PE管材在建筑中的应用

PE管材是新型化学建材，它与钢管、铜管、复合管相比，具有很多不可替代的优点，其市场占有率已处于遥遥领先位置.本文就其特点及在建筑给水工程技术中的应用作一探讨。
 
PE管是具有良好的耐热性和耐压强度，且价格低廉，产量较大。PE是采用先进的气相共聚法，使PE在PE的分子链中随机地均匀聚合产生。
　　
2 PE管材工程应用特点
 
（1）良好的卫生性能和保温性能。耐腐蚀性好，对水中所有离子不起化学作用，不会锈蚀，不仅可用于冷热水系统，而且可用于直饮水系统。PE管材导热系数为0.21W/m·k，仅为钢管的1/200，一般情况下不需保温，用于热水管道时保温节能效果明显。在温度变化时产生的膨胀力也较小，适合嵌墙和地坪面层内的直埋暗敷.
 
（2）较好的耐热性能、使用寿命长。管材最高工作温度可达95℃，在1.0MPa压力下长期使用温度为70℃。常温下使用寿命可达100年以上。
 
（3）安装方便、连接可靠。管材不仅生产过程简单、设备投资少而且质量轻，重量仅为钢管的1/9，紫铜管的1/10，减轻了工人的施工强度。管料采用同种原料加工制作，具有良好的热熔功能，安装方便可靠，连接部位的强度大于管材本体，管件结构不影响流量。并且管道阻力小，直管内壁平滑，不会结垢，管配件连接时断面积不变。
 
（4）管材、管件的废料可回收利用，废料经清洁、破碎后可直接用于生产管材、管件。
 
PE管材主要应用于冷热水系统、直饮水系统、采暖系统（包括地板辐射采暖）。
 
PE管材不足之处主要是其刚性和抗冲击性能比金属管道差，在贮运、施工过程中要注意文明施工；在设计和施工中要特别重视支架的设置，合适地选用伸缩器，正确地敷设管道；抗紫外线性能差，在阳光的长期直接照射下会老化；在相同外径下，有效流通截面比其他管材小。
 
3、工程应用中的若干问题探讨
 
3.1 、PE管的选用原则
 
（1）正确区分管材用途，合理选择冷、热水管。冷、热水管壁厚不同，耐压不同，价格也不同。设计时要特别注明采用冷水管还是热水管。PE管材承压具有二个显著特点，一是随着管内水的温度上升，其允许压力会急剧下降；二是承压时间增长，其允许压力也明显下降。考虑管道长期使用寿命以及施工和实际使用中非正常因素，为安全需要，冷水管选用的公称压力等级为系统最大工作压力乘以1.5倍安全系数，热水管则乘以3.0倍的安全系数。选用管材压力等级必须满足工作水温时的承压能力。
 
（2）现行建筑给水排水设计与施工验收规范对塑料管径规格的表示均为公称外径，符号为De，单位为mm。塑料管材管径规格表示方法已不同于《给水排水制图标准》中所述公称直径DN（mm），在设计计算、材料供应、组织施工中都要特别注意压力级别和管径规格。
 
防管材使用。PE管氧指数较低，属于可燃材料，不得用于消防给水系统。
 
3.2、PE管的布置与敷设
 
PE管敷设则宜采用暗敷。直接嵌墙或在建筑面层内敷设，可利用其摩擦力，克服管道因温差引起的膨胀力。此外有利于隔热，避免老化。
 
暗敷方式有直埋暗敷方式（包括嵌墙敷设，地坪面层敷设）和非直埋暗敷方式（包括管道井、吊顶内、装饰板后、地坪架空层敷设）。
 
管道嵌墙暗敷时，要求土建配合预留凹槽，尺寸的深度为De＋20 mm，宽度为De＋（40～60）mm。
 
管道暗敷在地面层内应按图施工，如有变更，应在施工图上注明，以避免地面装修时导致破坏。
 
3.3、管道的安装连接、试压及穿墙、板、基础时的做法
 
（1）管道的安装连接。同种材质的PE管件之间采用热熔连接，暗敷部分不得出现丝扣、法兰连接.
 
热熔连接适用于同种材质的塑性塑料。将材料原来紧密连接的分子链熔化分叉，加热一定时间，两个部件连接并固定，在熔合区建立接缝压力。
 
热熔连接分为对接式热熔连接、承插式热熔连接和电熔连接。建筑给水管道应采用后二种方式。
 
（2）管道的试压。冷水管试验压力为管道系统工作压力的1.5倍，但不得小于1.0 MPa;热水管试验压力为管道系统工作压力的2倍，但不得小于1.5 MPa.
 
（3）管道穿墙、板、基础时的做法。热水管道穿墙时，应配合土建设置钢套管，冷水管穿墙可预留洞，洞口尺寸较外径大50 mm；管道穿楼板或屋面时，应设置钢套管，套管高出地面50 mm，并采取严格的防水措施；管道穿基础墙时，应设置金属套管，基础墙预留孔洞上方距套管净距不得小于100 mm。