1、 可持續(xù)發(fā)展呼喚真正的綠色管材—不銹鋼水管
聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展世界委員會早在1987年，就在《我們共同的未來》的著名報告中，明確提出了“可持續(xù)發(fā)展”的概念，即“既滿足當(dāng)代人的需要又不損害子孫后代滿足自身需要的發(fā)展”，并預(yù)言“新時代的經(jīng)濟(jì)增長將取決于環(huán)境投資源的保持和拓展”，敦促世界各國“下定決心采取措施保證我們的資源能為未來幾代人所享用”。如今“可持續(xù)發(fā)展”已成為全人類共同追求的實(shí)際目標(biāo)和世界各國的共識。而要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，關(guān)鍵在于更有效地利用資源和能源、采用更加環(huán)保、更有利于人類健康和生活質(zhì)量改善的技術(shù)和材料
水資源的綜合利用效能是可持續(xù)發(fā)展的重要指標(biāo)，但目前中國的水資源利用卻面臨著三重困境。首先，我國水資源嚴(yán)重缺乏，中國被列為世界上13個貧水國家之一，人均水量僅為世界平均水平的1／4.隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化進(jìn)程加快，全國660多個城市有400多個城市長期缺水，100多個城市嚴(yán)重缺水。其次，我國不僅嚴(yán)重缺水，還普通存在著由于水管耐蝕性差或管材本身達(dá)不到健康標(biāo)準(zhǔn)而導(dǎo)致的供水管網(wǎng)系統(tǒng)的二次污染問題，危害人類健康（國家有關(guān)部門進(jìn)行的全國性水質(zhì)狀況調(diào)查表明，我國城市自來水廠的供水水質(zhì)基本上符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，但經(jīng)輸配水管網(wǎng)，貯水設(shè)備到用點(diǎn)龍頭，由于管道、水箱銹蝕導(dǎo)致的二次污染，使水質(zhì)明顯下降，已有多項(xiàng)指標(biāo)超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)）。再有，我國的水管材料大多不是環(huán)保材料，不能再生，一旦從建筑物上拆卸下來，將給我國造成巨大的環(huán)境污染，留給我們子孫后代的將是成千上萬噸不可降解的垃圾。
水是城市的生命線，水的問題已成為影響我國可持續(xù)發(fā)展的重要因素，面對嚴(yán)峻的形勢，國家已提出在認(rèn)真保護(hù)水資源的同時，要建立高效節(jié)水型社會，大大提高水的有效利用率并讓人民群眾喝上優(yōu)質(zhì)的飲用水。這就要求供水部門不僅要保證現(xiàn)在，而且要考慮到將來都能持續(xù)穩(wěn)定地提供清潔優(yōu)質(zhì)的水。因此，無論是新城市供水系統(tǒng)還是原有供水系統(tǒng)的改造（包括貯存、輸送設(shè)施和建筑物內(nèi)供水管道），或是近年發(fā)展起來的管道直飲水工程迫切需要采用新技術(shù)新材料使水資源得到更有效的保護(hù)和利用，而采用綠色管道，正是解決我國水資源面臨的三重矛盾的明智之舉，也是可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。
在這樣的大背景下，鍍鋅管這種人們已經(jīng)使用了幾十年的管材因耐腐蝕性差已被國家明令廢止使用。各種塑料管、復(fù)合管、銅管和不銹鋼管粉墨登場，建筑給水管材的種類已近20余種，大都宣稱自己是綠色管材，那么究竟什么樣的管道才是真正的綠色管道呢？
首先，材料本身是環(huán)境友好型的，不含環(huán)境污染物（元鉛、無聚氯乙烯、無環(huán)境荷爾蒙等），可無數(shù)次再生；
第二，具有很高的耐腐蝕性和強(qiáng)度，可靠耐用，長壽命、低維護(hù)、壽命周期成本低（在建筑物使用使命期內(nèi)綜合成本低）；
第三，材料本身安全衛(wèi)生，可保持水質(zhì)純凈，對人體健康沒有任何影響；
第四，大大降低水管的滲漏率，節(jié)約水資源；
第五，具有優(yōu)越的流通性和較好的保溫性能，節(jié)約能源，減少輸水中的能耗和熱能損失，同時滿足以上條件的材料才稱得上是真正的綠色管材。
通過以下各部分詳細(xì)的了解和比較，我們將不難發(fā)現(xiàn)，不銹鋼管材本身所固有的優(yōu)異特性及其所帶來的安全性、可靠性、清潔性、耐用性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保等各方面的突出優(yōu)勢無一不符合綠色管道的定義和特征，因此不銹鋼水管是真正的綠色管材，必將為保護(hù)水資源，改善水質(zhì)，保護(hù)人們的健康和提高生活質(zhì)量，保護(hù)環(huán)境和促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮關(guān)鍵的作用。
2、我們?yōu)槭裁匆走x不銹鋼水管？（采用不銹鋼不管有哪些好處？）
不銹鋼自20世紀(jì)發(fā)明以來，是當(dāng)今唯一的產(chǎn)能和需求持續(xù)上升（年均增長率6%）的金屬材料，20世紀(jì)50年代世界的不銹鋼產(chǎn)量為100萬噸，到2002年快速發(fā)展為2000多萬噸。由于技術(shù)的更新與進(jìn)步，成本的降低，不銹鋼的價格已由過去每噸幾千美元降到上世紀(jì)末的一千多美元。成本的下降和產(chǎn)品性能的突出使得不銹鋼管材在所有的管材發(fā)展中一枝獨(dú)秀。不銹鋼天生具有許多其它管材無法比擬的優(yōu)勢，而且已被國內(nèi)外多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證實(shí)是壽命周期成本最低，綜合性能最佳和具有很大發(fā)展?jié)摿Φ?1世紀(jì)的綠色管材。
2.1優(yōu)異的耐腐蝕性
不銹鋼表面薄而堅(jiān)固的氧化膜使不銹鋼在包括水在內(nèi)的所有水質(zhì)中都具有優(yōu)異的耐腐蝕性，即便埋地使用也有優(yōu)良的耐蝕性，而且還有很好的耐沖蝕性能。由此帶來的好處包括：
l 可以使用薄壁的管材（不需要留腐蝕余量，壁厚是鍍鋅管一1/3），減輕重量，節(jié)約材料和
能耗，可以降低運(yùn)輸和安裝成本（對高層建筑特別有利）；
l 能夠用于各種水質(zhì)，除消毒滅菌外，不需要對水質(zhì)進(jìn)行控制；
l 無腐蝕和不良滲出物，無異葉或渾濁問題。保持水質(zhì)純凈衛(wèi)生，杜絕管路二次污染和“紅
水”、“綠水”問題，衛(wèi)生安全性得到完全保證；
l 能經(jīng)受高達(dá)30米/秒的高速水流，沖蝕、渦流、水錘不會造成任何影響。即使是用在高水
頭電站的導(dǎo)流不銹鋼管道，管末端流速高達(dá)60米/秒，仍可有長達(dá)百年的使命；
l 一般不需要涂層防護(hù)。
2.2優(yōu)良的力學(xué)和物理性能
不銹鋼不管強(qiáng)度非常高（是鍍鋅管的2倍，銅管的3～4倍，PPR管的8～10倍），而且有良好的延展性和韌性，低溫不變脆；對沖撞能有很強(qiáng)的吸收能力（奧氏體不銹鋼變形時吸收的能量比碳鋼高2.5倍），抗震和抗沖性能強(qiáng)；優(yōu)良的耐磨損和耐疲勞特性；較好的高溫強(qiáng)度，優(yōu)良的防火和防熱輻射性能；不銹鋼熱傳導(dǎo)率低（是銅管的1/25，是鋼管的1/4），熱脹冷縮緩慢。所以不銹鋼水管：
l 非常安全可靠，不銹鋼管能很好地經(jīng)受振動沖擊、水錘和熱脹冷縮，不漏水，不爆裂，防
火，抗地震；
l 加工容易，不銹鋼水管容易切割、形成和焊接；
l 保溫性能好，特別適合熱水輸送；
2.3不銹鋼優(yōu)異的耐腐蝕性和機(jī)械性能使不銹鋼水管具有以下優(yōu)勢：
l 使用壽命很長（卻使在周期性震動的情況下），實(shí)地腐蝕試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，不銹鋼輸水管使
用壽命可達(dá)100年；
l 壽命周期成本低， 不銹鋼水管幾乎不需要維護(hù)，避免了管道更換的費(fèi)用和麻煩，運(yùn)行費(fèi)
用低，經(jīng)濟(jì)性十分顯著；
l 顯著降低水的滲漏率，使水資源得到有效保護(hù)和利用。
2.4不銹鋼表面光滑，摩阻小，低流速時水阻僅為碳鋼管的2/5。所以不銹鋼水管：
l 清潔衛(wèi)生，不易被細(xì)菌沾污，不積垢。很容易清潔，清冼費(fèi)用少；
l 節(jié)能，無瓶頸阻力現(xiàn)象，泵的能耗低，大面積地利用不銹鋼管網(wǎng)供水，可以節(jié)約一半的泵
站電力消耗。同樣口徑的管材，不銹鋼管比其它金屬管的水流量大。
2.5不銹鋼可100%再生，所以不銹鋼水管：
l 不會造成環(huán)境污染，綠色環(huán)保，有利于可持續(xù)發(fā)展；
l 不銹鋼廢料也有很大經(jīng)濟(jì)價值。
2.6不銹鋼外表美觀、清潔、時尚，給用戶以充分的信心，不銹鋼水管有助于提高城市建筑檔次。
2.7不銹鋼材料安全無毒，對水質(zhì)沒有任何影響，對人體健康無害。
2.8產(chǎn)品容易買到，有各種形式可供選擇。
2.9管道施工安裝簡便可靠，具備多種連接方法和多種管件，可供客戶自由選擇，連接可靠，絕無滲漏。管路附件既可用不銹鋼的，也可用銅基合金的。安裝費(fèi)用具競爭力。
2.10使用范圍廣，可用于市政供水管網(wǎng)，管道直飲水，熱水輸送和中高檔建筑給水，供熱用熱水管、蒸汽管以及嚴(yán)寒地區(qū)的戶外管道、城市消防供水、泵房等各種場合。漂亮的外觀既可明裝，也可暗敷，還可以埋地使用。
可見，不銹鋼是現(xiàn)代先可靠的功能與結(jié)構(gòu)材料，壽命周期成本低的長壽材料，健康衛(wèi)生的綠色材料，可持續(xù)發(fā)展的環(huán)保材料。發(fā)達(dá)國家基于人體健康第一和壽命周期成本的考慮，不銹鋼水管的應(yīng)用已日趨普及。我國進(jìn)入21世紀(jì)特別是加入WTO后，也急需提高產(chǎn)品檔次，以改變塑料管、復(fù)合管遠(yuǎn)不能完全適應(yīng)供水管系的需要和滿足國家對飲用水品質(zhì)要求的現(xiàn)狀，最大限度地實(shí)現(xiàn)人民提高生活質(zhì)量的目標(biāo)。因此，必須大力推廣使用不銹鋼水管之一綠色管材。
3、 國外不銹鋼水管的應(yīng)用已趨普通
國外的飲用水工業(yè)為了有效利用水資源，降低滲漏造成的水損失，充分改善水質(zhì)，自20世紀(jì)
60年代中期開始在飲用水處理和配送系統(tǒng)中采用不銹鋼。30多年來，不銹鋼在許多國家的飲用水處理廠、供水系統(tǒng)和污水處理廠得到了日益廣泛而成功的應(yīng)用，獲得了非常明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。正是由于大量成功的實(shí)踐，過去的10多年來，美國、歐洲和日本等發(fā)達(dá)國家水工業(yè)已經(jīng)越來越多地摒棄了鍍鋅鋼管、塑料管和銅管傳統(tǒng)管材而轉(zhuǎn)而使用不銹鋼水管。如果說銅水管的運(yùn)用是一種習(xí)慣，那么，不銹鋼水管的運(yùn)用正在成為全球發(fā)達(dá)國家的一種趨勢。
日本
日本東京的自來水供水管道經(jīng)歷了鍍鋅管 塑料管和復(fù)合鋼管 不銹鋼管的發(fā)展過程。
1955年以前，普通使用的是鍍鋅管材。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(yán)重，滲漏率在70年代曾達(dá)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(dá)到環(huán)保的基本要求。
東京供水局對漏水問題進(jìn)行了10多年大量的試驗(yàn)研究，據(jù)分析，60.2%的漏水是因?yàn)樗懿牧?/span>
強(qiáng)度不足受外力的作用造成的，24.5%的漏水是因?yàn)楣艿澜宇^設(shè)計不合理造成的，8.0%的漏水是由于塑料膨脹過高而導(dǎo)致管道線路設(shè)計不合理造成的。為此，日本水道協(xié)會建議是改進(jìn)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50毫米以下直徑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，管道用手就可以很容易地變成任何角度，大大減少了接頭數(shù)量甚至可以完全省去接頭，節(jié)約了安裝時間和成本。
1980年日本制定了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《JISC3448—一般配管用不銹鋼管》，1982年制定了日本水道協(xié)會制定《JWWA C115—自來水用不銹鋼管道》和《JWWA C116—自來水用不銹鋼鋼管接頭》標(biāo)準(zhǔn)，后來又制定了不銹鋼波紋水管標(biāo)準(zhǔn)。1999年東京供水局將316不銹鋼波紋管作為標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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。
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)加倍關(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(qiáng)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，不銹鋼供水管道普及率幾乎已達(dá)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)、增加了抗震能力。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、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。現(xiàn)在不銹鋼管材已經(jīng)被日本人公認(rèn)為“最佳飲用水容器材料”。
美國
美國不銹鋼管材的使用，開始于60年代，盛行于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)、低壽命的要求。美國政府根據(jù)1996年凈水法制定的國家標(biāo)準(zhǔn)/國家衛(wèi)生基金國際標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)入高樓的供水管，首選不銹鋼水管。最新的2003版美國國際標(biāo)準(zhǔn)委員會的水管和住宅標(biāo)準(zhǔn)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(zhǔn)。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(rèn)了這一標(biāo)準(zhǔn)。現(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(biāo)準(zhǔn)，以此作為健康保證的基礎(chǔ)，符合該標(biāo)準(zhǔn)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20世紀(jì)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(jìn)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它管道大規(guī)模地采用了304L不銹鋼，其目標(biāo)是使系統(tǒng)壽命長達(dá)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(yùn)動場—幅特體育場內(nèi)的給水系統(tǒng)的輸水主管道包括各售貨點(diǎn)的直飲水管道，全部采用了304不銹鋼。此外，不銹鋼已成為美國30年來新建的1600多座城市污水處理廠的標(biāo)準(zhǔn)用材。
美國之所以選擇不銹鋼，完全是基于經(jīng)濟(jì)和健康兩個角度的考慮，不銹鋼材料符合環(huán)保署（EPA）準(zhǔn)則，常常用于對水質(zhì)要求較高和難于更換、要求低維護(hù)、長使用壽命的場合。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(fèi)用大大降低，管線的日常運(yùn)營維護(hù)費(fèi)用也大幅降低，而且水系統(tǒng)的使用壽命可長達(dá)100年，因此在整個壽命期內(nèi)的總成本是最低的。
美國已有30多個飲用水處理廠采用不銹鋼代替了球墨鑄鐵管道，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)省用費(fèi)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(dá)40％。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公司為歐洲最大的管件生產(chǎn)企業(yè)，年生產(chǎn)管件4000萬只。2001年銷售數(shù)字顯示，不銹鋼管件占銷售量的65%，碳鋼管件為銷售量的34%，銅管件僅僅為銷售量的1%。
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(yàn)表明不銹鋼管道耐腐蝕，強(qiáng)度高，能夠耐地面下沉和地震，壽命至少為70年，比塑料管等代用管材更經(jīng)濟(jì)。
瑞典Karls Kkga市，經(jīng)過10年試驗(yàn)，球墨鐵和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(yán)重的漏水。政府花費(fèi)了巨資研究失敗原因和解決方案，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(jìn)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。
東南亞地區(qū)
東南亞是不銹鋼發(fā)展最快的地區(qū)之一，韓國、新加坡、馬來西亞、菲律賓、泰國、中國臺灣地區(qū)等在冷水、熱水和直飲水管上采用不銹鋼的比例已大幅上升，而銅管的比例顯著下降，塑料類水管主要的運(yùn)用領(lǐng)域集中在下水管和花園澆水的管道。
在馬來西亞，水務(wù)當(dāng)局自1997年來與水工業(yè)各方合作起草了供水系統(tǒng)使用不銹鋼焊管和不銹鋼管件的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：2001年4月，馬來西亞水務(wù)當(dāng)局正式頒布標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定與公共輸水主管道相連的水表前后的給水管道只允許使用奧氏體不銹鋼焊管。
在新加坡，水務(wù)當(dāng)局正準(zhǔn)備將所管轄的給水管更換成不銹鋼水管，目的是為21世紀(jì)的新加坡提供可持續(xù)的水資源，顯著改善水質(zhì)，提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性和大降低運(yùn)行成本。同時將采用數(shù)千噸的不銹鋼管材對現(xiàn)有的污水處理系統(tǒng)進(jìn)行大規(guī)模更換和改造，歷時20年的該項(xiàng)目耗資70億新元，并由此帶來的高達(dá)幾十億新元的經(jīng)濟(jì)效益。
在中國臺灣地區(qū)，不銹鋼的消費(fèi)名更世界前芧，人均不銹鋼消費(fèi)已達(dá)35公斤。臺灣地區(qū)由于地震多發(fā)，而且供水管網(wǎng)的滲漏率超過20%，正準(zhǔn)備效仿東京，將供水管道更換為不銹鋼管道。
當(dāng)然，不銹鋼管材不僅僅在以上列舉的國家和地區(qū)獲得廣泛應(yīng)用。30多年來，不銹鋼已被越來越多國家的給水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、直飲水系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)采用。除了國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO標(biāo)準(zhǔn)）以外，許多國家，如英國、德國、日本、馬來西亞和新加坡等，根據(jù)自己的國情制定了相應(yīng)的不銹鋼水管和管件的標(biāo)準(zhǔn)。
4.中國成為不銹鋼管材運(yùn)用發(fā)展最快的市場
中國的不銹鋼市場是世界上發(fā)展最快、潛力最大的市場。15年來中國不銹鋼的消費(fèi)增加了6倍多，消費(fèi)量迅速增長的同時，不銹鋼的使用結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大變化，與人們生活密切相關(guān)的各行各業(yè)成為不銹鋼主要的消費(fèi)行業(yè)。隨著人們生活質(zhì)量密切相關(guān)的領(lǐng)域（如飲用水處理和輸送）用量將會迅速增加。
國內(nèi)薄壁不銹鋼管是上世紀(jì)80年代末才問世的新型管材，但其發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。它技術(shù)可靠、成本降低，很有發(fā)展前途，已大量應(yīng)用于建筑給水和直飲水管道。目前，浙江、廣東、四川、北京等地都有了專業(yè)廠家生產(chǎn)薄壁不銹鋼水管，自主開發(fā)了各種連接技術(shù)和管件，產(chǎn)品已日趨成熟，因此，推廣應(yīng)用的時機(jī)也已成熟。
4.1標(biāo)準(zhǔn)的制定
中國的不銹鋼水管技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)雖然越步較晚，但是經(jīng)過建設(shè)部、國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、國家標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會以及相關(guān)企業(yè)的共同努力，中國的不銹鋼管和管件的標(biāo)準(zhǔn)以及施工規(guī)程已經(jīng)完善，滿足了工程中使用不銹鋼管的設(shè)計、選擇和施工的規(guī)范要求。到目前為止，已經(jīng)建立的不銹鋼水管相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有：
(1) 2000年新修訂的國家標(biāo)準(zhǔn)《流體輸送用不銹鋼焊接鋼管》（GB/T12771-2000）
(2) 2003年新修訂的國家標(biāo)準(zhǔn)CB50015-2003《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》“熱水及飲用水供應(yīng)部分”，管材已首推薄壁不銹鋼管作為飲用水管材，并推薦作為熱水管道。
(3)2001年8月中華人民共和國建設(shè)部發(fā)布城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：
CJ/T151-2001《蔳壁不銹鋼水管》
(4)2004年中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計《建筑給水金屬管道安裝—薄壁不銹鋼管》
(5)2003年8月中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會發(fā)布施工規(guī)程：
CBCS 153-20036《建筑給水薄壁不銹鋼管管道工程技術(shù)規(guī)程》
以上標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程的建立和完善，標(biāo)志著中國不銹鋼管材使用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已經(jīng)基本完成，大規(guī)模使用不銹鋼管材的時機(jī)已經(jīng)成熟。
4.2不銹鋼水管在中國成功的使用
根據(jù)《建筑事業(yè)“九五”計劃和2010年遠(yuǎn)景目標(biāo)》測算，2001-2010年間，每年管材需求量為50-60萬公里，其中住宅建筑室內(nèi)冷熱水管需求量為40萬公里。不銹鋼等新型給水管的開發(fā)，對提高城市建筑的檔次有重要意義。
管道直飲水（自來水經(jīng)深度凈化通過固定管道輸送給用戶直接飲用的水）市場近三、四年發(fā)展迅速。越來越多的房產(chǎn)開發(fā)商把管道直飲水作為提高樓盤素質(zhì)和促銷的重要賣點(diǎn)。輸送優(yōu)質(zhì)飲用水，管材管件選擇至關(guān)重要。不銹鋼無疑是首先材料，因?yàn)樗浅０踩l(wèi)生，確保水質(zhì)純凈，同時強(qiáng)度高、耐蝕性好、堅(jiān)固耐用、壽命長、免維護(hù)、美觀，能充分滿足人們對健康和高品質(zhì)生活的要求。
自2000年至今，中國許多城市中的重要工程項(xiàng)目、有檔次的賓館飯店新建住宅和公共建筑都配置了或正在配置不銹鋼管道。采用不銹鋼管材的系統(tǒng)包括自來水系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、直飲水系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)、工業(yè)管系統(tǒng)。
北京釣魚臺國賓館、中央電視臺新大樓、北京中南海和人民大會堂以其特殊地位和在全國人民心中享有崇高威望和聲譽(yù)，其冷熱水系統(tǒng)改造必定采用最可靠、最安全、最環(huán)保的管材，經(jīng)過有關(guān)專家嚴(yán)密而慎重的考慮，采用了薄壁不銹鋼水管和管件。北京的歐陸經(jīng)典、美然花園小區(qū)和銀谷商務(wù)大廈（25層）也早已成功地使用了不銹鋼管道直飲水。北京250萬平方米大規(guī)模的世紀(jì)城包括高檔酒店等在內(nèi)的住宅區(qū)全部選用不銹鋼水管和管件。
深圳富苑皇冠假日酒店、深圳富苑酒店、深圳雙城世紀(jì)酒店、深圳十七英里別墅、深圳市東部華僑城及許多住宅小區(qū)，采用了建筑體同壽命的不銹鋼管件輔設(shè)供水管道，雖費(fèi)用稍有增加，但售房率卻在幅提高。深圳自來水集團(tuán)在梅林一村25棟高層住宅和濱海社區(qū)10棟住宅樓的管道直飲水項(xiàng)目，采用的是薄壁不銹鋼水管和管件；深圳萬科集團(tuán)金色家園的4棟36層高層公寓518戶和彩田新村14棟28層高層公寓2000多戶的管道直飲水均采用了國產(chǎn)薄壁不銹鋼管和管件，至今總數(shù)已達(dá)40多幢高樓。
寧波出入境檢驗(yàn)檢疫局、寧波新芝賓館（市府迎賓館）、日月星城、錦地水岸、陽光城等20多個住宅小區(qū)的給水立管和一戶一表工程都采用了薄壁不銹鋼水管和管件。寧波主要活動中心、國際萬里學(xué)校（小學(xué)部）、雅戈?duì)柤瘓F(tuán)都安裝了不銹鋼管管道直飲水。
在上海，2003年上海F1賽車場冷熱水項(xiàng)目、上海湯臣房地產(chǎn)熱水項(xiàng)目；上海圣天地商務(wù)大廈（二期25層高檔成品房）等大批重要建筑都采用了薄壁不銹鋼水管和管件。
西安自來水公司、部隊(duì)、高壓供電局（33層）等住宅樓，陜西省寶雞、靖邊、戶縣、安康的檢察院、政府辦公樓、藥廠辦公樓和賓館給水管道也相繼應(yīng)用了薄壁不銹鋼水管和管件。西安黃帝陵擴(kuò)建冷熱水項(xiàng)目、人民銀行西安銀管部冷熱水項(xiàng)目采用不銹鋼水管和管件。
南京市有部分地區(qū)在主輸水管道上安裝了凈化裝置，通過不銹鋼水管送入戶內(nèi)，使居民直接喝上優(yōu)質(zhì)的飲用水。南京第一人民醫(yī)院、南京軍區(qū)總醫(yī)院熱水項(xiàng)目和《新華日報》大廈冷熱水項(xiàng)目都采用薄壁不銹鋼水管和管件。
還有廣州會展中心、廣州本田汽車廠直飲水項(xiàng)目；浙江農(nóng)展館和杭州大劇院直飲水項(xiàng)目；青島數(shù)據(jù)港大廈直飲水項(xiàng)目、山東省外經(jīng)委冷熱水項(xiàng)目；四川省人民醫(yī)院、河北省通訊局住宅樓、大慶36000戶居民住宅、長沙華天賓館（五星級）直飲水項(xiàng)目；合肥稻香樓賓館（五星級）冷熱水、直飲水項(xiàng)目；福州融僑房地產(chǎn)40萬平方米的冷熱水、直飲水項(xiàng)目；無錫錫州城市花園大酒店（五星級）冷熱水、直飲水項(xiàng)目等等……全部采用了薄壁不銹鋼水管和管件。
實(shí)踐證明，使用不銹鋼水管，用戶反映非常好，感到衛(wèi)生可靠，健康有保證，而開發(fā)商也增加了一個有吸引力的賣點(diǎn)。雖然不銹鋼管材的使用在中國僅僅經(jīng)歷了3年時光，但它已經(jīng)成為房屋建筑管材使用的新趨勢。
5.不銹鋼與其它管材（銅管、塑料管、復(fù)合管和鍍鋅管）的比較
如果把人類居住的空間比做人的身體，則居住空間鋪設(shè)的各種管道就好比血管和神經(jīng)。輸送優(yōu)質(zhì)飲用水，管材管件的選擇至關(guān)重要。如今建筑用水管大多是隱蔽工程和管道井工程，如果管材選用不當(dāng)，據(jù)專家測算，將會給投資者造成水管材料本身價值10-20倍的經(jīng)濟(jì)損失。另外管材選材選用也是水工業(yè)發(fā)展進(jìn)步的一個晴雨表。
面對五花八門、琳瑯滿目的管材，用戶應(yīng)如何選擇呢？專家提出了給水管材的5個選用原則：安全可靠性、經(jīng)濟(jì)性、衛(wèi)生性、節(jié)能、可持續(xù)發(fā)展，這也是綠色管材的幾大特征。只有能夠很好地滿足這些原則的管材才是真正的好管材。以下從六個方面對5大類常用的給水管道材料不銹鋼、銅管、鍍鋅管、復(fù)合管（包括鋼塑、鋁塑、銅塑和不銹鋼復(fù)合管等）及塑料管（包括PE、PPR、PVC等）進(jìn)行比較。
5.1強(qiáng)度比較
表1 不同管材強(qiáng)度的比較
|
管材
|
不銹鋼
|
碳銅
|
銅
|
塑料管
|
|
抗拉強(qiáng)度/Mpa
|
530-750
|
300
|
200
|
50
|
從表1可見，304不銹鋼管的抗拉強(qiáng)度是鋼管的2倍，是銅管的3-4倍，塑料管的8-10倍。材料的強(qiáng)度決定了水管是否堅(jiān)固耐撞，安全可靠。安全可靠是建筑給水中最重要的要求，在受到外力撞擊的情況下，不銹鋼水管漏水的可能性極小，而銅管和塑料管漏水率就比較高，管道易被施工或二次裝修損壞。國內(nèi)幾大主要城市居民對塑料水管投訴的主要原因是漏水，漏水的一個主要原因是塑料水管經(jīng)不住外力撞擊。
高樓供水系統(tǒng)工作壓力一般>0.6MPa，對管材承壓要求較高。塑料管用于給水系統(tǒng)工作壓力均小于此值，無法勝任；復(fù)合管兩種材料膨脹系數(shù)差別大，如粘合不牢或溫度變化大時易產(chǎn)生離層；薄壁銅管承壓最大可達(dá)5.9MPa；而薄壁不銹鋼由于優(yōu)良的機(jī)械性能，能夠承受很高的供水壓力，可達(dá)10Mpa以上，特別適合高樓供水。
事實(shí)上，不少世界著名的高樓采用了不銹鋼供水主管道。如馬來西亞吉隆坡的通信塔是世界上第四高通信塔，采用304不銹鋼管道和耐高壓Victaulic接頭向421米的大樓供水；將于2004年建成的臺北金融中心，高508米，將是世界最高的建筑，其供水管道包括主管道是直徑為318米的不銹鋼管道和Victaulic接頭。
5.2熱膨脹性能和保溫性能比較
表2 不同管材熱膨脹性能和保溫性能比較
|
管材
|
不銹鋼管
|
銅管
|
碳鋼管
|
復(fù)合管
|
塑料管
|
|
熱膨脹系數(shù)/10-6.℃-2(0-100℃)
|
16
|
17.6
|
11.6
|
26
|
80-180
|
|
導(dǎo)熱率/W.m℃-2（100℃）
|
15
|
340
|
60
|
由內(nèi)壁材料決定
|
0.05
|
由表2可見，不銹鋼管熱膨脹系數(shù)與銅管差不多，是鋼管的1.5倍，復(fù)合管是不銹鋼管的1.5倍，相比之下不銹鋼管具有熱脹冷縮緩慢的特點(diǎn)。塑料管膨脹系數(shù)過大是其致命弱點(diǎn)，不適合作熱水管。在環(huán)境溫度變化的條件下，塑料管易發(fā)生滲漏等安全隱患，尤其在隱蔽工程中危害更大。復(fù)合管存在兩種材料膨脹系數(shù)不一致的問題，兩種材料連接處易發(fā)生開裂，造成水管爆裂。
不銹鋼管的熱傳導(dǎo)率是銅管的1/25，是鋼管的1/4，特別適合熱水輸送，比銅管的保溫性能好得多。
5.3耐腐蝕性能比較
不銹鋼管材最突出的優(yōu)勢之一是其優(yōu)異的耐腐蝕性能，在五種管材中是最佳的。因?yàn)椴讳P鋼可以氧發(fā)生鈍化作用，在表面形成一層堅(jiān)韌致密的富鉻氧化物保護(hù)膜（Cr2O3），有效阻止氧化反應(yīng)的進(jìn)一步發(fā)生。而其作金屬管材，如鍍鋅水管、銅管鈍化能力很小，這就是鍍鋅管和銅管耐腐蝕性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及不銹鋼管材的關(guān)鍵原因。
不銹鋼不會像碳鋼那樣發(fā)生均勻腐蝕，所以設(shè)計時不需要留腐蝕余量，使用時無需保護(hù)涂層；采用不銹鋼水管，對水的化學(xué)成分沒有限制，因?yàn)椴讳P鋼在各種氧含量、溫度、PH和硬度的水中均有很好的耐蝕性；不銹鋼水管能夠經(jīng)受很高的流速，即使流速大于40米/秒，仍然保持極低的腐蝕速率，不超過0.003毫米/年，特別適合高樓供水。
不銹鋼一般不發(fā)生局部腐蝕，304不銹鋼可以耐受的氯化物含量高達(dá)200ppm，316不銹鋼能夠耐受的氯化物含量可達(dá)1000ppm，這一結(jié)論基于暴露實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并已得到使用經(jīng)驗(yàn)的證實(shí)。
而使用銅管和鍍鋅鋼管時，水流速不應(yīng)超過2米/秒，否則腐蝕速率將明顯增加。當(dāng)流速達(dá)到2米/秒時，銅管腐蝕程度為不銹鋼的3倍左右，而當(dāng)流速大于6米/秒時，其腐蝕程度將是不銹鋼的20倍之多（見圖1）。
日本東京對大型建筑物內(nèi)輸送各類水質(zhì)（包括熱水）的不銹鋼管道和各種接頭進(jìn)行了10多年的現(xiàn)場試驗(yàn)和分析，結(jié)果顯示不銹鋼管道和接頭使用情況非常好，沒有任何腐蝕。歐洲和美國的飲用水系統(tǒng)目前采用不銹鋼的越來越多，原因就是水對現(xiàn)有管道系統(tǒng)有侵蝕。腐蝕是很多管材問題的關(guān)鍵，腐蝕問題導(dǎo)致漏水、污染水質(zhì)、危害健康、資源浪費(fèi)。因此采用不銹鋼管材，提高耐腐蝕性能意味著降低管材投資成本，意味著社會資源極大的節(jié)約，見圖。
5.4衛(wèi)生性能和環(huán)保性能的比較
表3 不同管材的衛(wèi)生性能和環(huán)保性能的比較
|
管材
|
對從體健康的影響
|
再生（注2）
|
|
藍(lán)、綠水現(xiàn)象
|
銅過量問題
|
環(huán)境荷爾蒙
問題
|
異味
|
濫用回用垃圾塑料或降級料
|
|
|
不銹鋼管
|
無
|
無
|
無
|
無
|
無
|
100%
|
|
銅管
|
有
|
有
|
無
|
腐蝕性異味
|
無
|
100%
|
|
復(fù)合管(注1)
|
無
|
無
|
有
|
依材料而定
|
有
|
20%
|
|
塑料管
|
無
|
無
|
有
|
溫度性異味
電凝聚異味
|
有
|
0%
|
注：1.指內(nèi)壁襯塑的復(fù)合管，如同塑料管一樣與水直接接觸的界面是塑料。
2.世界衛(wèi)生組織十分強(qiáng)調(diào)材料的再生性能，并作為環(huán)保的一項(xiàng)重要指標(biāo)來衡量。
不銹鋼水管衛(wèi)生性能優(yōu)越（見表3）：杜絕了“紅水、藍(lán)綠水和隱患水”問題：無異味、不結(jié)垢，無有害物質(zhì)析出，保持水質(zhì)純凈，對人體健康無害。國外數(shù)十年使用實(shí)踐和不同國家的實(shí)驗(yàn)室檢測均顯示：不銹鋼金屬元素的析出量比WHO和歐洲飲用水法令（世界各國的規(guī)定均參照這兩個標(biāo)準(zhǔn)）規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值的5%還要低。其實(shí)不銹鋼材料本身安全無毒，清潔性好等特性，早已被不銹鋼在涉及人體健康的各領(lǐng)域數(shù)十年成功應(yīng)用的歷史所充分證明，成為眾所周知的事實(shí)。不銹鋼不僅在食品工業(yè)包括飲料、乳品、釀造，制藥工業(yè)、餐具飲具等行業(yè)長期使用并成為這些行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)用材，并成為對潔凈度要求極高的半導(dǎo)體工業(yè)潔凈室的標(biāo)準(zhǔn)用材。隨著人們對水質(zhì)要求的不斷提高和法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)對水中管材污染物釋放量限制的日益嚴(yán)格，輸送優(yōu)質(zhì)飲水的最佳管材非不銹鋼莫屬。
銅管存著銅過量問題、腐蝕造成的藍(lán)綠水問題和所產(chǎn)生的腐蝕性苦澀異味，還有結(jié)垢現(xiàn)象。銅離子可以使蛋白質(zhì)凝固，這既是其殺菌作用的原理，也是銅離子傷害人體健康的原因。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究已經(jīng)表明：飲用銅含量過高的水（無論是否已達(dá)到藍(lán)綠水的程度）對健康有極大的危害。（詳見相關(guān)鏈接部分）。
塑料類水管的安全衛(wèi)生隱患最多，主要表現(xiàn)在：管材添加劑等化學(xué)物質(zhì)的滲出造成飲用水污染，塑料隨溫度變化產(chǎn)生的異味和靜電吸附產(chǎn)生的電凝聚異味和采用劣質(zhì)或垃圾原材料（中國特有），威脅人體健康。所以一般發(fā)達(dá)國家的塑料類水管大量運(yùn)用在下水管、花園用水管，很少用于上水管和直飲水管。
從對環(huán)境的影響來看，不銹鋼和銅管屬綠色環(huán)保材料，可100%再生，無限次重復(fù)使用，不會留下污染環(huán)境的垃圾；塑料管材無法回收再用，如果我們現(xiàn)在大量使用塑料類管材，留給了孫后代的將是大量無法清除的垃圾。給環(huán)境造成極大的負(fù)擔(dān)和污染。
5.5使用壽命比較
表4 不同管材使用壽命的比較
|
管材
|
不銹鋼管
|
銅管
|
碳鋼管
|
復(fù)合管
|
塑料管
|
|
使用壽命/年
|
70-100
|
30-50
|
15
|
15-30
|
25-30
|
不銹鋼管材具有最長的使用壽命（見表4）,從國外的不銹鋼使用狀況分析，不銹鋼水管的使用壽命可達(dá)100年，至少也有70年，與建筑物的壽命一樣長；
復(fù)合管的壽命受主材壽命和熱膨脹的影響和限制，而且復(fù)合管由于是兩種材料復(fù)合在一起，發(fā)生結(jié)合層脫落的可能性很大，也影響壽命；
塑料管的壽命在國內(nèi)難以確定，很大程度上取決于生產(chǎn)工藝和原料質(zhì)量，質(zhì)量參差不齊，大企業(yè)優(yōu)質(zhì)的管材最長可達(dá)25-30年，而偽劣管材壽命可能只有幾年。塑料管的老化問題比較突出，陽光、溫度、化學(xué)物質(zhì)、機(jī)械因素、時間都會引起它的老化，老化的塑料在水壓的沖擊和水錘作用下易發(fā)生爆裂，使壽命大大降低。此外熱熔連接法易使連接處漏水或材料劣化。
5.6經(jīng)濟(jì)性比較和不銹鋼壽命周期成本優(yōu)勢
選用不銹鋼水管，初始投資并不高
人們通常認(rèn)為采用不銹水管是昂貴的，實(shí)際情況并非如此，薄壁不銹鋼管的誕生為不銹鋼管進(jìn)入民用市場創(chuàng)造了條件。
根據(jù)有關(guān)城市2000年工程實(shí)例調(diào)查，規(guī)格為DN15-100的五種管材管件初始價格；不銹鋼管材管件的平均價格與銅管基本持平，比鍍鋅管和PPR管高2-4倍，比復(fù)合管高兩倍。如青島高層住宅樓2萬平方米，主管為DN65，立管為DN32，支管為DN15的304不銹鋼冷熱水管，材料采購金額20萬元，材料費(fèi)用平均10元/平方米。
用戶安裝五種管材的造價（包括管材、管件和安裝人工費(fèi)）：以一衛(wèi)一櫥的住宅，30米冷熱水管為例，優(yōu)質(zhì)鍍鋅管每戶約500元，優(yōu)質(zhì)鋁塑復(fù)合管和優(yōu)質(zhì)PPR管每戶約600元，優(yōu)質(zhì)銅管每戶約1000元左右，優(yōu)質(zhì)不銹鋼每戶約1000元。
有關(guān)機(jī)構(gòu)對寧波市的二衛(wèi)一廚多層住宅管道工程，選用各種管材進(jìn)行實(shí)際工程造價對比，如果薄壁不銹鋼管造價系數(shù)定為1，則各管材造價按照此順序遞增：鋼塑復(fù)合管0.59<PP-R管0.78<鋁塑復(fù)合管0.82<薄壁不銹鋼管1.0<薄壁紫銅管1.02<PEX管1.13<厚壁紫銅管1.32.
寧波的高層公寓，采用相同的管路設(shè)計，用薄壁不銹鋼比用薄壁銅管，其總成本要低10%左右；據(jù)直飲水工程項(xiàng)目開發(fā)商測算，薄壁不銹鋼管用于飲用凈水工程，只比PPR或鋁塑管貴10%左右，比銅管低；
可見，薄壁不銹鋼管比塑料管和復(fù)合管價格雖更高些，但高得十分有限，而且，北京、上海等大城市房地產(chǎn)項(xiàng)目供水管的費(fèi)用只占房價的0.2%-0.5%，因不銹鋼水管而增加的費(fèi)用更顯得微不足道?？刹牧闲阅軈s優(yōu)越得多，檔次大大提高了。按現(xiàn)在人們的生活水準(zhǔn)，這個價位是完全可以接受的。而且開發(fā)商采用不銹鋼供水管，為購房人提供清潔安全的直飲水，也能夠成為項(xiàng)目一個很好的賣點(diǎn)。以案例分析，某房地產(chǎn)商開發(fā)高層商品房，輸送冷熱水、直飲水的主管、立管、支管均采用不銹鋼管，平均15元/平方米，因增加了買點(diǎn)創(chuàng)立了品牌，銷售價格提高到40元/平方米。每平方米增值25元。
可以說，不銹鋼水管檔次高，價格并不高。事實(shí)上，選用不銹鋼水管不但初始投資并不高，最值得關(guān)注的是其壽命周期成本非常低，這是不銹鋼材料在經(jīng)濟(jì)上為其它材料所無法比擬的最大優(yōu)勢。
水管經(jīng)濟(jì)性的衡量標(biāo)準(zhǔn)—壽命周期成本
對建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行投資時，不但要考慮初始的一次性投資，更要考慮運(yùn)行過程中的維護(hù)和更換費(fèi)用，甚至使用終了回收再利用的價值及對環(huán)境的影響。因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)表明，維護(hù)成本和更新成本實(shí)際上是一筆巨大的成本，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過初期的投資。因此在壽命周期內(nèi)，無需要更新、免維護(hù)、沒有相關(guān)損失、可100%回收的產(chǎn)品才是最經(jīng)濟(jì)的?，F(xiàn)在考慮壽命周期全成本這種眼光長遠(yuǎn)的投資理念越來越為人們所重視，歐美等國在工程建設(shè)中都要求做壽命周期成本分析。隨著中國不斷與國際接軌，不斷引進(jìn)項(xiàng)目管理方法和觀念，壽命周期成本的概念會越來越深入人心。
壽命周期成本＝初始成本（包括材料、加工和安裝）+設(shè)備運(yùn)行成本（包括維護(hù)、更換和拆除）
水管投資最典型的經(jīng)濟(jì)性特征是：水管的初始投資占建筑物總投資的比例極小，不到2%，但因水管材料選用不當(dāng)造成漏水，增加的維護(hù)和更新費(fèi)用及給業(yè)主、施工方等帶來的損失往往是水管材料本身費(fèi)用的10倍以上，這是由于管道的隱蔽安裝和管道井安然特點(diǎn)所決定的。
水管材料的投資成本＝更換次數(shù)×（更新成本+財產(chǎn)損失+材料成本+安裝成本+維護(hù)成本）+運(yùn)行成本-回收成本
該公式列出了水管材料經(jīng)濟(jì)性能的衡量指標(biāo)。其中，壽命是管材經(jīng)濟(jì)性能的關(guān)鍵，水管壽命越長，更換次數(shù)越少，成本越低；更新費(fèi)用和財產(chǎn)損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水管材料的投資，分別是管材開始投資的10倍和2-8倍；使用期內(nèi)單次維護(hù)成本往往是水管投資的10%-20%以上，也不可忽視，而免維護(hù)產(chǎn)品的維護(hù)成本為零；運(yùn)行成本包括動力費(fèi)用、熱能損失、漏水損失費(fèi)用等。所以長壽命免維護(hù)、免更新的水管材料才是最經(jīng)濟(jì)的。
不銹鋼水管壽命周期成本最低
盡管不銹鋼水管的初期成本包括材料及工程費(fèi)在內(nèi)比塑料管、復(fù)合管高約20%，但由于使用過程中成本的節(jié)約，不銹鋼水管較高的初始費(fèi)用早已被這諸多優(yōu)勢所抵消，使不銹鋼成為壽命周期成本最低、最經(jīng)濟(jì)的管材。
l 不銹鋼水管一經(jīng)使用，在100年的壽命周期內(nèi)不需要更換，而其它管材無法達(dá)到這么長的
使用壽命，只要在建筑物70年的壽命期內(nèi)更換一次，其綜合成本將至少是不銹鋼水管初始投資的2-4倍；
l 不銹鋼管材內(nèi)壁光潔，不結(jié)垢，運(yùn)行能耗低；
l 減少檢查次數(shù)和費(fèi)用；
l 維護(hù)費(fèi)用低；
l 不必進(jìn)行管道維修和更換；
l 減少停機(jī)時間；
l 不易滲漏，節(jié)約水資源；節(jié)水效益好；
l 與銅管和鍍鋅管相比，保溫性能好，節(jié)約熱能，降低費(fèi)用。
l 壽命結(jié)束后可100%再生，目前的回收價值仍然高達(dá)7000元/噸。
l 安裝成本低，如不銹鋼管件的安裝成本僅僅為鍍鋅管的1/3，焊接鋼管的1/4。
意大利的水處理廠對其采用的各種碳鋼和不銹鋼部件進(jìn)行的壽命周期成本分析表明，維修和更
換費(fèi)用是企業(yè)的主要成本，很多時候，采用了不銹鋼，由于維護(hù)成本的降低和使用壽命的延長，設(shè)備的整個壽命周期成本也隨之降低。就成本而言，一般10-20年，不銹鋼部件年優(yōu)勢便十分明顯地表現(xiàn)出來，因?yàn)樘间摬考藭r常常需要大修或更換，費(fèi)用立刻大幅增加，而不銹鋼不需維護(hù)更換，仍然保持初始的成本。
在日本，如果用碳鋼做輸水管和輸水橋，每隔5-7年就必須噴涂一次。盡管不銹鋼輸水橋的初
始成本比碳鋼貴10%，但維護(hù)費(fèi)用大大減少，結(jié)果30年的總成本節(jié)約了40%。
近年隨著不銹鋼消費(fèi)的高速增長，以及不銹鋼進(jìn)口關(guān)稅的繼續(xù)下調(diào)，不銹鋼水管的原料和制造
成本會有所變化，價格還有下浮的空間。
從經(jīng)濟(jì)性比較得出結(jié)論：綜合性能最佳的不銹鋼水管，無論從初始成本還是壽命周期成本看，
經(jīng)濟(jì)性均十分顯著。
在建筑給水管系中，國家決定廢除鍍鋅鋼管的使用后，以鋁塑管為代表的復(fù)合管和PE、PP-R
等塑料管發(fā)展迅猛，但通過上述對各種管材從各個方面的比較及從實(shí)際使用情況看，這些管材“遠(yuǎn)不同程度上存在著一些不足，還不能完全適應(yīng)供水管系的需要和國家對飲用水品質(zhì)的要求”?！?1世紀(jì)，世界關(guān)注環(huán)保！”，因此有關(guān)專家預(yù)言建筑給水管材最終將恢復(fù)到金屬管的時代。
在金屬管材中，銅水管盡管比其它管材要優(yōu)越不少，但與不銹鋼水管相比，它的強(qiáng)度差，易變
形，耐蝕性不如不銹鋼水管，明裝還要進(jìn)行防腐和涂漆處理，某些連接方式常發(fā)生滲漏水現(xiàn)象，而價格并不比不銹鋼管便宜。毫無疑問，薄壁不銹鋼水管是綜合性能最佳的，也是壽命周期成本最低的，任何管材無法與之相比。選擇不銹鋼水管，就等于選擇了完美、選擇了放心。
6.不銹鋼為什么能耐腐蝕？水工業(yè)常用的鋼種有哪些？
所有種類的不銹鋼都是鉻含量在11%以上的鐵合金，當(dāng)不銹鋼暴露在空氣或水中時，其表面會立即形成一層薄而致密的保護(hù)性鉻氧化物鈍化膜，它使不銹鋼具有優(yōu)異的耐腐蝕性。這層膜如果被劃傷可以自行修復(fù)，飲水中有足夠的氧氣來促進(jìn)這一修復(fù)和保護(hù)過程。
不銹鋼的主要合金元素除了鉻，還有鎳。鎳使材料具有良好的延展性和韌性，容易型和焊接。還可以添加鉬及錳、氮和其他元素進(jìn)一步提高耐局部腐蝕性。通過改變合金成分的含量和比例，可以得到鐵素體、奧氏體、雙相等種種不銹鋼，它們有各不相同的耐蝕性和力學(xué)性能。對于供水管網(wǎng)，目前使用最多的鋼種是304和316奧氏體不銹鋼，化學(xué)成分、力學(xué)性能及物理性能見表5-7.
表5 水工業(yè)最常用的奧氏體不銹鋼 名義成分/ ％
|
鋼種
|
C max
|
Cr
|
Ni
|
Mo
|
|
304
|
0.08
|
18
|
9
|
|
|
304L
|
0.03
|
18
|
9
|
|
|
316
|
0.08
|
17
|
12
|
2.5
|
|
316L
|
0.03
|
17
|
12
|
2.5
|
表6 不銹鋼管材的力學(xué)性能
|
鋼種
|
σ0.2/Mpa min
|
σb/Mpa min
|
δ/ % min
|
|
304
|
230
|
540-750
|
45
|
|
304L
|
220
|
520-670
|
45
|
|
316
|
240
|
530-690
|
40
|
|
316L
|
240
|
530-690
|
40
|
|
316TI
|
240
|
540-690
|
40
|
表7 不銹鋼管材的物理性能
|
比重/gcm-2
|
平均熱膨脹系數(shù)/10-8.℃-2(0-100℃)
|
熱導(dǎo)率/W.m℃-1(100℃)
|
比熱容/j.kg℃-1(0-100℃)
|
電阻率/Ωmm2.m-1
|
楊氏模量/KN.mm-2
|
磁性
|
|
7.9-8.0
|
16
|
15
|
500
|
0.72
|
200
|
無
|
7.怎樣正確地選擇、設(shè)計和使用不銹鋼水管？
7.1選材
水工業(yè)最常使用的不銹鋼是304和316不銹鋼，它們能夠滿足絕大多數(shù)水處理和輸送條件。304是基本的奧氏體不銹鋼，常被稱為18-8。316含鉬，耐點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕能力高于304。
采用焊接進(jìn)行連接的管道系統(tǒng)，宜采用304L或316L低碳級鋼種（C0.03%）或含鈦的316T，若采用304或316鋼種（C0.08%），可采取必須的工藝措施，如控制焊接電流和焊接速度或管內(nèi)外均采用氬氣保護(hù)等。焊接效果以銀白、金黃色焊縫為最好，藍(lán)色為良好，紅灰色為較好。
當(dāng)水中的氯化物含量<200ppm，可采用304/304L；當(dāng)水中的氯化物含量在200ppm-1000ppm之間，或氯化物含量雖較低（50ppm），但具有緊密縫隙和沉積物的部位，或水溫較高，存在不確定條件，最好采用含鉬的316/316L/316TP；當(dāng)氯化物含量超過1000ppm時，可采用更高耐腐蝕性的6%鉬不銹鋼和雙相不銹鋼。
歐洲飲用水中氯化物含量限定在250ppm，實(shí)際應(yīng)用中的中等濃度為31ppm左右，兩種鋼種都適用。在德國使用不銹鋼很普遍，316不銹鋼在氯化物含量達(dá)250ppm的各類冷熱飲用水中使用效果非常好，中國大中城市的自來水中氯化物含量為50ppm左右。
供水系統(tǒng)經(jīng)常投放氯進(jìn)行消毒滅菌，一般管線中的游離氯不影響不銹鋼的使用性能。304不銹
鋼可用于游離氯達(dá)2ppm的水中，316不銹鋼可用于游離氯達(dá)4ppm的條件。但只要系統(tǒng)消毒后能夠徹底沖洗，24小時投放游離氯達(dá)25-50ppm的消毒水沒有發(fā)現(xiàn)任何問題。
7.2為了保證不銹鋼管道達(dá)到最佳使用性能，選材和設(shè)計應(yīng)注意：
l 根據(jù)不同的使用環(huán)境/水質(zhì)狀況尤其是氯化物含量正確選用鋼種，提高運(yùn)行可靠性，節(jié)約
維修成本；
l 設(shè)計中使水平管道有一定傾斜度，便于排水，不留死角，避免停滯水和緊密的縫隙可能造
成的點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕。
l 當(dāng)水中氯化物含量低于250ppm時，不銹鋼熱水管道通常不會發(fā)生應(yīng)力腐蝕。如若發(fā)生也
極少發(fā)生在不銹鋼熱水管道的內(nèi)部。為了確保熱水管道的外部不發(fā)生應(yīng)力腐蝕，應(yīng)當(dāng)使不銹鋼表面的氯化物污染減至最低程度。如果需要保溫材料的話，應(yīng)選用氯化物含量低的保溫材料（水溶性氯離子小于0.05%）以避免氯化物濃縮在管道的外表面；如果保溫材料的外側(cè)可能暴露于潮濕氯化物環(huán)境中（如沿海環(huán)境），應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行保護(hù)，防止氯化物滲透到管道上；
l 不銹鋼在電位序列上比鋼、鍍鋅鋼和鑄鐵更難發(fā)生化學(xué)作用，因此不銹鋼在與這些材料接
觸時，應(yīng)做絕緣處理以免這些電位序列較低的材料發(fā)生腐蝕。不銹鋼比銅的化學(xué)活性略差，屬等電位差，因此銅基管件在不銹鋼管道系統(tǒng)中使用良好。銅制管路附件可安然無恙地與不銹鋼管道系統(tǒng)配合使用。
l 如果調(diào)試過程中對管網(wǎng)進(jìn)行水壓試驗(yàn)，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)娘嬘盟?，試?yàn)結(jié)束后應(yīng)立即將水排盡
或立刻投入使用以避免可能的微生物腐蝕。
l 不銹鋼管的固定支架包括懸掛夾具、吊架、立管支撐央具和其他鉚定部件。如果吊架和管
支架的材質(zhì)不是不銹鋼，應(yīng)采取絕緣措施，以防止金屬與金屬間的接觸在潮濕的環(huán)境下可能發(fā)生的電化學(xué)腐蝕。也可以采用塑料或橡膠中央支撐。
7.3為了確保不銹鋼的優(yōu)良品質(zhì)，車間的焊接加工質(zhì)量也至關(guān)重要，應(yīng)注意：
l 確保不銹鋼在存放過程中干凈、無破損；
l 確保焊接前焊縫區(qū)干凈、無任何污染物（油脂、標(biāo)記筆痕跡等）；
l 確定一致的焊接程序，焊接時要完全焊透，焊縫背面噴吹保護(hù)性惰性氣體，避免和去除焊
后的熱回火色。最好對連接處進(jìn)行酸洗，用適合的酸洗膏或機(jī)械方法進(jìn)行局部清理；
l 清洗后，鋼管兩端加堵頭，直到最后安裝為止。
結(jié)語：綜上所述，薄壁不銹鋼水管健康衛(wèi)生，綜合性能優(yōu)于其它管材，產(chǎn)品已經(jīng)成熟，經(jīng)濟(jì)性
好。建設(shè)部于2003年1月2日發(fā)布《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施》的通知（建質(zhì)［2003］4號），該技術(shù)措施《給水排水》“管材，管件和計量水表的選擇”中，著重提出“管材宜優(yōu)先選用薄壁不銹鋼”。中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會正在編制的“管道直飲水給水系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程”已首推薄壁不銹鋼管作為飲用水管道。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的出臺和制定以及建議說明不銹鋼水管的應(yīng)用已得到國家的充分重視，準(zhǔn)備并正在全國的管道直飲水和建筑給水工程中被推廣應(yīng)用。
在健康、安全、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展得到空前重視的當(dāng)今社會，不銹鋼水管這一當(dāng)之無愧的綠色
管材，怎能不為明智和有眼光的決策者所關(guān)注，為精明和有責(zé)任感的開發(fā)商和設(shè)計師所認(rèn)同，為追求高品位和高生活質(zhì)量的消費(fèi)者所青睞呢？不銹鋼水管的應(yīng)用前景無疑是非常美好的，其推廣時機(jī)也已經(jīng)成熟，因此其應(yīng)用必將越來越廣泛，不銹鋼水管必將并已成為管材市場上最耀眼的明星。
[參考文獻(xiàn)]
(1)《不銹耐酸鋼極薄壁無縫鋼管》(GB3089-82 )
(2)《不銹鋼小直徑鋼管》(GB3092-93 )
(3)《鋼的化學(xué)分析用試樣取樣法及成品化學(xué)成分允許偏差》(GB222-84 )
(4)《鋼管驗(yàn)收、包裝、標(biāo)志及質(zhì)量證明書的一般規(guī)定》(GB2102-88 )
(5)《給水排水設(shè)計手冊》第二冊（建筑給水排水）
(6)《建筑給水金屬管道安裝—薄壁不銹鋼管》（04S407-2-14）
(7)《環(huán)壓式低壓流體輸送用薄壁不銹鋼管道工程技術(shù)規(guī)程》（B51.955-2004）
附件
**相關(guān)鏈接**
(1)為什么歐美等使用銅水管的老牌國家現(xiàn)在在飲水系統(tǒng)中越來越多地使用不銹鋼水管？
銅水管二戰(zhàn)之后開始被采用，之所以得到應(yīng)用，一個主要的原因是當(dāng)初認(rèn)為銅在飲用水中耐腐蝕性良好和便于加工。但事實(shí)上美國、德國、英國、澳大利亞、新西蘭等過去都使用銅水管的國家，從20世紀(jì)50年代開始至今，已經(jīng)有很多銅水管發(fā)生腐蝕（冷熱水管均有）造成水污染或滲漏的報告，被腐蝕的銅水管面積占水管總面積的5-7%。據(jù)澳大利亞水務(wù)水局和公共健康部門稱，銅水管腐蝕在澳洲是普通現(xiàn)象，它現(xiàn)在已經(jīng)成為一個嚴(yán)重的健康問題。
銅水管腐蝕主要集中在水管盲腸部分即家庭水管部分，最明顯的表現(xiàn)經(jīng)常是洗手池、浴缸出現(xiàn)藍(lán)色銹斑或龍頭流出藍(lán)綠水（有時含有藍(lán)綠色顆粒），帶有一咱難聞的苦澀味道，它實(shí)際上是銅綠懸混液。銅綠的主要成分是碳酸銅（CuCo3,Co(OH)2）和硫酸銅（CuS04），呈綠色。銅綠易風(fēng)化，易溶于水。有抑制真菌作用，對細(xì)菌作用較差，有毒，可用作殺蟲劑。對人體內(nèi)粘膜有收斂、刺激和腐蝕作用，對腸道有較強(qiáng)的刺激作用，并可反射性引起嘔吐。（《辭海》1711頁、1646頁）銅水管甚至使用5年就可能發(fā)生內(nèi)壁腐蝕，10余年后往往由于腐蝕產(chǎn)生砂眼，導(dǎo)致管道穿孔和滲漏。
不少國家的水務(wù)部門已經(jīng)通過官方網(wǎng)站、信函告訴用戶銅水管藍(lán)綠水存在的事實(shí)，發(fā)出藍(lán)綠水后如何處理及向供水部門報告，如何盡可能避免飲用。供水部門建議用戶使用前放水清洗龍頭直到流出清澈透明的水為止，或改喝瓶裝水，或?qū)~水管更換為其它材質(zhì)的水管。
很多權(quán)威部門針對藍(lán)綠水問題也進(jìn)行了不少研究，發(fā)出銅水管內(nèi)的水流速、流量、水壓、循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)周期、溶解氣體和管路形狀等因素都可以引起銅管腐蝕。銅水管在PH7以下偏酸性至PH10這個很寬范圍內(nèi)都可能出現(xiàn)藍(lán)綠水，在軟水、用氯消毒的水、流速過低或大于2米/秒的水中易發(fā)生腐蝕，腐蝕既有全面腐蝕也有點(diǎn)蝕，而且表面上看來對控制藍(lán)綠水有效的措施都無法真正控制銅水管的腐蝕。
由于銅水管腐蝕的復(fù)雜性和許多變數(shù)，盡管作了大量研究，但目前全世界普通存在的銅水管的腐蝕問題，其原因和解決方法還沒有明確的答案，正因?yàn)榇耍F(xiàn)在歐美等國已經(jīng)越來越多地轉(zhuǎn)而使用各方面性能最優(yōu)、最令人放心的不銹鋼水管。
國內(nèi)銅水管雖然應(yīng)用不多，但出現(xiàn)問題的卻不少。經(jīng)有關(guān)部門調(diào)查，中國北方地區(qū)賓館用熱水銅管腐蝕嚴(yán)重，使用6-7年就出現(xiàn)腐蝕。涉及到的北京著名飯店有北京長城飯店、新大新飯店、建國飯店、王府飯店、麗都假日酒店、京倫飯店。寧波的寧波飯店、亞洲化園賓館采用的薄壁銅管，10年左右就發(fā)生管壁的磨損、多處穿孔等，需要更換。廣州白天鵝賓館和深圳蛇口的五星級賓館采用澳洲進(jìn)口銅管，14-20年就進(jìn)行了更換。這些情況應(yīng)當(dāng)引起人們的重視和警覺。
(2)銅管的藍(lán)綠水和銅過量問題對人體健康的影響
銅管腐蝕造成藍(lán)綠水當(dāng)在不可以飲用，因?yàn)樗羞^量的銅。醫(yī)學(xué)研究已經(jīng)表明，飲用銅含量過高的水對健康有極大的危害，除了會發(fā)生惡心、嘔吐和腹瀉、還會導(dǎo)致肝硬化和腎壞死甚至死亡。兒童對銅尤其敏感，對孩子的健康有顯著而長期的影響包括危害智力發(fā)育。世界營養(yǎng)不良的兒童有40%集中在印度，且印度兒童曾大面積地出現(xiàn)肝硬化，聯(lián)合國特派專家組調(diào)查發(fā)現(xiàn)，原來因印度人喜用銅器煮奶和烹調(diào)食物，導(dǎo)致兒童攝銅過量，正是過量銅導(dǎo)致肝硬化和營養(yǎng)不良。美國科學(xué)家的最新研究還表明，銅過量是導(dǎo)致老年癡呆癥的一個重要因素。故世界飲水標(biāo)準(zhǔn)對水中銅離子含量有嚴(yán)格規(guī)定，水中銅離子含量應(yīng)小于1毫克/升，而藍(lán)綠水中的銅可高達(dá)20毫克/升，無明顯藍(lán)綠水的給水管系實(shí)際檢測的銅含量也達(dá)到了1.4毫克/升。
即便銅管不發(fā)生藍(lán)綠水問題，飲用銅管的水就有益嗎，也不盡然。有宣傳認(rèn)為飲用銅管的水可補(bǔ)充人體微量元素的需求，但據(jù)中國營養(yǎng)學(xué)會（我國維生素礦物質(zhì)攝入新國家標(biāo)準(zhǔn)《中國營養(yǎng)素攝入量》的制定者）權(quán)威科學(xué)家們最新的全國大規(guī)模營養(yǎng)調(diào)查表明：中國人銅、磷等普遍不缺乏或已超標(biāo)，人均每天攝入銅高達(dá)2.4毫克，超過攝入量國家標(biāo)準(zhǔn)，再攝入就會因過量造成肝腎等損害。所以中國營養(yǎng)學(xué)會研制的適合中國國情的維生礦物質(zhì)營養(yǎng)補(bǔ)充劑特別強(qiáng)調(diào)不含磷、銅?？梢?，從這個角度看，對中國人而言，飲用含銅的水是有害無益的。
(3)塑料管的環(huán)境荷爾蒙問題應(yīng)當(dāng)引起人們的重視
據(jù)丹麥等歐洲國家官方媒體報道，目前在歐洲，人們越來越認(rèn)識到塑料水管對飲用水的污染比原來所認(rèn)為的要普遍和嚴(yán)重得多，已以為一個潛在的嚴(yán)重問題。例如：在塑料水管的使用約占一半的丹麥，環(huán)保機(jī)構(gòu)對1978處飲水樣品進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)67例被PVC等塑料管道所滲出的各類化學(xué)物質(zhì)包括苯、酚類和脂類及溶劑所污染，比預(yù)計的高兩倍多。調(diào)查人員分析認(rèn)為，管道本身的雜質(zhì)是污染的一個重要來源。
塑料管及其改性劑、助劑、添加劑中含有多氯聯(lián)苯、聯(lián)苯酚A、鄰苯二甲酸和聚乙烯酯等許多化學(xué)物質(zhì)，據(jù)歐美和日本的專家研究，這些人工合成的化學(xué)物質(zhì)對人類的生殖能力及發(fā)育有很大危害，被環(huán)保專家們稱為環(huán)境荷爾蒙。環(huán)境荷爾蒙的一個可怕的特點(diǎn)就是穩(wěn)定性極強(qiáng)，一旦攝入生物體就無法分解也不會排出，只能隨生物的食物鏈不斷傳遞，而人類就處于食物鏈的頂端，是污染的最后集結(jié)地。
(4)不銹鋼在水工業(yè)中的應(yīng)用范圍
經(jīng)國內(nèi)外多年實(shí)踐證實(shí)，不銹鋼可成功地用于水工業(yè)領(lǐng)域的如下應(yīng)用：
機(jī)械系統(tǒng)：篩分設(shè)備和濾網(wǎng)、集礫池、曝氣溝槽和曝氣池、沉砂池入口和出口結(jié)構(gòu)、刮板裝置、篩濾筒、污泥/刮板、預(yù)處理池、虹吸管和提升裝置、溢流堰和溢流管、閘板門、泵閥和螺栓。
污泥處理系統(tǒng)：污泥混合、增稠、脫水池和容器，污泥消化池，污泥循環(huán)裝置，壓濾機(jī)，停止閥和水閘門。
地下水技術(shù)：地下水分享罩和膜、泵、攪攔器、管道系統(tǒng)支架。
生化和氧化系統(tǒng)：沉沙池、曝氣裝置、臭氧處理、污泥分離裝置、厭氧污水處理裝置、紫外線消毒裝置、容器蓋。
管道系統(tǒng)：污水輸送管道、污泥輸送管道、氣體管道、飲用水主管道和輸送管道系統(tǒng)。
其它部件：水泥池的襯里、人孔和蓋、豎井罩、梯子、欄桿、平臺、防火門、安全門、壓力門、井蓋、通風(fēng)管。
|
新聞中心
上一條：
