第4章 管材、附件及卫生器具 教学提示：现在建筑物给排水管材、附件及卫生器具种类繁多，每种都有一定的适用范围和优缺点。

在选择管材和卫生器具时必须考虑它们的性能、使用寿命、施工要求及造价等各方面因素。

教学要求：本章让学生了解现代建筑物中使用最广泛的几种管材和配件；了解各种阀门、水龙头等附件的适用条件；了解卫生器具的一般知识。

重点掌握管道的几种连接方法。

4.1 管材4.1.1 常用管材和管件管道是建筑设备中用到的最常见的材料，因此又称管材，包括管子、管件和附件。

管子用于输送各类介质，管件又称管道配件，用于管材的连接、分支(或汇合)和改向。

各种不同管材有各自相应的管道配件，有螺纹接头(多用于塑料管、钢管)、法兰接头、承插接头(多用于铸铁管、塑料管)等几种形式。

1. 管材的通用标准及管材分类1) 管子与管路附件的公称直径公称直径也称公称通径，是为了使管子、附件、阀门等相互连接而规定的标准直径，公称直径是指管子的内径，但非实际的内径，因为具有同一规格公称直径的管件的外径相等。

公称直径用字母DN表示，其后注明公称直径数值(mm)《管子与管路附件的公称直径》(GB 1047—1970)中，常用公称直径共有DNl5、20、25、32、40、50、65、80、100、125、150、175、200、300、400、500、600等十八种规格。

2) 公称压力、试验压力、工作压力在工程上把某种材料在基准温度时所承受的最大工作压力称为公称压力。

公称压力用符号PN表示，其后注明公称压力值(MPa)。

《管子与管路附件的公称压力和试验压力》(GB1048—1970)中，管道工程常用的公称压力标准有PN 0.25、0.40、0.60、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4、10、16、20、32MPa等十二个级别。

管子与管路附件在出厂前必须对制品进行压力试验，以检验其强度，试验时的压力称为试验压力。

用符号Ps表示，其后注明试验压力数值(MPa)。

介质在工作温度下的操作压力称为工作压力，用字母P表示，介质最高工作温度除以10所得整数，可标注在P的右下角。

例如介质最高温度为200℃，工作压力为2.0MPa用P202.0表示。

第1篇 建筑给水排水工程·79··79·2. 常用管材和管件 管道工程所用的管材可分为金属管材和非金属管材两种。

金属管材又分为钢管、铸铁管和铜管等，非金属管材有钢筋混凝土管、石棉水泥管、塑料管和陶土管等。

1) 钢管常用钢管分为焊接钢管和无缝钢管。

钢管具有强度高、承受流体的压力大、抗振性能好，质量比铸铁管轻、接头少、内外表面光滑、容易加工和安装等优点，但抗腐蚀性能差，造价较高。

钢管可用于排水，作为卫生器具及卫生设备(非腐蚀性的)排水支管，以及用于微酸性生产排水和高度大于30m 的生活污水立管，有时在机器设备振动较大的地方也采用钢管。

镀锌钢管由于在管道内外镀锌，使其耐腐蚀性能增强，但对水质仍然有影响。

因此，现在冷浸镀锌管已被淘汰，热浸镀锌管也限制场合使用。

根据国家有关规定，建筑生活给水管道禁止使用镀锌钢管，现在这种管材主要用于自动喷水消防管道以及室内燃气管道。

钢管连接方法有螺纹连接、法兰连接和焊接三种。

螺纹连接配件如图4.1所示。

图4.1 钢管螺纹连接配件及连接方法1.管箍2.异径管箍3.活接头4.补心5.90°弯头6.45°弯头7.异径弯头8.内管箍9.管塞 10.等径三通 11.异径三通 12.根母 13.等径四通 14.异径四通 15.阀门法兰有铸铁和钢制的两类，在建筑内部给水工程中，以钢制圆形平焊法兰应用最为广泛。

法兰连接具有强度高，严密性好和拆装方便等优点。

在连接时，盘间应垫以垫片，以达到密封的目的，建筑内部给水工程中常用橡胶板或石棉橡胶板作法兰垫片，一副法兰只能垫一个垫片。

钢管焊接的方法一般有电弧焊和气焊两种。

焊接具有强度高，严密性好，节省管材、管件，安装方便，易于管理等优点，缺点是不能拆卸。

管径大于32mm 的钢管宜用电焊连建筑设备·80··80·接，管径小于或等于32mm 时可用气焊连接，镀锌钢管不得采用焊接。

2) 铸铁管铸铁管多用于给水、排水和煤气管道工程，按铸铁管所用材质不同可分为：灰铸铁管、球墨铸铁管、高硅铸铁管；按其工作压力的不同可分为低压管、中压管、高压管。

铸铁管具有耐腐蚀性能强、使用寿命长、价格低等优点，适于埋地敷设。

其缺点是性脆、质量大、长度小。

当给水管管径大于150mm ，或生活给水管埋地敷设，管径大于75mm 时，宜采用铸铁管。

铸铁管的连接多用承插方式连接，连接阀门等处也用法兰盘连接，承插接口有柔性接口和刚性接口两类，柔性接口采用橡胶圈接口，刚性接口采用石棉水泥、膨胀性填料接口，重要场合可用铅接口。

铸铁管的管道配件有弯头、三通、四通、大小头、双承短管等，常用的铸铁管排水配件如图4.2所示。

正四通斜四通图4.2 常用铸铁管排水管件3) 铜管铜管具有极强的耐腐蚀性，传热性、韧性好，经久耐用，管壁光滑，水力条件好，水质卫生，质量轻等优点，但价格较高。

主要用于制氧、空调、高纯水设备、制药管道，特别适用于中高档高层建筑中的给水、热水管道。

铜管的连接方法有螺纹卡套压接、焊接(有内置锡环焊接配件、内置银合金环焊接配件、加添焊药焊接配件)等，相关配件厂家都有配套生产。

4) 塑料管塑料管道是我国“十五”期间重点推广应用的化学建材之一，预计到2010年，塑料管(i)正四通 (j)斜四通第1篇 建筑给水排水工程 ·81·道将在全国管道市场占有率可达到50%，我国新建住宅室内排水管道80%采用塑料管，基本淘汰排水铸铁管；室内给水管、采暖管采用塑料管的比例分别为30%和20%；城镇燃气管道中塑料管的使用量达到20%，市政给排水塑料管道分别可达50%和15%。

塑料管以合成树脂为主要成分，加入填充剂、稳定剂、增塑剂等填料制成。

塑料按树脂的不同性质可分为热固性塑料和热塑性塑料，大部分塑料管均为热塑性塑料，这类塑料加热软化后具有良好的可塑性，并可多次反复加热成型，各类塑料管系挤压机挤压成型而得。

热塑性塑料管材密度小，易于运输和安装，管材质较轻，为钢管的1/8～1/5，故便于搬运、装卸、施工，可节省大量的施工费用；耐化学腐蚀性优良，塑料对酸、碱、盐均具有良好的耐蚀性能，故适用于化工、电镀、制药等工艺管道；具有良好的抗外压、抗冲击性能；塑料管内壁相对光滑，对介质的流动阻力极小，其粗糙系数仅为0.009，因此可减少泵的动力及管壁结垢等现象，同时，塑料管对输送的介质不会造成污染，可避免传统镀锌管黄水弊端。

常用塑料管有聚氯乙烯(UPVC)管、聚丙烯(PP-R)管、聚乙烯(PE)管等，塑料管的使用参数见表4-1。

每一种塑料管都有不同的使用配件，图2.3为常用的塑料排水管件式样图。

表4-1 塑料管的种类、规格及用途5) 复合管材常用的复合材料管道有钢塑复合管道、不锈钢塑料复合管道、铝塑复合管道等。

管材的选用，应根据水质要求及建筑物使用要求等因素确定。

生活给水应选用有利于水质保护和连接方便的管材。

一般可选用塑料管、铝(钢)塑复合管、钢管等。

消防与生活共用的给水系统中，消防给水管材应与生活给水管材相同。

自动喷水灭火系统的消防给水管可采用热浸镀锌钢管、塑料管、塑料复合管、铜管等管材。

埋地给水管道一般可采用塑料管或有衬里的球墨铸铁管等。

·81·建筑设备·82··82·图4.3 常用塑料管排水管件4.2 附件和水表管道附件是给水管网系统中调节水量、水压，控制水流方向，关断水流等各类装置的总称。

可分为配水附件和控制附件两类。

水表是一种计量建筑物或设备用水量的仪表。

建筑内部的给水系统广泛使用的是流速式水表，根据管径一定时，通过水表的水流速度与流量成正比的原理来测量用水量的。

4.2.1 附件1. 配水附件配水附件用来调节和分配水流，如旋塞式配水龙头、瓷片式配水龙头、盥洗龙头、混合龙头，常用配水附件如图4.4所示。

1) 旋塞式配水龙头该龙头旋转90°即完全开启，可在短时间内获得较大流量，阻力也较小，缺点是易产生水锤，适用于浴池、洗衣房、开水间等处。

2) 瓷片式配水龙头该龙头采用陶瓷片阀心代替橡胶衬垫，解决了普通水龙头的漏水问题。

陶瓷片阀心是利用陶瓷淬火技术制成的一种耐用材料，它能承受高温及高腐蚀，有很高的硬度，光滑平整，耐磨，是现在广泛推荐的产品，但价格较贵。

3) 盥洗龙头这种龙头设在洗脸盆上供冷水(或热水)用，有莲蓬头式、鸭嘴式、角式、长脖式等多种形式。

4) 混合龙头这种龙头是将冷水、热水混合调节为温水的龙头，供盥洗、洗涤、淋浴等使用。

该类新型龙头式样繁多、外观光亮、质地优良，其价格差异也较悬殊。

第1篇 建筑给水排水工程·83··83·此外，还有小便器龙头、皮带龙头、消防龙头、电子自动龙头等。

图4.4 常用配水附件(a) 球形阀式配水龙头 (b) 旋塞式配水龙头 (c) 普通洗脸盆配水龙头(d) 单手柄浴盆水龙头 (e) 单手柄洗脸盆水龙头 (f) 自动水龙头2. 控制附件控制附件用来调节水量和水压，关断水流等。

如截止阀、闸阀、单向阀、浮球阀和溢建筑设备·84··84·流阀等，常用控制附件如图2.5所示。

1) 闸阀该阀全开时，水流呈直线通过，压力损失小，但水中杂质沉积阀座时，阀板关闭不严，易产生漏水现象。

管径大于50mm 或双向流动的管段上宜采用闸阀。

2) 截止阀该阀关闭严密，水流阻力较大，用于管径不大于50mm 或经常启闭的管段上。

图4.5 各类阀门(a) 截止阀 (b) 闸阀 (c) 蝶阀 (d) 旋启式单向阀 (e) 升降式单向阀(f) 消声单向阀 (g) 梭式单向阀 (h) 浮球阀 (i) 液压水位控制阀第1篇 建筑给水排水工程 ·85·3) 旋塞阀旋塞阀又称转心阀，装在需要迅速开启或关闭的管段上．为防止因迅速关断水流而引起水击，常用于压力较低和管径较小的管段上。

4) 单向阀单向阀又称止回阀，室内常用的单向阀有升降式单向阀和旋启式单向阀，其阻力均较大。

旋启式单向阀可水平安装或垂直安装，垂直安装时水流只能向上流，升降式单向阀在阀前压力一定大时方能启闭灵活。

5) 浮球阀浮球阀是一种利用水位变化而自动启闭的阀门，一般设在水箱或水池的进水管上，用以开启或切断水流，选用时注意规格应和管道一致。

6) 溢流阀溢流阀是保证系统和设备安全的管件，溢流阀有杠杆式和弹簧式两种。

其作用是避免管网和其他设备中压力超过规定的数值而使管网、用具或密闭水箱受到破坏。