Чугунные трубы для внешней канализации: виды, особенности использования и установки

Чугунные трубы, применяемые для создания канализационных систем, по-прежнему остаются востребованным материалом. Несмотря на конкуренцию со стороны пластиковых изделий, чугунные трубы продолжают использоваться для строительства надежных трубопроводов, способных служить долго. У таких изделий есть как преимущества, так и недостатки, с которыми стоит ознакомиться. Согласитесь?

В нашей статье мы обсудим, какие чугунные трубы идеально подходят для наружной канализации, а какие предназначены исключительно для внутренней системы. Мы также расскажем о маркировке, подведем итоги по типам соединений в чугунных коммуникациях. Кроме того, мы рассмотрим альтернативные варианты.

Высокопрочные чугунные трубы

Снижение использования чугуна в системах канализации чаще всего связано с экономическими факторами. Однако, если говорить о надежности и долговечности, то трудно найти материал, который мог бы конкурировать с чугуном.

Высокопрочные чугунные трубы находят широкое применение в таких сферах, как машиностроение, водоснабжение, водоотведение, а также при добыче газа и нефти.

Чугунные трубы в основном используются для создания наружных канализационных систем. Их прочность и высокая устойчивость к механическим нагрузкам позволяют использовать их на участках с любым уровнем транспортной нагрузки.

Чугунные трубы производят как для прокладки магистральных канализаций, так и для частных автономных систем.

Эти трубы имеют долгий срок службы, могут функционировать без поломок на протяжении сотен лет, не подвержены горению и имеют высокую стойкость к перепадам температур. Однако, их шершавая поверхность способствует быстрому образованию отложений внутри трубы. Полимерное покрытие может помочь решить эту проблему.

Основным недостатком чугунных труб является их значительный вес, что представляет сложности для монтажников и перевозчиков.

Даже для чугунных труб небольшого диаметра необходима грузоподъемная техника, что является их конкурентным недостатком по сравнению с пластиковыми аналогами.

Чугунные трубы идеально подходят для напорных канализационных систем, которые устанавливаются на сложных рельефах или требуют обхода подземных объектов. Они могут быть использованы в сетях с давлением до 1 мПа.

Технологические особенности производства чугунных канализационных труб обеспечивают их высокую устойчивость к химическим и биологическим влияниям.

Хотя чугунные трубы в частных домах сегодня встречаются редко, их сторонники придерживаются мнения о надежности и прочности этого материала.

Чугунные трубы и фланцевые детали
Чугунные трубы различных диаметров
Улучшение эксплуатационных характеристик
Важный недостаток — тяжелый вес труб
Устройство канализации в загородном доме
Сборка системы напорной канализации
Процесс изготовления чугунной трубы
Внутренние канализационные системы из чугунных труб.

Значительную долю среди этого оборудования составляют высокопрочные чугунные трубы.

Их эксплуатационные характеристики, по сравнению с обычными трубами, дополнены следующими механическими свойствами:

• высокая ударная вязкость;
• низкий предел текучести;
• низкое временное сопротивление;
• небольшой коэффициент относительного удлинения.

Эти качества были достигнуты за счет добавления графита в форме сфероидов (или пластин) в состав чугуна.

Другими словами, в структуру металла введено большое количество углерода, что также придает конечным изделиям такие свойства, как:

• устойчивость к износу;
• сопротивление сжатию;
• устойчивость к усталости;
• легкость обработки;
• хорошая литейная способность.

Упоминание о высокопрочных чугунных трубах не случайно. При реализации проектов наружной канализации обычно необходимо прокладывать линии для отвода сточных вод от сооружений под грунтом. Эта система обозначается аббревиатурой TML.

Прокладка подземных канализационных линий часто подвергается высоким физическим и температурным нагрузкам, с которыми высокопрочные чугунные трубы успешно справляются. Глубина их установки в земле регламентируется строительными нормами.

Классификация труб по конструкции

Для чугунных канализационных труб согласно классификации TML существует условное деление на два типа по функциональным признакам:

1. Безраструбные (SML).
2. Раструбные (SME).

Безраструбные трубы являются гладкими по всей длине, тогда как раструбные имеют расширение на одном конце.

Чугунные трубы, используемые для систем водоотведения зданий, выпускаются в разных вариантах конструкции. На практике в основном используются безраструбные и раструбные трубы.

Безраструбные чугунные трубы считаются оптимальным выбором для монтажа наружных канализационных систем, относящихся к TML. Они облегчают процесс прокладки и позволяют быстро осуществлять демонтаж при необходимости.

Оба типа труб имеют внутренний диаметра 100 мм, в то время как внешний диаметр составляет 110 мм. Обычно размеры труб указываются в маркировке (например, DN100).

Распространенные размеры диаметра чугунных труб (как раструбных, так и безраструбных) варьируются от 100 до 400 мм, охватывая при этом весь диапазон до 1000 мм. Стандартная длина труб равна 3000 мм.

Безраструбные трубы, сделанные из пластинчатого чугуна и относящиеся к группе SML, а также необходимые фитинги для полноценного монтажа систем водоотведения.

Существует также продукция, относящаяся к другим классификационным группам. Например, трубы категории SMU предназначены для дренажных систем и систем водоотведения зданий.

Есть трубы для транспортировки химически активных веществ, которые относятся к классификации MLK. А продукция для дренажных систем на мостах и дорогах обозначается как MLB.

Специфика конструкции и состав, используемый при литье чугунных труб, должно быть указано в маркировке:

Присутствие в маркировке букв ВЧШГ указывает на то, что в металл добавлены гранулы гранита, что способствует повышению морозоустойчивости и прочности. Эти трубы выпускаются только с раструбом.

Трубы, маркированные буквами ЧНР, производятся для систем напорной канализации. Они могут быть как раструбными, так и с фланцевыми соединениями.

В системах автономной канализации обычно используются трубы ЧК из серого чугуна, в композицию которых добавляются графитовые пластинки. Эта конструкция достаточно прочна, но подходит для самотечных сетей.

Трубы с маркировкой SML используются для прокладки как внутренних, так и наружных канализационных линий. Для защиты от внешних факторов они покрыты эпоксидной оболочкой. При производстве добавляют розеточный графит и производят только без раструбные вариации.

Как соединяются трубы SML и SME?

Безраструбные чугунные трубы соединяются друг с другом с помощью специальных фиксирующих устройств. Эти элементы состоят из стального стягивающего хомута и эластичной муфты, которая накладывается на место стыка.

Существуют две разные модификации таких хомутов: одинарный винт (CE) и двойной (CV). Эластичная муфта гарантирует высокую степень герметичности, а стальное кольцо предотвращает коррозию.

Металлические хомуты и муфты, оснащенные эластичными вставками, используются для соединения безраструбных чугунных труб. Существует несколько вариантов таких соединительных элементов.

Хомуты применяются не только для соединения отдельных секций труб, но и для соединения с фасонными деталями.

Хомуты производятся для различных диаметров и рассчитаны на широкий диапазон рабочих давлений. Есть специальные модификации с звукоизолирующим эффектом, которые используются для создания бесшумной канализации. Их установка не требует дополнительной звукоизоляции в местах прохождения трубопроводов через перекрытия.

Сборка чугунных труб с маркировкой SML осуществляется при помощи различных отводов, переходников и тройников. Соединения выполняются с помощью металлических хомутов с уплотнителями.

Трубы SML можно использовать для прокладки канализационных систем в неотапливаемых помещениях. Внешнее покрытие обеспечивает защиту от коррозии.

Существенным преимуществом труб SML является отсутствие раструбов. Если необходимо заменить участок трубопровода или какую-то арматуру, нет нужды разбирать целую линию – достаточно перекрыть нужный участок и заменить элемент.

Безраструбные трубы хорошо совместимы с различными утеплителями, а также строительными и отделочными материалами, что упрощает процесс прокладки.

Элементы, обладающие раструбами, соединяются методом вставления одного трубного конца в раструб другой трубы. Для обеспечения мягкости и герметичности соединений чаще всего используется резиновое кольцо, которое устанавливается в специальный паз на внутренней стороне раструба чугунной трубы.

Существует также схема, при которой герметичность и мягкость соединения достигается с помощью заполнения промежутка между трубами уплотнительным материалом.

При проектировании систем канализации с использованием чугунных раструбных труб применяется один из пяти типов соединений (А, Б, В, Г, Д). Четыре из них включают уплотнители в форме резинок (5, 6), а одно — в виде просмоленного жгута (3).

Для раструбных элементов характерны следующие типы герметизации и фиксации соединений:

1. Применение асбестоцементного наполнителя для чеканки.
2. Монтаж уплотнительной манжеты.
3. Использование самоуплотняющегося кольца.
4. Введение накидного фланца с последующим болтовым креплением.
5. Применение упорного шипа.

Существует также технология, позволяющая осуществлять фиксацию трубных соединений с помощью горячей и холодной сварки, но она используется довольно редко. Это связано с высокой сложностью процесса сваривания чугуна. Также для выполнения сварочных работ требуется квалифицированный персонал, специализированный инструмент и дорогие электроды на основе никеля.

Статья предоставит информацию о различных аспектах выбора труб для создания внутренней канализационной системы, подробно рассматривая все аргументы и технические характеристики различных типов.

Структурные особенности и применение

Ключевой особенностью чугунных труб, относящихся к группе классификатора TML, является их использование под землёй на глубине от 0,8 до 6 метров. Эти трубы специально разработаны для создания наружных систем TML и обладают высокой прочностью и защитой от коррозии.

Эксплуатационные характеристики, относящиеся к сопротивлению сжатию, позволяют безопасно прокладывать канализационные линии, например, под дорожными покрытиями с большими нагрузками. Однако при установке необходимо строго следовать нормам DIN EN 877, 1610 и ГОСТ, которые требуют создания соответствующего основания и перекрытий.

Современная безраструбная чугунная труба состоит из двухслойного эпоксидного внутреннего покрытия (1), наружного покрытия эпоксидной смолой (2), рабочего слоя из чугуна с графитом (3) и защитного покрытия из цинка (4).

Еще одной отличительной чертой высокопрочных чугунных труб является наличие надежного покрытия (как внутреннего, так и наружного), включая фасонные детали. Это покрытие выполняется с добавлением цинка и эпоксидных смол, что обеспечивает эффективную защиту от коррозии, даже при воздействии агрессивных сред.

Данные трубы можно с успехом использовать в грунтах с высоким уровнем pH (0-10). Внутреннее лаковое эпоксидное покрытие имеет гладкую поверхность, что значительно снижает сопротивление при движении сточных вод.

Структура современных чугунных труб TML:

1. Покрытие модифицированной эпоксидной смолой в два слоя (толщина слоя 120 мкм).
2. Защитное покрытие эпоксидным лаком (толщина слоя 60 мкм).
3. Основной чугунный слой с повышенным содержанием углерода.
4. Цинковое защитное покрытие (плотность нанесения 130 г/м²).

Стандартная длина трубы составляет 3000 мм и при необходимости может легко быть сокращена до нужной длины, к примеру, с помощью электрического трубореза. При обрезке чугунной трубы важно получить ровный срез, чтобы обеспечить надежную герметизацию при соединении трубопроводов.

Кроме того, границы обреза зачастую окрашиваются специальной краской и обвязываются изоляционной лентой типа Pro-Cut. Для агрессивной среды применяются особые уплотнения. Эти меры дополнительно минимизируют риски утечек.

Таким образом, укладывается соединительный узел на кромке обрезанной чугунной трубы, где для защиты и герметизации используется изоляционная лента Pro-Cut.

Достоинства чугунных труб для канализации впечатляют. В отличие от полимерных изделий, которые становятся все более популярными благодаря своей низкой цене, чугунные трубы обладают множеством преимуществ.

Чугун не боится высоких температур и огня, тогда как пластиковые трубы начинают терять свою форму уже при 100°C и могут расплавиться при более высоких температурах.

Чугунные трубопроводы отличаются низким уровнем шумов при работе и не требуют установки компенсаторов для расширения. Их можно прокладывать в бетоне, не опасаясь разрушений из-за сжатия или расширения.

Таким образом, инвестиции в чугунные трубы быстро оправдываются благодаря экономичности их эксплуатации. Они не требуют создания огневой и шумовой изоляции, а срок службы значительно превышает таковой для пластиковых систем, достигая более 100 лет.

Изделия с предварительной изоляцией

Чугуны из группы классификатора TML дополняются изделиями, которые представляют собой предварительно изолированные чугунные трубы. Эти варианты активно используются в условиях низких температур.

По сути, это те же безраструбные или раструбные трубы с высокой прочностью (1), которые дополнительно защищены технологическими слоями (2, 3, 4) теплоизоляции.

Вариант безраструбной чугунной трубы с элементом теплоизоляции называется «предизолированные трубы». Они предназначены для использования в условиях низких температур внешней среды.

Эффективным теплоизолятором служит термореактивная пена (3) или аналогичный материал, обладающий плотной структурой и негорючестью по классу «А2». Теплоизолятор защищается оболочкой из оцинкованной стальной пластины (4). Толщина этой оболочки составляет минимум 1 мм. Кожух фиксируют хомутами (2) из оцинкованной стали.

Предварительно изолированные чугунные трубы подходят для эксплуатации в условиях влажности до 75%. Изоляция предотвращает появление конденсата в условиях низких и критически низких температур. Существуют модификации с интегрированным в структуру теплоизолятора нагревательным кабелем.

Причины перехода от чугуна к полимерам

Что же лежит в основе растущей популярности полимерных изделий, способных заменить чугун?

Как выясняется, главными факторами является:

• риск коррозии чугуна из-за воздействия блуждающих токов электромагнитных полей;
• недостаток дополнительной защиты для внутренних стенок труб от агрессивных сред;
• жесткость труб, которая может положительно влиять на отдельные изделия, однако увеличивает нагрузку на соединения в трубопроводах, собранных из множества элементов;
• технические трудности, неизбежно возникающие во время ремонта или создания новых коммуникационных подключений.

Полимерные трубы гораздо чаще, чем чугунные, применяются в системах автономной канализации в частных домах.

Чтобы узнать, какие трубы лучше использовать для наружной части канализационной системы на загородном участке, обратитесь к следующему материалу, посвященному этому сложному вопросу.

Заключение и полезное видео по теме

Некоторые полезные рекомендации по выбору труб помогут вам при создании систем канализации своими руками:

Однако стоит отметить, что полимерные изделия по своей технической и эксплуатационной эффективности уступают чугунным трубам. У них существенно больше недостатков по сравнению с чугунными решениями для канализации.

Полимеры удобно применять в системах внутренней канализации, но для серьезных наружных коммуникаций целесообразно использовать именно чугун.

У вас есть полезная информация по поводу устройства наружной канализации из чугуна? Хотите поделиться опытом создания системы на своем участке? Оставляйте комментарии внизу и публикуйте фотоматериалы, задавайте вопросы.

Видео:

Монтаж перехода с чугунной канализационной трубы на пластиковую. Мастер-класс!