UPVC排水管设计注意问题知识分享

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。UPVC排水管设计注意问题-浅谈建筑UPVC排水管设计与施工中应注意的问题中国铁道建筑总公司（100036）白立国摘要：通过对UPVC排水横支管管径、出户管的管径，排水立管伸缩节设计中出现的设计问题，以及施工中出现的质量问题产生的原因进行分析，并提出相应的改进措施。关键词：UPVC排水管设计安装问题管径管件1.前言随着新材料技术的不断进步，“以塑代钢”替代技术已成为我国建筑给排水工程应用材料的发展趋势。建筑给排水工程用了近一个世纪笨重的排水铸铁管逐渐被淘汰，取而代之的新材料UPVC排水管，它具有重量轻、

2、输送流体阻力小、耐腐蚀性能强、不易堵塞、不生锈、安装劳动强度小、经济效益十分显著的特点，是目前国内大力发展和应用的新型化学建材。但是在推广应用过程中常出现不少问题。设计人员可根据产品的特点，调整设计参数，在施工过程中严格按照施工工艺标准的要求，以便尽可能减少UPVC管震动产生的噪声。提高施工质量标准。下面就设计、施工中常见的问题产生的原因做出分析，并提出相应的对策，以及探讨了一些针对性的解决办法。2.UPVC排水管设计中应注意的问题2.1排水管道流量有些设计人员忽视了硬聚氯乙烯管和排水铸铁管的水力计算的前提条件n值和约束条件i值的差异，直接使用排水铸铁管的水力计算图表，使其结果失真。排水横管水

3、力计算可按公式计算：排水横管流速计算公式1式中：V-流速（ms)；n-粗糙系数，塑料管宜采用0.009，铸铁管为0.013；R-水力半径（m）；I-管道坡度采用排水管坡度。QvA排水橫管流量计算公式2式中：Q流量，m3/s；v流速，m/s；A水流断面积，m2。住宅、集体宿舍、旅馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、会展中心、中小学教学楼等建筑生活排水管道设计秒流量计算公式qp0.12Np12qmax3该式的各项的含义及其公式的适用范围参见建筑给排水设计规范（GB50015-2003）排水铸铁管和硬聚氯乙烯排水管都有最小坡度的限制(约束条件)，最小坡度的确定依据数学表达式1，计算的流速

4、不得小于排水管的最小允许流速0.6m/s为前提。由排水铸铁管的通用坡度，根据式1不难导出其不同管径、充满度时相应的流速，其值见表1所示。铸铁管管径、充满度、通用坡度和流速的关系表1管径(mm)充满度(h/D)通用坡度流速（m/s）500.50.0350.78750.50.0250.861000.50.0200.931250.50.0150.991500.60.0100.94不同充满度、流速下UPVC排水横支管水力计算表2外径（mm）充满度h/D水力坡度粗糙系数（n）管道流速设计排水流量标准坡度i1通用坡度i2最小坡度i3V1（m/s）V2（m/s）V3（m/s）Q1（L/s）Q2（L/s）Q3

5、（L/s）500.50.0260.0200.0120.0090.910.800.620.750.660.52750.50.0260.0140.0070.0091.210.900.632.391.751.241100.50.0260.0110.0040.0091.570.900.626.623.792.621600.60.0260.060.020.0092.171.040.624.6511.366.82管径基本相同的硬聚氯乙烯排水管和排水铸铁管，它们在保证正常使用功能下的坡度和流量差异较大，水力计算时的数据不能相互代用。塑料横管应详细按公式和约束条件计算结果。2.2出户管的管径由于UPVC管内壁

6、光滑，立管不会出现堵塞。但立管至水平出户管弯头处，由于水流方向的改变，容易堵塞。按建筑给排水设计规范（GB50015-2003）规定DN150以下的污水管其最大计算充满度为0.5。根据实际经验。通常生活废水单独排放时，由于水量较小，出户管不放大。其他生活水管水量大，杂质多，容易堵塞。出户管放大一级。立管转弯时开始放大，立管和出户管连接采用2个45弯头连接。以便改善水流条件，污水能顺畅排出。2.3排水立管伸缩节的设置排水UPVC管采用承插粘结，属于硬性连接。塑料管膨胀系数较大，即随着环境温度伸缩长度按下列公式计算：L=Lat式中：L-管道伸缩量（m）；L-管道长度（m）；a-线胀系数；t-温差（

7、）。对于住宅层高一般2.83.0m,L=3m，t为最大温差.()，t=40，a为线膨胀系数,0.060.08mm/m，L=403.00.07=8.4（mm）。排水立管穿过地面时，由于土建结构施工阶段不预留套管，即使预留在管道安装后，为了防渗漏，也将套管与UPVC管之间有水泥堵塞，也变成固定的。再加上排水横支管管端与卫生洁具的连接也是固定的。虽然，一个伸缩节的最大伸缩长度如表3所示，伸缩小节最大允许伸缩量(mm)表3管径(mm)507590110125160最大允许伸缩量121520202025但考虑上述情况，所以排水立管在每层须设一个伸缩节。不然，会拉坏管道接口，产生渗漏。3.UPVC排水管施

8、工中应注意的问题3.1管材与胶粘剂UPVC管及管件具有良好的性价比，已在国内广泛使用。但有些供应厂家的UPVC管及管件达不到质量标准。劣质的UPVC管材质脆，壁厚薄，容易破裂，造成漏水。劣质的胶粘剂挥发性能差，不能达到沾接强度的要求。因此施工单位要加强材料进场验收管理，避开各种人为因素，严把进货质量关，杜绝不合格产品进入用户。由建设单位、监利单位、施工单位和供货单位对进入现场的材料、设备共同进行进场验收，不合格产品办理退场手续，合格产品办理进场手续。建筑排水硬聚氯乙烯管道技术规程（CJJ/T29-98）要求，胶粘剂应由管材、管件供应厂家一起提供，并附试配证明和使用说明。笔者建议胶粘剂最好由厂家

9、根据管材的实际化学性质配制生产，以保证粘结质量。3.2管道的正确安装3.2.1坡度UPVC排水管安装中最常出现的问题就是管道的坡度不能达到规范中相关的要求甚至出现倒坡的现象，导致排水不畅，造成这一现象的原因有多种，有的是因为施工人员的素质不够，随意施工；有的因为由于排水管道部位有其他管道造成阻碍，不能达到要求。在安装中应遵循“有压管让无压管”的原则，确保UPVC排水管安装质量。3.2.2支吊架UPVC是塑料制品，其刚性远不及铸铁管，加上其膨胀系数大，因此必须合理地选择支承。管道最大支承间距如表4所示，而不是铸铁管要求的1500mm。管道最大支承间距(m)表4管径（mm）507511012516

10、0立管（mm）15002000200020002000横管（mm）500750110012501600聚氯乙烯管道表面硬度不如钢铁，所以一般采用镀锌扁钢冲压成形的抱卡和吊卡。按照安装建筑设备施工安装通用图集91SB-X1规定，“支承件的内壁应光滑，与管身之间应留有微隙”，这无疑是给管身的伸缩留有活动余地。若将伸缩节上的抱卡固定太紧，就等于限制了管身的自由伸缩，这样做是适得其反的。一般楼层立管中部设的那只抱卡，只起一个定位作用，不能将管身箍的太紧。对于长、大管道，要计算出总伸缩量，并考虑伸缩补偿器的数量和安装位置，根据管道伸缩方向设置每个支承件安装的松紧度。这样安装出来的管道才能既保证安装质量，

11、又能发挥伸缩节的本身的缓冲作用。3.2.3管件的选用与安装1.伸缩节在排水立管安装中，施工单位应依据施工图设计、施工质量验收标准的要求合理设置伸缩节。如图1所示。在安装过程中安装人员有时不考虑当地环境温度影响，在管材插口处宜做插入深度标识，否则安装后不知道插入多深，质检员不宜直观检查，容易造成天冷时插口脱出橡胶密封圈的保护范围，出现遗漏现象。炎热季节管材又无处可伸，胀坏接口，同样出现遗漏现象。正确的安装方法是：一般聚氯乙烯管端插入伸缩节处预留间隙：夏季510mm，冬季1520mm。当层高4m时，应根据设计最大允许最大伸缩量确定，设计伸缩量不应大于伸缩节的最大允许伸缩量；横干管设置伸缩节应根据设

12、计最大允许最大伸缩量确定；横支管上合流配件至立管直线长度超过2m应设置，但伸缩节之间最大距离不超过4m。图1排水管、通气管设置伸缩节位置1-污水立管；2-专用通气立管；3-横支管；4-环形通气管；5-污水横干管；6-汇合通气管；7-伸缩节；8-弹性密封圈伸缩节；9-H管管件2.斜三通与90三通在每层的横管与立管处，安装人员常常把90三通作为连接件，实际上这是错误的。这种做法的弊端是：容易堵塞，横支管水流不畅，排水系统气流波动比较大，在不设置专用透气管的情况下，卫生洁具的水封容易被破坏，排水管道内的有害臭气进入住户室内，影响人们的居住环境卫生，正确的做法是在此处设置斜三通。3.3排水管产生的噪音

13、及其消减措施在使用中人们认为UPVC排水管的噪音较大，UPVC排水管产生的噪音在底层测试，比铸铁排水管大23dB(A)，并没有超过国家对生活环境噪音规定的标准。用户在这个问题上反映较大的原因：一是人们对新环境有一个适应过程，居室空间的声音在共振的作用下，使声音加强；二是设计者未采用相应的技术措施。因此，在设计时要尽量使排水立管远离居室和客厅，有些住户仅考虑居室空间的布局是否合理，并不考虑给排水工程的使用功能。在施工时要特别注意立管与底层排出管交接处的技术要求，按规定建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程（CJJ/T29-98）：“此处弯头要用两只45弯头连接并在立管底部设支墩,防止沉降.”通过试验

14、,塑料管支墩必须位于立管轴线下端，并将整个弯头部分包裹起来，使立管中的水流落在实处，这样冲击噪声降低。也可采取技术措施，如底层立管的抱卡内侧垫入一些橡胶垫，以不妨碍立管的伸缩为准，这样可以达到降低或消除部分管道的噪声影响。3.4UPVC管与顶板结合部的漏水问题UPVC排水管的管内外壁表面光洁度较高穿过楼层的结合部时常因细石砂浆与管道外壁结合不好，而使上下层之间顺管管壁层漏水。一般的做法是用砂布将立管外皮在结合部位打磨，使外皮粗糙，这种做法因工作量较大而且打磨不均匀，轻重深浅难以掌握。通过工程中实际比较，采用在立管结合部做好标识后，刷上一层塑料粘结剂，待塑料外皮形成一层薄薄的溶结层时，滚上一层中

15、砂，凝固后，在塑料管外形成粗糙表面，然后再竖管并用细石混凝土堵洞。堵洞材料选用与楼板砼同标号的豆石砼，内加适量的防水剂和膨胀剂，堵洞时要求用钢筋棍将砼振捣密实。土建装修施工时，在管道周围做高50mm、水平尺寸大于管径50mm的防水台墩。管道穿楼板处要求较高的施工部位，采用止水环，把止水环粘在立管上，一并打入混凝土中，增加结合面和水泄漏的爬行距离。通过试验，将止水环也做粘砂处理。在施工过程中，将卫生间“跑、冒、滴、漏”问题作为质量控制重点，楼板堵洞与防水闭水试验100%合格。3.5UPVC排水管的存水弯问题排水系统是靠水封来防止臭气上冒的，而塑料排水管由于水阻小，在管道的抽吸作用下水封很容易被破

16、坏。我国北方地区气候干燥，水分蒸发很快，水封高度应保持在50100mm之间。在配接P型或S型存水弯时，中间套接的一截短管的长度要经过计算再加以决定。太长会造成水封过深，水流不畅，容易发生沉淀堵塞。太短又保证不了水封高度，造成臭气上冒，因此，对保证水封高度要引起高度的重视。4.总结UPVC排水管的安装工程是一项工艺独特、专业技术较强的工作，施工单位在安装前应对安装人员进行技术培训，基本掌握塑料管的特性和安装工艺要求后方可上岗，这样可保证UPVC排水管的安装质量。通过对UPVC排水管产品技术特性的学习和样板间实践，对UPVC排水管安装的施工工艺进一步补充和完善，了解设计者的设计意图，严格执行施工质量验收规范标准，加强过程质量控制，积极推广“三检”制度，保证UPVC排水管