專家認(rèn)為如今建筑用水管大多是隱蔽工程和管道井工程,如果管材選用不當(dāng),據(jù)專家測算,將會給投資者造成水管材料本身價值10~20倍的經(jīng)濟(jì)損失。另外管材選用也是水工業(yè)發(fā)展進(jìn)步的一個晴雨表。給水管材的5個選用原則:安全可靠性、經(jīng)濟(jì)性、衛(wèi)生性、節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展,這也是綠色管材的幾大特征,只有能夠很好地滿足這些原則的管材才是真正的好管材。
以下讓我們從幾個方面對5大類常用的給水管道材料不銹鋼管、銅管、鍍鋅管、復(fù)合管(包括鋼塑、鋁塑、銅塑和不銹鋼自來水管等)及塑料管(包括PE、PPR、PVC等)進(jìn)行比較。
強(qiáng)度比較
水工業(yè)最常使用的不銹鋼是304和316不銹鋼,它們能夠滿足絕大多數(shù)水處理和輸關(guān)條件。
南山區(qū)304不銹鋼水管的抗拉強(qiáng)度是鋼管的2倍,是銅管的3~4倍,塑料管的8~10倍。材料的強(qiáng)度決定了水管是否堅(jiān)固耐撞,安全可靠。而安全可靠是建筑給水中最重要的要求。在受到外力撞擊的情況下,不銹鋼水管漏水的可能性極小,而銅管和塑料管漏水率就比較高,管道易被施工或二次裝修損壞。國內(nèi)幾大主要城市居對塑料水管投訴的主要原因是漏水,漏水的一個主要原因是塑料水管經(jīng)不住外力撞擊。
高樓供水系統(tǒng)工作壓力一般大于0.6Mpa;對管材承壓要求較高。塑料管用于給水系統(tǒng)工作壓力均小于此值,無法勝任;復(fù)合管兩種材料膨脹系數(shù)差別大,如粘合不牢或溫度變化大時易產(chǎn)生離層;薄壁銅管承壓最大可達(dá)5.9Mpa;而薄壁不銹鋼管由于優(yōu)良的機(jī)械性能,能夠承受很高的供水壓力,可達(dá)10Mpa以上,特別適合高樓供水。
事實(shí)上,不少世界著名的高樓采用了不銹鋼供水主管道。如馬來西亞吉隆坡的通信塔是世界上第四高通信塔,采用304不銹鋼管道和耐高壓Victaulic接頭向421米的大樓供水;于2004年建成的臺北金融中心,高508米,將是世界最高的建筑,其供水管道包括主管道是直徑為318米的不銹鋼管道和Victaulic接頭。
熱膨脹性能和保溫性能比較
不銹鋼管熱膨脹系數(shù)與銅管差不多,是普通鋼管的1.5倍,相比之下不銹鋼管具有熱脹冷縮緩慢的特點(diǎn)。塑料管膨脹系數(shù)過大是其致命弱點(diǎn),不適合作熱水管。在環(huán)境溫度變化的條件下,塑料管易發(fā)生滲漏等安全隱患,尤其在隱蔽工程中危害更大。復(fù)合管存在兩種材料膨脹系數(shù)不一致的問題,兩種材料連接處易發(fā)生開裂,造成水管爆裂。
不銹鋼管的熱導(dǎo)率是銅管的1/25,是普通鋼管的1/4,特別適合熱水輸送,比銅管的保溫性能好得多。
耐腐蝕性能比較
不銹鋼管材最突出的優(yōu)勢之一是其優(yōu)異的耐腐蝕性能,在五種管材中是最佳的。因?yàn)椴讳P鋼可以與氧化劑發(fā)生鈍化作用,在表面形成一層堅(jiān)韌致密的富鉻氧化物保護(hù)膜Cr2O3,有效阻止氧化反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生。而其他金屬管材,如鍍鋅水管、銅管鈍化能力很小,這就是鍍鋅管的銅管耐腐蝕性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及不銹鋼管材的關(guān)鍵原因。
不銹鋼不會像碳鋼那樣發(fā)生均勻腐蝕,使用時無需保護(hù)涂層;采用不銹鋼水管,對水的化學(xué)成分沒有限制,因?yàn)椴讳P鋼在各種氧含量、溫度、PH和硬度的水中均有很好的耐蝕性;不銹鋼水管能夠經(jīng)受很高的流速,即使流速大于40米/秒,仍然保持極低的腐蝕速率,不超過0.003毫米/年,特別適合高樓供水。
不銹鋼一般不發(fā)生局部腐蝕,304不銹鋼可以耐受的氯化物含量達(dá)200ppm,316不銹鋼能夠耐受的氯化物含量可達(dá)1000ppm,這一結(jié)論基于暴露實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并已得到使用經(jīng)驗(yàn)的證實(shí)。
衛(wèi)生性能和環(huán)保性能的比較
南山區(qū)304不銹鋼水管衛(wèi)生性能優(yōu)越,杜絕了“紅水、藍(lán)綠水和隱患水”問題,無異味,不結(jié)垢,無有害物質(zhì)析出,保持水質(zhì)純凈,對人體健康無害。國外數(shù)十年使用實(shí)踐和不同國家的實(shí)驗(yàn)室檢測均顯示;不銹鋼金屬元素的析出量比WHO和歐洲飲用水法令(世界各國的規(guī)定均參照這兩個標(biāo)準(zhǔn))規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值的5%還要低。其實(shí)不銹鋼材料本身安全無毒,清潔性好等特性,早已被不銹鋼在涉及人體健康的各領(lǐng)域數(shù)十年成功應(yīng)用的歷史所充分證明,成為眾所周知的事實(shí)。不銹鋼不僅在食品工業(yè)包括飲料、乳品、釀造、制藥工業(yè)、餐具炊具等行業(yè)長期使用并成為這些行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)用材,而且還廣泛用于對材料安全性和清潔性要求極高的醫(yī)用人體植入物如各種支架、人工關(guān)節(jié)和體內(nèi)鋼釘?shù)龋⒊蔀閷崈舳纫髽O度的半導(dǎo)體工業(yè)潔凈室的標(biāo)準(zhǔn)用材。隨著人們對水質(zhì)要求的不斷提高和法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)對水中管材污染物釋放量限制的日益嚴(yán)格,輸送優(yōu)質(zhì)飲水的最佳管材非不銹鋼莫屬。
不銹鋼管材具有最長的使用壽命。從國外的不銹鋼使用狀況分析,不銹鋼水管的使用壽命可達(dá)100年,至少也有70年,與建筑物的壽命一樣長。而復(fù)合管的壽命受主材壽命和熱膨脹的影響和限制,而且復(fù)合管由于是兩種材料復(fù)合在一起,發(fā)生結(jié)合層脫落的可能性很大,也影響壽命。塑料管的壽命在國內(nèi)難以確定,很大程度上取決于生產(chǎn)工藝技術(shù)和原料質(zhì)量,質(zhì)量參差不齊,大企業(yè)優(yōu)質(zhì)的管材最長可達(dá)25~30年,而偽劣管材壽命可能只有幾年。塑料管的老化問題比較突出,陽光、溫度、化學(xué)物質(zhì)、機(jī)械因素、時間都會引起它的老化,老化的塑料在水壓的沖擊和水錘作用下易發(fā)生爆炸,使用壽命大大降低。此外熱熔連接法易使連接處漏水或材料劣化。
專家還告訴消費(fèi)者,選用不銹鋼水管,初始的投資并不高。
人們通常認(rèn)為采用不銹鋼水管是昂貴的,實(shí)際情況并非如此,南山區(qū)304不銹鋼薄壁水管的誕生為不銹鋼管進(jìn)入民用市場創(chuàng)造了條件。
根據(jù)有關(guān)城市2000年工程實(shí)例調(diào)查了五種管材管件的初始價格;不銹鋼管材管件的平均價格與銅管基本持平,比鍍鋅管和PPR管高2~4倍,比復(fù)合管高2倍。如青島高層住宅樓2萬平方米,主管為DN65,立管為DN32,支管為DN15的304不銹鋼冷熱水管,材料采購金額20萬元,材料費(fèi)用平均10元/平方米。
可見,薄壁不銹鋼管比塑料管價格雖高些,但高得十分有限,而且,北京、上海等大城市房地產(chǎn)項(xiàng)目供水管的費(fèi)用只占房價的0.2%~0.5%,因不銹鋼水管而增加的費(fèi)用更顯得微不足道??刹牧闲阅軈s優(yōu)越得多,檔次大大提高了。
可以說,不銹鋼水管檔次高,價格并不高。事實(shí)上,選用不銹鋼水管不但初始投資并不高,且其壽命周期成本非常低,這是不銹鋼材料在經(jīng)濟(jì)上為其它材料所無法比擬的最大優(yōu)勢在必。
所有種類的不銹鋼都是鉻含量在11%以上的鐵合金,當(dāng)不銹鋼暴露在空氣或水中時,其表面會立即形成一層薄而致密的保護(hù)性鉻氧化物鈍化膜,它使不銹鋼具有優(yōu)異的耐腐蝕性。這層膜如果被劃傷可以自行修復(fù),飲水中有足夠的氧氣,可促進(jìn)這一修復(fù)和保護(hù)過程。
供水系統(tǒng)經(jīng)常投放氯進(jìn)行消毒滅菌,一般管線中的游離氯不影響不銹鋼的使用性能。可見用不銹鋼水管喝健康水,真是好處多多呀。
如果把人類居住的空間比做人的身體,則居住空間鋪設(shè)的各種管道就好比血管和神經(jīng)。輸送優(yōu)質(zhì)飲用水,管材管件的選擇至關(guān)重要。