材料的強度決定了水管是否牢固安全，可靠安全是建筑給水的重要要求。城市受用地面積等多種因素制約，高層建筑增多，管道承壓越來越高。由此管道承壓能力成為管道選材的重要考量因素。越來越多的建筑設計師和裝修公司開始推薦不銹鋼水管作為主要的供水管材。

我們都知道，自來水之所以能通過水管輸送到家庭中，是因為水管中存在的水壓。自來水流出水廠時，會加壓0.38兆帕，可以將水打到38米的高度。因此在這之下高度的樓層，從理論上來講，水廠的水可直接由市政管道，流入居民家中或者其他高層建筑中去。

小知識：自來水出廠時，為何要加壓0.38Mpa?

對于住宅的生活給水，可按建筑物的層數(shù)粗略估計自室外地面算起所需的最小壓力值：一層10m；二層12m；三層及三層以上的建筑物，每增加一層增加4m水柱。

水壓力的國際單位制單位為Pa（帕）、kPa（千帕）、MPa（兆帕）；工程制單位為m H2O（米水柱）和kg／c㎡（千克／平方厘米）。不同的單位之間存在下列換算關系：

lkg／c㎡＝10m H2O=100 kPa=0.1 MPa

但地勢的變化，自來水管網(wǎng)的分支越來越多，再加上輸送距離遠，阻力也越來越大，所能達到的高度也相應降低。有些建筑物的樓層太高，就會導致水流壓強不足，不能繼續(xù)往上供應。所以很多的高層建筑物都會采用二次供水。市政供水壓力一般只能供到7層以下(其實7層樓也是采用二次加壓)，達不到高層樓供水壓力，所以只能再安裝二次供水設備提高供水壓力才能把水送到高層樓。

經(jīng)過加壓后，各個樓層供水管道所承受的水壓也是不同的，通常來講，管道內(nèi)水壓是隨著樓層的升高而遞增，計算公式是：P=0.12+（N-2）*0.04Mpa，其中變量N是樓層數(shù)。

例如22層的高層住宅，其頂樓的水管內(nèi)壓P=0.12+（22-2）*0.04Mpa,即0.92Mpa。當樓層為30層時，水管內(nèi)壓則為1.24Mpa。受樓間距、采光通風等多種因素影響，小區(qū)住宅樓一般不會超過30層，即理論上，高層建筑最大水壓不超過1.24Mpa。

目前市場上存在多種管材，我們首先來看下PPR管道的承壓標準。

按照我國相關標準，PPR水管規(guī)格屬于S5系列的,它承受壓力值是1.25MPa；S4系列的承受的壓力是1.6MPa；S3.2系列的所能承受的最大壓力是2.0MPa；S2系列的管材所能承受的壓力最大值是2.5MPa。

從管材所承受的壓力值可以看出，S2系列的承受壓力值是最大的；S5系列是最小的。銅管的壓力可達5.9MPa；不銹鋼水管能承受高達10MPa的供水壓力。由此可以看出，不鋼水管管材的抗拉強度是鋼管的2倍，是銅管的3到4倍，是目前承壓能力最強的管道。

但是高層建筑水壓理論極值僅為1.24MPa，普通的S5系列PPR管即可保證承壓性能，S2系列更是能達到2.5Mpa的承壓能力。那為什么高層建筑還依然偏愛不銹鋼水管呢？

其實還是因為水壓。水壓在帶來輸送動力的同時，也帶來了一個管道的天敵——水錘。水錘的定義：因開泵、停泵、開關閥門過于快速,使水的速度發(fā)生急劇變化,在極短的時間里，水的流量從零猛增到額定流量。由于流體具有動能和一定程度的壓縮性，因此在極短的時間內(nèi)流量的巨大變化將引起對管道的壓強過高和過低的沖擊。壓力沖擊將使管壁受力而產(chǎn)生噪聲，猶如錘子敲擊管道一樣，故稱為水錘效應。

水錘效應有極大的破壞性，水錘發(fā)生時產(chǎn)生的力，有時會大到你想不到，甚至能破壞管道系統(tǒng)中的閥門和水泵。

若管路系統(tǒng)多起伏，且具有明顯折點，則發(fā)生停泵時，整個管路系統(tǒng)中便會產(chǎn)生多處“水柱分離”的情況。由于“水柱分離”時，管道系統(tǒng)中將產(chǎn)生真空或負壓，熱水會迅速汽化，這個時候極易發(fā)生危害很大的“斷流空腔彌合水錘”，如下圖。

在常見的供水系統(tǒng)中，循環(huán)泵的接口處也是水錘現(xiàn)象常發(fā)生的地方。若此處發(fā)生事故驟停，則水在慣性的作用下，泵出口處壓力會突然下降，產(chǎn)生負水錘。而此時在循環(huán)泵的入口，壓力將突然升高，產(chǎn)生正水錘。此時會在系統(tǒng)供水壓力的基礎上，產(chǎn)生較大的瞬間壓力，也會造成管道和設備的破壞。

因此在泵房的管道選材上，基本上都選用不銹鋼水管，連接方式上也會選用安全可靠的卡壓式、法蘭式連接或者直接采用工廠化預制焊接方式進行連接。

在家庭供水系統(tǒng)中，由于水管流量有限，且供水線路一般情況下不會很長，所以水錘現(xiàn)象雖然客觀存在，但力量其實很有限。在一般冷水系統(tǒng)中，通常情況下管壁的承壓能力是可以抵御水錘的。但是，在熱水系統(tǒng)中，就不一定了，需要注意防范熱水系統(tǒng)中的水錘。

電熱水器、太陽能熱水器溫度通常會超過50℃。另外，控溫不好的燃氣熱水器，打燃的瞬間溫度會很高。而對于普通塑料管路系統(tǒng)，這個時候才是真正的考驗。

冬天，塑料管道在低溫天氣脆性大，很多業(yè)主家外漏的管道沒有做保溫處理很容易爆裂。埋地熱水塑料管經(jīng)過反復冷、熱水交替通水，塑料管的塑性大大降低，脆性加大，老化加速，在水錘的沖擊下會從接頭或塑管中間裂開，造成財產(chǎn)損失。另外，施工師傅在安裝時，熱融對接時溫度沒控制好，融接不充分，正常通水情況下不會出問題，但停水后在水錘作用下造成爆裂。

由此可見，在水錘壓力沖擊下，不銹鋼水管泄漏的可能性很小，而塑料管和銅管的泄漏相對較高，故而越來越多的高層建筑和泵房更加傾向于選擇不銹鋼水管。