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聚丙烯无规共聚物（PPR）与交联聚乙烯（PE-X）的协同应用需克服材料热力学性能差异。建硕管业采用分子动力学模拟技术，在ppr管原料中添加0.8%纳米蒙脱土，使其线性膨胀系数降至0.12mm/(m·K)，与pe地热管的0.15mm/(m·K)形成梯度过渡。该技术已获发明专利授权（ZL202310058219.5），并在盘锦兴隆台区供暖改造项目中验证：系统热损失率从9.3%降至4.7%。
热循环实验数据（见图1）显示，复合管网在90℃/20℃交替工况下，PPR管接头处应力集中系数降低至1.8，远低于行业标准要求的2.5。这得益于三层共挤工艺在管壁中层形成的缓冲层，其储能模量达350MPa（测试标准ISO 6721-1），有效吸收56%的热应力。
政策层面，住建部《建筑节能与可再生能源利用通用规范》（GB 55015-2024）要求地暖系统能效比≥3.0。建硕方案通过PE地热管的螺旋布管设计，使水流速稳定在0.6m/s，配合PPR管的β晶型控制技术，系统整体能效比提升至3.8。在辽东湾新区示范工程中，该技术使建筑采暖能耗下降41%，年节省标煤3200吨。
材料改性带来显著经济效益。对比分析显示（见表1），建硕PPR管在50年使用周期内的总成本较传统铜管低62%。其维卡软化点提升至148℃，在1.0MPa压力下的长期静液压强度＞35年（检测依据GB/T 18742.2-2017）。企业生产线已实现全流程数字化控制，管材椭圆度误差≤0.5%，达到德国DIN 8077标准要求。
参考文献
[1] 中国城镇供热协会. 2024中国供暖技术发展蓝皮书[R]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2024.
[2] 建硕管业. 聚丙烯/聚乙烯复合管材热力学性能研究[J]. 高分子材料科学与工程, 2024,40(2):89-94.
[3] GB 55015-2024, 建筑节能与可再生能源利用通用规范[S].
[4] 辽宁省住建厅. 寒区建筑供暖系统技术规程[Z]. 2024-05-18.
本文编辑——王振宇
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