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附录C 管材的选择

C.1 塑料管的选择

C.1.1 管材选择时,除考虑许用环应力指标外,还应考虑管材的抗划痕能力、透氧率、蠕变特性和价格等因素,经综合比较后确定。目前,常用塑料管材有PE-X、PE-RTⅡ型、PE-RTⅠ型、PB、PB-R。PP-R管由于所需管壁较厚不易弯曲,地面供暖的加热管不宜采用,常用于生活热水和一般供暖埋地管道。
    管材的蠕变特性对保证管材长期安全可靠的运行至关重要,蠕变数据是材料研发和工程选材的重要依据,蠕变性能好的管材,其在数十年的运行过程中承压能力变化不大。反之,运行时间越长,管材承压能力下降也越严重。塑料管的抗蠕变能力的强弱,可根据塑料管材国家标准中的预测强度参照曲线选择;塑料管许用环应力的大小,可根据表C.1.2-2确定。
    塑料管的连接方式包括熔接式、电熔式和机械式。
    关于管材透氧率,DIN4726的规定值为0.1g/(m3·d)。

C.1.2 表C.1.2-1数据引自《冷热水系统用热塑性塑料管材和管件》GB/T 18991-2003;表C.1.2-2数据根据《冷热水用聚丁烯(PB)管道系统》GB/T 19473.2-2004、《冷热水用无规共聚聚丁烯管材及管件》CJ/T 372-2011、《冷热水用交联聚乙烯(PE-X)管道系统》GB/T 18992.2-2003及《冷热水用耐热聚乙烯(PE-RT)管道系统》GB/T 28799-2012确定。
    管材的最大允许工作压力可用下面的公式进行计算:

PPMS=σD×2en/(dn-en)

其中:PPMS:最大允许工作压力,MPa;
     σD:对应使用条件级别下的设计应力,MPa;
     dn:公称外径,mm;
     en:公称壁厚,mm
    示例1:dn20×en2.0的PB型管材,应用于使用条件级别4的低温辐射地面采暖领域,最大允许工作压力计算如下:

PPMS=σD×2en/(dn-en)            
=5.46×2×2.0/(20-2.0)
  =1.21MPa                    

    示例2:dn20×en2.0的PB-R型管材,应用于使用条件级别4的低温辐射地面采暖领域,最大允许工作压力计算如下:

PPMS=σD×2en/(dn-en)            
=4.34×2×2.0/(20-2.0)
 =0.96MPa                   

    示例3:dn20×en2.0的PE-X型管材,应用于使用条件级别4的低温辐射地面采暖领域,最大允许工作压力计算如下:

PPMS=σD×2en/(dn-en)           
=4.0×2×2.0/(20-2.0)
 =0.89MPa                  

    示例4:dn20×en2.0的PE-RTⅡ型管材,应用于使用条件级别4的低温辐射地面采暖领域,最大允许工作压力计算如下:

PPMS=σD×2en/(dn-en)           
=3.6×2×2.0/(20-2.0)
 =0.8MPa                   

    示例5:dn20×en2.0的PE-RTⅠ型管材,应用于使用条件级别4的低温辐射地面采暖领域,最大允许工作压力计算如下:

PPMS=σD×2en/(dn-en)            
=3.25×2×2.0/(20-2.0)
 =0.72MPa                   

C.1.3 考虑目前国内地暖系统施工现状,保证应用的安全性,对管径大于或等于15mm的管材,仍保留了原规程中对于塑料管材壁厚再行加厚的要求。
    表中数值根据《冷热水用聚丁烯(PB)管道系统》GB/T 19473.2-2004、《冷热水用无规共聚聚丁烯管材及管件》CJ/T 372-2011、《冷热水用交联聚乙烯(PE-X)管道系统》GB/T 18992.2-2003及《冷热水用耐热聚乙烯(PE-RT)管道系统》GB/T 28799-2012确定。

C.1.4 数据取自《冷热水用聚丁烯(PB)管道系统》GB/T 19473、《冷热水用交联聚乙烯(PE-X)管道系统》GB/T 18992、《冷热水用耐热聚乙烯(PE-RT)管道系统》GB/T 28799、《冷热水用无规共聚聚丁烯管材及管件》CJ/T 372、《冷热水用聚丙烯管道系统》GB/T 18742。