硬聚氯乙烯排水管件应用开发日探讨

程宏伟
（福建省建筑设计研究院）

　　提要：根据建筑工程的需要，对硬聚氯乙烯排水管部分管件的改进完善及新管件的应用开发，提出一些看法和建议。
　　关键词：硬聚氯乙烯 建筑排水管 塑料管件 开发 应用

　　硬聚氯乙烯（以下简称UPVC)塑料排水管具有防腐、质轻、水流阻力小、光洁美观、节省能源、施工方便等优点，近几年来，在我省得到普遍的推广应用。
　　UPVC排水管道是由管材和管件两部分组成的。在推广应用过程中，我们深感管件的类型和规格是否配套完整，对于UPVC排水管道的设计、施工和使用关系十分密切。事实上，我省推广应用UPVC排水管的过程，也是其管件不断改进和完善的过程。
　　为了更好的推广应用UPVC排水管，笔者根据近年来参加UPVC排水管的工程设计和有关的技术活动所得到的启发和体会，对UPVC排水管部分管件的改进完善及新型管件的开发，提出一些看法和建议，望同行们共同探讨。

　　一、关于乙字型管件的应用开发

　　近年来福州市区的沿街建筑多为综合楼和商住楼，且由于抗震需要均为多层框架结构，建筑物的下部均为大开间的商场、酒店等服务性用房。因此建筑上部的排水管沿柱边或墙边向下敷设。当在转换层部位、由于下部建筑的大开间和框架结构跨度加大的原因其平面的各柱点的断面就相应增大，出现了立柱断面上、下层不一，上小下大的现象。而上部的排水立管要进入下层沿柱边敷设，就需要将立管偏移，这种偏移一般均在5～15cm范围内。当偏移相对较大时，尚可采用2只45度弯头套接短管处理，而小距离偏移就不太好办，需要有一专门管件解决偏移，因此建议参照铸铁排水管乙字管件的型式，并根据塑料管的特点与现场的实际情况，开发生产乙字型管件以满足施工和使用上的需求，使立管转换的安装合理、美观。
　　另一方面，增加乙字型管件对高层建筑使用塑料排水管提供了有利的条件，因为塑料排水管内壁光滑，粗糙系数仅为n=0.009，小于铸铁排水管。因此其管壁水膜层的终限流速将大于铸铁管，其通水能力也大于铸铁管。但是由于其终限流量增大，也使立管的负压值增大，极易使横支管上产生诱导虹吸，破坏水封，为防止这种现象的产生，能否通过在立管上等高度加设乙字型管件，逐段缓冲水流下降速度，解决负压抽吸问题，同时如果管壁内水流下降速度过大，对底层的排水管易产生冲击和正压。损坏管道并造成底层下部排水喷溅。因此在高层建筑中使用塑料排水管时如加设乙字型管件，将改变立管中水流状态，对排水系统是有利的，对减小噪音也有好处。

　　二、关于阻水环的应用开发

　　在前此年推广应用塑料排水管的过程中，许多建筑单位和住户均反映安装了塑料排水管后，管壁和接板连接处有时渗漏现象，影响了使用。经调查，渗漏的主要原因是由于施工上的疏忽造成的，由于部分施工单位对塑料排水管的施工不太了解和未完全按照有关的安装要求及步骤进行施工。在管道穿楼板的孔洞填补施工上较马虎，未能使管壁及楼板达到有效的粘接。因此一旦建筑物开始使用，厨房、卫生间的地面水将沿管壁四周渗漏至下层。近年来由于施工技术的完善和重视，这方面的现象有了较大的改观，但仍有一些建筑产生渗漏现象。为了彻底解决这一矛盾，更加有效地防止管道穿楼面层渗漏的产生，省塑料管失言应用协作组专密切协作有们积极配合福清振云塑胶有限公司共同开发生产了塑料排水管穿楼板层的配套管件——阻水环，为防止渗漏提供了新的技术措施。这种阻水环在产品鉴定会上得到了专家和技术人员的肯定。普遍认为它能够增加管外壁和楼面的有效接触面，而且塑料环面的阻水性能优于混凝土楼面，对管道穿楼板防渗漏将起一定的作用。但是根据目前生产的阻隔水环管件在使用上仍存在许多不足之处。主要有二方面，其一，阻隔水环内圈宽度仅为10mm，要在这狭小的粘接宽度上保证环内圈和客壁进行有效的粘接，有一定的难度。称有不慎就极易在粘接带上造成空白点，失去阻水环的作用，根据笔者的看法，应加宽粘接带的宽度，（即加大阻水环的内圈宽度）保证其有效的粘接，目前建筑物卫生间、厨房楼地面一般在80～90mm厚，完全可满足加宽粘接带的要求。对施工上不会产生太大的影响，所增加的材料也有限，至于加宽多少，参照国家建筑排水管材标准，环内圈的宽度建议按20～40mm设置。其二，目前生产的阻水环表面仍同塑料管表面一样，光滑美观，但从使用及施工角度上来说，这对阻水防渗并非十分有利，因为要使阻水环与混凝土楼板层粘接的好需要阻水环表面相对要粗糙些。这样才能使环表面与楼板表面有效的结合，增大阻水的可靠性。而且，阻水环均敷设在混凝土楼板内，不存在外表美观的问题。因此，在生产制造上要人为地增加阻水环的粗糙度。应当指出，增加阻水环后，会给管道穿楼板的补洞施工带来一些不便之处，环面下方的混凝土填补需十分认真，使其达到一定的密实度，确保环下表面与楼板面的结合，这点在施工上仍需予以强调，以免造成前功尽弃。

　　三、关于H型管件的应用开发

　　目前UPVC排水管的推广应用已逐步扩大到高层建筑，要在高层建筑中应用UPVC排水管，需解决排水系统的通气问题，目前高层建筑中通常采用设置专用通气立管的方式。即采用塑料排水管的同时，相应的设置塑料通气管（由于其管壁光滑，终限流速较大，故通气立管尤为重要）。但是由于受卫生间内管井面积尺寸，的限制，两主立管的间距十分有限，如果采用2只45度斜三通套接短管对接，以DN100管为例其立管轴线间距至少应为300mm，加上立管管径和施工安装间距一般管井是较难满足这一要求的。因此需要塑料排水管的立管与通气立管连接间距尽可能缩小，满足管井和施工上的要求。目前传统铸铁管和抗震柔性铸铁管已开发生产了满足高层建筑通气的H型管件，因此建议生产厂家参照铸铁管的方式开发生产塑料排水管与专用通气立管连接的专用基金管——H型塑料管件，以缩小排水管与通气管的连接间距，减小管井占用面积，为upvc排水管在高层建筑上的应用提供了有利条件。

　　四、关于塑料管管件转角角度的看法

　　目前，upvc排水管管件，如90度弯头、顺水三通、正四通、直角四通等，均按现行国标《建筑排水用聚氯乙烯管材和管件》规定生产，其由立管转向横管的角度为88.5度。由于这一转角的原因，使塑料排水管的横管水力计算和施工安装上的标准坡度值为i=0.026,并未根据管径的不同而采取相应的坡度，统一采用这一标准坡度，对目前设计，施工有着大的影响，产生不合理的现象，而且往往会不易做到。这种标准坡度值在短距离排水横管上的坡降，尚无太大影响，但在目前的一些商住楼和综合楼中，由于下部建筑大空间的原因，许多上部排水立管均在大空间的上方或管道转换层转换汇入排水横管，而后引入底层排水主立管。这种排水横管的长度一般均有十几米以上，有时甚至更长。如按塑料排水管规定的敷设坡度i=0.026设置，其坡降至少有300mm以上，占用了较大的空间高度，影响了建筑物的使用与美观，另外，在横干管穿梁位置的各点上，由于其高度相差大，在设计与施工上造成困难。笔者订为，应适当调整其坡度值，减少坡降，以便于安装和使用。由于塑料排水管的粗糙系数小，减少其坡降值，对其排水能力并无太大影响。因此，建议参照《建筑给水排水设计规范》中所规定的生活污水排水管道坡度值，敷设合流的排水横干管，在满足系统排水能力的前提下，相应减少坡降值，达到较好的效果，基于上述原因是否可以这样认为，塑料管管件的转角角度不必按88.5度设置，应根据规范中规定的各种管的标准坡度失算出相应的转角，使排水横管按标准坡度敷设，不致产生太大的坡降，影响使用，如需变化坡降，在标准坡度值上、下略作调整，也较容易。在生产上按一种管径所需的管角开设模具，也不会增加投资，造成太多麻烦，但在设计上就方便多了，因此塑料排水管转角的角度值，应做进一步的分析、探讨，促进塑料管件转角的合理性。
　　除上述几点外，尚有部分管配件也需改进完善，其一，目前部分生产厂家生产的塑料排水管管件的清扫采用内螺纹堵头，这在使用上已出现问题，主要原因是初期施工时，内部封堵，不是采用橡胶圈，而是采用生胶带封口，当经过用户检修清通口，由于生胶带的脱落和老化，封口处就易产生渗漏，因此希望管件清扫口均应为外螺纹封口方式，因为外螺纹方式主要依靠口盖里的橡胶片封口，无论怎样检修清通，对橡胶片封口都不会产生影响，保证清扫口都不产生渗漏，满足长期使用的要求。其二，upvc二排水管的管卡仍采用铁皮管卡，时间一久，极易产生锈，影响了塑料管的外观，能否把铁皮管卡表面进行喷漆（烤漆）或喷塑处理，使之不易生锈，提高耐久性，这虽然会增加成本，但从整体上看还是合算的。据悉，上海有关类似产品，价格也不太高，DN75管卡，约1.70元，管卡约。因此建议我省生产厂家应配套生产上述管卡。其三，塑料排水地漏型式较单调，根据目前建筑形势和工程实际，应开发出型式不同的排水地漏。如多通道型号，它适合一些底板下落式卫生间的需要，减少了下落的高度，方便了设计和施工，同时具有一定的合理性，因为塑料敷设在填充层里不易生锈和损坏，能与塑料管材配合使用，是十分有利的，希望能够配合生产、满足需求。