Список тематических статей

Полимерные трубы для канализации

Системы канализации зданий являются безнапорными. Это обстоятельство создает иллюзию возможности более простого полхода как к выбору материалов для производства канализационных труб и фасонных частей, так и к вопросам проектирования и строительства систем канализации зданий из этих труб.

Между тем в процессе эксплуатации именно системы канализации являются самыми «неприятными» из систем инженерного оборудования зданий: массовые случаи засоров отводных трубопроводов приводят к подтоплению сточной жидкостью подвалов зданий; вследствие перемерзания вытяжных частей канализационных стояков происходят срывы гидравлических затворов у санитарно-технических проборов и поступление токсичных и взрывоопасных канализационных газов в помещения, где пребывают люди; загазованность канализационных сетей и колодцев, в том числе дворовой канализации, приводит к гибели необученного персонала и т.д.

Надежность систем канализации зависит от многих факторов, из которых одним из основных является качество труб, фасонных частей и комплектующих. Существенную роль играет также расчет систем и качество монтажа трубопроводов.

Следует подчеркнуть, что трубопроводы систем канализации зданий работают в достаточно сложном режиме. Это касается и бесконечно чередующихся залповых сбросов сточной жидкости в различных количествах, и постоянно изменяющейся температуры этой жидкости (от +4 до +95 °С); это, наконец, касается и самой сточной жидкости, в составе которой содержатся не только компоненты стоков, но и посторонние предметы (строительный и иной мусор, пищевые отходы, тряпье, игрушки и т.п.), в 95 процентах случаев являющиеся причинами образования засоров.

Поэтому к трубам для систем канализации зданий предъявляются определенные требования: они не должны быть подвержены коррозии, как стальные трубы, их внутренняя поверхность должна быть достаточно гладкой, а сами они должны быть достаточно легкими в отличие от труб чугунных; их стенки не должны быть подвержены газовой коррозии, как это имеет место у труб железобетонных; они не должны быть такими хрупкими, как асбестоцементные трубы. Кроме того, они должны иметь надежное герметичное соединение, легко монтироваться и демонтироваться и служить не менее 50 лет.

После долгих поисков мировая строительная практика нашла такие трубы — это, безусловно, трубы из полимерных материалов. Если вспомнить, что системы внутридомовой канализации появились в конце 70-х годов XIX века, а широкое применение пластмассовых труб началось в начале 50-х годов XX века, то можно сделать вывод о том, что на поиск оптимального материала потрачено около 80 лет.

Возможно, что в результате исследований будут найдены другие, еще более эффективные материалы.

В СССР начало применения пластмассовых труб в системах канализации зданий следует отвести к 1956 г., когда в жилых домах Новых Черемушек в Москве были применены полиэтиленовые трубы и фасонные части. Серийное применение этих труб началось в середине 60-х годов прошлого века.

Несмотря на то что замена в системах канализации чугунных канализационных труб и фасонных частей на трубы и фасонные части из полиэтилена низкого давления явилась огромным шагом вперед, достаточно быстро выявились и недостатки последних. Прежде всего, следует отметить, что эластичность полиэтилена при долгом хранении труб приводит к деформации их гладких концов, т.е. к превращению их в эллипс, в то время как раструбы остаются круглоцилиндрическими. В связи с этим при производстве монтажных работ появились проблемы, связанные с возвращением измененной формы гладких концов труб к круглоцилиндрической форме. Во-вторых, полиэтиленовые трубы рекомендуется применять в системах канализации зданий при температуре постоянных стоков не более 60 "С. В настоящее время, в связи с массовым внедрением в быт граждан стиральных и посудомоечных машин, дающих достаточно продолжительный сток с температурой 95оС, применение полиэтиленовых труб становится проблематичным.

Что касается противопожарной безопасности зданий, в которых применяются пластмассовые трубы, то эта проблема является общей для всех видов пластмассовых труб, и ниже мы рассмотрим ее более детально.

Нужно отметить, что, начиная с середины 70-х годов прошлого века, в массовое строительство систем канализации жилых и общественных зданий опережающими темпами внедряются трубы и фасонные части из поливинилхлорида (ПВХ). В частности, в московском строительстве широко применялась продукция финской фирмы Uponor (ныне одна из авторитетнейших и крупнейших мировых компаний — производителей пластмассовых труб и фитингов), а затем, с введением в эксплуатацию Дорогомиловского химического завода НПО «Пластик» (г. Москва), — продукция этого завода.

Можно полагать, что в настоящее время в России до 90% систем канализации зданий самого разного назначения имеют системы канализации из поливинилхлоридных труб и фасонных частей. В отличие от труб из полиэтилена трубы из ПВХ являются жесткими, их гладкие концы в процессе хранения не теряют круглоцилиндрической формы, они достаточно просто монтируются и демонтируются, с ними достаточно легко выдерживать проектные уклоны самотечных сетей.
Вместе с тем, как и полиэтиленовые трубы, трубы из ПВХ рекомендуются для транспортировки сточных вод с температурой не выше 60 оС, поэтому и в данном случае возникает та же самая проблема, связанная с массовым внедрением стиральных и посудомоечных машин.

Альтернативой трубам из ПВХ явились трубы из полипропилена, которые появились на российском рынке в начале 90-х голов прошлого века. Эти трубы в системах внутренней канализации рассчитаны на транспортирование постоянных стоков с температурой 80°С. В течение 5 мин они держат температуру 100°С без нарушения жесткости труб. Полипропиленовые трубы - такие же жесткие, как и трубы из ПВХ, они так же легко монтируются и демонтируются и держат проектный уклон.
Проектирование и монтаж систем внутренней канализации из пластмассовых труб имеют достаточно подробное нормативно-техническое сопровождение. Это СНиП 2.04.01-85’ «Внутренний водопровод и канализация зданий», СП 40-102-2000 «Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и канализации из полимерных материалов», СП 40-107-2003 «Проектирование, монтаж и эксплуатация систем внутренней канализации КЗ полипропиленовых труб», ГОСТ 22689.0 — 22689.2-89 «Трубы полиэтиленовые канализационные и фасонные части к ним», а также многочисленные технические условия фирм — производителей пластмассовых труб и фасонных частей.

В соответствии с одним из последних сводов правил федерального уровня СП 40-102-2000 «Системы канализации зданий» при проектировании следует иметь в виду канализационные трубы, рассчитанные на транспортирование сточных вод с постоянной температурой не ниже 75°С и кратковременно, не менее 1 мин, - с температурой не менее 90°С (п. 4.1.1.). Поскольку трубы из полиэтилена и ПВХ рассчитаны на температуру постоянных стоков 60оС, Госстрой России ориентирует строителей на трубы из полипропилена.

Нужно отметить, что задолго до выхода в свет СП 40-102-2000 ведущие зарубежные фирмы начали производство труб и фасонных частей для систем внутренней канализации именно из полипропилена. К числу таких фирм следует отнести финскую фирму Uponor, немецкую фирму Ostendorf, итальянские фирмы Martoni, Co.E.S и Redi. В конце 90-х годов прошлого века к ним присоединились российские компании НПО «Стройполимер» и Sinikon.

Основной нормативный документ по проектированию систем канализации зданий — СНиП 2.04.01-85". Его регламенты распространяются на жилые и общественные здания высотой до 25 этажей включительно и на административные здания высотой до 40 метров. Эти нормы согласованы с ГУПО МВД СССР и содержат вес необходимые требования по противопожарной безопасности знаний, в которых применяются пластмассовые трубы — полиэтиленовые, полипропиленовые, ПВХ.

Первые два материала относятся к классу полиолефинов — высокомолекулярных соединений, получаемых полимеризацией непредельных углеводородов-олефинов. Поли-олефины являются легковоспламеняющимися горючими материалами, они горят как в зоне пламени, так и вне его полиэтилен воспламеняется при температуре 310— 340°С, трубы из полипропилена относятся к трудновоспламеняемым. Твердый ПВХ относится к группе трудновоспламеняемых и трудногорючих материалов. Возгорается он с большим трудом в зоне действия огня. Вне пламени ПВХ гаснет.

Основное требование противопожарной защиты — предотвратить распространение огня из помещения в помещение или с этажа на этаж. Распространению огня могут способствовать пластмассовые трубы, которые горят, то есть трубы из полиолефинов.

В 1985—1986 гг. специалисты НИИ Мосстроя и Всесоюзного НИИ противопожарной обороны (ВНИИПО) в поселке Некрасовка Московской области и на полигоне ВНИИПО выполнили три серии огневых испытаний систем канализации из полиэтиленовых и ПВХ-труб. В результате выполненных исследований были сформулированы и внесены в СНиП 2.04.01-85 противопожарные правила прокладки пластмассовых трубопроводов систем канализации из горючих (полиэтилен, полипропилен) и негорючих (ПВХ) материалов на вертикальных и горизонтальных участках. Строгое соблюдение этих правил снимает ограничения на применение пластмассовых труб в системах канализации зданий высотой до 75 м, что касается зданий высотой более 75 м (до 400 м), которые начали возводить в Москве в последние годы, то возможность применения в них пластмассовых труб требует аргументированного обсуждения и в настоящей статье не рассматривается.

На наш взгляд, более актуальным является вопрос о качестве пластмассовых труб и фасонных частей, поставляемых на российский рынок. В технологическом процессе их производства нет мелочей — очень важно качество технологического оборудования (экструдеры, термопластавтоматы), качество исходного сырья (в связи с чем требование о входном контроле этого качества обязательно должно присутствовать в стандарте или технических условиях на производство труб и фасонных частей), постоянный контроль за процессом производства, постоянный лабораторный контроль готовых изделий и т.д. К сожалению, на российском рынке можно встретить трубы и фасонные части, имеющие разную толщину стенок, овальность, слишком малую толщину стенок, нарушение допусков (гладкий конец одной трубы невозможно ввести в раструб другой и т.д.).

Строители, заботящиеся о качестве возводимых ими объектов (и, следовательно, о своей репутации) предпочитают строительные материалы (в том числе трубы, фасонные части, комплектующие) авторитетных производителей, хорошо зарекомендовавших себя на российском рынке. Учитывая колоссальную потребность рынка в трубах и фасонных частях, можно лишь приветствовать строительство в России заводов по их производству, осуществляемое при поддержке передовых зарубежных фирм. В качестве одного из последних примеров можно назвать цех по производству полипропиленовых труб для систем канализации зданий, введенный в эксплуатацию в текущем году ЗАО «Сантехкомплект» при активной поддержке немецкой фирмы Ostendorf, которая хорошо зарекомендовала себя на российском рынке.

Производство труб и деталей трубопроводов из полипропилена имеет огромные перспективы применения продукции в России. В настоящее время существует резерв неудовлетворенного спроса именно на полипропиленовую продукцию, о чем свидетельствует постоянный рост доли се импорта в Россию.

Можно полагать, что увеличение объемов производства труб и деталей трубопроводов отечественными производителями приведет к снижению цен на эту продукцию при неизменно высоком ее качестве.

А.Я. Добромыслов