郭江波
(山西省第三建筑工程公司,山西長(zhǎng)治 046011)
長(zhǎng)治市圣鑫園保障性住房工程規(guī)劃建筑面積911 963 m2,其中廉租住房99 122 m2,公共租賃住房233 695 m2,經(jīng)濟(jì)適用住房482 166 m2,共計(jì)住房11 381套。該工程采暖系統(tǒng)采用共用立管的分戶獨(dú)立采暖系統(tǒng)形式,共用立管采用異程下分式,戶內(nèi)為水平單管跨越式采暖系統(tǒng)形式。共用立管及入戶裝置設(shè)在管道井內(nèi),入戶裝置由供水管數(shù)字鎖閉平衡閥、水過(guò)濾器、戶熱量表、手動(dòng)調(diào)節(jié)閥、回水管鎖閉閥、球閥組成;戶內(nèi)暗裝管道埋設(shè)在地面墊層內(nèi)。散熱器采用雙向雙對(duì)流鋼制板式散熱器。共用立管采用熱浸鍍鋅鋼管,戶內(nèi)埋地管道采用聚丁烯PB管,要求熱媒溫度80℃,工作壓力為0.6 MPa,最小壁厚不小于2.0 mm。工程施工中采用了s5-Dn25×2.3的PB管材。
聚丁烯(PB)是一種高分子惰性聚合物,PB樹脂是由丁烯-1合成的高分子組合體,是具有特殊密度的結(jié)晶體,是具有柔軟性的異性質(zhì)體。PB管作為采暖管道使用,它具有以下優(yōu)點(diǎn):
1)它除具有其他塑料管的可熔可塑、不結(jié)垢、耐老化的共性以外,也是最優(yōu)秀的耐壓管材,其長(zhǎng)期使用環(huán)向應(yīng)力承受能力最高。在介質(zhì)20℃、系統(tǒng)壓力1.6 MPa,介質(zhì) 70℃、系統(tǒng)壓力1.0 MPa,介質(zhì)95℃、系統(tǒng)壓力0.6 MPa三種不同情況下都可保證安全運(yùn)行50年以上。
2)由于PB材料具有較高的耐熱強(qiáng)度,故在確定管材壁厚時(shí),它可以有最小的壁厚而不影響安全可靠性,就可以使液體有良好的流動(dòng)性和相對(duì)大的流量,從而節(jié)約能源。
3)PB管材導(dǎo)熱系數(shù)低,保溫效果強(qiáng)。
4)PB管材具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性,無(wú)毒無(wú)味,其達(dá)到的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)完全滿足飲用水的安全標(biāo)準(zhǔn)。
5)PB管材具有極強(qiáng)的溫度適應(yīng)能力和抗溫度應(yīng)力能力,溫度適用范圍-30℃ ~+110℃。
確定分戶管道走向→敷設(shè)、固定管道→熔焊管件→連接散熱器→分戶打壓→管道隱蔽→連接入戶裝置和主管道→系統(tǒng)打壓。
1)當(dāng)系統(tǒng)為分戶供暖,且采用水平單管跨越式采暖系統(tǒng)形式即用單管串聯(lián)散熱器的方式時(shí),一定要根據(jù)戶型和單元戶數(shù)將供回水管道有序排列,同時(shí)要考慮采暖管道與給水管道在進(jìn)戶時(shí)和進(jìn)戶后的管道排列,盡量避免管道相互交叉和重疊。在交叉無(wú)法避免時(shí),要采用適當(dāng)?shù)倪^(guò)橋管件。
2)管道敷設(shè)要在靠墻20 cm范圍內(nèi),并且要用專用地卡將管道固定牢靠。既保證管道敷設(shè)美觀、避免管道交叉,又可保證在地面墊層施工過(guò)程中的成品保護(hù)和日后維修,同時(shí)牢靠的固定還可約束管道的熱變形,防止地面裂縫。
3)熔焊管件是PB管道施工質(zhì)量的重中之重。埋地管道中隱蔽部位是不允許有接頭的,在管道串接散熱器的系統(tǒng)中,管件主要為管道出地面時(shí)的彎頭和與散熱器管道連接時(shí)的PB銅件(外絲或內(nèi)絲直接)。管件與管道的熔接最好采用帶溫度數(shù)字顯示的專用熱熔器,以控制焊接溫度。管材端頭和管件借助于熱熔器上的兩個(gè)熱熔模頭,保持一定時(shí)間加熱到熔接溫度時(shí),迅速將管材和管件取下并且無(wú)旋轉(zhuǎn)地將管材插入管件中,在一定壓力下持續(xù)一定的時(shí)間,使接頭處形成均勻的凸緣直至冷卻,形成牢固的連接結(jié)合。
4)管道分層鋪設(shè)并焊接管件后,根據(jù)施工圖紙要求用PB管或者鍍鋅管連接散熱器。然后根據(jù)圖紙或規(guī)范要求的試驗(yàn)壓力進(jìn)行分戶打壓。分戶打壓合格后進(jìn)行埋地管道的隱蔽即地面墊層的施工。
5)分戶打壓完成后,將PB管與管道井內(nèi)的入戶裝置及主管道進(jìn)行連接,之后進(jìn)行系統(tǒng)打壓。
6)管道鋪設(shè)焊接完成后,必須做好成品保護(hù)工作。防止重物碾壓特別是尖銳物體對(duì)管道的傷害,必要時(shí)要在重要部位采取保護(hù)措施。
1)PB管道的施工及驗(yàn)收要遵循建筑給水聚丁烯(PB)管施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的要求。
2)管材及管件進(jìn)場(chǎng)必須查驗(yàn)材料合格證及國(guó)家相關(guān)檢測(cè)單位出具的檢測(cè)報(bào)告,特別是8 760 h熱穩(wěn)定試驗(yàn)和5 000次冷熱循環(huán)試驗(yàn)以及環(huán)保衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)報(bào)告。同時(shí)查驗(yàn)進(jìn)場(chǎng)管材及管件的外觀、壁厚、內(nèi)外徑尺寸等。
3)管材與管件熔接時(shí)的加熱溫度、加熱時(shí)間及接縫壓力是熱熔連接質(zhì)量控制的三要素。PB管熱熔連接的理想溫度是260℃±5℃,加熱時(shí)間為5 s~6 s,視環(huán)境溫度和管材外徑、壁厚適當(dāng)調(diào)整。加熱完成將管材插入管件時(shí)要均勻無(wú)旋轉(zhuǎn)地插入,插入長(zhǎng)度要符合管徑的要求并適當(dāng)加壓。插入后至少要冷卻2 min以上,在冷卻過(guò)程中不能旋轉(zhuǎn)、拉拔和再次插入,以確保熔接點(diǎn)的結(jié)晶、結(jié)合質(zhì)量。加熱溫度過(guò)高或加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)造成管材熔化過(guò)度或縮頸;加熱溫度過(guò)低或加熱時(shí)間過(guò)短,會(huì)造成接頭結(jié)合不好。管材接頭處要裁割整齊,管材與管件要干凈無(wú)污染。
4)管道鋪設(shè)熔焊前,要先進(jìn)行試焊。試焊完成后對(duì)焊件進(jìn)行破壞性試驗(yàn),查看管材與管件接縫處的結(jié)合和結(jié)晶質(zhì)量,以調(diào)整加熱溫度、加熱時(shí)間和焊接手法??梢詫D紙?jiān)O(shè)計(jì)所用到的管件分別與一定長(zhǎng)度的管材焊接后把端頭封閉進(jìn)行試打壓,既可檢驗(yàn)試焊質(zhì)量,又可檢驗(yàn)管材和管件的質(zhì)量。
5)做好管道鋪設(shè)和熔焊的技術(shù)交底和檢查驗(yàn)收工作。把熔焊過(guò)程中可能出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題和防治方法以及焊接技術(shù)要求給熔焊工人交底,并對(duì)接頭質(zhì)量逐個(gè)檢查是保證質(zhì)量的唯一方法。
6)管道打壓是保證工程質(zhì)量的最后一關(guān)。埋地PB管道隱蔽前應(yīng)做水壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力為0.9 MPa,穩(wěn)壓1 h內(nèi)壓力降不大于0.05 MPa,且不滲不漏為合格。采暖系統(tǒng)安裝完畢,管道保溫前應(yīng)進(jìn)行水壓試驗(yàn),水壓試驗(yàn)應(yīng)以系統(tǒng)頂點(diǎn)工作壓力加0.2 MPa作水壓試驗(yàn),同時(shí)在系統(tǒng)頂點(diǎn)的試驗(yàn)壓力不小于0.4 MPa。依據(jù)以上原則,本工程的試驗(yàn)壓力是低區(qū)為0.8 MPa,中區(qū)為1.0 MPa,高區(qū)為1.25 MPa。在試驗(yàn)壓力下1h內(nèi)壓力降不大于0.05 MPa,然后降至工作壓力的1.15倍,穩(wěn)壓2 h內(nèi)壓力降不大于0.03 MPa,同時(shí)各連接處不滲不漏為合格。
1)本工程在施工過(guò)程中,考慮到普通PB管材在散熱器明裝部分連接管受熱變形較大,無(wú)法做到橫平豎直,所以在明裝連接散熱器部分采用了熱鍍鋅鋼管,以保證觀感質(zhì)量。但如果在不考慮造價(jià)的情況下,還可以采用鋁合金襯塑PB管材。鋁合金襯塑PB管材是在普通PB管材基礎(chǔ)上的衍生品,該產(chǎn)品不僅可以保證施工美觀,而且可以完全避免普通PB管材透氧性稍高的缺點(diǎn),防止氧氣通過(guò)管材進(jìn)入管道內(nèi)部后對(duì)散熱器和鍋爐產(chǎn)生腐蝕。
2)在暖通空調(diào)領(lǐng)域,PB管材具有其他塑料管道不可比擬的優(yōu)越性,但如上所述,普通PB管材透氧性稍高,如果管道為明裝敷設(shè)(暗裝管道不需考慮透氧性),進(jìn)入熱水管路中的氧氣一是會(huì)對(duì)散熱器產(chǎn)生腐蝕,二是可以在管道中滋生微生物,使衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)下降并會(huì)造成管道縮頸、增大水阻。所以PB管材還有一種衍生品——5層共擠阻氧PB管,其結(jié)構(gòu)從里向外依次是PB→熱熔膠→EVOH樹脂阻氧層→熱熔膠→PB,其中,內(nèi)層PB較厚,起承壓作用,外層PB較薄,起保護(hù)作用。此種管道非常理想,但加工難度大,生產(chǎn)成本較高。
3)PB管材在低溫輻射采暖系統(tǒng)中也有良好的應(yīng)用前景。
4)聚丁烯PB管材在長(zhǎng)治市面積最大的保障性住房工程中的應(yīng)用證明了此種管材的優(yōu)異性能,從最大程度上滿足了工程的使用功能,達(dá)到了經(jīng)濟(jì)、適用、安全、綠色的設(shè)計(jì)要求,同時(shí)也為聚丁烯PB管材的推廣使用和施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累起到了良好的作用。
[1]苑文軍.聚丁烯(PB)管的特性及施工質(zhì)量控制[J].塑料制造,2011(10):15-20.