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污水下水道管材 及相關檢驗標準檢討

內政部營建署. 污水下水道管材 及相關檢驗標準檢討. 座談會簡報. 社團法人台灣下水道協會 報告人 : 彭振聲 處長. 日期： 99 年 08 月 30 日. 簡報大綱. 前言 議題一：內政部綠色內涵作業要點 議題二 ： 台灣現有長壽命耐久性管材 議題三 ： 協會新訂 CNS 標準草案及修訂 02533 章 議題四 ： 臨時動議. 2. 2. 前言. 本次（第十五次）座談會將針對 綠色管材、綠色材料為綠色內涵指標部分 進行討論，請與會者就下列議題提出建議，以期作為未來污水下水道管材設計與施工時之參考。. 3. 3. 議題一.

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污水下水道管材 及相關檢驗標準檢討

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  1. 內政部營建署 污水下水道管材及相關檢驗標準檢討 座談會簡報 社團法人台灣下水道協會 報告人 : 彭振聲 處長 日期：99年08月30日

  2. 簡報大綱 • 前言 • 議題一：內政部綠色內涵作業要點 • 議題二：台灣現有長壽命耐久性管材 • 議題三：協會新訂CNS標準草案及修訂02533章 • 議題四：臨時動議 社團法人台灣下水道協會 2 2

  3. 前言 • 本次（第十五次）座談會將針對綠色管材、綠色材料為綠色內涵指標部分進行討論，請與會者就下列議題提出建議，以期作為未來污水下水道管材設計與施工時之參考。 社團法人台灣下水道協會 3 3

  4. 議題一 內政部4年5,000億振興經濟擴大公共建設投資計畫 綠色內涵作業要點 中華民國98年7月2日內授營工務字第0980806208號函頒

  5. 依據 98年3月11日院長指示：「4年5,000億振興經濟擴大公共建設投資計畫中，與綠色能源相關之經費比例過低，各項公共建設應有適當比例（例如10%）之經費採用綠色工法或綠色能源相關產品，…..」 98年4月23日行政院3141次會議 ，院長指示： 「綠色能源產業旭生方案」主要是希望透過全球綠能需求的持續增加，進而帶動國內相關產業的蓬勃發展 4年5000億的「振興經濟擴大公共建設投資計畫」中，不管是重大工程、危險校舍的重建，或是都市更新，希望至少要有10％的比例能用於綠色能源或綠色工法 發揮綠色能源、節能減碳的理念

  6. 管控指標-雨、污水下水道建設 執行下水道工程應依其特性採用環保標章產品及環保署認定之可再使用材料 水資源回收中心管理大樓以達到綠建築要求為目標 評估指標 綠色環境 綠色工法 綠色材料 其它

  7. 綠色環境 生態(景觀、綠化) 保護現地植栽 採用生態池、自然排水系統 隔音 低污染施工機具或工法 隔音震動防治設施 環境衛生改善 生活雜排水導入污水系統 水資源再利用 設置回收水再利用系統

  8. 綠色工法 減廢 原土回填減少棄土或土石方回收再利用 低污染施工方式 減少廢土清運，降低運輸成本，減輕工區內空氣污染 減量 於管線施工及維護管理可容許範圍內進行減量設計 延長使用年限 管線檢視、監測、更新或補強，減少維修費用 預鑄工法 工廠大量生產降低成本，減少現場工作量，節省人力，提高施工效率

  9. 綠色材料 替代性材料或工法 將飛灰、爐石材料資源化應用，減少水泥使用量 再生材料 回收材料經再製過程延長生命週期 耐久性材料 優先採用耐久性管線及閘門板材料 延長使用年限，減少維修或更新次數 高性能材料 採用性能較佳產品

  10. 議題二 長壽命耐久性管材

  11. 台灣現有長壽命耐久管材 符合綠色材料 替代性材料或工法 耐久性材料 高性能材料 剛性管－ 聚酯樹脂混凝土管（ PRCP ） 抗菌混凝土管 改良型水泥配比(台灣科技大學研發中） 撓性管－ 高密度聚乙烯管（HDPE） 撓性管－聚氯乙烯管(PVC)

  12. 長壽命管材-聚酯樹脂混凝土管(PRCP) 高分子聚酯樹脂混凝土係以高分子聚酯樹脂(Polymer Resin)取代傳統水泥混凝土中水泥及水，做為天然骨材、填充物等之膠結材 Corrosion Resistant Material：Maximum service lifetime - (projected 100 yearsplus) North American Society for Trenchless Technology (NASTT)

  13. 長壽命管材-聚酯樹脂混凝土管(PRCP) 優點 耐久性佳、耐磨損 抗外壓強度高 優良耐化學性 、抗腐蝕佳 管內壁光滑，水力特性佳 重量較輕 缺點 單價成本較鋼筋混凝土管高出甚多 但若將管材使用生命週期納入成本考量...

  14. 抗菌混凝土管 優點 硫化氫平均濃度低於50ppm以下時，混凝土的標準耐用年數可達『50年』。 不危害作業員的安全，不影響活性污泥微生物。 不影響混凝土的壓縮強度。 僅需60秒即能混合出成份均勻的抗菌混凝土 缺點 單價較高 但若將管材使用生命週期納入成本考量...

  15. 改良型水泥配比(台灣科技大學研發中） 符合綠色材料-替代性材料或工法 將飛灰、爐石材料資源化應用，減少水泥使用量

  16. 各型水泥膨脹量計算

  17. 各型水泥水化後體積膨脹量

  18. 適當添加卜作嵐材料可降低硫酸鹽侵蝕膨脹量

  19. 撓性管-長壽命耐久管材（HDPE） 依據ISO9080分析HDPE管材最小需求強度-MRS（韓國） 20℃下具有50年管材壽命，甚至100年。（ MRS仍符合需求） MRS＝minimum required strength

  20. 撓性管-長壽命耐久管材（HDPE） 依據ISO9080分析HDPE管材壽命（台灣） 20℃下具有50年管材壽命（ MRS仍符合需求，適合於台灣環境） 50 years exceeds a MRS of 10 MPa. MRS＝minimum required strength

  21. HDPE管特性

  22. HDPE管特性

  23. HDPE管特性 環保性 無重金屬的污染，亦無有毒化學物質如氯、戴奧辛等之溶出疑慮 功能性 接合方式採溝槽式或活套式接法，不需黏膠，適於空間狹小及配管複雜條件下之配管 耐震性 韌性極優，其破壞點伸長率平均在600%以上。921地震後發現僅HDPE管仍可正常維持功能。

  24. 撓性管-長壽命耐久管材（PVC） 日本PVC管材與接頭配件協會：PVC管耐用年限為50年以上。

  25. 撓性管-長壽命耐久管材（PVC） 美國Uni-bell協會：由美國各PVC管生產廠生共同成立，具公信力的組織。 JM Eagle :全世界最大的PVC生產公司，年產能達100萬噸以上。 JM Eagle 保證其PVC管使用年限可達50年以上。

  26. PVC管特性 耐燃性良好，不易燃燒能自熄 膨脹係數較PE管小，直線配管之伸縮量較小 用途廣泛為傳統性管材，用量大 單體為氯乙烯(VCM) ，含氯不可焚化，較不環保 耐衝擊性較差

  27. 剛性管使用年限與價格分析 以管徑500mm，1公尺長之各類RCP管材分析年單價 施工造價費以每次25000元/m計算。

  28. 議題三 協會新訂CNS標準草案及修訂02533章

  29. (1)污水下水道用硬質聚氯乙烯塑膠製匯流井（總號00001 ，類號HC001 ） (2)污水下水道用硬質聚氯乙烯塑膠製直管式連接井（總號00002，類號HC002 ） (3)污水下水道用塑膠製組合式連接井（總號00003，類號HC003 ） (4)長距離、曲線推進用鋼筋混凝土管（總號00004，類號PS001） (5)下水道用鋼筋混凝土預鑄人孔（總號00005，類號PS002） (6)下水道塑膠管用壓環接頭（總號00006，類號HC004 ） (7)下水道用高密度聚乙烯塑膠管接頭管件（總號00007，類號HC005 ） (8)下水道用聚氯乙烯塑膠硬質管接頭配件（總號00008，類號HC006 ） (9)下水道用框蓋（總號00011，類號PS004） 台灣下水道設施標準(TSS) TSS(1)~(5)已提送經濟部標準局申請CNS國家標準，(4)「下水道長距離、曲線推進用鋼筋混凝土管」及(5)「下水道用鋼筋混凝土預鑄人孔」已初審通過。 用戶接管塑化管 相關規範建立 鋼筋混凝土人孔 標準化 長距離、曲線推 進管材標準化

  30. 修正之第02533章施工規範目錄 2.1 鋼筋混凝土管(RCP) 2.2 聚酯樹脂混凝土管(PRCP) 2.3 預力混凝土管(PSCP) 2.4 鋼襯混凝土管(RCCP) 2.5 瓷化黏土管(VCP) 2.6 延性鑄鐵管(DIP) 2.7 玻璃纖維強化塑膠管(GFRP) 2.8 聚氯乙烯塑膠硬質管(PVC) 2.9 耐衝擊硬質聚氯乙烯塑膠管(H-PVC) 2.10高密度聚乙烯塑膠管(HDPE) 2.11丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑膠管(ABS) 2.12.高密度聚乙烯異型管壁污水管(增列？)

  31. 高密度聚乙烯異型管壁污水管 接 頭 埋設用管之接合方式可採電熔套接及電熔帶接或其他同等型式之接頭配件。 標 示: 依CNS 14899之規定辦理。 檢 驗 (1) 抽樣頻率：管身部分同一管徑每[1200]m長度為1批，未達上述抽樣規定數目者視同上述規定為1批，每批切取1段辦理檢驗。若該批檢驗不合格可在同1批內加倍抽樣再試驗1次，但須全數合格方得使用於本工程，否則該批視為不合格應另加標記整批剔除，不得混用。 (2) 管身及接頭檢驗：管身檢驗項目之試驗方法除另有規定外依下列規定辦理,管身之顏色、外觀、 尺度、壓扁性、接頭緊密性、環剛度常數依依CNS 14899之規定;另抗拉強度、耐水壓性、浸漬性依CNS 2459之規定。接頭之水密性檢驗依1.5.1節(8)之規定辦理。

  32. 結論 長壽命管材雖然單價較高，但使用年限較長(50年)，可節省重置施工費用，因此年單價較便宜。 管材使用年限延長，提升公共工程品質，可減少施工次數，保持道路交通順暢及延長道路使用壽命，降低民眾不便 。 採用長壽命管材降低工廠製造，節省材料及能源耗費，減少重置施工次數，降低施工污染及環境衝擊，達節能減碳之效。 目前污水下水道工程使用管材，均將各類不同材質之管材併列設計，造成施工品質低落及未來修護工程複雜化。

  33. 建議 污水下水道工程管材使用壽命，目前以25-30年為限，建議採用優質長壽命管材，並且以50年為設計年限。 為考量管材特性不同及未來修復工程單純化，建議以可回收具綠色內涵之管材，單一工程採單一管材設計。 有關上述修正之第02533章污水管材施工規範，請參閱本協會網頁(http://www.tsa-net.tw/ ) 。

  34. 參考文獻 污水下水道第四期計畫 日本抗菌混凝土技術審查報告 Bodycote Report：SEM-evaluation according to ISO9080:2003(E) of the PE pipe grade TAISOX 8001 Natural from Formosa Plastics Corporation（Taiwan） Bodycote Report： SEM-evaluation according to ISO9080:2003(E) of the PE pipe grade P600BL(Korea) 日本PVC管材與接頭配件協會 美國JM Eagle CASE HISTORIES OF POLYMER CONCRETE APPLICATIONS IN THE US: PIPES, MANHOLES, STRUCTURES（NASTT，Orlando, Florida，April 24-27, 2005） 2010台灣下水道協會年會大會手冊暨論文集

  35. 臨時動議

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