管材
常見的建築給排水管材主要有塑料管、金屬管和複合管三種。但其實遠遠超過這些類別，還有更多的新型管材。
1、鋼管
鋼管包括普通鋼管、鍍鋅鋼管及無縫鋼管等。普通鋼管用於非生活飲用水管道或一般工業給水管道。鋼管表面鍍鋅(採用熱浸鍍鋅工藝生產)是為防鏽防腐蝕，以免影響水質，適用於生活飲用水水管或某些水質要求較高的工業用水水管；無縫鋼管用於高壓管網，其工作壓力在1．6MPa以上。
鋼管的連接方法有螺紋連接、焊接和法蘭連接。螺紋連接即利用帶螺紋的管道配件連接。配件大都用可鍛鑄鐵製成，分鍍鋅與不鍍鋅兩種，其抗腐蝕性及機械強度均較大。目前鋼製配件較少。鍍鋅鋼管必須用螺紋連接，其配件也應為鍍鋅配件。這種方法多用於明裝管道。焊接是用焊機、焊條燒焊將兩段管道連接在一起。優點是接頭緊密，不漏水，不需配件，施工迅速。但無法拆卸。焊接只適用於不鍍鋅鋼管。這種方法多用於暗裝管道。
法蘭連接在較大管徑(50m以上)的管道上，常將法蘭盤焊接(或用螺紋連接)在管端，再以螺栓將兩個法蘭連接在一起，進而兩段管道也就連接在一起了。法蘭連接一般用在連接閥門、止同閥、水錶、水泵等處，以及需要經常拆卸、檢修的管段上。
2、給水塑料管
最常用的給水塑料管是給水硬聚氯乙烯管(UPVC)、給水聚丙烯管(PP管)。此外，還有聚乙烯(PE)管，適用於輸送水水溫不超過40℃，其有關標準遵循《給水用聚乙烯(PE)管材》GB／T13663的規定；交聯聚乙烯(PE—x)管：聚丁烯(PB)管，適於輸送水水溫為一20"--90℃。它們均具有較強的化學穩定性，耐腐蝕，不受酸、鹼、鹽、油類等介質的侵蝕，管壁光滑，水力性能好，質量較輕，加工安裝方便。但共同的缺點是耐溫性差、強度較低。因此，在使用上也受到一定的限制。
給水硬聚氯乙烯管(UPVc)，輸送水的溫度不超過45℃。UPVC管一般採用承插連接，其中承插粘接適用於管外徑20～1601m；橡膠圈連接適用於管外徑大於或等於63mm；與金屬管配件、閥門等的連接採用螺紋或法蘭連接。
給水聚丙烯管(PP管)，適用於系統工作壓力不大於0．6Mpa，工作溫度不大於70℃。給水聚丙烯管採用熱熔承插連接。與金屬管配件連接時，使用帶金屬嵌件的聚丙烯管件作為過渡，該管件與聚丙烯管採用熱熔承插連接，與金屬管配件採用螺紋連接。
3、PVC管
實際就是一種塑料管，接口處一般用膠粘接。因為其抗凍和耐熱能力都不好，所以很難用作熱水管。管材易斷裂，遇熱也容易變形，大多情況下，PVC管適用於電氣穿線管道和排水管道。
4、銅管
銅管及其配件品種規格齊全，直徑範圍大，可從6mm一273mm任意選用。銅管易彎曲、易加工、易改變形狀，能滿足工程安裝中管道佈線和互相連接的一切需求。尤其在現場施工中，銅管的臨時截斷、折彎和打磨等都輕鬆自如。各種管道和配件既可組裝好後運抵現場，也可以在現場l臨時安裝、效果圓滿。
銅是一種質地堅硬的金屬，而腐蝕。能在種不同的環境中使用而不損壞。從國外的使用歷史來看，許多銅管道的使用時間已超了建築物本身的使用壽命。因此銅水管是絕對安全可靠的水管。
銅可以說是具有“綠色面孔的紅色金屬”。銅能抑制細菌生長，保持飲用水清潔衛生。銅製餐飲具歷史悠久、無毒無味。
銅管及配件在高溫、高壓下仍能保持其形狀和強度，也不會有長期老化現象。
銅管有一層密實堅硬的保護層，無論是油脂，碳水化合物，細菌和病毒，有害液體，空氣或紫外線均不能穿過它也不能侵蝕它汙染水質。寄生物也不能棲息於銅表面。但銅管價位高是它的最大缺點，是目前最高檔的水管。
5、複合材料管
隨著我國工業的不斷髮展和技術改進，在給水排水工程中採用了大量的新材料和新工藝，複合材料的管道在建築給水工程中得到了廣泛的應用。
（1）鋁塑複合管道
鋁塑複合管道中間層採用焊接鋁管，外層和內層採用中密度或高密度聚乙烯塑料或交聯高密度聚乙烯，經熱熔膠黏合複合而成。該管道既具有金屬管道的耐壓性能，又具有塑料管道的抗腐性能，是一種用於建築給水的較理想管材。鋁塑複合管一般採用螺紋卡套壓接，其配件一般是銅製品，它是先將配件螺帽套在管道端頭，再把配件內芯套入端頭內，然後用扳手扳緊配件與螺帽即可。耐高溫性能良好，施工方便大大的提高了勞動效率。管道由於長期的熱脹冷縮會造成管壁錯位以致造成滲漏。鋁塑管受壓時易爆裂。在裝修理念比較新的地區，鋁塑管已經漸漸的沒有了市場，屬於被淘汰產品。
（2）鋼塑複合管道
鋼塑複合管道是在鋼管內壁襯(塗)一定厚度塑料複合而成的管子。一般分為襯塑鋼管和塗塑鋼管兩種。鋼塑複合管一般用螺紋連接，其配件一般也是鋼塑製品。
6、薄壁不鏽鋼管
隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高，薄壁不鏽鋼水管和不鏽鋼管件已經成為國內給水管道系統發展的新趨勢。滿足健康要求的薄壁不鏽鋼管不會對水質造成二次汙染，達到國家直接飲用水質標準的需要。
薄壁不鏽鋼管是一種可以完全回收利用的水管，不會給予孫後代留下不可以處理的垃圾。
薄壁不鏽鋼管材料的強度高過了所有的水管材料，極大地降低了水管受外力影響漏水的可能性，大量地節約了水資源。
薄壁不鏽鋼管材地耐腐蝕性能優越，在長期地使用過程中不會結垢，內壁光潔如故，輸送能耗低，節約成本，是輸送成本最低的水管材料。
薄壁不鏽鋼管材料的保溫性能是銅材料水管的24倍，大量地節約了熱水輸送中地熱能損耗。
薄壁不鏽鋼管不會汙染高檔衛生潔具，避免了潔具上產生不可擦洗地“紅印”和“藍印”。
因為，目前在薄壁不鏽鋼給水管材、管件領域中，相關同類產品的主要區別是連接方式的不同，所以下面介紹一種最常見最方便的薄壁。
不鏽鋼給水管材、管件的連接方式—卡壓式連接。以帶有密封圈的承口管件連接管道，用專用工具壓緊管口而起密封和緊固作用的一種連接方式。卡壓式管件的基本組成是端部U型槽內裝有O型密封圈的特殊形狀的管接件。組裝時。將不鏽鋼水管插入管件中，用專用封壓工具封壓，封壓部分的管件、管子被擠壓成六角形，從而形成足夠的連接強度，同時由於密封圈的壓縮變形產生密封作用。管件成本低，適合民用市場的推廣，明裝工程安裝簡單，施工速度快。
7、給水鑄鐵管
給水鑄鐵管具有耐腐蝕性強、接裝方便、使用期長(一般情況下，地下鑄鐵管的使用年限為60年以上)、價格低等優點，多用於DN大於或等於75咖的給水管道中，尤其適用於埋地鋪設。其缺點為性脆、質量大、長度小、強度較鋼管差。我國生產的給水鑄鐵直管有低壓、普壓、高壓三種。
近年來在大型高層建築中，將球墨鑄鐵管設計為總立管，應用於室內給水系統。球墨鑄鐵管較普通鑄鐵管壁薄、強度高，其衝擊性能為灰口鑄鐵管的10倍以上。球墨鑄鐵管採用橡膠圈機械式接口或承插接口，也可以採用螺紋法蘭連接的方式。
其他管材：
硬聚氯乙烯管（UPVC）
在世界範圍內，硬聚氯乙烯管道（UPVC）是各種塑料管道中消費量最大的品種。採用這種管材，可對我國鋼材緊缺、能源不足的局面起到積極的緩解作用，經濟效益顯著。
主要特點：
1、化學腐蝕性好，不生鏽
2、內壁光滑，流體輸送能力比鑄鐵管高43.7%
3、價格低廉
4、質量輕，易擴口、粘接、彎曲、焊接
主要應用領域：建築給排水管道系統、建築雨水系統
芯層發泡管（PSP）
芯層發泡管是採用三層共擠出工藝生產的內外兩層與普通UPVC相同，中間是相對密度為0.7－0.9低發泡層的一種新型管材。在結構上利用了材料力學中Ⅰ型結構原理，具有吸能隔聲效果的發泡芯層；
主要應用領域：民用建築的排水系統；工業防護及輸送液體；農業微孔灌溉、排灌；
硬聚氯乙烯消音管
UPVC消音管內壁帶有六條三角凸形螺旋線，使下水沿著管內壁自由連續呈螺旋狀流動；消音管的獨特結構可以使空氣在管中央形成氣柱直接排出，沒有必要另外設置專用通氣管；消音管使高層建築排水通氣能力提高10倍，排水量增加6倍，噪聲比普通UPVC排水管和鑄鐵管低30－40Db；
應用領域：主要用於排水管道系統，特別是高層建築排水管道系統。
高密度聚乙烯管（HDPE）
高密度聚乙烯管以它的優秀的化學性能、韌性、耐磨性以及低廉的價格和安裝費受到管道界的重視，它是僅次於聚氯乙烯，使用量佔第二的塑料管道材料；
高密度聚乙烯管（HDPE）雙壁波紋管是一種用料省、剛性高、彎曲性優良，具有波紋狀外壁、光滑內壁的管材。雙壁管較同規格同強度的普通管可省料40％，具有高抗衝、高抗壓的特性，發展很快。
應用領域：廣泛用作排水管、汙水管、地下電纜管、農業排灌管。
交聯聚乙烯管（PEX）
交聯聚乙烯管由於具有很好的衛生性和綜合力學物理性能，被視為新一代的綠色管材。
主要特點：1、不生鏽，耐化學品腐蝕性很好；
2、質地堅實而有耐性抗內壓強度高；
3、管材內壁的張力低，可有效地防止水垢；
4、管材內壁光滑，流體流動阻力小，水力學特性優良；
應用領域：可應用於建築冷熱水及飲用水管道系統。
鋁的複合管（PAP）
鋁塑複合管（PAP）是一種集金屬與塑料優點為一體的新型管材。
主要應用領域：自來水、採暖及飲用水供應系統用管。
外壁和內壁為化學交聯聚乙烯，中間為一層約0．3mm薄鋁板焊接管，鋁管與內外層聚乙烯之間各有一層粘合劑牢固粘接；
主要特點：耐腐蝕 流阻小 隔阻性好 密度高 安裝簡便。
無規共聚聚丙烯管（PP-R）
無規共聚聚丙烯管是歐洲新近開發出來的新型塑料管道產品，PP－R原料屬聚烯烴，其分子中僅有碳、氫元素，無毒性、衛生性能可靠。
PP－R在原料生產、製品加工、使用及廢棄全過程均不會對人體及環境造成不利影響，與交聯聚乙烯管材同輩成為綠色建材。
PP-R管除具有一般塑料管材質量輕、強度好、耐腐蝕、使用壽命長等優點外，還有以下特點：耐熱保溫彈性好、防凍裂環保性能好線膨脹係數較大，為0.14-0.16mm/m.k。
主要用於：公共及民用建築用於輸送冷熱水、採暖系統。
給排水管道閥門選擇及各種閥門優缺點：一、閥門的選擇及設置部位：
（一）給水管道上使用的閥門，一般按下列原則選擇：
1、管徑不大於50mm時，宜採用截止閥，管徑大於50mm時採用閘閥、蝶閥；
2、需調節流量、水壓時宜採用調節閥、截止閥；
3、要求水流阻力小的部位（如水泵吸水管上），宜採用閘板閥；
4、水流需雙向流動的管段上應採用閘閥、蝶閥，不得使用截止閥；
5、安裝空間小的部位宜採用蝶閥、球閥；
6、在經常啟閉的管段上，宜採用截止閥；
7、口徑較大的水泵出水管上宜採用多功能閥。
（二）給水管道上的下列部位應設置閥門：
1、居住小區給水管道從市政給水管道的引入管段上；
2、居住小區室外環狀管網的節點處，應按分隔要求設置。環狀管段過長時，宜設置分段閥門；
3、從居住小區給水乾管上接出的支管起端或接戶管起端；
4、入戶管、水錶和各分支立管（立管底部、垂直環形管網立管的上、下端部）；
5、環狀管網的分幹管、貫通枝狀管網的連接管；
6、室內給水管道向住戶、公用衛生間等接出的配水管起端，配水支管上配水點在3個及3個以上時設置；
7、水泵的出水管，自灌式水泵的吸水泵；
8、水箱的進、出水管、洩水管；
9、設備（如加熱器、冷卻塔等）的進水補水管；
10、衛生器具（如大、小便器、洗臉盆、淋浴器等）的配水管；
11、某些附件，如自動排氣閥、洩壓閥、水錘消除器、壓力錶、灑水栓等前、減壓閥與倒流防止器的前後等；
12、給水管網的最低處宜設置洩水閥。
（三）止回閥一般應按其安裝部位、閥前水壓、關閉後的密閉性能要求和關閉時引發的水錘大小等因素來選擇
1、閥前水壓小時，宜選用旋啟式、球式和梭式止回閥。
2、關閉後的密閉性能要求嚴密時，宜選用有關閉彈簧的止回閥。
3、要求削弱關閉水錘時，宜選用速閉消聲止回閥或有阻尼裝置的緩閉止回閥。
4、止回閥的閥掰或閥芯，應能在重力或彈簧力作用下自行關閉。
（四）給水管道的下列管段上應設置止回閥：
引入管上；密閉的水加熱器或用水設備的進水管上；水泵出水管上；進出水管合用一條管道的水箱、水塔、高地水池的出水管段上。
注：裝有管道倒流防止器的管段，不需在裝止回閥。
(五)給水管道的下列部位應設置排氣裝置：
1、間歇性使用的給水管網，其管網末端和最高點應設置自動排氣閥
2、給水管網有明顯起伏積聚空氣的管段，已在該段的峰點設自動排氣閥或手動閥門排氣。
3、氣壓給水裝置，當採用自動補氣式氣壓水罐時，其配水管網的最高點應設自動排氣閥。
二、各種閥門的優缺點：
1、閘閥：閘閥是指關閉件（閘板）沿通道軸線的垂直方向移動的閥門，在管路上主要作為切斷介質用，即全開或全關使用。一般，閘閥不可作為調節流量使用。它可以適用低溫壓也可以適用於高溫高壓，並可根據閥門的不同材質。但閘閥一般不用於輸送泥漿等介質的管路中
優點：
①流體阻力小；
②啟、閉所需力矩較小；
③可以使用在介質向兩方向流動的環網管路上，也就是說介質的流向不受限制；
④全開時，密封面受工作介質的沖蝕比截止閥小；
⑤形體結構比較簡單，製造工藝性較好；
⑥結構長度比較短。
缺點：
①外形尺寸和開啟高度較大，所需安裝的空間亦較大；
②在啟閉過程中，密封面人相對摩擦，摩損較大，甚至要在高溫時容易引起擦傷現象；
③一般閘閥都有兩個密封面，給給加工、研磨和維修增加了一些困難；
④啟閉時間長。
2、蝶閥：蝶閥是用圓盤式啟閉件往復迴轉90°左右來開啟、關閉和調節流體通道的一種閥門。
優點：
①結構簡單，體積小，重量輕，耗材省，別用於大口徑閥門中；
②啟閉迅速，流阻小；
③可用於帶懸浮固體顆粒的介質，依據密封面的強度也可用於粉狀和顆粒狀介質。可適用於通風除塵管路的雙向啟閉及調節，廣泛用於冶金、輕工、電力、石油化工系統的煤氣管道及水道等。
缺點：
①流量調節範圍不大，當開啟達30%時，流量就將進95%以上；
②由於蝶閥的結構和密封材料的限制，不宜用於高溫、高壓的管路系統中。一般工作溫度在300℃以下，PN40以下；
③密封性能相對於球閥、截止閥較差，故用於密封要求不是很高的地方。
3、球閥：
是由旋塞閥演變而來，它的啟閉件是一個球體，利用球體繞閥杆的軸線旋轉90°實現開啟和關閉的目的。球閥在管道上主要用於切斷、分配和改變介質流動方向，設計成V形開口的球閥還具有良好的流量調節功能。
優點：
①具有最低的流阻（實際為0）；
②因在工作時不會卡住（在無潤滑劑時），故能可靠地應用於腐蝕性介質和低沸點液體中；
③在較大的壓力和溫度範圍內，能實現完全密封；
④可實現快速啟閉，某些結構的啟閉時間僅為0.05~0.1s，以保證能用於試驗檯的自動化系統中。快速啟閉閥門時，操作無衝擊；
⑤球形關閉件能在邊界位置上自動定位；
⑥工作介質在雙面上密封可靠；
⑦在全開和全閉時，球體和閥座的密封面與介質隔離，因此高速通過閥門的介質不會引起密封面的侵蝕；
⑧結構緊湊、重量輕，可以認為它是用於低溫介質系統的最合理的閥門結構；
⑨閥體對稱，尤其是焊接閥體結構，能很好地承受來自管道的應力；
⑩關閉件能承受關閉時的高壓差。⑾全焊接閥體的球閥，可以直埋於地下，使閥門內件不受浸蝕，最高使用壽命可達30年，是石油、天然氣管線最理想的閥門。
缺點：
①因為球閥最主要的閥座密封圈材料是聚四氟乙烯，它對幾乎所有的化學物質都有是惰性的，且具有摩擦係數小、性能穩定、不易老化、溫度適用範圍廣和密封性能優良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性，包括較高的膨脹係數，對冷流的敏感性和不良的熱傳導性，要求閥座密封的設計必須圍繞這些特性進行。所以，當密封材料變硬時，密封的可靠性就受到破壞。而且，聚四氟乙烯的耐溫等級較低，只能在小於180℃情況下使用。超過此溫度，密封材料就會老化。而考慮長期使用的情況下，一般只會在120℃不使用。
②它的調節性能相對於截止閥要差一些，尤其是氣動閥（或電動閥）。
4、截止閥：是指關閉件（閥瓣）沿閥座中心線移動的閥門。根據閥瓣的這種移動形式，閥座通口的變化是與閥瓣行程成正比例關係。由於該類閥門的閥杆開啟或關閉行程相對較短，而且具有非常可靠的切斷功能，又由於閥座通口的變化與閥瓣的行程成正比例關係，非常適合於對流量的調節。因此，這種類型的閥門非常遷合作為切斷或調節以及節流用。
優點：
①在開啟和關閉過程中，由於閥瓣與閥體密封面間的磨擦力比閘閥小，因而耐磨。
②開啟高度一般僅為閥座通道的1/4，因此比閘閥小得多；
③通常在閥體和閥瓣上只有一個密封面，因而製造工藝性比較好，便於維修；
④由於其填料一般為石棉與石墨的混合物，故耐溫等級較高。一般蒸汽閥門都用截止閥。
缺點：
①由於介質通過閥門的流動方向發生了變化，因此截止閥的最小流阻也較高於大多數其他類型的閥門；
②由於行程較長，開啟速度較球閥慢。
5、旋塞閥：是指關閉件成柱塞形的旋轉閥，通過90°的旋轉使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相通或分開，實現開啟或關閉的一種閥門。閥塞的形狀可成圓柱形或圓錐形。其原理與球閥基本相似，球閥是在旋塞閥的基礎上發展起來的，其主要用於油田開採，同時也用於石油化工。
6、安全閥：是指在受壓容器、設備或管路上，作為超壓保護裝置。當設備、容器或管路內的壓力升高超過允許值時，閥門自動開啟，繼而全量排放，以防止設備、容器或管路和壓力繼續升高；當壓力降低到規定值時，閥門應自動及時關閉，從而保護設備、容器或管路的安全運行。
7、蒸汽疏水閥：在輸送蒸汽、壓縮空氣等介質中，會有一些冷凝水形成，為了保證裝置的工作效率和安全運轉，就應及時排放這些無用且有害的介質，以保證裝置的消耗和使用。它有以下作用：①能迅速排除產生的凝結水；②防止蒸汽洩露；③排除空氣及其他不凝性氣體。
8、減壓閥：是通過調節，將進口壓力減至某一需要的出口壓力，並依靠介質本身的能量，使出口壓力自動保持穩定的閥門。
9、止回閥：又稱逆流閥、逆止閥、背壓閥和單向閥。這些閥門是靠管路中介質本身的流動產生的動力開啟和關閉的，屬於一種自動閥門。止回閥用於管路系統，其主要作用是防止介質倒流、防止泵及驅動電動機反轉，以及容器介質的洩放。止回閥還可用於給其中的壓力可能升至超過系統壓的輔助系統提供補給的管路上，主要可分為旋啟式（依重心旋轉）與升降式（沿軸線移動）。
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