(1). PVC - U的发展史及其优点
PVC - U管是30年代中期在德国首先研制成功的。50年代发展较快，到60年代已在欧洲、美国、日本等经济发达国家的给供水管道中普遍使用。根据国际水协代表大会报告，近十几年来PVC - U管使用率持续增长。我国自60年代中期开始应用UPVC管，但限于当时生产水平低、原材料质量不高、PVC - U管的毒性、寿命等问题争议很大，质量不稳定，工程质量事故多，未能使PVC - U管的开发应用深入坚持下去。进入80年代后，国家积极倡导环保产品的研究开发，并在“七五”期间将“室外给水用PVC - U管道应用技术开发研究”列为国家科技重点攻关课题(国科75－031－01－14)。现在PVC - U管的生产技术和质量已接近了国际当代水平，并逐渐被供水界认识和采用。
塑料管材管件是化学建材的主要品种，而PVC- U管材管件则是塑料管的主导产品。给水用PVC- U管材管件的开发始于国家“七五”期间。在国家政策指导下，经过多年的应用和发展，已经具备了应用技术法规完整、施工技术研究深入、产品加工工艺成熟的优势。上海、广州、武汉、天津等省市在供水管道工程中已全面停止使用普通镀锌管，采用塑料管。
PVC- U管具有重量轻，耐压强度好，输送流体阻力小，耐腐蚀不结垢、抑制细菌增长等优点用于城市给水，能改善管网水质，有效地保证管网水水质不产生二次污染，特别是PVC- U管耐酸碱的特性，能使管道处于土壤环境中而不易受腐蚀，而且其价格低，技术成熟。
PVC - U硬聚氯乙烯管是世界上一些发达国家正在大力开发和应用的一种新型化学材料。它在输送流体方面,具有重量轻、耐压、强度高、输送液体的摩擦阻力小、耐化学腐蚀性能强、施工安装及维修方便、节省钢材及能源、使用寿命长、减轻工人施工劳动强度、建设投资较低等优点。因此在一些方面用PVC - U硬聚氯乙烯管代替钢管,可以缓解我国生产建设中的钢材紧缺、能源不足的局面,其经济效益是显著的。
供水管网的基础建设投资巨大,占给水工程费用的2/ 3左右,这主要是管材耗费大及施工繁重等原因造成的。如选用PVC - U管材,在保证管网运行工作压力,流量等要求的同时,对降低管网工程施工造价,意义重大。根据我们的实践和对PVC - U管的了解，认为在现代给水工程中，尤其是室外给水管道工程，PVC - U管的推广应用具有以下优势。
①PVC利于环保
PVC是通用热塑性产品，可以回收反复利用。近年来，PVC工业遭到环保工业方面的多次挑战，比如，最近争论不休的二恶英问题。但是，已经被许多研究机构结果表明主要污染并非来自PVC工业。如欧洲乙烯制品委员会的实验研究证明，废弃PVC制品不容易分解，对土壤、环境不会造成危害。
苏格兰爱丁堡地球生态协会指出，大气层中93%的氯化氢是又煤炭燃烧产生而非PVC，其实，形成酸雨的主要祸根是二氧化硫和二氧化氮。这两种有害物质几乎都是由传统的燃
料燃烧（如汽车尾气、燃烧尾气等）产生的。美国纽约政府能源和发展局进行焚烧实验后发现，城市固体垃圾中PVC废弃物质含量与二恶英的形成没有必然联系。
一些环境学家正在用新的眼光去看待PVC，即产生和加工PVC的能耗比其替代品要低40%左右，有利于降低"温室效应"。
②安全卫生
P VC作为给水管道使用时，其卫生性能成为现在争论的焦点，即通常所说的"有毒无毒"的问题。科学地讲，塑料材料不存在有毒和无毒分类的问题，而是有普通塑料和卫生级塑料之分，PVC树脂也是如此。一般不与食品药物接触的PVC制品是普通级PVC制品，如门窗、扣板、供水管等；而与食品医药接触的PVC制品则是食品卫生级，如PVC输液输血袋、食品包装、给水管材等。
食品卫生级别的PVC制品，对铅、镉等重金属含量河PVC树脂残留氯乙烯单体（VCM）含量作了严格规定。并且各国卫生组对卫生性能要求不同，至尽在美国、欧洲、非洲等国家仍允许使用铅盐稳定剂。他们认为加工设备先进、需添加的稳定剂量则小，最终能从管材表面迁移出的铅等重金属量非常小，经过最终冲洗后基本不存在，因而是安全卫生的。在欧洲，PVC工业（包括树脂业、制品行业、助剂行业）自愿作出以下承诺：已确定市场管材、管件废料回收在2003年达到25%，2005年达到50%，并致力于不影响环境。我国涉水产品卫生标准是GB/T17219《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性价标准》，该标准对铅、镉、汞等重金属的稳定剂生产给水产品；树脂VCM含量不能超过1mg/kg等。事实上，只要使用卫生级别的PVC树脂和不含铅、镉等有害重金属稳定剂，如：有机锡、稀土、钙锌稳定剂，卫生性能完全达到GB/T17219的要求，作为给水管材及其它食品卫生级别产品使用是十分安全的。
③性能受环境影响小
当PVC管道用于输水时，其防渗透性以及对自来水中游离氯的适应性都是非常重要的，PVC这两方面都表现出很好的优越性。其防渗透性使自来水的水质不容易受环境的影响；其抗氧化化能力较烯烃强，在生产过程中不需要添加大量氧化剂等，因而使用时不用担心抗氧剂被自来水中氧和游离氯的破坏而变脆的危险。当用做埋地供污管道时，防渗透性好，可良好的避免污染，及污水对环境造成影响。
④摩擦阻力小,水力条件优越，管网运行费用低
镀锌管与铸铁管管内壁粗糙，水阻大，形成结垢层后既影响了水质又减少了管道有效通径。有关实验人员抽取了数段使用超过10年的DN150－DN300镀锌钢管和铸铁管测量，发现管壁的附着物最厚的有25MM之多，最少的也有10MM。有这些附着物存在造成管道有效通径缩小，影响供水量，增加供水成本。UPVC管材内壁光滑,流体摩擦阻力小,克服了铸铁管因生锈、结垢而影响流量的缺陷,可提高输送能力43. 7 % ,使用温度范围在- 15～60℃之间。根据环水膜重力理论计算,供水水膜流过流面积不超过立管断面积的1/ 3～1/ 4时,塑料立管的给水最大通水能力比铸铁管增加60 % ,同时不致造成水封的破坏,因此,对于同样当量的供水量而言,其给水管管径可以较铸铁管管径小,或同样管径在规范许可范围内可尽量采用较小坡度,由此可以增加空间净高,对使用者而言更为有利,增强了建筑的使用功能。在同等水力条件下，供水能耗下降44％，管网的总水压损失相对要少，对加压设施的要求相对要低，加压所需费用也随之而少。
