给排水新型管材的研究进展摘要：给水排水管道作为市政建设的重要组成部分，其管材的选择和创新广受重视。
相较于传统给排水管材，新型管材具有良好的抗冲击性、密封性、耐腐蚀性、耐久性、耐寒性，以及过水能力强、施工方便等优点，因而具有广阔的应用前景。
文章论述了给排水新型管材的应用现状、发展趋势，并综述了新型管材的研究进展。
关键词：新型管材、应用现状、发展趋势、研究进展Abstract：As an important part of the municipal construction，the selection and creation of pipes in water supply and drainage get wide pared to traditional ones，the new type pipes have characteristics of great impact resistance，sealing，corrosion resistance，durability and cold resistance as well as the high water capacity and the convenience of construction，therefore，it has a bright future.In this paper，application status and development tendency of the new type pipes in water supply and drainage were discussed.The study progress of the new type pipes are also mentioned. Keywords：new type pipes；application status；development tendency；study progress.一、给排水新型管材的应用现状㈠金属管材金属管材长时间作为给水排水管材中的主导管材，其技能发展成熟，常用的金属管材主要有镀锌钢管、铸铁管、铜管和不锈钢管等。
1.镀锌钢管。
其长处是耐高压、抗震功能强、分量较轻。
缺陷是不耐腐蚀。
运用在给水管道时导致管道锈蚀进行微生物鉴守时可发现细菌总数、大肠菌群严重超支，严重污染水质，冷镀锌钢管现已被制止运用。
2.铸铁管。
包含球墨铸铁管、灰口铸铁管及承插式柔性接口排水铸铁管。
三大类中承插式柔性接口排水铸铁管是这些年发展的一种新式管材，其长处是管材细密、耐高温、强度高、抗震功能强、壁厚均匀、抗噪声性强、运用寿命长、可循环运用、具有杰出的经济效益。
在高层修建、环境需求较高的住所中运用较多。
3.铜管。
铜管因为会发生“铜绿”：在PH值小于6.5情况下，发生锈蚀；在高速水流冲刷下易磨损且报价较高，多被用于热水管道。
4.不锈钢管。
其材料力学功能好、耐腐蚀、耐高温且膨胀系数小但因为造价高多被运用于别墅以及宾馆等高档次需求的场所中。
㈡塑料管材这些年塑料管材疾速发展，新式的塑料管材也层出不穷。
在市政工程建设中通常运用的塑料给水管包含聚乙烯（PE）管、硬聚氯乙烯（UPVC）管、改性聚丙烯（PPR）管、聚丙烯类（PP）管、交联聚乙烯（PEX）管、聚丁烯（PB）管等。
1.聚乙烯（PE）管。
可熔接功能可以选用电熔或热熔进行接，因其柔韧性较好、耐高压、可曲折、不易刮伤、耐水锤压力强，能有用的保证供水安全便于进行工程施工且施工过程中管道不易损坏竣工后也不易发生不均匀沉降管道的出产费用适中经济效益较高在给水管道体系中有广泛的运用。
2.硬聚氯乙烯（UPVC）管。
具有抗腐蚀能力强、易于粘合、报价低廉、质地坚固、但耐温功能差，因其选用胶水粘接、抗震功能差且选用的粘接胶水的耐温功能也得不到保证，放在冷水管道体系的供水中运用较多。
3.改性聚丙烯（PP-R）管。
其质料轻、强度高、水力条件好、耐高温高压、耐腐蚀功能强、不发生锈蚀、不易结垢、清洁无毒、可回收运用、不发生二次污染是继UPVC管以后新式发展起来的第4代新式环保管材。
这些年间许多国表里专家运用化学办法对PPR管进行改性以优化其功能。
Supaphol等人对PP-R进行改性结果表明添加合成核剂可使pPR复合材料的成核能力增强运用功能得到改进。
4.聚丙烯（PP）管。
具有耐腐蚀、强度高、严密性好、水流损失小、抗拉弯、报价廉价、运用寿命长、便于装置且修理便利等特点，广泛运用于石油、化工、垃圾处理、市政工程建设等职业。
5.交联聚乙烯（PEX）管、聚丁烯（PB）管。
这两种管材具有耐高温、耐热蠕变性、抗冻、抗脆裂的长处但热膨胀性较大管材报价较贵。
特别是（PB）管，（PB）管是高惰性的聚合物材料，化学稳定性强微生物难以附着成长。
多运用在直饮水的管道体系中。
㈢复合管材复合新式管材包含衬铅管、衬胶管、玻璃钢夹砂（RPM）管、铝塑复合管等。
复合管既具有金属管材与塑料管材的优点，又能弥补不足，没有成为最佳选择因其生产工艺复杂、原材料的费用高，在我国的发展比较缓慢、工艺也不成熟。
目前复合管材所占给水排水的市场份额还远不如金属管材和塑料管材。
1.玻璃钢夹砂（RPM）管。
玻璃钢夹砂管管壁由树脂、玻璃纤维及石英砂等材料所组成，RPM管将这几种材料的优秀功能进行了充分发挥，与传统材料制作的管道管材比较玻璃钢管具有分量轻、耐腐蚀功能强、表里表润滑、运用寿命长（50多年）、维护简略、装置与运送便利、能耗低、经济效益高等长处。
RPM管广泛运用于城市给排水、工厂强碱及强酸等废水的运送中。
2.铝塑复合管。
其基本由五层构成，中间为一层焊接铝合金，内外各一层聚乙烯经胶合层粘结而成的，其保温性能强、附着力强、可弯曲、耐磨、水流阻力小、抗腐蚀、施工方便。
在使用过程中若管材横向压力太大会影响其强度，要求明管安装或埋于墙体。
该管材主要应用于住宅小区、公共建筑的冷热水管道系统中。
二、给排水管材的发展趋势：㈠给水管材1.塑料管会有更大的发展，PVC管道的材料性能还将改善，避免使用含有重金属的稳定剂。
各种关于新型塑料的新技术，都在不断地推广使用。
但塑料管的稳定性和老化问题仍是人们担心的。
2.铸铁管在管道工程中，仍占有重要位置，特别是钢铁产量在今后几十年内不会下降。
铸铁管的性能已有了大幅度的提高。
国际标准IS02531中，离心球墨铸铁管的抗拉强度≥420MPa，已和低合金钢的强度差不多，但离心球墨铸铁管的耐腐蚀性能优于钢管。
为了抗腐蚀和保证管网水质，铸铁管内部和外部的衬涂和防腐材料，都在改进和完善。
3.复合管在20世纪曾得到很大发展，如预应力钢筋混凝土管、PCCP管(钢筒混凝土管)和树脂基复合材料(玻璃管夹砂管GRP)在大口径输水管道工程中有应用。
钢塑复合管和铝塑复合管，在小口径用户管道市场中有很大的需求。
新型供水管材的发展，不是单纯的技术进步，还要考虑到市场竞争条件和市场取向问题。
符合发展和环保要求的新型管材，还在不断被研发出来。
㈡排水管材1.建筑排水(UPVC)管的发展已届成熟，建筑雨落管逐步完善，室外UPVC给水管的发展渐趋成熟，大口径管件欠缺；(小口径)给水管道品种多样；室外(UPVC 等)排水管发展较慢，尚处于起步阶段，地板辐射采暖用塑料管应用比例小。
总之，塑料排水管道的总体应用比例不大，发展前景广阔，尤其在城市(大口径)排水管道方面。
2.在产品标准与应用规范上，只有UPVC建筑排水、UPVC建筑给水及室外给水管道的产品标准及设计施工规范齐全，而其他塑料管道的产品标准和应用规范则欠缺或不完善，如建筑给水用PPR、CPVC、PAP、PEX、PB、ABS、钢塑复合管等。
近期需加强产品标准制订工作及应用技术的研究，同时修订完善已有的标准及规程，尽快使塑料管道的生产标准此及应用规范化。
三、新型管材的相关研究进展针对传统管材耐腐蚀性、耐高温性、耐压性较弱、安装不方便等问题，国内外学者进行了大量的研究和改良工作，以改善现有管材的性能局限性。
用于市政给排水的PVC-U管，Borowska等对其老化问题进行了研究，用光学显微镜衡量退化的表面层的厚度，发现紫外辐射促进PVC-U管的老化。
Ahmad等对含有稻壳、冲击改性剂的PVC-U的力学性能进行探究，发现当增加冲击改性剂的含量，填充PVC 复合材料的冲击强度增加，拉伸和弯曲性能下降。
学者对建筑给排水常用新型PE 管材同样进行了研究。
Katsuhisa等研究了聚硅烷对超高分子量PE的熔体流动性能的影响，实验表明，在200 ℃时，所有的硅烷材料抑制了超高分子量PE熔化过程中揉扭矩的增加。
Huang研究了聚丙烯表面对聚乙烯/聚丙烯双层压力管道结构及性能的影响，该作用包括增加聚乙烯芯管的外表面附近的密度等。
管道性能的改良创新方面受到了国内学者的重视。
王健军等发明了一种承压层与磨损层相分离的内衬承插式复合管材，其工作层内衬在承压层内，承压层刚性或柔性连接，可长期使用，内衬层可更换。
姜丽琴发明了一种耐腐蚀复合管材，基层材料采用20R、16MnR或15CrMnR之一，复层材料采用00Cr19Ni10，该管材同时具有高强、高耐压性能。
朱胜金发明了一种新型钢塑复合缠绕波纹管，该管由钢带、压制塑料保护层、聚乙烯螺旋波纹管3部分制成，在聚乙烯螺旋波纹管表面设有钢带，在钢带上面设有表面压制塑料保护层，在塑料原料熔融状态下缠绕成为一体。
该方法提高了管材的环刚度，牢固稳定，并具有使用寿命长、成本低、重量轻、防漏、防裂、防变形等特点。
四、结语随着城市化的发展，各地都在大力进行市政建设，其中，给水排水基础设施建设占有很大的比重。
而新型管材的合理选用，可以有效地降低建设成本，提高管道的安全性和可靠性。
市政及建筑给排水新型管材的选择，因各项目的实际要求而有所差异。
总体来说，新型管材具有良好的抗冲击性、密封性、耐腐蚀性、耐久性、耐寒性、过水能力强、施工方便等优点，故拥有广泛的市场前景。
同时，对新型管材相关特性进行研究和改良，可更进一步促进新型给排水管材的推广使用。
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