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摘要:在城市化建设发展中,建筑工程质量要求更高,功能性更强。给排水是建筑工程领域关键组成部分,在给排水管材选择中,应用塑料复合材料,不仅能够增强给排水系统质量,还能凸显节能环保优势。本文首先对塑料复合材料优势进行分析,然后提出塑料复合材料在给排水管材实际应用。
关键词:塑料复合材料;给排水;管材;应用
在现代化科学技术迅速发展过程中,建筑给排水工程重要性日益突出,给排水管材质量关乎到建筑给排水系统的质量,关乎建筑物整体功能。在管材方面,从金属管、塑料管,再到现如今的塑料复合管,能够为建筑给排水系统建设提供便利,同时在节能环保性方面也有了很多的突破[1]。传统的金属或塑料管,在使用中可能消耗的资源较多,还可能带来较大的污染,施工成本也相对较高,加强对塑料复合材料的使用,能够推动建筑给排水施工顺利发展。
1塑料复合材料管材的优势分析
与传统的金属管、塑料管相比,塑料复合材料管材优势较为明显,不仅具有塑料管不易生锈、材料轻等优势,也具备金属管硬度高、寿命长等优点,在建筑给排水系统中具有更加广泛运用,对建筑行业发展具有一定推广作用。
1.1 塑料复合管材口径越来越大
在城市化建设过程中,加上建筑工程规模、建筑层数等扩大,对给排水设施大容量水管有了更高的需求,建筑用水量需求也逐渐增多,对建筑给排水系统有严格要求。如果采用塑料材料生产大口径管材,则很难保证管材的质量,尤其在硬度层面上;而如果采用金属材质的大口径管材,需要使用更多的资源,可能导致较多的浪费,增加成本。塑料复合材料使用,能够综合传统材料优势,例如超大口径中空双壁波纹管,能够满足建筑给排水施工需求。
1.2 环保
金属管、钢筋混凝土管材在生产过程中,会产生较大的污染,还会造成较大的能耗,与当前节能环保发展理念不符。为了实现节能减排,研发环保型的复合管材势在必行。塑料符合材料在建筑给排水管材中运用,能够在很大程度上提升给排水施工的环保性[2]。
2新型塑料复合材料在建筑给排水管材中的应用
2.1 塑铝复合材料
第一,铝塑复合管。在上个世纪七十年代后期,铝塑复合管就已经面世。而建筑给排水施工中铝塑复合管就是塑料复合材料的典型代表。当前,建材市场中常见的铝塑复合管包括三种:第一种是内外层均为聚乙烯材料;第二种是外层采用聚乙烯材料、内层选择交联聚乙烯材料;第三种是内外层都为交联聚乙烯材料,中间为铝材料。这种铝塑复合管能够综合铝合金和聚乙烯材料优势,具备较高的耐低温、耐腐蚀性能,具有较长的使用寿命,在高寒地区也能保持稳定性能;在铝塑复合管中间层添加铝合金材料,其密度很低,能够具有较强的弯曲程度,硬度、抗破损等方面优势明显,符合当前经济性管材的特征。
第二,铝衬塑管。铝衬塑管指的是在铝合金管材内部衬聚丙烯、聚乙烯管材料,或者在管材外部包括铝合金。通常情况下,铝衬塑管规格在10mm~65mm(直径)之间,在室内冷水管系统中具有较广泛的运用。其表面采用铝合金材料,具有良好金属光泽感,也适应于室外明敷管道,装饰效果也较为明显。但由于铝合金材料暴露在外部环境中,耐腐蚀性较差,使用中必须优选应用环境。
2.2 塑钢复合材料
第一,孔网钢带塑料管。建筑给排水施工过程中,钢骨架塑料复合管作为常见的孔网钢带塑料复合管,将钢材当作骨架,同时基体选择聚乙烯塑料。通常来说,采用多层共挤成型工艺生产孔网钢带塑料复合管,保证内部塑料能够与外部钢金属骨架有效连接起来,保证管材整体黏结牢固紧密,避免发生外表破损、脱落等质量问题。
由于钢架作为该类型管材的中间层,机械强度更强,加上聚乙烯塑料材料具有更高的耐腐蚀性,在室内冷水主管道、室外配水管道中运用较为广泛[3]。但孔网钢带塑料管在具体使用过程中,钢带容易发生生锈问题,需要对钢带断面进行必要的防锈除锈工作,延长管材使用寿命,保证建筑给排水系统的整体质量。
第二,镀锌钢管衬塑管。镀锌钢管衬塑管生产制作过程中,可以采用两种方式,其一是在镀锌钢管内部喷涂聚乙烯材料;其二是镀锌钢管内部实现配合,通过复合挤压模式形成聚丙烯、聚乙烯管材。其中,第一种制作方式下,对聚乙烯材料喷涂均匀性很难保证,具体使用中容易出现内衬脱落问题;采用第二种制作方式,形成的镀锡钢管衬塑管性能更加稳定,也是当前应用较为广泛的塑料复合管材,在海水、污水、饮用水等输送方面应用较为广泛。
第三,热滚塑钢管。热滚塑钢管基体主要选择普通碳素钢管,而内衬管道主要是选择抗腐蚀性较强的材料,其必须具有更强的化学稳定性。在钢管焊接中,一般采用自动喷枪喷涂、火焰喷涂方式加工,碳素钢管内部成熟后方可将抗腐蚀材料涂装在其表面[4]。一般来说,这类材料包括聚四氟乙烯材料、聚烯烃材料等。热滚塑钢管在碱性、酸性、盐类等具有腐蚀性液体输送中较为常用。
2.3 塑铜复合管
第一,聚乙烯塑覆铜水管。聚乙烯塑覆铜水管结构为双层结构,内部结构为铜、外部为塑料。内部铜管形状主要是水环形、齿型环两种。其中,齿形环铜管具有较高的隔热性能,能够进一步扩大塑料伸缩性能,在建筑冷热水管道中具有有效应用;平环形铜管具有抗腐蚀、防潮等优势,能够在地下埋设、墙体埋设等环境中使用。
第二,微孔塑覆铜水管。微孔塑覆铜水管在建筑给排水系统中的有效应用,杀菌抑菌效果十分明显,能够有效提升饮用水的水质。其以铜管作为内部管道材料,对饮用水安全提供保障。考虑到铜水管导热性较强,在设计中将其结构设计为微孔塑覆铜水管,消除热水温度影响。在其制作过程中,需要采用一次成型挤出成型技术、氮气发泡技术,并用PE发泡塑料层进行保温,提升管材整体的机械强度、防冻性能,在直饮水系统中应用较多[5]。
2.4 PE管材料
PE管也是当前常见的塑料复合材料,根据其密度不同,可以分为低密度聚乙烯管、高密度聚乙烯管、中密度聚乙烯管三种;而根据材料结构组成不同,还可以分为螺旋缠绕管、单层实壁管以及双壁波纹管。PE管具有韧性高、抗腐蚀性能强、使用寿命长等优势,在安装、维修中也较为方便,在建筑给排水系统施工中能提升整体管道密封性。当然,这种复合材料在城市供水、城市排水、燃气输送、农用排灌、工业废水等输送方面都具有重要的应用。
3总结
通过上述分析可知,在新建建筑工程项目中,给排水系统中对塑料复合材料管材的使用率更大,这种新型复合型管材的运用,在环保性、耐用性以及经济性方面都具有明显优势。当然,也有一些塑料复合管存在一些缺点,必须加强研发力度,不断改进管材材料性能职能。结合当前建筑材料市场发展形势,必须加强对环保型、节约型塑料复合管材的研究,以便于更好的促进建筑给排水系统项目发展,优化给排水系统,促进我国建筑给排水建设向着可持续发展道路方向发展。
参考文献:
[1]张阳成,方璐.谈建筑给排水工程中塑料管材的性能及应用[J].名城绘.2019,20(2):51-53.
[2]王静.试论建筑给排水塑料管材的应用及其施工技术[J].科技创新导报.2019,14(3):136-138.
[3]孙海峰.建筑室内给排水管材的发展及其应用关键分析[J].中国室内装饰装修天地.2019,24(11):89-90.
[4]秦升学,刘文舒.玻纤带增强热塑性复合管材管壁结构受力分析[J].特种结构.2019,25(8):244-246.
[5]高亚楠,祖文超.地板辐射采暖管材专用PP-R/玻璃纤维复合材料的性能[J].合成树脂及塑料.2019,13(7):85-87.