潘德琦1，楊琦2，姜文源3，陳育芹4
(1.上?，F(xiàn)代建筑設計集團有限公司，上海200002；2.華東建筑設計研究院有限公司，上海200002；3.上海滬標工程建設咨詢有限公司，上海200032；4.上海新易達消防工程有限公司，上海200032)

　　摘　要：住宅建筑給水管材的選擇是近年來設計中的熱點問題。選擇了上海市目前較為典型的中等建設標準的商品住宅建筑，按現(xiàn)行的全國統(tǒng)一安裝工程預算定額，對住宅內采用的五種給水管的經(jīng)濟性作了對比，并對其在住宅建筑中的運用作了比較，為住宅建筑中給水管材的選擇提供了依據(jù)。建議在中等標準及以上住宅中的戶內采用銅管。
　　關鍵詞：給水管材；經(jīng)濟技術分析；住宅建筑
　　中圖分類號：TU821.2
　　文獻標識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2001)09-0043-03

1　五種給水管材的技術分析

　　①薄壁銅管
　　住宅建筑中的銅管是指薄壁紫銅管。按有無包覆材料分類，有裸銅管和塑覆銅管(管外壁覆有熱擠塑料覆層，用以保護銅管和管道保溫)。薄壁銅管的連接主要采用釬焊。
　　薄壁銅管具有較好的機械性和良好的延展性，其管材堅硬、強度高，抗拉強度＞205～315 MPa，小管徑的生產由拉制而成，壁厚遠大于管道工作壓力的要求。由于管材的管壁較薄，所用的材料也較少，所以質量較輕；又因其管壁光滑，流動阻力小，有利于節(jié)約管材和降低能耗。銅管可以再生，國內每年有1/3的銅可再利用。
　　銅在化學活性排序中的序位很低，比氫還靠后，因而性能穩(wěn)定，不易腐蝕。據(jù)有關資料介紹，銅能抑制細菌的生長，保持飲用水的清潔衛(wèi)生。
　　②PP—R管
　　PP—R管為聚丙烯(PP)管改性后的共聚聚丙烯給水管，用于系統(tǒng)的工作壓力＜0.6 MPa、工作溫度＜70℃的場合。PP—R管的連接方式采用熱熔連接或電熔連接。
　　聚丙烯管具有如下特點：衛(wèi)生無毒，其材料完全由碳、氫元素組成；質量輕，密度為0.89～0.91 g/cm³；耐壓、耐腐蝕；管材內壁光滑，阻力??；隔熱保溫，導熱系數(shù)低；連接方便可靠、使用壽命長、廢料可回收利用。由于管材與管件的材質一致，故PP—R管在熱熔連接后，能使管材與管件在接口處連為一體，整體性好，不易滲漏。但連接時需要專用工具，連接表面需加熱，加熱時間過長或承插口插入過度會造成水流堵塞。
　　此外，PP—R管的軟化溫度為140 ℃，可以作為熱水管，在塑料管中有一定的吸引力，但對于超溫、超壓場所需有一定的控制要求。
　?、跴VC—U管
　　PVC—U管的給水溫度＜45 ℃，給水的工作壓力＜0.6 MPa。PVC—U管的連接方式常采用承插粘接或螺紋連接。
　　PVC—U管的化學穩(wěn)定性好、耐腐蝕性強、使用衛(wèi)生、對水質基本無污染。PVC—U管還具有導熱系數(shù)小，不易結露；管材內壁光滑，水流阻力?。徊馁|較輕，加工、運輸、安裝、維修方便等特點。但其強度較低、耐熱性能差、不宜在陽光下曝曬。
　　雖然聚氯乙烯價格較低廉，且對水質的影響很小，但當PVC—U管材中加入不恰當?shù)奶砑觿┖推渌粷嵉臍埩粑锖螅瑫乃芰现邢蚬鼙谶w移，并會不同程度地向水中析出，產生不利的影響。
　　④襯PVC鍍鋅鋼管
　　襯PVC鍍鋅鋼管兼有金屬管材強度大、剛性好和塑料管材耐腐蝕的優(yōu)點，同時也克服了兩類材料的缺點。襯PVC鍍鋅鋼管采用螺紋連接方式，優(yōu)點是管件配套多、規(guī)格齊全。
　　但是這種復合管材也存在自身的缺點，例如材料用量多，管道內實際使用管徑變小；在生產中需要增加復合成型工藝，其價格要比單一管材的價格稍高。此外，如粘合不牢固或環(huán)境溫度和介質溫度變化大時，容易產生離層而導致管材質量下降。
　?、荼”诓讳P鋼管
　　在住宅建筑的室內給水系統(tǒng)中，采用薄壁不銹鋼管可以更經(jīng)濟。薄壁不銹鋼管耐腐蝕，不易氧化生銹，抗腐蝕性強，使用安全可靠，抗沖擊性強、熱傳導率相對較低。但不銹鋼管的價格目前相對較高，另在選擇使用時應采用耐水中氯離子的不銹鋼型號。
　　薄壁不銹鋼管的連接有焊接、螺紋、封壓等方式。

2　五種給水管材的經(jīng)濟比較

　　給水管材的經(jīng)濟分析的依據(jù)是《全國統(tǒng)一安裝工程預算定額》(上海市單位估價匯總表，1993年)。在預算編制時，其造價包括了給水管道和管道支架，但閥門、龍頭、衛(wèi)生潔具等均未包括在內。在計算中，多層住宅以室外進戶的第一個閥門開始計算給水管材，高層住宅以進入地下室的給水管開始計算給水管材。
　　五種給水管材在多層和高層住宅建筑中的預算價格見表1和表2。

表1　多層住宅(6層)的五種給水管材預算價格　

元 給水管名稱 給水管總造價 給水管材料費 給水管在單位建筑面積內的造價 一套住宅內給水管的造價 一套住宅內給水管材料費 一套住宅內熱水管的造價 一套住宅內熱水管材料費 薄壁銅管 93954 51895 30.14 1891 610 979 450 PP—R管 80956 31295 25.97 1549 345 833 250 PVC—U管 29327 15389 9.41 499 171 　 　 襯PVC鍍鋅鋼管 67149 47395 21.54 1211 644 　 　 薄壁不銹鋼管 165724 102228 53.18 2501 1434 1915 1079 注：①前5項預算不包括熱水管道；②造價中包括主材費和安裝費，管道材料費中包括管材和配件費用。

表2　高層住宅(18層)的五種給水管材預算價格

元

給水管名稱 給水管總造價 給水管材料費 給水管在單位建筑面積內的造價 一套住宅內給水管的造價 一套住宅內給水管材料費 一套住宅內熱水管的造價 一套住宅內熱水管材料費 薄壁銅管 192631 123647 20.02 2366 981 1239 609 PP—R管 157943 75578 16.41 1890 530 1013 341 PVC—U管 59674 34286 6.20 701 258 　 　 襯PVC鍍鋅鋼管 137676 100663 14.31 1596 942 　 　 薄壁不銹鋼管 315403 211320 32.77 3362 2121 2335 1379 注：①前5項預算不包括熱水管道；②造價中包括主材費和安裝費，管道材料費中包括管材和配件費用。

　　從表1、2中可以看出，在多層住宅與高層住宅中，各種給水管材的總造價排序均相同。其總造價由低到高的次序是：
　　PVC—U管、襯PVC鍍鋅鋼管、PP—R管、薄壁銅管、薄壁不銹鋼管。
　　同時，還可看出給水管材在單位面積內的造價并不高，平均在20元左右。在住宅內增設熱水管的投資約為單設冷水管的一半。
　　經(jīng)分析，五種給水管材的平均總造價僅占建筑總造價的2%。
　　五種給水管材的經(jīng)濟性對比列于表3和表4。
　　若僅從總造價的因素分析，以上五種給水管材可分三個檔次?？傇靸r較低的是PVC—U管，中等的是襯PVC鍍鋅鋼管、PP—R管和薄壁銅管，較高的是薄壁不銹鋼管。給水管總造價占建筑總造價的百分比均很低，雖然PP—R管在材料費用上所占的比例較低，但在其他費用上相對較大。

表3　多層住宅(6層)的五種給水管材經(jīng)濟性對比 給水管名稱 給水管總造價占建筑總造價的百分比(%) 薄壁銅管 3.24 PP—R管 2.79 PVC—U管 1.01 襯PVC鍍鋅鋼管 2.32 薄壁不銹鋼管 5.71

表4　高層住宅(18層)的五種給水管材經(jīng)濟性對比 給水管名稱 給水管總造價占建筑總造價的百分比(%) 薄壁銅管 1.63 PP—R管 1.34 PVC—U管 0.51 襯PVC鍍鋅鋼管 1.17 薄壁不銹鋼管 2.67

　　在多層住宅和高層住宅的比較中，高層住宅每套的建筑面積稍大些，室內衛(wèi)生間布置的距離要遠些，故套內給水管的造價要比多層住宅大。其決定因素主要是房型。而高層住宅的總造價較高、住房的得益率較低，因此，其單位面積內的造價反而比多層住宅低。

3　五種給水管材的使用對比

　　在住宅建筑各種給水管的技術運用上，需要對給水管的經(jīng)濟和技術性能作綜合比較。五種給水管材在技術上各有其特點，在考慮經(jīng)濟性的同時，還應注意管材的安全衛(wèi)生、耐熱性、安裝、規(guī)格品種、連接方式等問題?，F(xiàn)將五種給水管材的特點綜合于表5。

表5　五種給水管材的主要特點 比較項目 薄壁銅管 PP—R管 PVC—U管 襯PVC鍍鋅鋼管 薄壁不銹鋼管 安全衛(wèi)生 好 好 一般 一般 好 總造價 中 中 低 較低 高 熱水系統(tǒng) 可以 可以 不可以 不可以 可以 連接安裝 較難 較難 容易 一般 一般 安裝可靠 好 好 較好 一般 好 使用年限 長 較長 較長 中 長 適用場合中高標準中等標準一般標準中等標準高等標準

　　以上五種管材可分為金屬管類、塑料管類、復合管類。金屬管強度較大，適宜暗設。塑料管相對于金屬管而言，其線膨脹系數(shù)較大，需要考慮管道的伸縮變形；其管道支架的數(shù)量較多、支架間距要小，并與熱源要有足夠的距離。這些在設計和施工中均應引起注意。
　　在金屬管中，不銹鋼管的價格目前還偏高，銅管的總造價與PP—R管在同一檔次，但管壁外有時會形成銅綠。據(jù)專家介紹，銅在水中是很耐腐蝕的，也是很難形成銅綠的。銅綠的主要成分是堿式硫酸銅和堿式碳酸銅，此類銅綠組織致密，并與銅基體結合緊密，對銅管起到良好的保護作用，防止基體的繼續(xù)腐蝕。在給水管道中，SO₂、CO₂、O₂的含量是極微的，且銅在水中的電離電位為正值，不易被水中的H+置換，即很耐腐蝕。即使有少量的銅離子溶入水中也是對人體有益的。以上的各種給水管材技術經(jīng)濟比較均局限于在同一住宅內采用同一類給水管材，主要是為對比提供可參照性。在住宅建筑給水管材的選用中，還可以對不同種類的給水管組合使用，如每戶的室內給水支管可與戶外的給水立管選用不同的管材，中等以上的商品住宅可以考慮適當提高每戶室內給水管材的標準。
　　以上分析比較選擇的是上海的工程項目，雖然全國各地的管材價格和安裝定額各有不同，但研究中的五種給水管材的總造價之比、技術性能比是不會有太大的差異的。
　　綜上分析，在中等以上的商品住宅中，其室內給水管材宜選用銅管或PP—R管，兩者在經(jīng)濟因素上較接近，管材的規(guī)格也較多。當然，薄壁銅管在技術性能上更優(yōu)。對于造價較低的、由用戶自行裝修的或室內僅設冷水管的住宅，其給水管可采用PVC—U管。

4　結論

　?、僭谧≌ㄖ慕o水管材選用中，薄壁銅管、PP—R管、PVC—U管、襯PVC鍍鋅鋼管、薄壁不銹鋼管等給水管材均可采用。薄壁銅管、PP—R管、薄壁不銹鋼管還可用于住宅的熱水給水管。
　?、谧≌ㄖo水管材的選擇需要綜合技術和經(jīng)濟因素決定。選擇時宜依據(jù)住宅建筑的設計標準、建筑造價、使用要求、使用年限、安裝維護等要求來考慮。
　　③在中等以上的商品住宅中，其室內給水管材宜選用銅管或PP—R管，而薄壁銅管在技術性能上更優(yōu)。但對于造價較低的、由用戶自行裝修的或室內僅設冷水管的住宅，其給水管可采用PVC—U管。
　?、茉谕蛔≌瑑龋€可根據(jù)要求選擇，不同的場所(室內或室外)采用不同的給水管材，單元內的給水管材使用標準可適當提高。

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　　電　話：(021)63217420(楊琦)
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　　收稿日期：2001-05-28