PPR、PAP管在建筑给水中的应用

　　摘　要：PP-R、PAP管在建筑给水中得到越来越广泛的运用。本文介绍了这两种管材的性能、特点。特别的，本文针对这两种管材在工程应用中出现的一些问题，提出了分析，并给出了解决办法。
　　关键词：PP-R管 PAP管 建筑给水
　　随着我国建筑行业的发展，尤其是高档建筑的发展，传统的镀锌钢管、焊接钢管等由于存在“质重易蚀”、使用寿命短、卫生条件低等方面的天然缺陷，越来越难以满足用户的要求。而三型聚丙烯（PP-R）管、铝塑复合管（PAP）及交联铝塑复合管（XPAP）却具有“质轻耐蚀”，使用寿命长，卫生条件好，又具有省材节能、环保的优点，在建筑给排水中越来越受到重视。由建设部、经贸委、质技监局、建材局等于1999年12月联合下达了《关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知》，其中第四条明确指出“自2000年6月1日起，在城镇新建住宅中，禁止使用冷镀锌钢管用于室内给水管道，并根据当地实际情况逐步限时禁止使用热镀锌钢管。推广应用铝塑复合管（PAP），交联聚乙烯管、三型共聚聚丙烯（PP-R）管等新型管材，有条件的地区推广使用铜管。”由此我们可以看出铝塑复合管（PAP）、交联聚乙烯管、三型共聚聚丙烯（PP-R）管替代传统管材已经成为一种必然。目前国内PP-R管生产设备主要有进口、合资厂设备和国产设备3类，生产线近50条，其中进口和合资厂设备10余条，国产设备30余条。全国PP-R管生产能力达到2.5万t/a ，全国有近2×107m2建筑的冷热水管道使用了PP-R管。PAP管生产线有300余条，其中进口设备占10%，搭接焊生产线占70%，生产能力达到8×105km/a.1995～1997年期间，PAP管在国内的用量大约在500×104～1000×104m/a.1997年的使用量大约在5000×104m.1998年使用量大约在0.8×105～1×105km.1999年使用量达到1×105～1.5×105km.据有关专家测算，2001～2010年间，在工程建设领域中，建筑给水管道每年需求量约（5～6）×105km.由此，我们可以看出，PP-R、PAP管道具有良好的发展前景。然而，由于PP-R，PAP两种管材在我国发展的历史较短，与传统的钢管相比，人们对其知之较少，现结合本人在施工中的一些经验，对其在性能、特点及工程中的应用情况，做一简单的介绍。
　　1、PP-R、PAP管简介
　　1.1  PP-R管：PP-R管材除具有一般塑料管材质轻、强度好、耐腐蚀、使用寿命长的特点外，还由于自身的特性具有无毒（分子中仅含有碳氢两种元素，不会造成对人体的任何毒副使用，是当之无愧的环保健康材料），不生锈、不结垢（内外壁光滑，具有较强的耐腐蚀性，且对流动液体具有很少的流动阻力）耐热、防冻、保温、废料可以回收利用等优点，因此，可用作冷热水管，纯净水管及饮用水管等「1」。
　　1.2  PAP管：PAP管材同样具有一般塑料管的特点，但其自身也具有不生锈，不结垢，不污染水质，耐热、环保、节能等优点，可用作冷水管、热水管等，特点是在地面辐射采暖管方面具有较强的竞争力「1」。
　　2、材料问题
　　由于PP—R PAP管在近几年才正式大规模使用，且根据建筑业的要求，需要量正逐年递增，因此，生产厂家也逐步增多，由此，产品的质量也将良莠不齐，如何把握好材料的质量，将对工程的质量有举足轻重的影响。为此，对材料的采购应严格按照相应的标准规范进行，要求管材、管件以及加工的原材料等必须是合格品。原材料进场后，严格按要求存放，杜绝被污染且要远离火源。防止管材、管件受污染，保持管材、管件的清洁「2」。
　　3、PP-R、PAP管在工程中的应用
　　3.1  PP-R、PAP管的连接：“工欲善其事，必先利其器”。PP-R、PAP管与钢管是两类不同材质的管材，其质地柔软外观漂亮而略显娇气，因此必将具有不同的施工工具，显然传统的施工工具（管钳、台凳钳、套丝器具等）已无法使用，因此，针对这两种管材，必须具有一套相对应的专用的施工工具。
　　3.1.1  PP-R管：由于PP-R管是热熔性管材，且管材、管件都使用同一种材料，因此在连接时可采用热熔、电熔焊接方式，此种方式速度快，操作简单，安全可靠。目前，较为常用的是热熔连接。此外，考虑到要与其它金属管件、金属管道连接，PP-R可先与镶嵌带螺纹的铜件的管件直接连接过渡后再与其它金属管件、管道进行连接。
　　3.1.2  PAP管：由于PAP管的结构特性，它的连接只能采用专用的连接管件即管接头进行，PAP管的连接方式有卡套和卡压两种。卡套连接件由铜质支撑芯、压紧螺帽、O型橡胶圈和C型卡环组成。卡压连接是采用液压钳压制不锈钢套，其上有压力表，由此控制压力并达到密封的目的。
　　由于PAP管材是以盘管形式出现的，具有裁切简单、连接方便、随意弯曲等诸多优点，特别适用于暗敷且管段相对较长的室内供给水系统，一般在分户热计量供暖，低温地板辐射供暖时，较为常用。PAP管埋地敷设时，严禁有接头，其转角等均可靠自身的材质特点而实现，如确需有分支管出现是，一般采用“∏”字形连接形式在地面上进行连接处理。
　　3.2  PP-R、PAP管道安装施工：在现代建筑中，结合PP-R、PAP两种管材的自身特点，在施工中采用埋地暗敷的较多。但由于其在建筑给水领域使用时间较短，施工技术不甚成熟，笔者结合施工中的一点经验，就两种管道暗敷施工中应该注意的问题，作一点简单的介绍。
　　3.2.1 由于PAP管材是以盘管形式出现的，因此施工过程中在管道调直、剪切及连接等方面，极易出现质量问题。
　　PAP管的安装必须调直，否则，明装的管道影响美观，暗敷的管道既浪费管材，又难以标识。在热水及采暖系统中，暗敷的管道应加保护套，一般采用塑料波纹护套管和硬质塑料管。其弯曲半径必须大于5d.铝塑管裁切应采用厂家提供的专用剪刀进行裁切，切口要求平齐，对管口处变形的用管口圆整器进行圆整处理，以保证同专用连接件连接时密封紧密，防止漏水。卡套连接时应注意铜管件是否规则及密封圈是否严密，以避免漏水。而且管件连接时要注意O型橡胶圈和C型压环套的相应位置，以免发生密封不严漏水现象。卡压连接操作较易掌握，但要注意不能使用不锈铁套，以免因锈蚀而漏水。
　　在集中供热分户计量系统中，如管道采用铝塑复合管埋地敷设，在两组散热器间，严禁有接头，整管连接。直接敷设于地面垫层内，连接散热器的管件明装于暖气旁，便于维修检查。在敷设于沟槽内的PAP管道应按照要求加设固定卡，在转弯处两端各加一固定卡，确保PAP管固定牢靠。一般按照下列要求加设管卡。
管径DN20DN25DN32水平管500600700垂直管90010001200
　　水压试验完成后，在隐蔽时，应带压进行隐蔽，在管道内保持系统的工作压力条件下进行隐蔽，确保隐蔽时铝塑管的圆整度及安装质量。
　　3.2.2 在国内建筑施工中，PP-R管的安装分明装与暗敷两种形式进行，一般室内供水横干管采用埋地暗敷，连接卫生洁具出地面部分采用明装。暗敷部分处理手段及质量控制同PAP管埋设基本相同，这里不在重述，所不同的是连接采用热熔焊接，其转弯等处采用PP-R材质管件焊接连接。笔者在这里想强调的是明装管道的固定及与其它金属管件的连接。目前PP-R厂家提供的固定卡具均为PP-R材质，既使内附有金属杆件，也达不到固定牢固的要求。特别是在阀门、水龙头等处，当进行操作时，阀门、水龙头等连同所接PP-R管件摆动，长时间下去势必造成接口处漏水。而且其杆件的长度也达不到现场安装的需要，特别是在采用外墙内保温的工程中，要将其固定牢固势必要将管卡栽在承重结构上，所以厂家提供的管卡很难满足施工需要。通过市场调查和比较，笔者利用镀锌管卡对其进行固定。由于镀锌管卡的规格、型号目前已经成形，在市场上很容易买到，而且保证了钢度，固定牢靠，而且美观大方，刚好满足施工需要。通过实践证明，此办法是行之有效的。
　　值得提及注意的是，当采用专用的PP-R连接管件与金属制品丝扣连接时，不宜采用传统的白厚漆加麻丝缠绕作填料。由于PP-R专用连接件是采用的内嵌式带螺纹的金属件，如果螺纹连接采用传统填料，在后期需要拆装时，不但不利于拆装，而且极易使内嵌带螺纹的金属件脱落，造成不必要的浪费。根据笔者的现场施工经验，采用生料带作填料效果较好，既安全卫生，又便于拆装，而且又可保证密封效果。由于PP-R给水管线膨胀系数大，易温差变形，尤其是在冬季安装的管道，到夏季全部弯曲变形，影响美观，因此，宜采用直埋暗敷的布置方式，确要明装时要根据气温条件采用自然补偿的方法解决。无论是明装还是暗敷，如果敷设管线较长，一般宜采用“L”“或Z”管道敷设进行自然补偿。PP-R管的熔接技术较高，不同温度，不同管径的熔接深度，加热及接插时间均有严格的要求，且在加热，接插的过程中不允许转动管材及管件，否则很难保证施工质量。
　　顺便提及，无论是PP-R管还是PAP管，在明装时，为保证美观适用，宜将管道自身印有生产厂家、规格型号等字迹的一侧靠墙板或不易被人看到的一侧进行安装，在施工中要求施工人员稍加注意即可。
　　3.2.3  PP-R 、PAP管道的试验打压
　　PP-R、PAP管道敷设多采用隐蔽暗装，因其隐蔽在地面下，墙槽内，很容易被其他工种在操作时破坏，水密性试验很难一次完成，然现在大多采用一次性试验，这样并不合理，试验应分工程进度分步进行。
　　a 在水管井至厨房卫生间的给水管道安装完毕，配水器、水表安装之前，要进行进户管道隐蔽前水压试验；
　　b 装饰工程开始之前，要再一次对进户管道进行分层试验，以便检测地面和墙面清理找平及其他工种是否对管道造成损坏；
　　c 在地面、墙面装饰完成后要进行分系统水密性试验；
　　d 供水立管因压力不同，应单独按规范进行水密性试验；
　　e 工程完工后，应进行全系统的通水试验及系统冲洗。
　　试压时应缓慢注水，同时将管内空气排出，逐步将各配水点封堵，升压时间应大于10min，稳压1h再补压至规定的试压值，15 min压力降低不超过0.05Mpa为合格。
　　4、PP-R 、PAP管道安装完成后的成品保护
　　4.1 安装过程中管道开口处应及时封堵，防止污、杂物进入而造成工程隐患。
　　4.2 由于PP-R 、PAP管道质地较软，自身的机械强度没有钢管高，因此要严防物理破坏。安装完成后管道严禁磕、碰、砸、压，在隐蔽前应做好覆盖保护措施。位于管道井内的管道在没有封闭前要采取一定措施防止砖头、杂物等掉下来将管道砸断；由于PP-R 、PAP管组成元素，要甚防化学破坏，这一点在施工中极易忽视。安装在户外或有阳光直射的管道，要包扎深颜色的保护层，防止阳光照射对管道造成化学破坏。
　　4.3 隐蔽管道应带压隐蔽，一般应以工作压力为保压压力，待隐蔽层达到许可的强度后方可撤压。
　　4.4 隐蔽完成后一定要作好标识，以防其它工种施工破坏管道。
　　4.5 冬季低温期间，如没有良好的保温措施，应及时将管道内的水吹净，防止管道冻坏。
　　5、工程实例
　　由田华集团承建由笔者负责安装施工的将府家园住宅楼中，冷水管采用PP-R管，采暖管采用PAP管，均埋地安装。通过实际安装施工及使用效果来看，运行效果较好，没有出现质量问题。
　　6、结语
　　由于PP-R，PAP管自身的特性，在分户热计量采暖系统中，应用较为合理，既节省了投资，又解决了埋地敷管易渗漏的缺陷，使室内布局更加合理，空间不受管道的干扰，较大程度的满足了使用功能的要求，使室内空间布置最大化，收到了良好的社会效益与经济效益。同时也由于PP-R、PAP在建筑给水系统中的应用尚处于初级阶段，安装手段、施工方法尚不成熟，希望有关部门能尽快出台相关政策规程，使对新型管材的运用有法可依，有理可寻，以便使这一新型管材逐渐成为建筑给排水中的主角。
　　总之，PP-R、 PAP管在建筑给水系统中的应用处于初级阶段，还有许多问题需要进一步明确和验证，以上仅是在将府家园安装施工过程中笔者的一点浅见，希望能与有识之士共同探讨。
　　参考文献
　　1.元红英等。 塑料管材在建筑给排水工程中的应用。 建筑技术开发  2003 .6
　　2.建筑材料与应用   2002 .2   2003 .3