常见热水管知识小讲堂

在目前的生活热水管材市场上,不同材质的产品比较丰富。管材是影响室内生活热水水质的重要因素之一。管材的选择需要掌握其特性与适用要求,作出合理地选择。研究人员对应用比较广泛的三种热水管材铜管、不锈钢管、祥生CPVC管进行比较,通过管道的连接工艺,管材自身的物理性质,耐腐蚀性、微生物等多方面特点进行对比。

01 

【各管材性能特点】

铜管道

(1)铜管道常规公称直径DN15~DN250,系统工作压力为1.0MPa、1.6MPa。有承插式钎焊接、卡套式连接、压接、螺纹连接等多种连接方式。

 (2)铜管道具有经久耐用,可在不同的环境中长期使用,使用寿命约为镀锌钢管的3-4倍,机械性能好,耐压强度高,同时韧性好,延展性也高,具有优良的抗振、抗冲击性能等特点。

薄壁不锈钢管

(1)薄壁不锈钢管(304、316不锈钢)公称直径有DN15~DN250,系统工作压力为1.0MPa、1.6MPa。有卡压式连接、环压式连接、承插氩弧焊、沟槽式连接等多种连接方式。

 (2)薄壁不锈钢管具有重量轻、不变形,耐流速腐蚀,自我钝化等特点。

氯化聚氯乙烯PVC-C管

(1)祥生PVC-C管公称直DN20~DN160,系统工作压力为1.0MPa,采用胶粘承插接口。

(2)祥生PVC-C管道具有良好的阻燃性,保温性能佳,热膨胀小。抗震性好。具有优异的耐老化性和抗紫外线性能。自熄,耐火性好等特点。

聚丙烯(PP-R)给水管

聚丙烯(PP-R)给水管

(1)PP-R公称外径:dn20~dn160,系统工作压力为1.0MPa,采用热熔连接。

(2)PP-R管具有耐热、保温性能好,安装方便且是永久性的连接。原料可回收,不会造成环境污染,易燃等特点。

02 

【各热水管材的腐蚀问题及管材对水质产生的影响】

铜管

1、铜水管腐蚀问题及造成的影响:

(1)点腐蚀和溃腐蚀问题:据相关资料显示:1989年,日本铜中心对63个建筑物中的冷水和热水管做了全面调查,得出的结论是在水流速慢的地方铜水管会发生点腐蚀,在水流大于1.5m/s时,被水流冲刷腐蚀严重,在水流速快的地方铜水管会发生溃腐蚀。以上调查还发现,铜水管内的流速、流量、水压、循环泵的运转周期、散发的溶解气体、管路形状等因素都可以引起铜管腐蚀发生,腐蚀分布率在5.7%--23%之间,水的流速造成腐蚀 。

下图是铜管与不锈钢管水流腐蚀的对比:

(2)软水质腐蚀问题:某项调查中说中国北方地区宾馆用热水铜管腐蚀严重,使用6-7年以后,中国铜水管开始出现严重腐蚀现象。据反映,是因为北方的硬水经过离子交换器以后变为软水,导致铜水管腐蚀更为严重。

(3) 氯离子含量高的水质会造成铜管腐蚀。

(4) 被腐蚀后的铜则会产生蓝水现象,对水质造成影响。

(5) 对于铜管路,如果已经发生锈蚀,点蚀的情况会随着氧含量的增加而加重。

2、铜水管可以有效抑制包括军团菌在内的多种细菌。

研究人员通过实验装置测试:在250天内,铜管上的军团菌浓度要比不锈钢管及PEX管上小的多,然而,铜管中的微生物膜与不锈钢管中的很相似,因此可以认为对铜耐受力高的微生物群落组成对于军团菌的增殖是不利的。然而在长达两年的运行后,铜管中的军团菌的量与其他两种管材达到了相同的水平。甚至,在第857天,测得的铜管中的军团菌的量还比其他的高, 这个现象说明铜管对于军团菌的抑制作用随着铜表面的腐蚀的积累逐渐消失。

薄壁不锈钢管

(1) 不锈钢材料中含有铬、镍等元素,当铬、镍浸蚀在氧气中时,会在材料表面形成一层很薄的铬、镍氧化物保护层,隔绝了材料与空气、水的接触。氧化物层在受到损害时能自我修复。具有极强的耐均匀腐蚀性能。

(2)研究人员通过实验发现热水中氯化物对不锈钢管道会产生点腐蚀:经试验316L和316薄壁不锈钢在热水中的氯化物浓度宜≤ 200mg/L ,304L和304薄壁不锈钢在热水中的氯化物浓度宜≤ 75mg/L。

(3) 抗流速冲击腐蚀性能比铜管好。

(4) 水中细菌及军团菌与铜管差不多。

塑料管

(PP-R管、祥生CPVC管)

(1) 例如PEX等塑料水管在长期使用过程中,水管内壁会凝聚一层粘稠的杂质。在几个小时停止使用水以后,这种内壁的杂质会使水管中的水变质、发臭、滋生细菌。相较不锈钢管及铜管,PEx管也更易滋生军团菌,祥生CPVC管不易滋生细菌。

(2)研究人员所设试验模型其中回水的管道采用CPVC管,在第700天的测试中,CPVC管材上并没有发现军团菌,《氯化聚氯乙烯(CPVC)冷热水管系统》中介绍CPVC 管内细菌不易孳生,其实验水样中军团菌数测试量为PEX管的1/13,PP-R管的1/17。

03

【 综合选择】

综合考虑,热水管道从安全卫生角度考虑,宜优先选用不锈钢管、铜管、祥生CPVC管等不易滋生细菌的管材。不过选用铜管的管道系统,应严格控制管道流速,管道系统不宜过大,应尽量减少热水循环安装结构方式。

从安装连接上看不锈钢、铜管的安装费用较高、安装时间长,CPVC的安装费用低,并且CPVC的耐腐蚀性、抗菌性能都略胜其他材料,唯一的缺点就是市场上CPVC材料的价格略高一些。但是可以省去一些安装上和更换管道的费用,因此从长久的使用效果来看是物超所值的。

美国、印度、南美、中东等国家和地区每年都进口祥生CPVC系列产品,可见此类产品的运用在国外是非常普遍的及被认可的。

热水管道,你知道怎样选择了吗?

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