4.2 非金属管
目前给排水系统所使用的非金属管主要是塑料管。塑料管一般是以合成树脂为原料，加入增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、紫外线吸收剂、改性剂等添加剂，经熔融在制管机内成型加工而成。最常用的是硬聚氯乙烯塑料管（PVC-U），此外，还有无规共聚聚丙烯管（PP-R）、聚乙烯管（PE）、聚丁烯管（PB）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯管（ABS）管等多种塑料管。
塑料管具有的特点是密度小，材质轻；化学稳定性强，耐腐蚀，不受酸、碱、盐、油类等介质的侵蚀；导热系数小，热传导率低，绝热保温，节能效果好；外形美观，无不良气味；管壁光滑，水力性能好，管道不易阻塞；加工容易、施工和维修方便；可自然弯曲或具有冷弯性能，可采用盘管供货方式，减少管接头数量。因此，塑料管在建筑工程中获得了越来越广泛的应用。主要用作房屋建筑的自来水供水系统配管、排水、排气和排污卫生管、地下排水管、雨水管等。
4.2.1 硬聚氯乙烯管（PVC-U管）
1.建筑排水用PVC-U
建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U又称为UPVC）管材、管件是以PVC树脂为主要原料，加入专用助剂，在制管机内经挤压和注射成型而成。
（1）特点
1）物理性能优良。UPVC管材、管件耐腐蚀，抗冲击强度高，流体阻力小，不结垢，内壁光滑，不易堵塞，并能达到建筑材料难燃性能的要求，耐老化，使用寿命长。室内及埋地使用寿命可达50年以上，户外使用达50年。
2）重量轻，便于运输、储存和安装，有利于加快工程进度和降低施工费用。
3）节省建筑费用，使用UPVC管材、管件比使用同样规格的铸铁管道系统造价低，且便于维修。
（2）用途
适用于建筑物内排水系统，在考虑管材的耐化学性和耐热性的条件下，也可用于工业排水系统，在60℃以下温度可连续使用，在80℃温度以下可间歇性使用。可采用粘接、承插胶圈连接、法兰螺纹连接等多种连接方式。
2.建筑给水用PVC-U管
给水用硬聚氯乙烯塑料管材及管件是以食品卫生级的聚氯乙烯树脂为主要原料，加入无毒专用助剂，经混合、塑化、挤出或注射而成。产品符合国家饮水卫生标准，采用承插粘接、弹性密封圈、金属变接头等连接方式。
（1）特点
1）物理性能优良，UPVC给水管材、管件抗冲击强度高，表面光滑，流体阻力小，输水能力为同类型钢管的120%，而且不易结垢，长期使用输水能力不减。
2）耐腐蚀、不生锈，不因土和水中的侵蚀性和物质作用而腐蚀损坏，一般寿命在50年以上。
3）热导率小，冬天使用不易冻裂。
4）重量轻、便于运输、储存和安装，劳动效率高，有利于加快工程进度和降低施工费用。
（2）用途
主要用于民用住宅室内供水系统，取代传统的白铁管和管件，并可用于输送腐蚀性流体等系统。还可用于温度在45℃以下的建筑物（架空或埋地）的给水管道。
3.复合发泡硬聚氯乙烯管
复合发泡硬聚氯乙烯管是以聚氯乙烯为主要原料，采用两种聚氯乙烯配方，三层共挤而成，其内外2层是优质硬聚氯乙烯皮层，中间是蜂巢状结构芯层，通过这种改性PVC内外皮层和芯层，使复合发泡硬PVC管不仅具有传统PVC管优于铸铁、铜管的特性，更有传统PVC管、铸铁管和钢管无法比拟的特性。复合发泡硬聚氯乙烯管是中国近年新研发的一种塑料管材。
（1）特点。产品具有重量轻、成本低、流体阻力小、耐酸碱、使用寿命长、力学强度高、隔声性能好、电气绝缘性强、施工简单、耐热耐寒等特点。
（2）用途。适用于工业和住宅建筑中的低压力给水管、排水管、排污管、室内空调与通风管、排气管、冷热流体输送管和化学与医药等工业用管。
4.2.2 聚乙烯塑料管（PE管）
以聚乙烯树脂为原料，配以一定量助剂，经挤出成型加工而成。
1.特点
重量轻、韧性好，耐腐蚀、耐低温性能较好，无毒，价格较便宜，施工方便，抗冲击强度高，但抗压、抗拉强度较低。
2.品种
分高压（低密度）聚乙烯（PE-LD）与低压（高密度）聚乙烯（PE-HD）两种。前者性质较软，力学强度及熔点较低；后者密度较高，刚性较大，力学强度及熔点较高。
3.用途
适用于工业和民用住宅，用作电缆套管、地下电缆管、农业灌溉管、输水管、雨水管、气体管道、工业耐腐蚀管道等，也可作医疗用软管。通常采用热熔焊接、法兰螺纹连接。
4.2.3 聚丙烯塑料管（PP-R管）
以聚丙烯树脂为原料，加入适当的稳定剂，经挤出成型加工而成。
1.特点
质轻，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，具有一定的耐高温性能，施工方便。
2.用途
适用于化工、石油、电子、医药、饮食等行业及各种民用建筑输送流体介质（包括腐蚀性流体介质）。亦可作自来水管、农用排灌、喷灌管道及电气绝缘管之用，也可用于室内混凝土地坪作采暖系统加热管。通常采用热熔焊接、法兰螺纹连接。
4.2.4 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯管（ABS管）
ABS管是由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物为主要料，经挤出成型而制成。用于管和管件的ABS，其中丁二烯的最小含量为6%，丙烯腈最小含量为15%，苯乙烯或其代用物的最小含量为25%。
1.特点
ABS塑料管重量较轻，具有较高的抗冲击强度和表面硬度，耐热性高于PE、PVC，在-40℃～100℃范围内仍能保持韧性、坚固性和刚度，它的耐腐蚀性、耐冲击性的性能均优于聚氯乙烯管，但价格较昂贵。ABS管比紫铜管、黄铜管更能保持热量，并有极高的韧性，能避免严寒、天气、装卸运输的损坏。在受到较高的屈服应变时，能恢复到原有尺寸而不会损坏。因此可取代不锈钢管、铜管等管材。
2.用途
ABS管适用于生活供水、排污、透气系统、灌溉系统、潜水泵装置、饮用水管道、地下电缆管、气体分配管道、井套，也可用作输送腐蚀性盐水溶液、含有流体腐蚀剂的有机物（如原油和食物）以及纯化学品或其他敏感产品工业管装置。ABS管通常采用粘接、法兰、螺纹连接方式。
4.2.5 聚丁烯管（PB管）
强度介于PE和PP之间，柔性介于PE-LD和PE-HD之间，其突出特点是抗变形性能（冷变形），反复绕缠而不断，耐温，化学性能也很好。通常用于给水管、冷热水管、燃气管、地下埋设管道。一般采用热熔焊接、法兰螺纹连接。
4.2.6 塑料管的应用
1.主要性能
（1）物理性能。塑料管的物理性能直接影响管道的敷设方式、用途、补偿措施和管道保温等方面，一般规定如下：
1）PVC-U、PP、ABS的力学性能相对较高，通常被视为＂刚性管＂，明装较好。反之，PE、PE-LD、PB被看做是“柔性管”，通常适合暗敷。
2）考虑到塑料管的使用温度及耐热性能，通常PVC-U、PE、ABS仅能用于冷水管，而PE-LD、PP、PB则可作为热水管。当建筑物有热水供应系统，且冷、热水采用统一管材时，管材的耐热性能就成为了主要指标。
3）塑料管因热膨胀系数高，在塑料管路中尤其是作为热水管，通常采用柔性接口，伸缩节或各种弯位等多种热补偿措施。尤其是PE、PP等聚烯烃类管材。施工安装时，如果对这个问题没有足够重视，并采取相应技术措施，极易发生接口处因伸缩节而拉脱的问题。
4）由于热导率低，塑料管的绝热保温性能优良，所以可适当减少保温层的厚度，甚至无须做保温。不同塑料管之间绝热性的比较，除热导率外，还同它们各自的管壁厚度有关。
（2）承压性能。承压性能是指在一定条件下，塑料管材能够承受的内压力和恒压下的破坏时间，从而确定与之有关的设计参数以及对管材的质量进行评价和监控。一般进行两项试验：液压试验和长期高温液压试验。
（3）卫生性能。PE、PE-X、PP、PB和ABS比较容易达标。而PVC-U管材在生产时，应使用无毒PVC树脂和卫生级稳定剂，才能满足卫生性能的要求。
2.给水工程的应用
一般情况聚氯乙烯管由于价格低廉，不考虑水质影响时，在冷水供水系统中属于首选的管材；而当温度较高时，可选用聚乙烯管或交联聚乙烯管、聚丙烯管、聚丁烯管。
3.排水工程的应用
排水工程所使用的塑料管最常用的是硬聚氯乙烯管。管的结构形式包括很多种，常见的有芯层发泡管、空壁管、螺旋管、芯层发泡螺旋管及空壁螺旋管。
硬聚氯乙烯排水管在使用中存在以下问题：
1）热膨胀系数大，需设置伸缩补偿装置来解决。
2）刚度小，平直性差，需加密管卡、支架、吊架来解决。
3）耐热性差，软化温度低，需限制排水温度，限制使用场所和控制与热源的距离来解决。
4）阻燃性差（使用温度为-5℃～+45℃之间），在穿越楼板、上人屋面的屋面板、防火墙、管道井井壁处，需设置阻火圈和防火套管来解决。
5）抗机械冲击性差，需强化施工技术，通过精心施工来解决。
6）隔声性差，硬聚氯乙烯管的噪声大于铸铁管，管道明装且管道位置靠近卧室时，问题尤为突出。解决噪声的一种方法是提高管道材质的隔声效果，芯层发泡管、空壁管就是基于这一思路而开发的；降噪的另一种方法是改变水流条件，比如螺旋管。将两种方法结合起来，就研发出了芯层发泡螺旋管和空壁螺旋管。
相同条件下，不同结构形式的排水塑料管，其噪声测定结果：普通管＞芯层发泡管＞空壁管＞螺旋管。
排水塑料管的应用是在取代普通排水铸铁管的工作上进行的。通常情况下，居住小区的排水管道，宜采用埋地塑料管道和混凝土管；当居住小区内设有生活污水处理装置时，生活排水管道应采用埋地塑料管；建筑排水管道应采用建筑排水塑料管，采用粘接连接；当建筑是高度大于或等于100m的高层建筑和其他不适宜采用排水塑料管的场合，可采用柔性抗震排水铸铁管；当排水管道管径小于50mm时，宜采用排水塑料管和镀锌钢管；当连续排水温度大于40℃时应采用金属排水管。
表4-1 硬聚氯乙烯排水塑料管的规格 （单位：mm）
注：1.壁厚是以20℃时环向应力为10MPa确定的。
2.管材长度为4m、6m、10m、12m。
3.公称压力是管材在20℃下输送水的工作压力。