Пластиковые трубы для канализации: технические характеристики и стандарты

Сантехнические трубы пвх для канализации: размеры и другие базовые характеристики

В разнообразии пластиков, какие используются при изготовлении труб для современных канализационных систем, а также в типоразмерах и стандартах сегодняшней пластиковой продукции для водоотвода разбирался инженер Андрей Старков.

Содержание

• Типоразмеры и стандарты пластиковой продукции для водостоков
• Полипропилен
• Полиэтилен
• Стандарты и размеры
• Нюансы и минусы
• Грамотный монтаж: полезные советы специалистов
• Заключение

Типоразмеры и стандарты пластиковой продукции для водостоков ↑

ПВХ трубы

Трубы ПВХ привлекают повышенной прочностью и долговечностью

ПВХ — это сокращенная аббревиатура наименования поливинилхлорида (также именуемого часто хлорвинилом или винипластом). На сегодняшний день, это, пожалуй, самый распространенный для канализационных труб пластик, высоко себя зарекомендовавший в изделиях для канализационных систем не только по технологическим, но также и по эксплуатационным характеристикам. ПВХ трубы действительно весьма превосходят по качествам, например, привычные чугунные аналоги. В первую очередь, привлекают простотой монтажа и ремонтопригодности — это, несомненно, снижает общие затраты как на установку, так и на техобслуживание трубопроводов.
Что является базовыми условиями, определяющими применение сегодня полимеров в разного рода инженерных сетях?

1. Прочность — в канализационных трубах из ПВХ она обеспечивается самой структурой материала;
2. Высоко ценится невосприимчивость ПВХ к воздействиям агрессивных растворов (кислот, солей), так называемая антикоррозийная устойчивость;
3. Расчетные показатели температуры эксплуатации комплектующих равны 60 град.С. (Но трубы также способны выдерживать кратковременные температурные показатели канализируемой жидкости вплоть до 90 град. С.
4. Гладкость внутренних поверхностей поливинилхлоридных труб в сетях канализации не позволяет скапливаться разного рода отложениям, могущим снизить, и заметно, пропускную способность трубопровода.
5. Диэлектрические параметры не допускают распространение так называемых блуждающих токов.
6. Сроки надежной эксплуатации канализационных труб из поливинилхлорида составляют порядка 50 и более лет.
7. Пластиковые канализационные трубы из такого материала, как ПВХ, подходят для инфраструктурных систем и новых домов (проектируемых), и  при ремонте старых зданий. Их используют как для многоквартирных, так и индивидуальных домов.

Еще о поливинилхлориде

Материал снискал к себе интерес прежде всего по той простой  причине, что он проявляет достаточную стойкость к щелочам. А также к минеральным маслам и кислотам, во всяком случае, к подавляющему их большинству. Именно данный аспект, пожалуй, стал определяющим. Ведь самые разные агрессивные вещества в стоки так или иначе попадают, это проблема, но этого не избежать.
Плотность поливинилхлоридов меряется в зависимости от марки. Она может колебаться  в диапазоне 1,35-1,4г/куб. см.
Сам материал считается, с одной стороны,  трудногорючим. В то же время при нагреве до температуры 120 град. С. ПВХ начинает разлагаться, при этом выделяя газ хлористый водород, отличающийся резким запахом. Поливинилхлорид — плохой проводник электричества.  Де факто он вообще применим как  диэлектрик.

Непластифицированный поливинилхлорид

Данный вид ПВХ используют в производствах канализационных пластмассовых труб. Он обладает достаточной жесткостью. Характерна для него также и определенная упругость. Правда, при сильном изгибе или при ударах трубы все же могут сломаться.

Полезно помнить! Прокладывая канализацию, лучше обойтись без ударов и перегрузок на трубы, помня о возможных повреждениях пластика в рискованных зонах. Так, лучше иногда сделать выбор в пользу уголков, если видите, что изгибать трубу — критично.

Деформация ПВХ при нагреве

Отчасти это происходит уже при температуре  65-70 град С. А значит, данный материал не слишком-то уместен для использования высокотемпературных сливов. Конечно, канализация обычно не предназначена для слива кипятка. Но если это делать даже эпизодически, ПВХ-трубам это может нанести определенный вред.

Полипропилен ↑

Гладкая изнутри поверхность труб из полипропилена обеспечивает хорошую циркуляцию жидкости в них, поэтому в них гораздо реже образуются засоры

Чаще такие трубы используются для напорных водопроводных систем. Но и для канализационных целей их тоже часто используют. Для этого есть основания, кроющиеся в технических характеристиках материала.

Физические и химические свойства

1. Из всех пластиков — самый легкий. Его плотность  всего 0,91 г/куб.см.
2. Износостойкий. Благодаря большой устойчивости к истиранию канализационные трубы из полипропилена особенно уместны в тех системах, где в стоках присутствуют частицы абразивов.
3. Температура размягчения 140 град. С. , плавления 175 град. С.
4. Горячей воды (даже кипятка) полипропилен в отличие от ПВХ не боится.  Нанести вред ему мог бы перегретый пар, но обычно в канализации такового нет.

Чего боится полипропилен

1. Если кипяток полипропилену не страшен, то вот морозы ему не по нраву. При минусовых температурах (от минус 5-10 град. С)  материал может стать хрупким. А это значит, что есть некоторая опасность в том, что полипропиленовые трубы для канализации, находясь в грунте, могут быть разрушены в  сильные морозы образовавшейся ледяной пробкой.
2. Также нанести ущерб полипропилену можно при воздействии концентрированных кислот. При длительном их воздействии.

Размеры

Для каждого диаметра канализационной или водопроводной трубы изготавливаются тоже из полипропилена всех размеров фитинги.

Для внутренней разводки самые востребованные из полипропиленовых труб:

1. труба полипропиленовая диаметром 40 мм;
2. — диаметром 50 мм;
3. — диаметром 110 мм.

Полиэтилен ↑

Такие трубы в канализационных системах —крайняя редкость, можно сказать, экзотика — при засилье ПВХ. Хотя наши эксперты склонны считать полиэтилен для домашней канализации недооцененным материалом. Как раз полиэтиленовые трубы для этих целей, возможно, оптимальный  выбор. Судите сами.

Полиэтилен производят способом полимеризации газообразного этилена, в условиях нагревания и при давлении в присутствии определенных катализаторов.

Физические его свойства находятся в обратной зависимости от условий протекания реакции.

При высоких температурах и давлении получают полиэтилен низкой плотности (он также называется — полиэтилен высокого давления, сокращенно ПВД).
Если температура и давление низкие — получается производится полиэтилен высокой плотности (его называют полиэтиленом низкого давления, сокращенное наименование ПНД).
Материалы различны по температурам размягчения (диапазон 80-120 град. С), а также по прочности и удельному весу.
В канализации применяют и тот и другой полиэтилен. Но из ПНД трубы считаются прочнее.
Полиэтилен обладает практически абсолютной химической стойкостью. Обратите внимание: именно в полиэтиленовых сосудах и емкостях хранятся и реализуются в торговле не только разного рода щелочи для чистки санфаянса, то даже кислотные аккумуляторные электролиты. Разве это не признанное свидетельство его химически устойчивости?
Низкие температуры никак не влияют на его физические свойства. Опять-таки наглядный пример: обычный полиэтиленовый пакет вы никогда не «заморозите», он каким был, таким и останется.
Соответственно, канализационные трубы из полиэтилена, если в мороз образуется ледяная пробка, просто подаются в размерах — растягиваются.  А затем способны вернуться к изначальным размерам.
К полиэтилену ничего не липнет в силу его гладкой и скользкой поверхности (тоже своего рода преимущество).
Температура размягчения — это, пожалуй, единственное, в чем не стопроцентно силён (за исключением так называемого сшитого полиэтилена). Для ряда марок она достигает 80 град. С. Но, кстати сказать, это всё равно лучше показатель, нежели у труб ПВХ.

Сшитый полиэтилен

К истории материала

Поперечно сшитый полиэтилен появился в 60-70-е гг. 20-го в. в результате поиска такого материала для производства полиэтиленовых труб, который бы отличался особой устойчивостью к высоким температурам. Это было своего рода прорывом в технологиях производств полимерных составов. На основе способа «сшивки» полиэтилена (автором метода считается Томас  Энгель) была разработана технология  производства полиэтиленовых труб под маркой РЕХ . Сам Эдель был убежден в том, что заложил своим открытием базу для дальнейших шагов по разработке и внедрению высокотемпературных полимеров. Тогда действительно могло казаться, что уже спустя максимум десяток лет технология будет вытеснена еще более эффективными — на основе применения новейших материалов последующих поколений. Эдель продал свой патент на изготовление полиэтиленовых труб бренда РЕХ иностранным компаниям сразу в нескольких странах: Германии, Японии, Корее. Подготовка материала была на тот момент достаточно трудоемким и сложным процессом. Продуктивность рам-экструдеров была существенно ниже обычной для классической экструзии. На качество продукции влияли разные параметры. Тем не менее несмотря на объективные трудности, реальные конкуренты трубам РЕХ-а (с диаметром до 32 мм) появились только в конце 80-х гг. 20-го в. Ими стали, во первых,  металлопластиковые трубы. А во-вторых, полиэтиленовые трубы нового поколения — из силанольносшитого полиэтилена РЕХ-b. Тем не менее, РЕХ-а остается по-прежнему востребованным и вполне современным по характеристикам материалом для производства обширного спектра труб самого разного технического назначения.

Особенности производства

Так выглядят гранулы, являющиеся сырьем для производства труб

Сшитый полиэтилен держит высокие температуры. Даже 200 град. С.  Молекулы материала связаны друг с другом не только последовательными, но также и боковыми мостиками — данная структура обеспечена в результате химической, термической (с катализаторами) либо электронно-лучевой обработкой.
Все канализационные трубы из пластиков вне зависимости от конкретного материала производятся по сути одинаково.

Это так называемый способ экструзии (выдавливания), когда пластик в виде гранул помещается в специальную камеру, где нагревается до температуры размягчения;
Шнековой подачей или прессом масса продавливается сквозь кольцевое отверстие;
Горячие  заготовки калибруются в камере под вакуумом;
Готовые изделия охлаждают в ваннах, при необходимости снабжаются резиновыми уплотнителями.

Стандарты и размеры ↑

Размеры определяются определенными стандартами, которые действуют в отношении их производства.

Полипропилен. Трубы изготавливаются по согласуемым с заказчиками техническими условиям. ГОСТ 26996-86 регламентирует состав полипропилена (в том числе сополимеров).
Размер труб стандарты жестко не диктуют. Но на практике трубы из полипропилена производятся вполне себе стандартных размеров.
Диаметры: 32 мм, 40мм, 50мм и 110 мм;
Длины:  150мм, 250мм, 500мм, 750мм, 1000мм, 2000мм и 3000 мм.

Полиэтилен. Размеры трубы регулируются ГОСТом 22689.2-89.  Стандарты предусматривают трубы с диаметром в 40мм, 50мм, 90мм, 110мм.
Но производители этим не ограничились. Есть некий ГОСТ 18599-83. В соответствии с ним успешно производятся так называемые «трубы полиэтиленовые напорные». А это куда более широкая линейка размеров: от 10 до 1200 мм.  См. ниже Приложение.
Трубы большого диаметра (более 160 мм) производятся только в отрезках (от 5 до 12 м с шагом в 500 мм); Трубы меньших диаметров поставляются и в отрезках, и в бобинах (бухтах).
Поливинилхлорид. Эти канализационные трубы по размерам регулируются соответствующим ГОСТом Р 51613-2000 (по нему изготавливают напорные ПВХ-трубы).
Этим же стандартом предусматривается наличие резиновых уплотнителей и раструбов.
Диаметры: от 10 мм до 3,15 м.
Длины: от 4 мм до 1,2 м. (См. Приложение 2: полная таблица сортамента).

Нюансы и минусы ↑

Они касаются  прежде всего монтажа и эксплуатации.

Пластик существенно хуже, нежели чугун, поглощает разного рода колебания и вибрации, включая акустические. Это объяснимо: материал тонкий и легкий. Если чугунные изделия гасят звуки своей солидной массой, то легкие пластиковые трубы больше  резонаторы.
В первую очередь это касается труб из поливинилхлорида. Меньше — полиэтилена. Впрочем, подобная проблема разрешима с помощью дополнительной шумоизоляции —  трубу заделывают в короб (можно покрыть ее скорлупой ППУ).

Грамотный монтаж: полезные советы специалистов ↑

Соединяя укороченные трубы  с раструбом, надо снять с наружной стороны фаску с наружной, а изнутри удалить заусенцы.
Любые неровности внутри труб соберут на себя все загрязнения.
Если трубы стыкуются с усилием, следует использовать всё, что может послужить смазкой, будь то глицерин или даже, на худой конец, жидкое мыло.
Пластмассовые трубы не потребуют в отличие от чугунных не потребуют жестких стальных подвесов.

Опытные специалисты стремятся укладывать трубы с уклоном в 1-2 см/на 1 метр трубы) —  вода в таком случае не застоится.  Для фиксации используют пластиковые хомуты и защелки.
Собирая стояк, горловину каждой из труб надо зафиксировать специальным хомутом. Особенно это важно в случае наличия компенсирующего патрубка между перекрытия.
Не стоит положиться на то, что легкие пластиковые трубы зафиксируются без смещений на уплотнительных кольцах: с течением времени они все равно сместятся (сползут) книзу, и тогда есть опасность, что стыки разгерметизируются.

Трубы из пластика со временем могут провиснуть отчасти  под своей же собственной тяжестью. Пластмасса куда как более аморфна, нежели чугун.
Подвесы и хомуты для горизонтальных труб диаметром 110 мм  (такие обычно применяют при сборке горизонтальных канализационных веток, например, в подвале) следует размещать с шагом примерно в полметра (это рекомендованный минимум).
Если запланирована прокладка пластикового  трубопровода канализации по улице (под грунтом),  трубу следует заглубить  больше, хотя бы на 1 метр. Если это не возможно, тогда следует спрятать ее в железобетонный короб для предохранения — раздавить или помять пластиковую трубу своей тяжестью сможет даже обычная легковушка).
Для чистки обычных металлических стояков нередко использовали толстую стальную проволоку. Для пластиковых труб этот способ неприемлем — даже если не произойдет случайной расстыковки соединений при этом, все равно любой пластик пострадает, будучи исцарапан концом проволоки.
Некоторые советуют применять для чистки только мягкий резиновый тросик, но это лишнее. Вполне подойдет обычный сантехнический трос.

Пластиковая канализация легко чистится — ее можно на любом соединении попросту разобрать и убрать засоры.  Это ведь не расчеканить чугунные стыки.

Заключение ↑

Пластик для канализации, как видите, сегодня самый популярный выбор при строительстве и ремонте.  За исключением разве что каких-то специфических ситуаций, когда пластик почему-либо не подойдет.