4.3 复合材料管
随着我国工业的不断发展和技术引进,在给水排水工程中采用了大量的新材料和新工艺,复合材料的管道在建筑给水工程中得到了广泛的应用。
复合管大多是由工作层(要求耐水腐蚀)、支承层、保护层(要求耐腐蚀)组成。一般以金属作支撑材料,内衬以环氧树脂和水泥为主,它的特点是重量轻、内壁光滑、阻力小、耐腐性能好;也有以高强软金属作支撑,而非金属管在内外两侧,如铝塑复合管,它的特点是管道内壁不会腐蚀结垢,保证水质;也有金属管在内侧,而非金属管在外侧,如塑覆铜管,这是利用塑料的导热性差起绝热保温和保护作用。根据金属的材料可分为:
1)钢塑复合管。
2)不锈钢—塑复合管,塑覆不锈钢管。
3)塑覆铜管。
4)铝塑复合管,交联铝塑复合管。
5)衬塑铝合金管。
目前工程上常用的三种复合材料分别是钢塑复合管道、超薄壁不锈钢塑料复合管道和铝塑复合管道。
4.3.1 钢塑复合管道
钢塑复合管道产品以无缝钢管、焊接钢管为基管,内壁涂装高附着力、防腐、食品级卫生型的聚乙烯粉末或环氧树脂涂料。采用前处理、预热、内涂装、流平、后处理工艺制成的给水镀锌内涂塑复合钢管,是传统镀锌管的升级型产品。口径范围DN15~DN1200,可带法兰及带压槽涂装。长度6m、9m、12m及不定长度。涂层壁厚100~500μm之间,通常为350μm。管道接口有螺纹连接、法兰连接、卡箍连接。
产品特性:①卫生无毒、不积垢,不滋生微生物、保证流体品质;②耐化学腐蚀、耐土壤和海洋生物腐蚀,耐阴极剥离;③安装工艺成熟、方便快捷、与普通镀锌管连接相同;④耐候性好,可适用于沙漠、盐碱等苛刻环境;⑤管壁光滑、能提高输送效率、使用寿命长。
4.3.2 超薄壁不锈钢塑料复合管道
超薄壁不锈钢塑料复合管道外层是不锈钢材料,内层为符合卫生要求的塑料,塑料与不锈钢间采用热熔胶或特种胶粘剂粘合而构成三层组合管材。一般分为冷水管和热水管,其工作温度分别≤40℃和≤90℃。此种管道采用卡套式、法兰式连接。
4.3.3 铝塑复合管道
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。作为供水管道,铝塑复合管有足够的强度,但如横向受力太大时,会影响强度,所以宜作明管施工或埋于墙体内,甚至可以埋入地下。
市场上常见的铝塑复合管有三种:
1)PE/AL/PE(Polyethylene/Aluminum/Polyethylene);
2)PE/AL/PEX(Polyethylene/Aluminum/CrosslinkedPolyethylene);
3)PEX/AL/PEX(CrosslinkedPolyethylene/Aluminum/CrosslinkedPolyethylene)。
第一种是内外层为聚乙烯,第二种是内层为交联聚乙烯,外层为聚乙烯,第三种是内外层均为交联聚乙烯,中部层均为铝层。
此类管材,由于其含有铝层,可增加耐内压强度,阻隔氧气、CO2等而避免对输水管道设备的锈蚀威胁,导热性好而减少热点集中,抗静电而屏蔽性好并有一定的阻燃作用,因此易被大众所接受。而且由于其连接管件可以为铜制、塑料合金管件、不锈钢制螺纹密封管件,因此连接较为方便,不需特殊工具,与现在大量存在铸铁管接口接近,因而显示了一定的优势。
第二、第三种铝塑复合管道的塑料部分采用交联聚乙烯(PEX),分子间结构更稳定,比第一种更牢固,更适用于建筑给水系统。