再谈PVC-U塑料管道应用中的一些问题

再谈PVC U 塑料管道应用中的一些问题黄解厦门武峰塑料公司硬聚氯乙烯( P V C U ) 管道已经问世近7 0 年，在国内已有2 0 年大量推广应用的历程，现在已经在管道材料的应用中占有十分重要的地位，也可以说，P V C U 管道的应用是塑料在建材领域得到应用的里程碑，产生的经济效益和社会效益是显而易见的。但是近年来对P V C U 管道的充分肯定不是越来越响亮，反是负面宣传的噪声越来越多，不能不引起警惕。随着塑料加工的发展，各种新型塑料管道不断推出，在应用中出现百花齐放的局面，这种局面是令人欣喜的，但是也出现一些互相攻击的不正常现象，应当避免。对各种塑料材料及其应用进行综合分析，不难得出结论：P V C U 管道作为管道和塑料管道的主导地位，在一定历史时期内仍是不可动摇的。最近已经有不少同仁对此作了各方面的评论，本文不再赘述。对P V C U 管道的负面宣传有几个论点，其中“卫生性能”问题炒作得沸沸扬扬，其实对此早有定论，不存在对健康卫生的影响。对此本文不拟深入剖析。从推广应用多年的实际情况来看。在P V C U 管道的应用中确实存在一些问题，不仅影响到管道系统的使用，也影响了使用者对P V C U 管道的评价，产生了负面影响。对此应该引起各方面的足够重视，共同努力使之改善。本文拟对若干问题谈几点看法。一、爆裂原因分析与预防P V C U 管道系统在使用或试水时发生爆裂是较常见的现象。主要存在给水管道系统，当然其中不排除个别厂家以次充好的质量问题，但是从大量现象的分析来看，主要原因不在材料的质量问题上。P V C U 材料在各种通用塑料材料中，强度是较高的。按标准要求拉伸强度及液压试验应力在4 2 M P a 以上，考虑到使用寿命、工作条件及突发变异等原因，在应用时选取的最小要求强度为2 5 M P a ( 已经远小于4 2 M P a ) ，设计应力则一般取I O M P a ，对工作实际条件已留有充足的余量了。假设( 很不恰当的假设) 某许用工作压力1 0 M P a P V C U 管材的液压试验压力仅能达到3 O M P a ( 已经不符合3 6 M P a 4 2 M P a ，一小时的标准要求) ，但在1 O M P a 的管道系统中也不会因强度不足而爆裂。说明“伪劣产品还没爆管呢! ”笔者多年来曾以多种角色的身份参予管道工程问题的处理，从观察和了解到的情况来看，没有工作压力或试验压力超过P V C U 管材强度导致爆管的( 顺便指出，目前所接触到的管道爆裂只有极个别属快速开裂) ，导致管道出现故障的主要原因有：1 锚固不足。当P V C U 管线有一定弯曲( 水平的或垂直的) 时，对弯曲段，特别是1 0 R弯曲和切线过渡部位应有足够强度的固定。往往因为这些部位回填不密实，或者应加锚固( 如用混凝土支撑) 未加锚固，在充水达到一定压力时管道伸直回弹，撬坏接口，导致管端爆裂。2 镇墩未做好。在较大口径的管线在分水节点( 三通、四通) 、转角、变径及终端( 堵头) 等部位，按规定均应设置镇墩，但有的没有设置，或镇墩设置不好，无法抵制水压引起的巨大轴向推力，导致节点受到破坏，这一现象比较普遍。3 采用胶粘剂连接的明装管线( 小口径) 在节点或转角处应留出足够的自由臂以吸收因线膨胀产生的位移。有些地方没有考虑到这一情况，导致管道受到位移产生的形变压力，出现破坏。这一现象一般发生在管件或连接件部位。4 采用弹性密封连接的管道系统。应充分考虑到液压产生的轴向推力。也就是前述的锚固可靠，镇墩完备，对一些非埋设的管道更应加倍注意。因为轴向推力导致的管段滑脱或管线位移致管段扭曲破坏的现象也时有出现。这些情况在工程设计时就应根据管线布局加以注意和考虑。在施工现场则也要分析敷设环境及地形地貌，具体问题具体处理。类似的问题在传统管道( 钢管、铸铁管) 中也同样发生，不过有些入把传统管道出现同样的问题的原因归于施工安装不当，而出现在P V C U 管道时却把罪过加于塑料管吧。因此，在出现此类情况时，塑料管道生产厂家以及相关部门都要客观地对情况加以分析，得出正确的结论，而且在工程应用的过程中，牢牢围绕“以用户为关注焦点”的原则，做好解释、传授等工作，使应用工程得以圆满完成，也有助于用户对塑料管道的正确认识。塑料材料，包括P V C U 材料有自己的特性，与传统管道材料有很大的不同，应该让使用者对此有正确的认识，不要等到出问题了，才来互相指责，我国已经制订了很多相关的设计、安装和施工规程，是应用的重要依据。此外还有一些有关资料，例如建设部信息所1 9 9 4 年编译的美国U n i B e l l 管道协会的 P V C 管道设计施工手册，也有宝贵的指导作用，要在用户服务的过程中搜集和分析遭遇的问题，并反馈到有关部门，使有关规程能更全面更适时地满足我国实际情况的应用，不断完善和提高有关规程的指导作用。二、规范操作程序、减少故障不能不看到，在管道安装施工人员中还存在素质参差不齐的现象，有些人对塑料管道连基本的概念都不具备，却也上岗操作。曾经有人向笔者反映：“塑料管连扣丝( 攻螺牙) 都不能，真是不好用! ”令人啼笑皆非。多年来了解到的情况，由于施工粗放，操作不规范导致的问题比较频繁。例如对小E l 径P V C U 管材采用胶粘剂粘接，不论有关规程或厂家使用说明都强调粘接之前应将管材插口倒角( 坡口) ，但在工地上发现连接处渗漏的大部分原因都出在管端没有倒角。曾向操作人指出时，还不服气地说：“我从来都是这么装的! ”要做好倒角坡口，并不是十分困难的事，只图省事，贻患无穷。笔者还多次遇到P V C U 管材发软胀破的怪事，一了解，是施工人员“高效动作，”涂布胶粘剂不是刷涂，而是把管端浸入胶粘剂中沾涂，使大量胶粘剂留在管内，导致管材溶胀。此类事情说1 0 9明，抓好施工人员的培训正确使用也是十分重要的。有许多地方组织了施工人员的培训，持证上岗，收到一定效果，可以借鉴。北美曾对管道故障作过统计，原因为施工安装不当的占8 0 以上。看来这个问题不是中国的专门现象。减少施工安装中的失误，是减少故障的重要方法，也是维护和提高管道功能的必要方法。同时也可以使人们对塑料管道的性能有正确的评价。希望大家都能要在这方面下点功夫。三、合理避让。免受噪音干扰这里还想分析一下塑料管道的“噪声问题”o 从P V C U 排水管在国内问世之日，就在这一点上倍受指责，令人困惑。笔者所住老屋，用的是铸铁排水管。其排放时的响声，一样“惊心动魄”。留心所见P V C U 排水管，并没有什么特别响，为什么人们却“厚此薄彼”呢? 关于P V C U 排水管噪声的大小，早在上个世纪8 0 年代，建设部等部门就联手组织了专题的课题研究，论证了P V C U 排水管在排放时产生的噪声仅比铸铁管大2 4 分贝。对于这个噪声级别我们可比较一下i 分体式空调室内机( 不含室外机) 的噪声一般在2 0 分贝左右。这一比较对“2 4 分贝”也许会有一个直观的概念。不过，倒没听说有谁因抱怨空调室内机“噪声太大”而谢绝使用。和一些提出“噪声太大”的使用者切磋，发现这么一个现象：其中相当一部分是赶上改革开放的新时代，从平房搬进楼房，这样，感受到在平房中不出现的排水管排放声响也就不足为奇了。而其时正值塑料排水管已推广应用的起步时期，大概因此嫁祸于塑料排水管吧。不过塑料排水管已推广了近2 0 年，现在还在喋喋不休这个问题真是不可思议。塑料排水管已在国外使用几十年，但却没有提到“噪声”这个问题，这是为什么呢? 曾与国外的工程技术人员切磋，他们甚至感到奇怪。换一个角度去观察这个问题，国外排水管线，尤其是排水立管的布置和我国不大一样，主要有三种形式：一，立管设于外墙外；- - ，立管设于管道井；三，立管设于构造中，如设于混凝土柱内。这几种形式对噪声都有较好的隔断。但是我国在多层建筑中大部分仍采用立管设于室内的做法，使噪声问题大为突出。我国现在的高层建筑中也多采用管道井设置，个别也有设于外墙外的。至于将立管设于构造中的做法，由于影响到结构等问题，国内基本上都没有采用，笔者见的一两例，也都是外资开发的项目。看来，要根治“噪声”问题，包括一切排水管的“噪声”问题，只能从立管设置上去作文章，把“噪声”的麻烦归之于P V C U 管道是不正确的。P V C U 管道在国内大力推广了近2 0 年。而且已经被证明是一种具有优势的重要材料，但是，至今仍有一些人对其持怀疑态度，原因是多方面的，但是对一些存在的问题仍有赖于包括我们这些生产企业在内的方方面面通力合作，不厌其烦，不辞劳苦地做好基础工作。我们也热切期望塑协管道专委会能进一步发挥承上启下的作用，尤其是向领导部门客观地反映有关情况，寻求在宏观调控方面的支持，这样，才能使P V C U 管道乃至塑料管道得到健康的发展，使塑料建材在其应用领域发挥更大的效能。1 1 0