管道介质组分的影响，耐腐蚀性好,卫牛(2). 导热系数小,热传导率低, 绝热保温,节能效果好。

(3). 水力性能好,管道壁光滑, 阻力系数小,不易积垢, 管道阻塞机率小。

(4). 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。

(5). 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。

其主要缺点:(1). 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。

(2). 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。

(3). 热膨胀系数大, 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。

其中以PE,PPF等聚烯烃类为最。

施工安装时必须采取相应技术措施, 否则极易发生接口处因伸缩节而拉脱的问题。

(4).耐热性差, 软化温度低, 需限制排水温度, 限制使用场所和控制与热源的距离来解决。

(5)抗机械冲击性差, 需强化施工技术, 精心施工来解决。

在超高层建筑中不能满足要求。

(6)隔声性差, 塑料管的噪声大于铸铁管, 管道明装且管道位置靠近卧室时,问题尤为突出。

降噪的方式, 提高管道材质的隔声效果,芯层发泡管空壁管是基于这一思路而开发的；降噪的另一方式是改变水流条件, 螺旋管是基于这一思路而开发。

论市政给水塑料管材的性能分析及其选用摘要:塑料管材广泛应用于市政给水工程中,本文分析了常见的5种市政给水塑料管材的性能特点,对各种管材的应用领域进行了选择,可供相关人员参考。

关键词:给排水给水管材塑料管材随着塑料管材技术的不断进步,新型塑料管材不断涌现,并广泛应用于市政给排水工程中。

目前,市政给水塑料管材中得到普遍应用的主要有硬质聚氯乙烯(pvc-u)、聚乙烯(pe)玻璃钢夹砂管(rpm)、abs管材和钢丝骨架塑料复合管等。

1 管材性能分析1.1 硬聚氯乙烯(pvc-u)管材硬聚氯乙烯(pvc-u)管材是以聚氯乙烯树脂为主要原料,加入适量助剂,经混合挤出加工成型的塑料管材,具有如下性能特点:①机械性能好,管材耐水压强度、耐外压强度、耐冲击强度等均良好,抗压性好,压至外径的1/2不会破裂;②流动阻力小,pvc-u管内壁光滑,流动阻力小,粗糙率为0.008～0.009,输水能力较铸铁管提高25%,较混凝土管提高50%;③耐腐蚀,使用寿命长,pvc-u管材具有良好的耐腐蚀性,不受潮湿水分和土壤酸碱度的影响,管道铺设时无需做任何防腐处理,使用寿命长达50年以上;④卫生性良好,对水质无污染,pvc-u 管材不结垢,在输水过程中不会对水质产生二次污染;⑤重量轻,装运方便。

pvc-u管密度小,重量大约占同规格、同长度球墨铸铁管的1/4、混凝土的1/10;⑥连接方便,安装简便,维修方便,维护费用低。

1.2聚乙烯(pe)管给水用聚乙烯(pe)管材是以聚乙烯树脂为主要原料,管材采用pe80级和pe100级聚乙烯混配料原料生产,具有如下性能特点:①聚乙烯为惰性材料,具有优良的耐腐蚀性,可耐多种化学介质的侵蚀,且不易滋生细菌;②具有良好的快速裂纹增长断裂韧性,使用寿命长,可达50年以上;③无毒、卫生,属绿色建材;④内壁光滑,磨擦系数小,输水量在相同条件下比铸管提高30%发上;⑤优良的挠性使其可以进行盘卷,以较长的长度供应,避免了大量的接头和管件;⑥聚乙烯管道具有优良的耐刮痕的能力,可以有效地抵抗地下运动和端载荷。