9. Требования, предъявляемые к материалам труб

Трубы и каналы, применяемые в канализации для отведения сточных вод, должны обладать прочностью, долговечностью, зависящей ог их способности хорошо противостоять истиранию и коррозии, водонепроницаемостью, удовлетворять гидравлическим требованиям, обеспечивать возможность применения индустриальных методов строительства и требовать минимальных затрат средств и материалов для их выполнения.

Прочность труб определяется их способностью противостоять внешним нагрузкам и внутреннему давлению. Внешние нагрузки могут быть постоянными (от веса земли) и временными, возникающими при движении транспорта, Внутреннее давление определяется режимом работы канализационной сети. В безнапорных самотечных трубопроводах внутреннее давление, возникающее при засорении сети, измеряется высотой столба воды от лотка до поверхности земли. Дюкеры и напорные водоводы должны выдерживать расчетное внутреннее давление.

Материал труб и каналов не должен истираться при механическом воздействии твердых частиц, транспортируемых сточной водой по лотку.

Во избежание коррозии вследствие агрессивного действия сточных и грунтовых вод материал канализационных труб должен быть кислотостойким и щелочестойким и не разрушаться под действием блуждающих токов.

Водонепроницаемость труб и каналов определяется отсутствием инфильтрации воды (через стенки из грунта в трубы) и ее эксфильтрации (из труб в грунт).

Трубы круглого сечения с гладкой внутренней поверхностью обеспечивают наибольшую пропускную способность и наилучшие гидравлические условия для протекания сточных вод.

Наиболее рациональным является применение труб и коллекторов, при укладке которых обеспечиваются ведение строительства индустриальными методами с применением сборных укрупненных элементов заводского изготовления, широкая механизация работ и использование местных строительных материалов.

9. Металлические водопроводные трубы и защита их от коррозии

Сталь

Стальные трубы всем хорошо известны, поскольку установлены они в подавляющем большинстве российских городских квартир. В соответствии с ГОСТом, материалом для их производства является высококачественная углеродистая сталь. Стальные трубы обладают такими неоспоримыми преимуществами, как долговечность (такие трубы проходят проверку временем), хорошо переносят давление. Стальные трубы обладают низким температурным коэффициентом линейного расширения, что делает их применение возможным в системах отопления и горячего водоснабжения.

Основной минус - они подвержены коррозии, приводящей к появлению протечек, внутренняя поверхность в короткий срок засоряется различного рода отложениями, уменьшающими их пропускную способность, такие трубы проводят блуждающие токи. Срок службы стальных трубопроводов обычно не превышает 15-25 лет. Плюс - низкая цена. Но экономия при покупке труб из стали может быть частично нивелирована более высокой стоимостью монтажа. Отдельно стоит отметить оцинкованные стальные трубы. Цинкование защищает обычные стальные трубы от коррозии, но надо помнить о том, что в системе отопления из оцинкованных труб нельзя использовать антифриз. Поэтому существует разделение: для отопления используются трубы из черной стали, для водоснабжения – из оцинкованной.

Труба нержавеющая предназначена и для внешней прокладки трубопроводов, и для прокладки внутри помещений. Труба из нержавейки применяется в системах отопления, горячего и холодного водоснабжения, так как нержавеющая сталь не оказывает негативного воздействия на качество воды. Такая труба имеет только один недостаток – она несколько дороже по стоимости чем остальные металлические трубы, но затраты на ее приобретение целесообразны, так как помимо высоких антикоррозийных свойств она обладает еще массой положительных качеств, таких как простота в обработке, удобство в эксплуатации, высокая температура плавки и т.д.

Монтаж сетей из стальных труб осуществляется на резьбе и с помощью сварки. Сварка понижает коррозионную стойкость, в особенности оцинкованных труб, т.к. в месте сварки цинк окисляется и испаряется (температура кипения цинка 906 °С), поэтому места стыка корродируют очень быстро. Монтаж системы довольно трудоемок; после длительной эксплуатации разобрать систему трудно, а порой просто невозможно. При монтаже стальных трубопроводов используется громоздкое спецоборудование и большое количество расходных материалов, особые требования предъявляются к квалификации монтажников.

Чугун

Чугунные трубы за счет большой толщины обладают высокой долговечностью и надежностью, но у них слишком тяжелый вес – по этой причине использование их ограничено. Чаще всего чугунные трубы используются при комплектовании канализационных систем. Их диаметр может колебаться от 50 до 1000 мм. Главное достоинство чугунных труб - коррозионная устойчивость, делающая канализацию весьма долговечной. Основные недостатки чугунных труб - низкая ударная прочность, неспособность к изгибу. Особенно хорош чугун с шаровидным графитом, который попрочностным свойствам похож на сталь. По сравнению с обычным он не такой хрупкий и обладает большей гибкостью.

Соединяются чугунные трубы с помощью раструбов и уплотняющих прокладок.

Медь

медные трубы устойчивы к любым температурам жидкости или теплоносителя, а также возможным значениям давления, которые даже теоретически могут встретиться в сантехсистемах; Они обладают эталонной кислородонепроницаемостью, безразличны к хлору и озону (наиболее распространенным дезинфектантам), к вибрации. Благодаря своей пластичности и механической прочности медные трубы при замерзании деформируются без разрыва. Учитывая высокую пластичность трубы, медные трубы изготавливаются с толщиной стенки в 1,5-3 раза тоньше, чем у стальных. Медные трубы не боятся воздействия ультрафиолета. Медь обладает бактерицидными и бактериостатическими свойствами. Хлорированная вода только усиливает антикоррозионные свойства медных труб. У медных труб более низкий коэффициент шероховатости, чем у стальных и даже полимерных труб. Это увеличивает их пропускную способность и позволяет применять трубы малого диаметра 8...10 мм. Производство медных водогазопроводных труб возможно только на специализированных крупных предприятиях, что облегчает контроль за производством и производителем и крайне снижает вероятность попадания к потребителю некачественной продукции. Как и любой материал, медь может деградировать под воздействием внешних обстоятельств, в т.ч. корродировать. Именно поэтому для производства медных водопроводных (водогазопроводных) труб применяются специальные технологии. Не всякая медная труба подходит для применения в сантехнических целях, пусть даже внешне все медные трубы выглядят одинаково. Целый ряд стандартов предъявляют к производству медных водогазопроводных труб крайне жесткие требования, вытекающие из специфики их применения. Во-первых, это требования к чистоте металла – 99.9% и не меньше. Во-вторых, именно для водогазопроводных труб обязательным условием является обработка внутренней поверхности, состоящая в удалении остатков углерода, наличие которого как раз и может привести к коррозии. Кроме того, в ходе эксплуатации, особенно на сетях с применением хлора в качестве дезинфектанта, на внутренней поверхности медных труб образуются труднорастворимая пленка окиси (могут образоваться разные виды окиси – и тенорит, и малахит и т.д.), которая снижает перенос меди в воду до ничтожных уровней и выполняет роль своеобразной «брони» в т.ч. в части препятствия коррозии. В целом, срок службы медных водогазопроводных труб составляет от 40 до 80 лет.Однако их нельзя использовать для отопления вместе с алюминиевыми радиаторами, а также трудно применять к ним стяжку: если на медь попадет цемент – проблем не избежать. К тому же их практически невозможно покрасить. Поэтому нужно быть готовым к тому, что придется довольствоваться их естественным блеском или потратиться на дорогостоящую специальную краску. По степени твердости медные трубы бывают в двух квалификационных состояниях. Мягкие (отожженные) трубы, как правило, поставляются с завода в бухтах длиной от нескольких метров до нескольких десятков километров. Трубы в твердом (неотожженном) состоянии доставляются в отрезках по пять метров. Толщина стенок этих труб составляет 1,2 и 3 мм в зависимости от диаметра, который достигает 267 мм. И отожженные и неотожженные медные трубы могут иметь пластиковую оболочку. Для соединения медных труб между собой, а также с сантехникой используют медные фитинги для капиллярной пайки и нарезные фитинги, изготовленные из латуни или бронзы с концами для нарезных и капиллярно спаянных соединений. Разъемные соединения - фланцевые или с зажимными фитингами. При установке медных трубопроводов следует помнить, что стык меди с нелегированной сталью недопустим. Стальные трубы могут располагаться в системе перед медными по направлению течения воды.