建筑给排水管材选择及管道防腐探究

发表时间:2021/7/8   来源:《建筑实践》2021年7期(上)   作者:向红亮
[导读] 在给排水工程中,管道为运载水资源的主要载体,使用频繁
        向红亮
        湖北海业设计咨询有限公司 湖北武汉 430000
        摘要:在给排水工程中,管道为运载水资源的主要载体,使用频繁、长期处于高负荷运载状态下,加之所处环境恶劣,管道本体易出现损坏、内外表面腐蚀问题也频繁发生,影响管道的运载效果与工程稳定性。因此,做好管道材质的选择以及有效的防腐工作十分重要。
        关键词:建筑;给排水;管材选择;管道防腐
        1建筑给排水管材选择
        1.1塑料材质
        在给水管道中PPR为常用塑料管材,目前市场上该类供水管材占比已超过60%,其具有以下优势:材质较轻、无毒,不便结垢,便于连接、不易渗透,成本低廉、使用效率高。但塑料材质不耐高温、不易塑形、转接连接装置成本高、易造成二次污染。因此,在给排水工程中不建议作为供家庭用水的自来水管使用。
        在排水管道中PVC-U为常用材料,其以聚氯乙烯树脂为主要原材料进行加工而成,主要优势为:内壁光滑、排水顺畅稳定、摩擦系数小;试验中相同坡度与管径条件下,排水量高于金属管道;使用寿命长、成分中含有大量耐腐蚀稳定剂以及润滑剂;适用于各类水质中;成本低廉。但该类管材噪音大、抗冲击能力弱,不适用于建筑标准较高的工程中。
        1.2钢塑复合管材
        该材料十分突出的特点在于其能够在最大程度上保障卫生的安全,具有很高的卫生性能,即在很大程度上没有威胁到人体健康的污染,主要是由于其衬里材料所具备的作用。此外,其抗冲击能力也是非常的可观的,钢管和内衬不易分离,并且结合性能和密封程度都达到了较高的标准。金属以及水能够完全的分离开来,该管材运用的是复合的材料,也就是钢塑材料的综合运用,HDPE是其塑料材料。根据其结构还可以进行进一步的分化,如钢带增强、无缝钢管增强、孔网增强等等。运用最为广泛的是钢带增强,中间层是钢带,比较能够抗压;内外层材料耐腐性较强,使得该新型材料的运用范围极广。
        1.3芯层发泡管材
        三层共挤出技术的运用,是该管材一个非常明显的特征。普通管材的使用和该管材内外两层实际上是很接近的。但是,中间层有其突出优势,其中间的相对密度是0.7~0.9的低发泡层。其隔音作用非常突出、冲击强度得到了明显的提升、其应用的温度环境的范围广泛,在较为极端的温度中也能够保持较为可观的稳定性,其隔热能力相较于一般的管材更好,较之实壁的管材,能够更好的节省原料,该材料能够很好的进行运输与安装。使用寿命较长,一般而言,会让其进行流体运输,输送效率也比一般的管材要更高。
        1.4高密度聚乙烯
        这种管材使用的温度可以达到极高的范围,耐寒性也十分的突出。无论是硬度、可拉伸的强度还是蠕变性来说都有着明显的优势,其化学稳定性相较于一般管材也是优势明显。不溶于有机溶剂,也就是说,其耐腐能力较强。此外,还具有较好的电绝缘特性,在节约成本方面,该材料也是作用突出,针对性较强,不易产生不必要的浪费。并且,弯曲性能突出,内部是光滑的而外壁会有一些波纹。一般会用在排水管、污水管以及一些农业排灌上。
        1.5金属材质
        在给水管道中铜管为常用管材,铜也是业内公认最佳供水材料,但铜管在国内的应用情况并不乐观,据相关部门统计,全国建筑给排水工程中铜管应用率不足10%,由于其价格过高,使诸多企业难以承受。其具有以下优势:无毒害、安全性高;材料组织细密,污染物质渗透率低、不易繁殖微生物细菌;具有良好延展性、耐腐蚀性、弯曲性,可适用于各类环境中;使用寿命长、材料性能稳定。但长期使用需考虑铜析出物超标问题,建议应用高档别墅等建筑当中。
        在排水管道中铸铁为常用材料,其具有成本低、安装方便、噪音小、便于维养、抗冲击能力强等优势,建议应用于各类排水工程中。


        1.6硬聚氯乙烯管材
        这种管材在世界范围内的消费量极高,经济效益非常的突出,可以对钢材或者能源不足的国家起到较好的缓冲作用,也具备有很好的耐腐性能,不易生锈并且流体输送能力并不逊色于其它材料。最突出的优势在其价格方面,比之一般的新材料,其价格是非常可观的,也是目前应用最为广泛的原因之一。其扩口具有较高的便捷性,较好地进行粘接、弯曲、焊接等等工作。一般会在建筑排水系统中运用,建筑雨水系统也有较广泛的运用范围。除了一般的硬聚氯乙烯管材,也还有消音管材的应用,其排水通气能力较之一般的材料更强,在除噪方面优势明显。
        2建筑给排水管道防腐
        2.1涂层防腐技术
        (1)涂层相当于管道的“保护衣”,其中无机金属防腐是一种具有高抗氧化性能、耐腐蚀、耐高温、表面平整的新型防腐材料,可将其涂抹于管道外层进行防腐;(2)PU聚氨酯材料,其为一种稳定性高、不易与周围物质反应的合成材料,可提高管道的自我防腐能力;(3)纳米改性材料,是一种新型防腐材料,纳米为近年来备受社会关注的微观科技,将纳米改性材料涂抹于管道外部,可与管道表面发生反应,提升管道稳定性以及耐腐蚀性,并可辅助发挥提升管道使用寿命、抗老化的作用。
        2.2阴极保护防腐技术
        阴极保护防腐技术与涂层防腐技术原理有着本质差异,其利用电介质在不同液体以及介质环境中产生的电化学变化进行防腐,在直流电流作用下金属材质管理发生极化反应,改变材料特性,可防止其在电化学反应中出现表面腐蚀问题。该项技术成本低,操作方便、施工量少,在防腐技术当中优势较为突出。
        2.3电蚀防腐技术
        目前,常用电蚀防腐技术主要有三种类型:一是利用对杂散电流源的调整进行防腐,通过配合相关设备可将杂散电流降到最低,以减少电化学反应产生的腐蚀元素;二是向管道提供漂流保护,消除常备电流干扰区域内的杂散电流,减少对管道的腐蚀;三是管道铺设时做好环境勘查,尽量避开杂散电流聚集区,并可在聚集区域加装绝缘法兰,控制电化学反应发生。
        以上技术均在实际应用中均有所实践,不同方法适用于不同材质以及不同环境中,综合来看涂层防腐更为全面,但施工量大、成本高,而阴极保护以及电蚀防腐目前在应用中效果上还存在局限,且对于防腐效果持续时长无法进行准确判断。
        2.4喷涂
        喷涂过程中,应根据实际情况及时调整砂浆流量和抹灰装置的操作工艺参数,并用牵引装置带动喷涂机匀速后退至较低位置。管壁砂浆应均匀连续。施工中应加强对喷涂效果的检查,及时发现问题并采取处理措施。工作结束后,应及时清理料斗内的剩余物料,可用清水冲洗,防止水泥砂浆凝结。之后,切断电源,拆卸喷嘴和管路,全面检查细节,并采取深度清洗措施。设备的所有部件应在分类存放以备后续施工前进行清洁和干燥。水泥砂浆的喷射效果易受现场温度的影响,因此气温应至少为5℃℃,但也有高温限制要求,即喷涂作业不应在35℃以上的环境中进行℃,否则将严重影响水泥砂浆的工程性能,难以保证施工质量。
        结论
        综上所述,文章简单分析给排水管道常用材料,其中塑料管材、金属管材的优劣势进行了简明扼要的分析,并探究常用的三类给排水管道防腐技术,希望得到行业重视以及提供有益借鉴,在实际操作中,不断提升管材选择合理性以及防腐工作有效性。
        参考文献
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        [2]雷贺辉.浅析建筑给排水管材选用注意事项[J].建筑工程技术与设计,2020,(4):3773.
        [3]吴峻.给排水管道防腐施工新技术[J].科技资讯,2019(06):57-58.
        [4]欧阳儒.浅谈给排水管道防腐施工新技术[J].建材与装饰,2019(36):36-37.
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