1 引言
室外消防輸配水管道材質(zhì)的選擇，應(yīng)根據(jù)管徑、內(nèi)壓、外部荷載和管道敷設(shè)區(qū)的地形、地質(zhì)、管材的供應(yīng)，按照運(yùn)行安全、耐久、減少漏損、施工和維護(hù)方便、經(jīng)濟(jì)合理的原則，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、安全等綜合分析確定。目前，國(guó)內(nèi)消防室外輸水管道管材一般采用鋼管、球墨鑄鐵管、PE給水管及鍍鋅管等。本文通過(guò)對(duì)消防管網(wǎng)常用管道產(chǎn)品的性能特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析，重點(diǎn)對(duì)聚乙烯（PE）管道用于室外消防管網(wǎng)的可行性進(jìn)行了分析和論證。
<關(guān)鍵詞> 管材 消防給水 選用 連接
2消防給水管材的選用
3.1 室外消火栓給水系統(tǒng)(埋地應(yīng)完善除銹防腐措施)
(1)當(dāng)室外消防為生活、消防合用管道系統(tǒng)或低壓消防給水系統(tǒng)時(shí)，可選用允許壓力較低的承插直管的球墨給水鑄鐵管(滑入式、機(jī)械式)，焊接鋼管，內(nèi)外壁熱鍍鋅焊接鋼管等(部分工程可嘗試采用PE給水管)。
(2)當(dāng)室外消防給水系統(tǒng)為臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)和常高壓給水系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)系統(tǒng)工作壓力較低時(shí)，在管材允許的壓力范圍內(nèi)可采用上述相同管材；當(dāng)系統(tǒng)的工作壓力較大時(shí)，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)工作壓力情況，分別采用法蘭式球墨鑄鐵管、焊接鋼管、內(nèi)外熱鍍鋅普通或加厚焊接鋼管以及無(wú)縫鋼管。
3 可用于室外消防管網(wǎng)的常見管道產(chǎn)品性能及連接方式對(duì)比
鍍鋅鋼管：最難于解決的是鍍鋅鋼管的接頭防腐問(wèn)題。無(wú)論是絲扣連接還是法蘭連接，管道接頭鍍鋅層都受到破壞。失去鍍鋅層的鋼管化學(xué)腐蝕嚴(yán)重，由于鋅和鐵的電極電位差較大，電化學(xué)腐蝕更加嚴(yán)重。這兩種腐蝕隨著地下水和土壤污染程度的加大而加重。雖然溝槽式接頭可以解決上述問(wèn)題，但接頭費(fèi)用比普通接頭高許多，建設(shè)單位特別是房產(chǎn)開發(fā)商不樂(lè)意使用，比較難于推廣。
銅管：埋地的消防給水管道，既要承受管內(nèi)的水壓力，又要承受地面荷載的壓力。管內(nèi)壁要耐水的腐蝕，管外壁要耐地下水及土壤的腐蝕。金屬管道防腐處理非常重要，它將直接影響水體的衛(wèi)生安全以及管道使用壽命和運(yùn)行可靠。當(dāng)使用鋼管做消防管道時(shí)，需對(duì)鋼管內(nèi)外做防腐處理。同時(shí)銅管在敷設(shè)在腐蝕性土中以及電氣化鐵路附近或其他有雜散電流存在的地區(qū)時(shí)，為防止發(fā)生電化學(xué)腐蝕，還需取陰極保護(hù)措施（外加電流陰極保護(hù)或犧牲陽(yáng)極）。用銅管做消防管時(shí)綜合成本非常高。
球墨鑄鐵管：當(dāng)采用球墨鑄鐵管時(shí)，因球墨鑄鐵管采用柔性承插連接，對(duì)安裝施工的要求特別高，稍有不慎，極易造成接口漏水隱患。從施工角度來(lái)說(shuō)，要求更嚴(yán)，同時(shí)后期維修需保持警惕。
聚乙烯（PE）管道：近年來(lái)，聚乙烯（PE）管道以其優(yōu)越的性能特點(diǎn)，已在市政給水、農(nóng)林灌溉、排污等及消防管道工程中得到了廣泛的應(yīng)用，主要性能特點(diǎn)如下：
1、良好的衛(wèi)生性能：PE管加工時(shí)不添加重金屬鹽穩(wěn)定劑，材質(zhì)無(wú)毒性，無(wú)結(jié)垢層，不滋生細(xì)菌，很好地解決了城市飲用水的二次污染。
2、卓越的耐腐蝕性能：除少數(shù)強(qiáng)氧化劑外，可耐多種化學(xué)介質(zhì)侵蝕，無(wú)電化學(xué)腐蝕。
3、長(zhǎng)久的使用壽命：在額定溫度、壓力狀況下，PE管道可安全使用50年以上。
4、較好的耐沖擊性：PE管韌性好，耐沖擊強(qiáng)度高，重物直接壓過(guò)管道，不會(huì)導(dǎo)致管道破裂。
5、可靠的連接性能：PE管熱熔或電熔接口的強(qiáng)度高于管材本體，接縫不會(huì)由于土壤移動(dòng)或載荷的作用斷開。
6、良好的施工性能─管道質(zhì)輕，焊接工藝簡(jiǎn)單，施工方便，工程綜合造價(jià)低。
綜合比較，PE管道用在消防管道系統(tǒng)中具有一定的特點(diǎn)。
3 設(shè)計(jì)施工規(guī)范對(duì)消防管道的要求
聚乙烯管材本身不阻燃，但由于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)本身要求必須埋地安裝，當(dāng)PE管道安裝在室外并且埋于地下，在正常情況下不存在管材著火及外力破壞的情況，應(yīng)此，在室外消防管網(wǎng)中可以考慮使用，在采用PE管道做消防管時(shí)，一般有以下要求：
1、市政消火栓給水系統(tǒng)應(yīng)采用環(huán)狀管網(wǎng)，但當(dāng)城鎮(zhèn)人口小于2.5萬(wàn)人時(shí)，宜采用環(huán)狀給水管網(wǎng)。
2、市政消火栓給水系統(tǒng)管網(wǎng)應(yīng)符合《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50013的有關(guān)規(guī)定。
3、接市政消火栓的市政環(huán)狀給水管道的管徑不應(yīng)小于D160，當(dāng)枝狀管網(wǎng)時(shí)管徑不應(yīng)小于D200。
4、但當(dāng)城鎮(zhèn)人口不大于2.5萬(wàn)人時(shí)，接市政消火栓的市政給水管道的管徑可適當(dāng)降低，但環(huán)狀給水網(wǎng)不得小于D110，當(dāng)枝狀管網(wǎng)時(shí)管徑不得小于D160。
5、區(qū)域消防給水系統(tǒng)和聯(lián)合消防給水系統(tǒng)應(yīng)采用環(huán)狀消防給水管網(wǎng)。
6、室外消防給水管道應(yīng)布置成環(huán)狀,管道直徑不應(yīng)小于DN100向環(huán)狀管網(wǎng)輸水的進(jìn)水管不應(yīng)少于2條，當(dāng)其中一條發(fā)生故障時(shí)，其余的進(jìn)水管應(yīng)能滿足消防用水總量的供水要求，同時(shí)環(huán)狀管道應(yīng)采用閥門分成若干獨(dú)立段，每段內(nèi)室外消火栓的數(shù)量不宜超過(guò)5個(gè)。
7、市政給水系統(tǒng)供水的常高壓消防給水系統(tǒng)其工作壓力為市政給水管網(wǎng)的供水壓力。
8、消防給水系統(tǒng)工作壓力不大于1.2MPa時(shí)，埋地管道部分需采用PE100公稱壓力1.25Mpa 以上的PE給水管，但當(dāng)系統(tǒng)工作壓力大于1.2MPa時(shí)，宜采用無(wú)縫鋼管。
9、消防給水系統(tǒng)埋地管道的埋深應(yīng)符合下列規(guī)定。
（1）管道的埋深應(yīng)考慮地面、埋深荷載和冰凍線對(duì)消防給水管道的影響；
（2）管道最小埋深不應(yīng)小于0.8m；
（3）在機(jī)動(dòng)車道下時(shí)最小埋深不應(yīng)小于0.9m；
（4）在寒冷地區(qū)管道的埋深最小應(yīng)在冰凍線以下0.3m；
（5）寒冷地區(qū)室外閥門井應(yīng)設(shè)置防凍措施。
10、PE管材的使用壽命和打壓試驗(yàn)同管材內(nèi)介質(zhì)溫度的高低有著密切的關(guān)聯(lián)，介質(zhì)水溫的高低和管材正常工作壓力的高低是影響PE管道能否使用安全使用的主要影響因素。按照國(guó)家《埋地聚乙烯給水管道工程施工技術(shù)規(guī)程CJJ101-2004》相關(guān)條款要求，選用的管材最大允許工作壓力或試壓壓力應(yīng)考慮外界溫度對(duì)管道實(shí)際承壓能力的影響，實(shí)際壓力應(yīng)乘以溫度對(duì)管材產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的工作壓力的折減系數(shù)F，壓力隨溫度折減系數(shù)具體見下表：
|
溫度范圍 |
T≤20℃ |
20℃＜T ≤20℃ |
30℃＜T ≤40℃ |
|
折減系數(shù)f |
1.0 |
0.87 |
0.74 |
11、PE管不阻燃，嚴(yán)禁將PE給水管道用作室內(nèi)消防管。
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