摘要

　　本文以目前太阳能热水器系统中常用的管材管件的材料和连接方式作为主要研究对象。通过对市场上几种常用管材管件的材料性能的优缺点对比进行重点分析，得出由不锈钢管材管件组成的热水器管路在家用太阳能或小型化供水系统里具有很高的经济效益和生活效益，不锈钢管路在太阳能热水领域具有很大的市场前景。

　　关键字

　　不锈钢管路 异军突起 家用热水系统 绿色环保 生活档次

　　引言

　　太阳能热水器的发展史只不过短短的十几年而已，但作为绿色环保的的新型热水系统，在民生方面的使用已经越来越广泛。而组成其管路的管材管件也很多。随着新型材料的广泛使用和人们的安全意识的不断提高，有些管材管件因自身材质的局限性已逐渐的退出了市场。据初步统计，目前市场上，应用于太阳能热水器领域的管材管件，就材料类型大体可分为：衬塑复合管、塑料管和金属管。不锈钢管路作为金属管的一种，具有安全耐用、环保卫生、美观大方、价格合理等综合性能，在最近几年里已大量应用于建筑给水和饮用水管道领域。因此，研究不锈钢管材管件在太阳能热水领域的应用，对于节能环保，提高人民生活档次具有很大的现实意义。

　　一、太阳能热水管路常用管材的性能及特点

　　目前太阳能系统中最常用的管材主要有： 塑料管(PVC、PPR、PE-X)、衬塑复合管(PAP)、紫铜管、不锈钢管等，现在对这几种管材的物理化学性能做一下简单的分析。

　　1.塑料管

　　PVC管具有较好的抗拉、抗压物理性能，耐腐蚀性优良，而且价格在各类塑料管中也最便宜。用于生活住宅、工矿业、农业的供排水、灌溉、供气、排气用管、电线导管、雨水管、工业防腐管等。缺点就是其柔性不如其他塑料管，低温下较脆，长期高温热水环境中容易发生蠕变，变形，外形美观感差，水质也会受到影响。不大适合用于家用太阳能热水管路，目前已逐步退出了太阳能热水器领域。

　　PPR(聚丙烯)管也是塑料管的一种，其耐腐蚀性好，具有较好的强度、较高的表面硬度和表面光洁度，管内水阻小。具有一定的耐高温性能。缺点为：管材不能耐高温，在冷热温差较大的情况下容易发生变形致使管路连接泄漏，不能长期供高温热水，也不能在北方寒冷环境下使用。因此，PPR管不太适合太阳能热水器管路冷热水频繁交替的要求。

　　PE-X管(交联聚乙烯)所具有的优点是：重量轻，耐低温性能较好，无毒，价格较便宜，由于提高了聚乙烯的交联度，其抗冷热冲击强度好，适用温度范围可达到：-70～110℃。使用寿命长，在70℃，工作压力≤0.8MPa，连续使用年限为50年。现在有很多地方都在使用PE-X管。成为目前热水管路的首选之一。但是，其连接方式多为金属卡套式连接，由于金属、塑料材料的机械性能相差很大，加上水在管路流动会产生抖动现象，时间一长管路管件容易脱落，造成水淹事故。另外，施工时一般不能埋入墙内只能外设，又因其不易弯直，影响了室内美观。所以，大多数用户期盼着能有更好的管路可以解决这些问题。

　　2.衬塑复合管

　　PAP管(铝塑复合管)是衬塑金属管的一种，也是最早替代铸铁管的供水管。它是以焊接铝层为中间层，内外层均为塑料，采用专用热熔胶，通过挤出成型方法复合而成。其优点为：耐温及隔热保温性能好，内壁光滑对流体阻力小即水头损失小;管道内壁光滑、不积水垢、可抑制管道内细菌的繁殖，卫生安全性能好;由于是复合管、具有金属的一定强度和塑性，可随意弯曲且弯曲后不反弹、安装施工方便;。也是目前市场上广泛采用的管路之一。

　　3.金属管

　　铜管主要由纯铜、磷脱氧铜制造，称为铜管或紫铜管，铜管具有耐腐蚀、消菌等优点，是水管中的上等品，不过，铜管的一个缺点是导热快，管路保温工作要求高，所以有名的上海三净、宝洋等铜管厂商生产的热水管外面都覆有防止热量散发的塑料和发泡剂;铜管的另一个缺点就是成本太高，极少有小区的供水系统是铜管的，恐怕只有在外销公寓和高档别墅里才会看到。

不锈钢管自20世纪发明以来，凭借其优良

　　的性能和漂亮的外观在所有管材的发展中一枝

　　独秀。其优点为：满足健康生活要求、安全卫

　　生，可保持水质纯净对人体健康没有任何影响;

　　使用温度范围极广，可在-270℃~400℃的温度

　　下长期安全工作(这是其他任何塑料管材都无

　　法比拟的);它是一种环保材料，不含环境污染物(无铅、无聚氯乙烯、无环境荷尔蒙等)，可无数次再生，100%回收利用;材料本身具有很高的强度和耐腐蚀性、可靠耐用、长寿命、低维护，大大降低了水管的渗漏率;具有优越的流通性能和较好的保温性能可节约能源、降低能耗。管路笔直涅亮，增强管路外观质感。由于薄壁不锈钢管的问世，降低了成本，为不锈钢管路快速进入太阳能热水系统领域铺平了道路。

　　二、太阳能热水管路管材的选用原则及综合性能比较

　　1.太阳能热水管路的选用原则

　　随着人们生活水平的提高和环境保护意识的觉醒，绿色安全管材愈来愈受到人们的关注和社会的普及。而太阳能热水器管路管材的选用，站在消费者使用的角度来讲，首先管路在其使用寿命内，应稳定可靠、不漏水、不爆裂、不发生危及生命和家庭安全的事故、能保证长久使用。这就要求供水管能够耐腐蚀、耐低、高温、抗冻，具有良好的机械性能;其次管道须对人体无任何损害，也就是管材必须具有良好的卫生性能，应符合GB/T 17219-1998 《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》，这给材料提出了很高的要求(随着人们生活水平和健康意识的提高，这一点显得愈来愈重要)，只有满足了这些要求，管路这样才具有推广的可能和意义。

　　2.目前热水器管路各种管材的综合性能比较

　　我们对目前市场常用的管材进行综合性能分析：

　　(1)塑料管路：虽是所有管道中保温性能最好的，价格也比较便宜。但其塑料管材的外观和物理性能，已经不能满足人们追求生活时尚的要求。更何况塑料材料中一些高分子聚合物具有一定的毒性，长期在高温水的浸泡下，容易渗透，将对人体产生一定的伤害，这更不被那些追求健康生活的人们所选择。

　　(2)衬塑复合管材：虽集金属管材与塑料管材的优点于一身，刚度和韧性结合的也很好。但是塑料和金属的膨胀系数毕竟不同，长期的冷热水冲击会引起管材分层，造成隐患甚至危害。

　　(3)不锈钢管材：不锈钢管路从外观上，笔直涅亮，给人高档化的质感。性能上高强度，强耐腐蚀。况且还安全卫生，节能环保。不锈钢管路越来越成为那些注重生活品质，追求生活档次的人们首选的热水器管路。不锈钢管路，将在太阳能热水器，甚至整个家用热水系统领域所占的比重会越来越高。起初的不锈钢管路由于成本原因和工艺原因安装成本很高，多用于建筑工程方面，很少用于民生领域。自从薄壁不锈钢管的诞生，薄壁不锈钢管保留了不锈钢管的所有优点，重要的是把不锈钢管路的成本降了下来。这样，不锈钢管业迅速进入了民生市场，在热水供水领域掀起了不小的革命。近几年，凭借精美的外观和优良的性能，它在众多管材中脱颖而出成了高档浴室装修的新宠。随着人类生活水平和认识的提高，具有很大发展潜质的不锈钢管势必会在本世纪取得突飞猛进的发展。不锈钢管路的市场，会越来越宽广。

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