使钢管感应加热温度进人所设定的温度值范围后触点断开。控制加热温度保证了产品涂塑质量同时节约了电能,是一种节能环保且产品质量得到提高的优化组合技术。为传统意义上的大口径给水钢管涂塑加工工艺方法提供了新途径。地铁水系统主要包括车站给排水及消防、空调循环水、区间给排水及消防、车辆段(基地)给排水及消防、再生水、屋面雨水等系统。这些系统功能复杂、环境相对特殊和使用要求高,但因条件所限,目前既有地铁各系统的管材选择往往更多地倾向丁金属及纯塑料类管材,造成多个水系统在运行中存在一定的问题,这就为新型环保复合管道提升地铁管材的应用提供了条件。在坚持金属及纯塑料类管材与复合管材的合理搭配、优化组合、为各系统管道选择方案的基础_L。
笔者结合新型环保管道产品的技术特点,论述其在地铁工程中的具体应用途径及选择方案。相对于一般的工业与民用建筑而言,地铁工程是一个既开放又相对封闭的环境,出人口、洞口、车站和区间风道是地铁与外界联系的出口。随着地铁列车运行所产生的巨大活塞风作用,再加上车站和区间风机的运行,造成了接口处与外界的热交换剧烈,这是地铁相对开放的一方面。而地铁车站深处地下,环境通常潮湿、通风不好、阴冷,部分冷冻站、泵房常常布置在车站角落和端部,这是地铁相对封闭的一方面。同时,地铁的供电、通信信号、机电、综合监控等弱电系统极其复杂,线网密布,杂散电流多。地铁列车的巨大振动,加之为数众多设备的运行振动,特别是对铺设于区间的管道影响更为强烈。
总之,地铁环境比较复杂,同站内不同位置、不同车站与区间、不同介质管道的“微环境”各不相同,对管道设备的安装环境和要求各不相同。通过对地铁的管道安装条件及特点分析研究,在选择地铁管道方案时,一定要考虑地铁管道设置环境的特殊。部分地铁管道安装部位冬季低温(如地铁出人、洞口、车站;区间风道、地面;高架站的设备夹层及大厅),以北京地铁为例,冬季低温度近一20}C,夏季地面高温度达68℃。有时能达到冬季与地面温度一致,要求高。地铁作为大城市主要的交通工具,具有公共空间相对狭小、运送人口数量巨大的特点。如果水系统管道出了问题,极易造成交通中断、人员拥挤以及火灾、水灾等重大,特别是很多管道安装在非常密集的区域。
安装和维修空间很小,受影响的管线多,抢修难度较大。因此,在选用各种管道系统时,性能好、连接简便可靠、适应性强、寿命长等优良吐能显得尤为重要。近年来,随着复合管材市场的快速发展,特别是经过2008年北京和大批地铁工程项目的市场锤炼,我国管道行业发生了翻天覆地的变化,已建立起各种复合管材管件的市场体系。目前,市场上新型环保管道产品品种多,各种产品的技术特点鲜明。尽管市场产品质量和层次相差较大,但品牌厂商的产品质量稳定、市场知名度高,管道类型能基本满足地铁工程各个系统对管道的选用要求。依据GB《地铁设计规范》的规定,管材及保温材料等应采用不燃材料,部部位采用不燃材料有困难时,可以采用难燃材料,但此时至少应采用B1级材料。
管材及保温材料应具有防潮、防腐、防蛀、耐老化和无毒的性能。因此,在地铁车站内不宜选用防火性能不高的纯塑料类管材(如UPVC,PPR,PE管等),加之有特殊的人防和部分管道的暗装要求(如铝塑复合管等不宜选用),现选取3种典型的新型环保复合管道进行重点比选,即衬塑钢管、涂塑管、钢丝网骨架管。根据各系统的功能和特点,做好金属管材与复合管材优缺点的相互补充,结合地铁工程对管材的选用要求,在总结多项地铁和类似工程应用经验的基础上,分别就地铁工程主要水系统的复合管材选用方案进行阐述。主要指车站(车辆段)工作人员和乘客使用的茶水间、卫生间、冲洗等处的用水系统。此系统对管道的主要要求是确保水质符合生活饮用水卫生标准。
满足饮用水的需要,通常车站生活给水管径为DN15一80,车辆段为DN15一150。衬塑钢管由于具有良好的内防腐性能,DN15一150的小口径管材管件市场成熟,能很好地满足地铁生活给水系统的使用要求,衬塑钢管目前已是国内地铁车站(含车辆段室内)生产生活给水系统主要的管材,广泛应用在各地的地铁项目中,与铜管和不锈钢等优质管材一起,共同构成了目前地铁车站(含车辆段室内)生活给水主流管材。主要包括消火栓和自动喷水灭火这两种系统形式。车站消火栓和自动喷水灭火系统的消防管道铺设在地铁车站出人口、风道、吊顶和部分设备机房内,也有部分铺设在站台板下。区间消防系统主要为区间消火栓系统,一般铺设在区间隧道两旁的下部。
根据北京40年的运营经验,区间消防管选用的球墨铸给水管道是很好的管材,寿命长,且能防止杂散电流的影响,如能解决该管道的固定问题,球墨铸给水管道仍为区间管材的佳解决方案之一。近年来,随着质量参差不齐的镀锌钢管的大量应用,由镀锌钢管组成的消防管道系统腐蚀及堵塞等问题日益明显,在新修订的《自动喷水灭火系统设计规范》中,对于灭火系统的配水管道除了按规定采用热镀锌钢管外,还增加了复合钢管,并已开始安排编制《自动喷水灭火系统用涂敷钢管道》标准,其中规定了用于消防的复合钢管的涂层附着力、耐压强度、耐高温性能、耐火试验等要求。目前,这种复合钢管不仅用于城市高层建筑的消防系统中,在隧道(如陕西秦岭终南山隧道工程)、海底隧道、地铁工程(如上海地铁、天津地铁)中也已得到使用。