鋁合金襯塑管(熱熔連接)是我公司根據環保、節能的國家政策,獨家研發的新穎管材(件)。鋁合金襯塑管以鋁合金管為外層,內層為塑料管材(PB、PE-RT、PPR),經特殊工藝成型,使兩者緊密結合而成的復合管。
鋁合金襯塑管具有外形美觀、衛生環保﹑抗壓強度高、耐溫性能好,承壓高、不滲氧、耐腐蝕﹑摩擦阻力小﹑傳熱阻大、絕熱性好﹑抗紫外線﹑連接方便可靠,100%阻氧、使用壽命長等特點。可廣泛用于工業及民用建筑,作為輸配生活用冷熱水管道和熱水采暖系統的供回水管道。
1.總 則
1.1 為了確保本產品在設計施工及驗收中做到技術先進、經濟合理、安全可靠、確保質量,特制訂本“規程”。
1.2本“規程”適用于工業與民用建筑的給水系統、飲用凈水系統和室內采暖系統的設計,施工及驗收。
1.3 輸送介質的溫度和壓力,應符合下列規定:
1)管道系統的工作壓力:不大于1.6Mpa。
2)連續工作溫度:PB襯塑管材不高于95℃,PE-RT、PPR襯塑管材不高于70℃。
1.4本產品不適用于建筑室內消防給水系統。
1.5本產品的設計,施工及驗收除應符合本“規程”的要求外,還應符合國家和地區現行有關的標準、規程和規范的規定。
2.材料
2.1 一般規定
2.1.1鋁合金襯塑管的外層材料應為牌號為6063的鋁合金,其化學成分應符合《變形鋁及鋁合金化學成分》GB/T3190的規定。
2.1.2 鋁合金襯塑管的內層材料為PB、PE-RT或PPR,經擠出成型的熱塑性管材,通常以PB、PE-RT或PPR為標記。其塑料管材主要性能指標應符合GB/T19473.2-2004、CJ/T175-2002或GB/T18742.1-2002的規定。
2.1.3 鋁合金襯塑管材和管件應有省級或省級以上質量﹑衛生檢驗部門的產品﹑衛生合格證明。
2.1.4 管材應表明規格,型號,生產廠名和商標等,管件應由明顯的商標和規格代號:外包裝上應有生產廠名,地址,電話;產品合格證上應有管材及管件的名稱、規格、批號、數量、生產日期、檢驗代號等。
2.1.5管道熱熔連接時,應采用專用配套的熱熔機具,熱熔機具應安全可靠,便于操作,并附有產品質量合格證書和使用說明書。
2.1.6 管材與管件宜選用同一原料生產的產品
2.2 產品質量要求
2.2.1管材和管件的外觀質量應符合下列規定:
1)管材和管件的內外壁應光滑平整,無氣泡,裂口,裂紋,沙孔,脫皮,凹陷,毛刺和明顯的痕跡;管壁顏色一致,無色澤不均,嚴重縮形和分解變色線;
2)管材和管件不應含有可見雜質;
3)管材的端面應切割平整,并垂直于管材的軸線;
4)管件應完整,無缺損,無變形,合模縫澆口應平整,無開裂;
5)管件顏色應與管材(鋁管)顏色基本一致。
2.2.2管材的規格尺寸應符合表1規定。
2.2.3熱熔連接管件承口尺寸應符合圖1 和表2的規定。
2.2.4管道的物理力學性能應符合表3的規定。
表1 管材的規格尺寸 單位:mm
公稱外徑dn復合管外徑及公差復合管壁厚及偏差鋁管
厚度塑管
外徑不圓度≤長 度
外徑偏差S4S3.2
2021.0+0.42.5 + 0. 52.8 + 0. 5≥0.520 + 0。30.66000 +15
2526.0+0.42.8 + 0. 53.3 + 0. 5≥0.525 + 0. 30.66000 +15
3233.2+0.53.5 + 0. 64.2 + 0. 6≥0.632 + 0. 30.66000 +15
4041.2+0.64.3 + 0. 65.1 + 0. 6≥0.640 + 0. 30.66000+15
5051.4+0.65.1 + 0. 66.2 + 0. 6≥0.650 + 0. 30.86000+15
6364.6+0.76.6 + 0. 87.9 + 0. 8≥0.863+ 0. 30.86000+15
7576.6+0.87.8 + 0.89.2+ 0.8≥0.875 + 0. 31.06000+15
9091.8+1.09.1 + 0.910.0 + 0.9≥0.990+ 0. 31.26000+15
110112.0+1.111.0 + 1.013.3+ 1.0≥1.0110 + 0. 31.46000+15

圖1
公稱
外徑
dn承口的平均內徑最大
不圓度最小
通徑
D3承口參
照深度
L承口加熱深度L1承插深度L2
口部D1根部D2最小最大最小最大
1615+0.514.8+0.50.6913.310.813.39.813.3
2019+0.518.8+0.50.61314.512.014.511.014.5
2523.8+0.623.5+0.60.71816.013.516.012.516.0
3230.7+0.630.4+0.60.72518.115.618.114.618.1
4038.7+0.638.3+0.60.73120.518.020.517.020.5
5048.7+0.648.3+0.60.83923.521.023.520.023.5
6361.6+0.661.1+0.60.84927.424.927.423.927.4
7573.2+0.871.9+0.81.058.231.028.531.027.531.0
9087.7+1.086.4+1.01.269.835.533.035.532.035.5
110107.3+1.2105.8+1.21.485.441.539.041.538.041.5
注:1.本規程的公稱外徑dn指的是與管件相連的塑料管材的公稱外徑。
2.承口壁厚不應小于同規格管材的壁厚。
表2 熱熔承插連接管件承口尺寸與相應公稱外徑 單位:mm
表3 管道的物理學性能(襯塑)
項 目試 驗 條 件指 標
溫 度
℃時 間
h環應力MPa
PBPE-RTPPRPBPE-RTPPR
導熱系數w/m.k200.220.410.24
線形膨脹系數
mm/m.k0.0350.0350.035
彈性模量MPa20≥350≥600≥800
拉伸強度
MPa /20℃≥93≥101≥100
縱向回縮率
(塑料管)PBPE-RTPPR1≤2%≤3%≤2%
110110135
液壓試驗20115.51016無破裂 無滲漏
95226.54.2
951656.23.553.8
9510006.03.503.5
靜液壓狀態下
熱穩定性試驗11087602.41.901.9無破裂 無滲漏
成插口密封試驗201A無破裂 無滲漏
熔體流動速率190℃
/2.16kg190℃
/2.16kg230℃
/2.16kg變化率≤原料的30%
注:A-試驗壓力為2.4倍的公稱壓力。
表4 各種鋁合金襯塑管材系列S值的對比
設計壓力PDPBPE-RTPPR
0.4MPa106.35
0.6MPa855
0.8MPa6.344
1.0MPa53.23.2
2.2.5與金屬管道和用水器具接口連接的管件,必須帶有符合GB/T7306.1-2000規定的耐腐蝕金屬管螺紋,其強度與水密性試驗壓力不得低于2.2.4條規定。
3.設 計
3.1一般規定
3.1.1鋁合金襯塑管道宜采用明設。
3.1.2管道明敷和非直埋暗敷時,應采取防止管道變形的技術措施;直埋暗敷時,應與建筑和結構專業協調,并采取相應的防護措施。
3.1.3 管道連接形式應按照敷設方式等因數選定。明敷和非直埋暗敷采用熱熔連接,與金屬管或用水器具連接應采用管螺紋連接;支埋管道應該采用熱熔連接。
3.1.4當管道用于給水泵出水管時,應采取消除水錘的技術措施。
3.2管道選擇方法
3.2.1根據國際標準ISO 10508規定的方法,按照使用情況確定使用條件級別(見表4)。通常,可按下列規定確定:
◇ 生活熱水供應系統:使用條件等級采用1級或2級。
◇ 供水溫度ts≤60℃的地面輻射供暖系統:使用條件等級采用4級。
◇ 供水溫度60℃≤ts ≤85℃的散熱器供暖系統:使用條件等級采用5級。
表4 使 用 條 件 等 級
使用條件級別正常操作溫度工作溫度故障溫度應 用 舉 例
溫度(℃)時間(Y)溫度(℃)時間(Y)溫度(℃)時間(Y)
2050冷水
1604980195100生活熱水(60℃)
2704980195100生活熱水(70℃)
330
4020
25504.565100地板下的低溫供暖
440
60
2020
25
2.5702.5100100地板下供暖和低溫供暖
560
80
2025
10
14901100100較高溫度供暖
注:表中所列使用條件等級的管道,同時誚滿足20℃、1.0Mpa下輸送冷水具有50年使用壽命的要求。
3.2.2按下列公式計算確定管材系列S值,S值應小于管材系列計算最大值(Scal.max),Scal.max值應取σD/PD與σcold/PD.cold中的較小值:

式中 D- 管道的外徑,mm; e- 管道的壁厚,mm;
σD- 管材的許用環應力,Mpa;可由圖2求出;
PD- 系統的工作壓力,Mpa;
σcold——20℃冷水、使用壽命50年時的設計環應力,Mpa;
PD.cold —— 輸送冷水時的設計壓力,取1.0Mpa
3.2.3 根據系統工作壓力、使用條件等級和Scal.max值,由表5可直接查出應選用的管材系列值S值。
表5 復合管內層塑料管材的管系列S值選用表
工作壓力
PD(Mpa)使用條件等級20℃、50Y、PD=1Mpa1245
許用環應力σD (Mpa)10.925.735.045.464.31
0.4Scal.max值10.910.910.910.910.9
應選用的管系列S1010101010
0.6Scal.max值10.99.58.49.17.2
應選用的管系列S108886.3
0.8Scal.max值10.97.16.36.85.4
應選用的管系列S106.36.36.35
1.0Scal.max值10.95.75.05.44.3
應選用的管系列S105554
注:① 工作壓力PD<0.4Mpa時,可按PD=0.4取值。
② 表列使用條件等級下的許用環應力值,已對正常操作溫度下的環應力值考慮了1.5倍的使用系數。
3.2.4 管壁厚度的確定:考慮到施工過程中的附加壓力和磨損、以及水擊、安裝使用的剛性及連要求等因素,宜適當提高按表5選擇的管材S系列和確定壁厚,通用壁厚與內徑如表6所示。
表6 復合管內層塑料管材的通用壁厚與外徑 單位:mm
公稱外徑
dn平均外徑公稱壁厚e
demmindemmaxS5S4
2020.020.32.02.3
2525.025.32.32.8
3232.032.32.93.6
4040.040.43.74.5
5050.050.54.65.6
6363.063.65.87.1
7575.075.76.88.4
9090.090.98.210.1
110110.0111.010.012.3
3.3鋁合金襯塑管的布置,應符合下列規定:
3.3.1設置在公共場所部位的給水立管宜敷設在管道井內。
3.3.2明敷的給水立管宜在靠近用水量大的衛生器具的墻角,墻邊或立柱旁。
3.3.3管道穿過地下室的外墻處,應設防水套管。
3.3.4鋁合金襯塑管與其他管道同溝(架)敷設時,不得敷設在熱水或蒸汽管的上面;與其它管道交叉敷設時,應采取相應的保護措施。
3.3.5管道穿過樓板時必須設置套管,套管可采用塑料管;穿過屋面時必須設金屬套管;套管應高出地面或屋面50~100mm,并采取可靠的防水措施。
3.3.6管道敷設嚴禁軸向扭曲,穿墻或樓板時不得強制校正。
3.3.7當室內暗敷鋁合金襯塑管道需與水泥接觸,或管道敷設在外部有液體長期存在的環境下時,管道外表面應采取防腐措施,如涂油漆或涂瀝青等。
3.3.8管道埋地敷設時,管道外表面應涂刷瀝青(3油2布)防腐層。
3.3.9管道不得敷設在煙道風道及排水溝內;不得穿過大便槽和小便槽,且立管與大、小便槽端部的距離不應小于500mm;管道不得穿過變配電室、臥室及貯藏室。
給水管道應遠離熱源,立管與熱水器或灶邊的凈距離不得小于400mm,且管道表面持續輻射溫度不得高于70℃。當條件不具備時,應加隔熱防護措施,但凈距離不得小于200mm.
3.3.10非直埋管線應設置支架,吊架,管道敷設宜利用管道折角自由臂補償管道的伸縮;當不能利用自然補償器時,管道支架均應為固定支架,最大間距可按第4.3.3 條確定。
3.3.11 直接敷設于墻體或地坪面層的管道,可以不考慮縱向伸縮補償,外徑不宜超過dn25,接口方式應采用熱熔連接。
3.3.11布置在地坪面層內的管道,應有定位尺寸,宜沿墻敷設。當可能遭到損壞時,局部管道應加套管保護。
3.3.12管道穿越地下室外墻壁等有防水要求時,應有可靠的固定措施,浮球閥等進水設備的重量不應作用在管道上。
3.3.13 水平干管與水平支管連接,水平干管與立管連接,立管與每層支管連接,應考慮管道伸縮時相互不影響的措施。
3.4管道變形計算
3.4.1可按下列公式確定。
△ L=△T×L×α
△ T=0.65△ts+0.10△tg
公式中:
△ L---管道伸縮長度(mm)
△ T ----計算溫度差(℃)
△ Ts—管道內水的最高溫度(℃)
△ Tg—管道外空氣的溫度最大變化溫差(℃)
L---自由管段長度
α---線膨脹系數(mm/m.k),α=0.035
3.4.2最小自由臂長度按下列公式計算確定

式中LZ-最小自由臂長度(mm)
K—材料比例系數,一般可取20
△L—自固定點起管道伸縮長度(mm),可按本規程公式3.4.1計算確定。
Dn—管道公稱外徑(mm)
它的值能夠從表4中取得。該表提供了一種查詢線膨脹量及膨脹波紋管的簡單快速方法。
見附表
表4 溫度與管道線形膨脹量關系 單位:mm
復合管線性膨脹:(a=0.035mm/m·k)
以米計量的管道長度L(m)管道內水溫溫度差△ts(k)
1020304050607080
0.10.040.070.090.110.130.160.180.20
0.20.070.130.180.220.270.320.360.41
0.30.130.200.280.340.400.470.540.61
0.40.180.270.360.450.540.630.720.81
0.50.220.330.450.560.670.790.901.02
0.60.260.400.540.670.810.951.081.22
0.70.310.470.620.780.941.101.261.42
0.80.350.530.710.901.081.261.441.62
0.90.390.600.801.011.211.421.621.83
1.00.440.670.891.121.351.581.802.03
2.00.881.331.792.242.703.153.614.06
3.01.312.002.683.364.044.735.416.09
4.01.752.663.574.485.396.307.218.12
5.02.193.334.465.606.747.889.0110.15
6.02.633.995.366.728.099.4510.8212.18
7.03.064.666.257.849.4311.0312.6214.21
8.03.505.327.148.9610.7812.6014.4216.24
9.03.945.998.0310.0812.1314.1816.2218.27
10.04.386.658.9311.2013.4815.7518.0320.30
注:管道外空氣的溫度最大變化溫差。△tg取60℃。
3.5防凍,隔熱,保溫
3.5.1管道應避免長年受陽光直接照射,必要時應采取遮蔽措施。
3.5.2 室外明敷以及室內有可能結凍的管道,應采取防凍措施。防凍的保溫厚度,根據對dn25管材所作的實驗,可取10mm左右,由此推算,給水鋁合金襯塑管保溫厚度比同規格鋼管所需厚度可減少一半。
3.5.3在有可能結露的場所,管道應采取防結露措施,隔熱厚度應根據管內水溫,管外環境溫度確定。
4、施工安裝
4.1一般規定
4.1.1管道在安裝施工前,應具備下列條件;
4.1.2施工圖紙及其技術文件齊全,且已進行圖紙技術交底,滿足施工要求;
4.1.3施工方案,施工技術、材料、機械用具供應等能保證正常施工;
4.1.4施工人員應經過建筑冷熱水鋁合金襯塑管道安裝的技術培訓。
4.2運輸與貯存
4.2.1管材和管件在運輸、裝卸和搬運時應小心輕放,避免油污腐蝕,嚴禁劇烈撞擊,不得與尖銳物體碰觸,不得拋摔、滾、拖。
4.2.2施工現場應有材料存放庫房,不得露天存放。
4.2.3貯存管材和管件的庫房應具有良好的通風條件,并遠離熱源及油、化學物品等污染源。
4.2.4管材應水平堆放在平整的地面(板面)上,應避免管材彎曲,不得采用塊狀或條狀物支墊,堆置高度不得超過1.0m,管件應逐層碼堆,不得疊得過高。
4.3管道安裝
4.3.1管道系統連接組成
1)管材與管件連接(如直接頭、彎頭、三通等)

圖2
2)帶外絲管件與市場螺紋標準件的連接(如截止閥、球閥、廚、衛潔具金屬軟管、散熱器接頭等)

圖3
3)帶內絲管件體與市場外螺紋標準件的連

圖4
4.3.2管道安裝程序
表5 鋁合金襯塑管剝“皮”長度 單位:mm
公稱外徑dn剝“皮”長度公稱外徑dn剝“皮”長度
20136325
25157528
32179032
401911038
5022
表6 熱熔連接技術要求
公稱外徑(mm)dn管件熱熔長度(mm)加熱時間(s)接插時間(s)冷卻時間(min)
2014543
2516743
3220844
40211265
50231865
63262466
753030108
903440108
11040501310
注:環境溫度低于5℃時,加熱時間延長50%。
2)連接時,無旋轉地把管端導入加熱套內,插入到鋁合金管斷口剝皮處。同時無旋轉地把管件推到加熱頭上,達到規定熱熔深度。
3)達到加熱時間后,立即把管材及管件從加熱頭上同時取下,迅速無旋轉地直接插入到管件內,穩定幾分鐘,使接頭處形成均勻凸緣。
4)在表6規定的加工時間內,剛熱熔接好的接頭還可以校正,但嚴禁旋轉。
5)熱熔控制溫度PB:230℃±10℃;PE-RT:240℃±10℃;PPR:260℃±10℃。
4.3.3支吊架安裝
1)管道安裝時必須根據不同管徑和要求設置管卡,吊卡或金屬鞍卡位置應比較準確,埋設要平整,管卡與管道接觸應緊密,但在需要熱補償的地方應松動讓管道能受熱滑動膨脹。
2)在鋁合金襯塑管的各個配水點,受力處,必須采取可靠的固定措施。
3)當使用角管卡與U 型螺栓固定時,管卡與管材間加裝橡膠墊。
4)立管和橫貫支架的間距不得大于表7的規定:
表7 冷﹑熱水管支吊架最大間距 單位:mm
公稱外徑dn2025324050637590110
橫 管150017002000220023002500250030003000
立 管180020002200250025002500260030003500
4.3.4管道系統的熱補償:
1) 考慮管材受環境和管內介質溫度變化的影響,產生冷熱伸縮,支管段每隔一定距離應設置補償伸縮器,管道支架應采用滑動支架,并在滑動處涂抹黃油脂,其計算公式見3.4.1。
2)不設固定支架的L型管道補償,其直線管道最大長度不超過3m,其最小自由臂長度可按表8采用。
表8 L型管道最小自由臂長度 單位:mm
公稱外徑dn2025324050637590110
橫 管208233263294329369403441488
立 管126141160179200224245268296
注:表中熱水管自由臂長度計算管內溫差為70℃,冷水管為20℃,管外空氣溫差取60℃,線膨脹系數取0.035mm/m.k。

圖5
3)熱補償也可以用Ⅱ型管安裝成水平或垂直位置進行熱補償。

圖6
4.3.5管道試壓
1、強度試驗
試驗壓力:當工作壓力不大于1.0Mpa時,為工作壓力的1.5倍,但不得小于0.9Mpa;當工作壓力大于1.0Mpa時,為工作壓力加0.5Mpa。
試驗時間為1h。
◇ 壓力表應安裝在管道系統的最低點,加壓泵宜設在壓力表附近;
◇ 管道內充滿清水,徹底排凈管道內空氣;
◇ 用加壓泵將壓力增至試驗壓力,然后每隔10min重新加壓至試驗壓力,重復兩次;
◇ 記錄最后一次泵壓后10min及40min時的壓力,它們的壓差不得大于0.06Mpa。
2、嚴密性試驗
◇ 在強度試驗合格后,應立即將壓力降至嚴密性試驗壓力,進行系統嚴密性試驗;
◇ 試驗壓力:為工作壓力的1.15倍,但不得小于0.9Mpa 。
◇ 試驗時間2h。
◇ 記錄試驗2h后的壓力,此壓力比試驗規定的壓力下降不應超過0.02Mpa。
3、管道水壓試驗應符合下列規定
◇ 管道安裝完畢,外觀檢查合格后,方可進行試壓;
◇ 熱熔承插連接的管道,水壓試驗應在連接完成24h后進行;
◇ 試壓介質的常溫水。當管道系統較大時,應分層、分區試壓。
4.3.6清洗
給水管道系統在安裝竣工后,應進行通水沖洗。沖洗水流速宜大于2m/s.沖洗時,應不留死角,每個配水點,龍頭應打開,系統最低點應設在排水口,清洗時間控制在沖洗出口處排水的水質與進水相當為止;因現飲用水一般都用當地自來水公司的水,水質一般應符合現行國家標準。
4.3.7安全施工
1)剝“皮”時手握電磨一定要抓緊,注意力集中,安全操作。
2)使用熱熔工具時,應遵守電器工具安全操作規程,注意防潮和贓物污染;
3)鋁合金襯塑管道不得作為拉攀,吊架等使用。
5、 檢驗與驗收
5.1一般規定
5.1.1竣工驗收時,應具備下列條件;
a.施工圖,竣工圖及設計變更文件;b.管材,管件的出廠合格證及現場驗收記錄;c.中間試驗記錄和隱藏工程驗收記錄;d.水壓試驗和通水試驗記錄;e.管道清洗記錄;f.工程質量事故處理記錄;g.工程質量檢驗評定記錄。
5.1.2 暗裝管道應進行下列隱蔽驗收:
a.檢驗管槽是否平整,有無尖銳的凸出物;b.檢查管材,管件的壓力登記是否滿足設計要求;c.檢查吊頂和管井內的管道,是否設有必要的管道伸縮補償的技術措施。
5.2試壓
5.2.1管道系統必須進行水壓試驗。冬季試壓時 用采取可靠的防凍措施。
a.管道系統的水壓試驗應符合本規程水壓試驗的有關規定;b.水壓試驗資料必須滿足設計要求;c.隱蔽工程的暗管,必須提供有責任人簽名的原始試壓記錄;d.試壓資料應齊全,并符合有關規定,否則應重新試壓。
5.3驗收
5.3.1工程驗收時,應重點檢查下列項目:
a.管道支,吊架安裝位置和牢固性;b.閥門及配水件的啟閉靈活性和固定的惡牢固性;c.連接接口的整潔性,牢固性和密封性;d.配水點的出水順暢性,關閉時的震動和噪音大小;e.保溫材料的選用,厚度和做法;f.補償管道伸縮變形措施的合理性;g.標高和坡度的正確性。
5.3.2工程質量的驗收應符合本規程的有關規定和設計要求。
附錄A
剝“皮”刀具使用說明書
1.模具電模機型號:SLJ-JD-25模具電模。夾頭Φ1-6mm,轉速24000r/min,額定輸出功率180w,額定轉矩≥0.08N.m最高空轉速26700r/min,電壓220V,頻率50HZ,重量1.3 Kg.
2.安裝剝“皮”刀具架時,注意(1)固定刀片緊固螺釘一定加彈簧墊圈;(2)鉆夾頭一定用鑰匙擰緊;(3)刀具及鋸齒齒尖旋轉方向向右旋(反時針)。
3.剝“皮”操作要點:
(a)根據實際需要斷好管材,并按剝“皮”長度要求用我公司專用切割工具將鋁合金皮徑向切斷;
(b)將需剝“皮”的管材置于地上用電磨輕輕靠上。從管口滑向鋁合金斷口(從左向右),鋁皮可自動崩開(右手握電磨)。
(C)切記手握電磨一定要抓緊,注意力集中,安全操作。
4.使用電磨注意事項:
(a)按照操作規程使用電動工具作用,并正確選擇電源電壓。
(b)對單相串激式電動工具易磨件“碳刷” ,要經常檢查或定期更換。
(c)轉子換向器電梳是串激式電機的易損件,也要經常維護檢修,特別是轉動火化較大時,易燒壞線圈繞阻。
(d)電動工具易損件全國各地電動工具門市場有出售。
注:我公司可配套銷售剝皮刀具,斷管及徑向切割剝皮工具,不粘鍋熱熔頭熱熔機。為了便于用戶維護修理,亦可在當地購買同等質量的電動工具及熱熔機具。