發(fā)達國家不銹鋼水管成為主流水管
不銹鋼材料防腐蝕能力強,衛(wèi)生性能優(yōu),是直飲水、醫(yī)療氣體及燃氣輸送的首選管材。隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,不銹鋼管正成為一種趨勢,廣泛用于各類民用建筑設(shè)備。在歐美日等發(fā)達國家,不銹鋼管已取代銅管成為主流水管,已有越來越多的高品質(zhì)建筑選擇不銹鋼管,從而實現(xiàn)一步到位、終身免維護的建設(shè)要求。
日本自來水供水管步入標準化軌道1955年以前日本東京的自來水供水管道普遍使用的是鍍鋅管材。1955~1980年間,大量使用的是塑料管和鋼塑復(fù)合管。盡管鍍鋅管的水質(zhì)問題和漏水問題得到部分解決,但是東京供水管網(wǎng)漏水現(xiàn)象仍十分嚴重,滲漏率在 70年代曾達到令人難以接受的40%~45%,而且 “隱患水”的問題也逐步反映出來,塑料管和鋼塑復(fù)合管不能達到環(huán)保的基本要求。
東京供水局對漏水問題進行了10多年大量的試驗研究,據(jù)分析,60.2%的漏水是因為水管材料強度不足受外力的作用造成的,24.5%的漏水是因為管道接頭設(shè)計不合理造成的,8.0%的漏水是由于塑料類膨脹率過高而導(dǎo)致管道線路設(shè)計不合理造成的。為此,日本水道協(xié)會建議改進水管材料和連接方式。從1980年 5月開始,從輸水輔助干線到水表之間,凡直徑 50mm以下的供水管道全部采用不銹鋼管、管接頭、彎管和水龍頭,結(jié)果從根本上解決了漏水問題。1982年 日本又開發(fā)了不銹鋼波紋管,管道用戶可以很容易地彎成任意角度
1980年 日本 制 定 了 工 業(yè) 標 準 (JIS G 3448——一般配管用不銹鋼管》,1982年日本水道協(xié)會制定 《JWWA G 115—— 自來水用不銹鋼管道》和《JWWA G 116—— 自來水用不銹鋼鋼管接頭》標準,后來又制定了不銹鋼波紋水管標準。1999年東京供水局將316不銹鋼波紋管作為標準用材,表明不銹鋼用作 自來水輸水管道和建筑內(nèi)給水管道步入了標準化軌道。據(jù)東京自來水部門的統(tǒng)計,隨著不銹鋼化率從 1982年的 11%上升到 2000年 的90%以上,漏水?dāng)?shù)量相應(yīng)地從70年代末的每年5萬多處下降到 2000年的 2~3處 (由雜散電流引起接頭處滲漏),不銹鋼水管的采用大大降低了水的滲漏率。
上世紀 80年代特別是1996年 0-157病原性大腸菌集體中毒事件后,人們對水質(zhì)倍加關(guān)注,能夠獲得 良好水質(zhì)的不銹鋼管道和儲水設(shè)備受到普遍歡迎和廣泛地使用。此外,日本是地震多發(fā)地區(qū),在1995年阪神大地震中,不銹鋼水箱和管道由于高強度和優(yōu)良的耐沖擊性能不但未被地震損壞,還承擔(dān)起向廢墟中的人們供應(yīng)生活飲用水的任務(wù),由此,不銹鋼水箱和管道突出的抗震能力受到人們關(guān)注。
如今在日本東京,不銹鋼供水管普及率幾乎已達 100%,所有住宅區(qū)全部安裝了不銹鋼管道,大大改善了水質(zhì),增強了抗震能力。而且,大量雙重用途的輸水橋 (既作輸水管道又用作通行橋)也廣泛采用 304或316不銹鋼建造,自1983年以來已建造了近 3000座不銹鋼輸水橋。
日本使用不銹鋼管材至今已有 40年歷史?,F(xiàn)在不銹鋼管材已經(jīng)被日本人公認為“佳飲用水容器材料”
美國政府推動不銹鋼水管發(fā)展
美國不銹鋼管材的使用,開始于上世紀 60年 代,盛行于上世紀 90年代。美國環(huán)保署 (EPA)對水管材料選擇做出硬性規(guī)定,管材的選擇必須滿足高 水質(zhì)、低維護、長壽命的要求。美國政府根據(jù) 1996 年凈水法制定的國家標準/國家衛(wèi)生基金國際標準 ANSI/NSF61-1997a明確規(guī)定:“用于飲用水的金屬管道,只允許使用不銹鋼和球墨鑄鐵管。”城市自來水供水管網(wǎng),凡干管改造,一律選用不銹鋼管和球墨鑄鐵;進入高樓的供水管,首選不銹鋼水管。新的 2003版美國國際標準委員會的水管和住宅標 準再次包括了這方面的內(nèi)容,說明不銹鋼水管的使用已正式得到美國官方批準。其他國家如加拿大衛(wèi)生部、荷蘭衛(wèi)生鑒定委員會和世界衛(wèi)生組織也確認了這一標準?,F(xiàn)在越來越多的國家要求飲用水系統(tǒng)的管道和系統(tǒng)部件必須符合上述標準,以此作為健康保證的基礎(chǔ),符合該標準要求的第一批材料有 304/304L、316/316L不銹鋼。
在美國,不銹鋼已在100多家飲用水處理廠和輸送系統(tǒng)得到成功應(yīng)用。紐約的供水系統(tǒng)自2O世紀 60年代起采用不銹鋼。紐約市原有的飲水配送系統(tǒng)老化陳舊,無法滿足需求,當(dāng)局在對備選材料進行了15年評估的基礎(chǔ)上,于1993年在城市輸水管道的大口徑立柱管和其他管道大規(guī)模地采用了304L不銹鋼,其目標是使系統(tǒng)壽命長達100年。華盛頓地區(qū)供水改造也規(guī)模采用了不銹鋼水管。美國底特律耗資 3億新建的大型運動場——福特體育場內(nèi)的給水系統(tǒng)的輸水主管道包括各售貨點的直飲水管道,全部采用了304不銹鋼。此外,不銹鋼管已成為美國30年來新建的1600多座城市污水處理廠的標準用材。
美國之所以選擇不銹鋼,完全是基于經(jīng)濟和健康兩個角度的考慮,不銹鋼材料符合環(huán)保署 (EPA) 準則,常常用于對水質(zhì)要求較高和難于更換、要求低維護、使用壽命長的場合。盡管第一次材料成本比鍍鋅管高約 20%~50%,但由于不銹鋼優(yōu)異的耐腐蝕性,安裝和加工費用大大降低,管線的日常運營維護費用也大幅降低,而且水系統(tǒng)的使用壽命可長達100年,因此在整個壽命期內(nèi)的總成本是低的。 美國已有30多個飲用水處理廠采用不銹鋼代替球墨鑄鐵管道,主要原因是節(jié)約成本。馬薩諸塞州水廠由于采用不銹鋼管道,比采用球墨鑄鐵節(jié)省費用約5萬美元,而且使用了30年的不銹鋼管道依然光亮如新。歐洲一些古老城市的供水主管道是石棉水泥管和鑄鐵管道,由于滲漏造成的水損失高達 40%。
從1980年開始,德國在自來水系統(tǒng)開始大量使用不銹鋼材料,以節(jié)約水資源。德國Mapress公司為歐洲大的管件生產(chǎn)企業(yè),年生產(chǎn)管件 4000萬只。2001年銷售數(shù)字顯示,不銹鋼管件占其管件銷售量的51%,碳鋼管件為銷售量的44%,銅管件僅僅為銷售量的5%。作為世界上受矚目的體育賽事之一的2006年世界杯足球賽賽場——德國慕尼黑安聯(lián)足球場,其供水系統(tǒng)絕大部分采用了不銹鋼水管,因為不銹鋼具有穩(wěn)定可靠的性能,清潔衛(wèi)生,完全能滿足德國建設(shè)標準規(guī)定的輸送飲用水的水管必須至少具有 5O年壽命的要求
1995年起意大利各城市普遍采用一種不用挖溝的技術(shù)將輸水主管道更換成不銹鋼管道,經(jīng)驗表明不銹鋼管道耐腐蝕,強度高,能夠耐地面下沉和地震,壽命至少為 7O年,比塑料管等代用管材更經(jīng)濟。
瑞典Karls Koga市經(jīng)過 l0年試驗,球墨鑄鐵和PVC埋地供水主管道已經(jīng)全部更換為 316不銹鋼管道。英國的醫(yī)院(蘇格蘭)過去采用的是銅水管,但蘇格蘭偏軟的水質(zhì)導(dǎo)致銅水管的腐蝕和失效,發(fā)生嚴重的漏水。政府花費了巨資研究失效原因和解決方案,后來冷熱水管道全部更換成不銹鋼水管和接頭。使用了十多年后,將冷熱水管道拆開對不銹鋼管道和接頭的使用情況進行考察,結(jié)果表明不銹鋼管道和接頭的狀況極好,沒有絲毫腐蝕的跡象。
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