潘德琦1，楊琦2，姜文源3，陳育芹4
(1.上海現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，上海200002；2.華東建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海200002；3.上海滬標(biāo)工程建設(shè)咨詢有限公司，上海200032；4.上海新易達(dá)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(lái)設(shè)計(jì)中的熱點(diǎn)問(wèn)題。選擇了上海市目前較為典型的中等建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的商品住宅建筑，按現(xiàn)行的全國(guó)統(tǒng)一安裝工程預(yù)算定額，對(duì)住宅內(nèi)采用的五種給水管的經(jīng)濟(jì)性作了對(duì)比，并對(duì)其在住宅建筑中的運(yùn)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(biāo)準(zhǔn)及以上住宅中的戶內(nèi)采用銅管。
　　關(guān)鍵詞：給水管材；經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析；住宅建筑
　　中圖分類號(hào)：TU821.2
　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C
　　文章編號(hào)：1000-4602(2001)09-0043-03

1　五種給水管材的技術(shù)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(wú)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(hù)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(jī)械性和良好的延展性，其管材堅(jiān)硬、強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度＞205～315 MPa，小管徑的生產(chǎn)由拉制而成，壁厚遠(yuǎn)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(zhì)量較輕；又因其管壁光滑，流動(dòng)阻力小，有利于節(jié)約管材和降低能耗。銅管可以再生，國(guó)內(nèi)每年有1/3的銅可再利用。
　　銅在化學(xué)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(guān)資料介紹，銅能抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)，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(chǎng)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(diǎn)：衛(wèi)生無(wú)毒，其材料完全由碳、氫元素組成；質(zhì)量輕，密度為0.89～0.91 g/cm³；耐壓、耐腐蝕；管材內(nèi)壁光滑，阻力小；隔熱保溫，導(dǎo)熱系數(shù)低；連接方便可靠、使用壽命長(zhǎng)、廢料可回收利用。由于管材與管件的材質(zhì)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(shí)需要專用工具，連接表面需加熱，加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或承插口插入過(guò)度會(huì)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(duì)于超溫、超壓場(chǎng)所需有一定的控制要求。
　　③PVC—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(xué)穩(wěn)定性好、耐腐蝕性強(qiáng)、使用衛(wèi)生、對(duì)水質(zhì)基本無(wú)污染。PVC—U管還具有導(dǎo)熱系數(shù)小，不易結(jié)露；管材內(nèi)壁光滑，水流阻力小；材質(zhì)較輕，加工、運(yùn)輸、安裝、維修方便等特點(diǎn)。但其強(qiáng)度較低、耐熱性能差、不宜在陽(yáng)光下曝曬。
　　雖然聚氯乙烯價(jià)格較低廉，且對(duì)水質(zhì)的影響很小，但當(dāng)PVC—U管材中加入不恰當(dāng)?shù)奶砑觿┖推渌粷嵉臍埩粑锖螅瑫?huì)從塑料中向管壁遷移，并會(huì)不同程度地向水中析出，產(chǎn)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(qiáng)度大、剛性好和塑料管材耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也克服了兩類材料的缺點(diǎn)。襯PVC鍍鋅鋼管采用螺紋連接方式，優(yōu)點(diǎn)是管件配套多、規(guī)格齊全。
　　但是這種復(fù)合管材也存在自身的缺點(diǎn)，例如材料用量多，管道內(nèi)實(shí)際使用管徑變小；在生產(chǎn)中需要增加復(fù)合成型工藝，其價(jià)格要比單一管材的價(jià)格稍高。此外，如粘合不牢固或環(huán)境溫度和介質(zhì)溫度變化大時(shí)，容易產(chǎn)生離層而導(dǎo)致管材質(zhì)量下降。
　　⑤薄壁不銹鋼管
　　在住宅建筑的室內(nèi)給水系統(tǒng)中，采用薄壁不銹鋼管可以更經(jīng)濟(jì)。薄壁不銹鋼管耐腐蝕，不易氧化生銹，抗腐蝕性強(qiáng)，使用安全可靠，抗沖擊性強(qiáng)、熱傳導(dǎo)率相對(duì)較低。但不銹鋼管的價(jià)格目前相對(duì)較高，另在選擇使用時(shí)應(yīng)采用耐水中氯離子的不銹鋼型號(hào)。
　　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(jì)比較

　　給水管材的經(jīng)濟(jì)分析的依據(jù)是《全國(guó)統(tǒng)一安裝工程預(yù)算定額》(上海市單位估價(jià)匯總表，1993年)。在預(yù)算編制時(shí)，其造價(jià)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(nèi)。在計(jì)算中，多層住宅以室外進(jìn)戶的第一個(gè)閥門開(kāi)始計(jì)算給水管材，高層住宅以進(jìn)入地下室的給水管開(kāi)始計(jì)算給水管材。
　　五種給水管材在多層和高層住宅建筑中的預(yù)算價(jià)格見(jiàn)表1和表2。

表1　多層住宅(6層)的五種給水管材預(yù)算價(jià)格　

元 給水管名稱 給水管總造價(jià) 給水管材料費(fèi) 給水管在單位建筑面積內(nèi)的造價(jià) 一套住宅內(nèi)給水管的造價(jià) 一套住宅內(nèi)給水管材料費(fèi) 一套住宅內(nèi)熱水管的造價(jià) 一套住宅內(nèi)熱水管材料費(fèi) 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(xiàng)預(yù)算不包括熱水管道；②造價(jià)中包括主材費(fèi)和安裝費(fèi)，管道材料費(fèi)中包括管材和配件費(fèi)用。

表2　高層住宅(18層)的五種給水管材預(yù)算價(jià)格

元

給水管名稱 給水管總造價(jià) 給水管材料費(fèi) 給水管在單位建筑面積內(nèi)的造價(jià) 一套住宅內(nèi)給水管的造價(jià) 一套住宅內(nèi)給水管材料費(fèi) 一套住宅內(nèi)熱水管的造價(jià) 一套住宅內(nèi)熱水管材料費(fèi) 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(xiàng)預(yù)算不包括熱水管道；②造價(jià)中包括主材費(fèi)和安裝費(fèi)，管道材料費(fèi)中包括管材和配件費(fèi)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(jià)排序均相同。其總造價(jià)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(shí)，還可看出給水管材在單位面積內(nèi)的造價(jià)并不高，平均在20元左右。在住宅內(nèi)增設(shè)熱水管的投資約為單設(shè)冷水管的一半。
　　經(jīng)分析，五種給水管材的平均總造價(jià)僅占建筑總造價(jià)的2%。
　　五種給水管材的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比列于表3和表4。
　　若僅從總造價(jià)的因素分析，以上五種給水管材可分三個(gè)檔次。總造價(jià)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(jià)占建筑總造價(jià)的百分比均很低，雖然PP—R管在材料費(fèi)用上所占的比例較低，但在其他費(fèi)用上相對(duì)較大。

表3　多層住宅(6層)的五種給水管材經(jīng)濟(jì)性對(duì)比 給水管名稱 給水管總造價(jià)占建筑總造價(jià)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(jì)性對(duì)比 給水管名稱 給水管總造價(jià)占建筑總造價(jià)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(nèi)衛(wèi)生間布置的距離要遠(yuǎn)些，故套內(nèi)給水管的造價(jià)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(jià)較高、住房的得益率較低，因此，其單位面積內(nèi)的造價(jià)反而比多層住宅低。

3　五種給水管材的使用對(duì)比

　　在住宅建筑各種給水管的技術(shù)運(yùn)用上，需要對(duì)給水管的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)性能作綜合比較。五種給水管材在技術(shù)上各有其特點(diǎn)，在考慮經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，還應(yīng)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(wèn)題。現(xiàn)將五種給水管材的特點(diǎn)綜合于表5。

表5　五種給水管材的主要特點(diǎn) 比較項(xiàng)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(jià) 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(zhǎng) 較長(zhǎng) 較長(zhǎng) 中 長(zhǎng) 適用場(chǎng)合中高標(biāo)準(zhǔn)中等標(biāo)準(zhǔn)一般標(biāo)準(zhǔn)中等標(biāo)準(zhǔn)高等標(biāo)準(zhǔn)

　　以上五種管材可分為金屬管類、塑料管類、復(fù)合管類。金屬管強(qiáng)度較大，適宜暗設(shè)。塑料管相對(duì)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(shè)計(jì)和施工中均應(yīng)引起注意。
　　在金屬管中，不銹鋼管的價(jià)格目前還偏高，銅管的總造價(jià)與PP—R管在同一檔次，但管壁外有時(shí)會(huì)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(jié)合緊密，對(duì)銅管起到良好的保護(hù)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(duì)人體有益的。以上的各種給水管材技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較均局限于在同一住宅內(nèi)采用同一類給水管材，主要是為對(duì)比提供可參照性。在住宅建筑給水管材的選用中，還可以對(duì)不同種類的給水管組合使用，如每戶的室內(nèi)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(dāng)提高每戶室內(nèi)給水管材的標(biāo)準(zhǔn)。
　　以上分析比較選擇的是上海的工程項(xiàng)目，雖然全國(guó)各地的管材價(jià)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(jià)之比、技術(shù)性能比是不會(huì)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(nèi)給水管材宜選用銅管或PP—R管，兩者在經(jīng)濟(jì)因素上較接近，管材的規(guī)格也較多。當(dāng)然，薄壁銅管在技術(shù)性能上更優(yōu)。對(duì)于造價(jià)較低的、由用戶自行裝修的或室內(nèi)僅設(shè)冷水管的住宅，其給水管可采用PVC—U管。

4　結(jié)論

　　①在住宅建筑的給水管材選用中，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。
　　②住宅建筑給水管材的選擇需要綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)因素決定。選擇時(shí)宜依據(jù)住宅建筑的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、建筑造價(jià)、使用要求、使用年限、安裝維護(hù)等要求來(lái)考慮。
　　③在中等以上的商品住宅中，其室內(nèi)給水管材宜選用銅管或PP—R管，而薄壁銅管在技術(shù)性能上更優(yōu)。但對(duì)于造價(jià)較低的、由用戶自行裝修的或室內(nèi)僅設(shè)冷水管的住宅，其給水管可采用PVC—U管。
　　④在同一住宅內(nèi)，還可根據(jù)要求選擇，不同的場(chǎng)所(室內(nèi)或室外)采用不同的給水管材，單元內(nèi)的給水管材使用標(biāo)準(zhǔn)可適當(dāng)提高。

---

　　電　話：(021)63217420(楊琦)
　　E-mail:zhulipyq@sh163a.sta.net.cn
　　收稿日期：2001-05-28