■對話背景
“地暖系統萬一漏水怎么辦？”在很多人看來，由于低溫熱水地面輻射供暖（簡稱“水地暖”）系統是一個鋪設在地板下面的隱蔽系統，因此，盡管該系統具有“安全、舒適、節能”等優點，但由于該系統漏水的后果往往是災難性的，因此，擔心地暖系統漏水一直或曾經影響著他們對水地暖系統的取舍。
盡管實踐已經證明漏水事故在水地暖系統的所有事故中所占比例很小，且水地暖系統的漏水事故與地暖管自身的質量狀況未必有直接聯系，但作為水地暖系統中傳輸熱媒的重要載體，地暖管的性能特點以及地暖管企業所必備的實力一直備受人們的關注。為幫助讀者深入了解有關地暖管的相關知識，本報記者近日采訪了中國建筑金屬結構協會地面供暖委員會專家組專家、2008年度～2009年度中國地暖行業領軍品牌（PE Xb管領域）企業——佛山市日豐企業有限公司總工程師李白千，希望他以PE Xb管為例，就讀者關心的相關話題進行解答。
■對話實錄
記者：請問PE Xb管進入市場前，應該具備哪些技術條件？
李白千：PE 聚乙烯 通過交聯反應，線性分子鏈變成交聯網狀結構，力學性能和物理性能大幅度提高。PE的這一性能特點，使得以PE為主要原料的PE X管可以在95攝氏度高溫下長期使用。由于形成完整的交聯網狀結構是PE X管用于高溫熱水安全使用50年的重要保證，所以PE X管的重要技術條件之一就是交聯度必須達到相關標準的要求。
PE的交聯反應是一項已有四五十年發明歷史的成熟技術。PE產品最早應用于電纜外覆層，PE X管用于建筑冷熱水的輸送也有近30年的工程應用史。目前市場上常見的PE X管按其原材料交聯方式的不同又分為：過氧化物交聯的PE Xa管、硅烷交聯的PE Xb管和輻照交聯的PE Xc管。
國內以柱塞擠推法加工的PE Xa管是在擠出管材通過口模時，熔體中的過氧化物在高溫下分解，引發交聯反應。在此過程中由于聚乙烯往往來不及結晶，所以管材透明、柔軟，安裝方便，需要較高的交聯度（≥70%）以保證PE Xa管的強度。PE Xb管是在管材擠出過程中將硅烷接枝到聚乙烯主鏈上，然后將管材放入熱水池或蒸氣房內使硅烷水解縮合完成交聯。因為是先結晶后交聯，PE Xb管外觀呈乳白色不透明狀，管身較硬，盤管時需用較大力量。另一方面，PE Xb管的力學強度較高、表面耐劃性能較強。PE Xb管的交聯度要求是≥65%。PE Xc管是在擠出成管后，通過輻照引發聚乙烯主鏈形成交聯結構，也是先結晶后交聯。PE Xc管管身硬、力學強度高、外觀呈淡黃色不透明狀、交聯度需≥60%。
除了交聯度要求不同外，PE Xa管、PE Xb管和PE Xc管的其他技術條件都一樣，主要表現在靜液壓強度、系統適應性和靜液壓狀態下的熱穩定性等。
記者：上述技術條件，有可供參照的標準嗎？
李白千：上述技術條件的參照標準是2003年3月發布的GB/T18992 2003《冷熱水用交聯度聚乙烯（PE X）管道系統》。
該標準詳細規定了用于低溫熱水地面輻射供暖（簡稱“水地暖”）的PE X管（包括PE Xa管、PE Xb管和PE Xc管）應在下述設計使用條件下使用50年：即在20攝氏度的設計使用條件下累計使用2.5年；在40攝氏度的設計使用條件下累計使用20年；在60攝氏度的設計使用條件下累計使用25年；在最高使用溫度70攝氏度的設計使用條件下累計使用2.5年。PE Xb管在故障溫度——100攝氏度的設計使用條件下累計使用時間不能超過100小時。該標準還給出了PE X管在不同溫度下的預測靜液壓強度參照曲線，將參照曲線外推至時間軸50年對應的靜液壓應力除以一個安全數（設計系數C）即為該溫度下管材使用50年的設計應力，對于水地暖（級別4）條件下的應力等于4.0兆帕，如果實際工作壓力為0.8兆帕，所選外徑為20的管材壁厚應不小于1.9毫米（S5）；如果工作壓力為1.0兆帕，管材壁厚應不小于2.3毫米（S4）。所以水地暖工程實踐中常用的規格為20×2.0的PE Xb管，已能滿足0.8兆帕工作壓力下50年使用壽命的要求。
為了保證進入市場的每一批PE Xb管材在規定溫度和壓力下都具有50年的使用壽命，國際標準從95攝氏度靜液壓強度曲線中分別選取了1小時、22小時、165小時、1000小時和110攝氏度、8760小時對應的靜液壓應力作為測試驗證點。其中1小時、22小時和165小時是出廠檢驗項目,要求每批都檢；1000小時是型式檢驗項目，每兩年一檢；110攝氏度、8760小時是定型檢驗項目，在首次投產18個月內完成檢測。另外，為保證連接的可靠性，國家標準還規定了PE X管材與管件連接后應通過靜液壓試驗、冷熱循環試驗、循環壓力沖擊試驗、耐拉拔試驗、彎曲試驗和真空試驗6種系統適用性試驗。
記者：國外是否有類似標準？
李白千：國外有類似標準，美國采用ASTMF876《交聯聚乙烯管材技術要求》和ASTMF877《用于冷熱水輸送系統的交聯聚乙烯技術要求》。歐洲最早采用德國DIN16893《交聯聚乙烯管材》。隨著1999年國際標準的出臺，現在多采用ISO15875《冷熱水用交聯聚乙烯（PE X）管道系統》。我國于2003年3月發布的GB/T18992 2003標準即是緊密跟蹤ISO5875標準并結合國內生產應用實際而制定的，技術內容基本與ISO15875相同。
記者：在國外，PE Xb管進入市場有沒有相關準入制度？
李白千：除滿足上述標準的技術要求外，各國對PE X管進入市場還有相關準入制度，即產品認證制度。在美國要通過NSF（國家衛生基金會）認證后才能進入市場。通過認證的PE X管除滿足ASTMF876、ASTMF877的技術要求外，進入采暖市場的PE X管還要滿足NSFP171抗氯和NSF14機械性能的要求；進入生活用冷熱水市場的PE X管還需要滿足NSF61衛生性能方面的要求，才允許在管身和外包裝上打上NSF標志，并進入NSF列表。獲得認證的企業每年須接受NSF的飛行檢查3次。在德國，進入采暖和飲用水市場的PE X管要取得SKZ的產品認證。該認證除要求產品性能滿足ISO15875和DIN6893標準要求外，還需要滿足DVGWW270的衛生性能要求，SKZ每年2次對獲證企業進行現場審查，以保證其認證的權威和公正。同樣，進入其他國家銷售的PE X管也必須獲得相關國家的產品認證。
記者：貴公司的PE Xb管參照的是什么標準？
李白千：日豐內銷的PE Xb管參照國家標準GB/T18992 2003，在重要出廠檢驗指標上高于國標的要求，例如：國標中22小時、95攝氏度靜液壓應力為4.7兆帕，日豐的內控指標為4.9兆帕,國標PE Xb的交聯度要求≥65%，日豐內控指標為70%～75%。
日豐外銷的PE Xb管按所銷售區域的不同分別執行ASTMF876、ASTMF877和ISO15875及DIN16893標準,日豐自2005年起已先后取得美國NSF、美國IAPMO、德國SKZ、加拿大CSA、澳洲SAI、丹麥ETA、西班牙AENOR和日本水道協會等認證。
記者：請結合貴公司的產品，說明PE Xb管從立項到投產應該經過哪些流程？
李白千：一般要經過立項、產業鏈搭建和質量保證體系的確立等環節。在立項環節，考慮到PE Xb管是用單螺桿擠出機生產，配方中的各個組分在熔體狀態下可以達到分子級水平的分散，產品生產過程相對穩定可靠，再加上歐美市場中PE Xb管的市場份額更大，日豐決定研發PE Xb管，并將該產品的首選銷售區域確定在海外市場。此后，日豐在積累了PE Xb管的技術優勢和產銷規模優勢后，開始在國內地暖市場銷售PE Xb管。目前，日豐的PE Xb管已由最初的1條進口NOKia Maillfer生產線發展到現在的11條高速PE Xb管生產線。在產業鏈搭建環節，為解決進口專用料成本高、供應不暢的問題，日豐在進入PE Xb管市場后，聯合中石化成功開發PE Xb管材專用料，性能優于進口專用料，構建了一條具有性價比優勢的PE Xb管產業鏈。在質量保證體系的建立環節，在總結多年生產鋁塑復合管研發生產經驗的基礎上，日豐在PE Xb管投產之初就建立了“原材料進廠檢驗—生產過程檢驗—成品出廠檢驗”三級質控體系。投產后的PE Xb管按GB/T18992的要求在國家化學建材測試中心完成了8760小時靜液壓狀態下熱穩定性試驗并按標準要求每兩年進行系統適應性和1000小時靜液壓試驗。其實，消費者在使用PE Xb管時可以要求生產廠家出示8760小時定型檢驗報告和有效期內的型式檢驗報告，這也是地暖管能否安全使用50年的一個基本門檻。廠家的8760小時測試報告也可以從相關測試機構網站查詢。
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