Канализационные трубы, виды и материалы их изготовления

Дата: 21.06.2015
Просмотров: 1072
Комментариев:
Рейтинг: 31

Канализация — система собирания и выведения сточных вод и бытовых отходов. Английское слово «collection», от которого пришло в русский язык название системы водоотвода, в переводе обозначает «сбор». Детали коллектора, расположенные внутри помещения, составляют систему внутренней канализации. Система вне дома носит название наружной канализации. Система сбора почвенных вод, дождевых стоков называется ливнесток. Система сбора и выведения стоков выполняется из труб разного диаметра.

Схема канализационного стояка

Схема канализационного стояка.

Трубы для канализации должны соответствовать требованиям прочности, коррозионной стойкости, устойчивости к износу, технологичности, удобству установки и возможности ремонта, замены.

Материалы для изготовления

Разнообразный выбор материалов для систем канализации обеспечивает требуемые в той или иной канализационной системе свойства.

  • металл (чугун, сталь);
  • пластик;
  • бетон и железобетон;
  • асбестоцемент;
  • керамика.

Каждый вид материалов имеет определенные характеристики, присущие ему преимущества и недостатки, определяющие особенности его применения — где и в каких условиях этот вид материала будет наиболее выгоден и эффективен. Основные характеристики материалов изготовления труб канализации, их предпочтительное применение в системе вывода стоков следующие.

Металл — чугун и сталь

Схема устройства чугунных труб

Схема устройства чугунных труб.

Чугун обладает высокой прочностью, дающей чугунным трубам способность выдерживать большое давление и высокие температуры. Более высокой прочностью обладают трубы из ковкого чугуна, чем из обыкновенного серого материала. Хотя срок эксплуатации чугунных деталей достаточно велик и оговаривается 80-85 годами, материал подвержен коррозии. Прокладывание наружной канализации из чугуна не рекомендуется в солончаковых почвах, где развитие коррозии будет ускорено присутствующими солями.

Большой вес чугунных труб затрудняет их монтаж. Из-за шероховатости внутренней поверхности трубы на ней формируется слой отложений, который постепенно приводит к сужению просвета и затруднению движения сточных вод. Где применяется чугунная канализация? В современных системах вывода стоков чугунные водопротоки устанавливаются в качестве общих водоотводных стояков в многоквартирных домах. Здесь сочетание их свойств (прочность, долговечность), соответствие их характеристик требованиям ГОСТ — наиболее важно.

Трубы канализации из нелегированной (черной) стали по ГОСТу имеют более легкий вес (в сравнении с чугунными), большую устойчивость к воздействию высоких температур, достаточную прочность к воздействию ударных нагрузок. При их прокладывании можно не переживать, что они треснут под тяжестью проехавшей сверху машины или установленного в цеху станка. Легко обрабатываются (разрезаются и свариваются), относительно недорого стоят.

Схема соединения стальных труб

Схема соединения стальных труб.

Однако подвержены коррозии сильнее, чем чугунные, и потому в быту используются редко. Широко применяются для выведения горячих отходов химической и нефтяной промышленности благодаря термостойкости и экономичности. Трубы канализационные из легированной стали благодаря содержанию легирующих элементов имеют повышенную коррозионную стойкость, облегченный вес, долговечность. Для канализации используются крайне редко, чаще применяются в системе водоснабжения, а не водоотвода.

Пластиковая канализация

Канализация из пластика появились сравнительно недавно — десять-пятнадцать лет назад. Ее распространению и популяризации способствовал ряд преимуществ, имеющийся у пластика перед металлом в системе вывода стоков. Небольшой вес пластика значительно облегчает монтажные работы. Такая система ощутимо дешевле, чем металлический трубопровод. Гладкая пластиковая поверхность не дает возможность отложениям зацепиться и сформироваться на внутренней канализационной полости. Однако прочность пластика значительно меньше чугуна. В соответствии с ГОСТ-требованиями выпускают три вида пластиковых полимеров для канализационных деталей — полипропилен (ПП), поливинилхлорид (ПВХ), полиэтилен.

Схема соединения пластиковых труб канализации

Схема соединения пластиковых труб канализации.

  1. Трубы ПВХ для канализации обладают по ГОСТу достаточной прочностью, жесткостью, износостойкостью, водной и химической коррозионной стойкостью, не разрушаются от воздействия ультрафиолета. Но при этом их применение имеет температурное ограничение и экологически небезопасно. Рабочий диапазон их температур не превышает 60˚C. При горении выделяют массу токсичных веществ. Оранжевые ПВХ-трубы для канализации традиционно применяются для внешней системы вывода любых стоков — бытовых, промышленных, дождевых стоков с большим содержанием взвешенных частиц (песка, земли, мусора) — и могут (благодаря жесткости) заменять чугун в стояках многоэтажек. Во внутренних помещениях не устанавливаются из-за возможных (при пожаре) выделений токсичных веществ. ПВХ-трубы подразделяются на три типа. Легкий тип прокладывается под тротуарами и газонами, средний — под второстепенными дорогами с небольшой транспортной нагрузкой, тяжелый — под автострадами, промышленными сооружениями. Монтаж ПВХ-труб осуществляется специальными соединительными деталями — фитингами — или резьбой, клеем.
  2. Полипропилен (ПП) по ГОСТу более устойчив к температурному воздействию (до 85˚C), менее горюч, чем поливинилхлорид. ПП-трубы более технологичны, их легче устанавливать, проще выполнять межтрубные соединения благодаря их более высокой эластичности, большей гибкости и мягкости. Они являются звуко- и виброизоляторами, потому обеспечивают сравнительно бесшумное движение жидкости внутри системы. Полипропилен стоек к воздействию удара, поэтому ПП-трубы редко ломаются при транспортировке. Основные преимущества полипропилена перед поливинилхлоридом (ПП перед ПВХ) — меньшая стоимость, лучшая технологичность. Серые ПП-трубы широко применяются для монтажа канализации внутри здания. Наружный монтаж используется для дождевых ливнестоков. ПП-трубы монтируются раструбами и уплотняются резиновыми кольцами.
  3. Полиэтилен — трубы, усиленные наружным слоем гофры, применяются в наружных стоках, там, где по ГОСТу востребована высокая прочность (например, при большой глубине укладки — до 15 м, при большом диаметре трубы — до 80 см). Преимущества полиэтиленовых двухслойных трубных деталей перед другими видами пластика для канализации — гибкость и высокая прочность. Полиэтиленовые трубы не могут быть использованы для трубопровода с внутренним давлением и для горячего трубопровода.

Асбестоцемент, керамика и бетон

Схема стыков керамических труб канализации

Схема стыков керамических труб канализации.

Также применяются для изготовления канализации асбестоцемент, керамика и бетон (железобетон). Асбестоцемент является смесью цемента и асбестового негорючего волокна. Асбестовые трубы легкие, относительно прочные, но очень хрупкие. Керамика характеризуется высокими эксплуатационными свойствами, коррозионной стойкостью, но также обладают высокой хрупкостью. Керамические трубы в силу технологии изготовления выпускают небольшой длины. Смонтированная керамическая канализационная система содержит слишком большое количество возможных мест протеканий по стыкам. Выявить возможные трещины в керамической трубе можно простукиванием. При этом у целой трубы звук более звонкий, у треснутой — более глухой.

Железобетонные канализационные трубы по требованиям ГОСТ изготавливают для безнапорного трубопровода. Наибольшее применение эти трубы нашли в системах ливнеотвода, грунтовых и производственных стоков. Размер железобетонных труб по ГОСТу может достигать 2400 мм. ГОСТ предполагает усиление бетона одним (при диаметре трубы до 900 мм) или двумя сварными металлическими каркасами, состоящими из двух составляющих — спиральной и продольной.

Монтаж

Схема монтажа уклона канализационных труб

Схема монтажа уклона канализационных труб.

Укладка канализационных труб производится под углом, обеспечивающим свободный ток бытовых жидкостей. Минимальный необходимый уклон сточных труб для ванной составляет 1:30 (на каждый м длины трубы приходится понижение ее расположения на 3 см), для унитаза — 1:20, для кухонной раковины — 1:12. Труба для отвода бытовых отходов из кухни должна быть достаточного диаметра. Во-первых, по ней будут двигаться частички продуктов, во-вторых, на ее внутренней поверхности будет откладываться жировой налет от еды и от мытья посуды. Часто установка кухонной канализационной трубы диаметром 100 мм обеспечивает на много лет достаточный размер просвета, бесперебойную работу системы без необходимости проведения прочисток или ремонта. Достаточный диаметр выводящей трубы из ванной равен 50 мм. Диаметр сточной трубы от унитаза традиционно соответствует 100 мм. Наружные выводящие трубы в частном доме обычно выполняются размером 100 мм по внутреннему диаметру.

Монтаж канализационной системы (сбор и непротекаемое соединение канализационных труб) в местах стыков производится с помощью соединительных деталей (фитингов).

  1. Крестовины — содержат четыре входа (выхода). Могут осуществлять соединение труб одинакового или разного диаметра, в одной плоскости или в двух плоскостях, под углами 90˚ и 45˚.
  2. Тройники — содержат в конструкции три входа (выхода). В прямом тройнике угол между входом и принимающей трубой составляет 90˚. В косом этот же угол составляет 45˚.
  3. Муфты — соединительные детали для труб без раструба (специального расширения на одном конце).
  4. Обратный клапан — блокирует возможное обратное движение стоков при засорении системы.
  5. Переходники для соединения труб разного диаметра.
  6. Заглушки.

Крепость соединения обеспечивается различными способами — натягом, присутствием резиновой прокладки или холодной сваркой (склеиванием). Правильно спроектированная и надежно выполненная канализационная система будет работать много лет без проведения ремонта.