Виды и монтаж чугунных труб для наружной канализации

Разновидности чугуна

Классификация чугунных труб проводится по типу используемого материала при их производстве. По своей классификации и составу рассматриваемый материал делят на основные 2 группы:

1. Серый.
2. ВЧШГ или высокопрочный.

Первый тип имеет большой вес и невысокую пластичность, материал хрупкий, восприимчивый к ударным нагрузкам. Серый чугун в основном используется при производстве труб, предназначенных для прокладки внутри помещений: их диаметр не превышает показателя 100 миллиметров.

ВЧШГ обладает лучшими эксплуатационными качествами, что позволяет использовать подобный материал при производстве труб обширной области применения. Он более прочный, пластичный, имеет длительный срок эксплуатации.

Сложности при соединении труб из разных материалов

Разные физические и эксплуатационные свойства чугуна и пластика обусловливают основные сложности при стыковке двух участков трубопровода.

Чугун – достаточно хрупкий металл, он требует осторожного обращения в процессе работы. Если при демонтаже старых канализационных труб допустимо использовать молоток, кувалду и грубую физическую силу, то при переходе фрагмента трубопровода из чугуна в пластик приходится аккуратно срезать трубу болгаркой и зачищать фаску от ржавчины и грязи

Пластик также накладывает на работу сантехника определенные ограничения. Необходимо учитывать коэффициент температурного расширения труб из полимера, если речь идет о замене на участке возле кухонной мойки или ванны.

Третий момент, обусловливающий сложность и ответственность задачи – разница в диаметрах соединяемых труб. Не всегда удается найти изделия, позволяющие выполнить прочное соединение в раструб, помещая трубу меньшего сечения в большую. Приходится покупать дополнительные переходники, компенсаторы, фитинги, а также герметики, ФУМ-ленту и другие материалы, чтобы добиться необходимой герметизации стыка.

Основные виды и их особенности

Описываемые изделия могут быть раструбными, безраструбными, напорными и безнапорными. Во многих отраслях промышленности нашли свое широкое применение трубы, которые обозначаются аббревиатурой ВШЧГ. В составе такой трубы шаровидный графит, он делает изделие более эластичным и вязким. Такие трубы заменяют аналог из серого чугуна. По свойствам их можно приравнять к литой и кованой стали. По механическим характеристикам эти трубы могут конкурировать со стальным изделиям из-за высокого коэффициента стойкости к коррозии. Срок их эксплуатации в 8 раз выше аналогов. Напорные изделия можно использовать для работы с агрессивными веществами. Они хорошо себя проявляют зимой. Им не страшны морозы.

Трубы высокопрочны, а значит, их можно прокладывать под шоссейными трассами, глубина монтажа при этом может быть довольно внушительной. Такая чугунная канализационная труба, размеры и ГОСТ которой были упомянуты выше, может быть раструбной или иметь резиновые уплотнения.

№2. Чугунные трубы для внутренней канализации

Несколько десятков лет назад особой альтернативы чугунным трубам не было, поэтому они массово встречаются в домах старой постройки. Сегодня чугун вытесняется пластиком, но все же еще используется.

Такие трубы производят из серого чугуна методом центробежного литья. Чтобы защитить материал от коррозии и придать внутренней поверхности гладкость, трубы снаружи и внутри покрываются битумным составом. Диаметр чугунных труб колеблется в пределах 5-15 см, толщина стенки составляет 10-12 мм.

Преимущества чугунных труб:

• долговечность. Срок службы достигает 50 лет и нередко превышает этот рубеж. Некоторые данные говорят о долговечности в 90-100 лет;
• высокая прочность и устойчивость к деформациям. С другой стороны, материал плохо переносит ударные нагрузки;
• способность выдерживать долговременное воздействие горячих стоков (от стиральной или посудомоечной машины, например);
• стойкость к перепадам температур;
• устойчивость к огню;
• экологическая безопасность;
• неплохая звукоизоляция.

Наверняка, чугунные трубы так бы и остались в лидерах, если бы не существенные недостатки:

• стенки со временем зарастают отложениями. Всему виной шероховатость материала, которую даже битумным покрытием полностью нельзя ликвидировать. Процесс зарастания приводит к сужению просвета трубы и уменьшению ее пропускной способности. Тот, кто видел, как выглядит труба после долгих лет эксплуатации, никогда не забудет это жуткое зрелище;
• большой вес труб, что усложняет транспортировку;
• сложный монтаж, который объясняется не только большим весом, но и особенностями соединения участков труб. Чтобы канализационная система была герметичной, необходимо грамотно соединить элементы. Обычно используют метод конопатки или зачеканки с помощью каболки;
  подверженность процессам коррозии;
• высокая стоимость.

Для построения новой канализационной системы чугунные трубы сегодня не используются, но они могут понадобиться, когда происходит реконструкция уже существующих систем.

При выборе не мешает внимательно осмотреть изделия и простучать каждое из них. Таким образом несложно обнаружить трещины и прочие дефекты, которые образуются, когда процесс изготовления нарушается.

Труба с браком не отличается длительным сроком эксплуатации. Для соединения чугунных труб выпускаются разного рода фитинги, заглушки и раструбы.

Начало и последовательность ремонта

Самой простой способ демонтировать чугунную канализацию ‒ разрезать ее болгаркой или газовым резаком. Но он неприемлем при ремонте с задействованными стояками соседних квартир или замене унитаза. Часть проблем устраняется, если способ чеканки заранее известен, но чаще он выясняется в процессе разборки системы.Перед началом работ обязательно отключается подающая воду магистраль.В целом расчеканка чугунных труб своими руками проходит в следующей последовательности:

1. Визуальный осмотр канализации и выяснение степени сложности работ.
2. Определение метода чеканки путем простукивания пробки.
3. Непосредственно расчеканка раструбов канализационных труб.
4. Прочистка оставшегося участка.
5. Замена нового участка и скрытие швов стыков.

Классификация в зависимости от предназначения

Проводится классификация и по предназначению:

1. Напорные (ВШЧГ). Данный тип ранее уже упоминался – предназначен для прокладки труб в разнообразных отраслях промышленности. Диаметральный размер находится в диапазоне от 100 до 300 миллиметров. Механические свойства сопоставимы с теми, что у стальных вариантов исполнения. Преимущества: длительный срок эксплуатации, стойкость к воздействию коррозии, могут выдерживать высокое давление.
2. Безнапорные. Этот материал характеризуется большей пластичностью, в результате чего он не может выдерживать высокое давление, а значит прокладка на ответственных участках не возможна. Применимы безнапорные трубы в быту, они могут присоединяться через специальные фитинги и резиновые переходники к пластиковым.
3. Наборные раструбные. Подобный тип применяется при создании трубопроводов уже на протяжении нескольких десятилетий. Недостаток данного варианта исполнения заключается в высоком показателе хрупкости, что существенно затрудняет монтажные работы.
4. Безраструбные обозначаются SML. При их производстве используется чугун с высокой концентрацией графита, внутреннюю поверхность покрывают специальным составом, что делается для снижения вероятности появления наслоений путем снижения показателя шероховатости. Кроме этого внутреннее покрытие может существенно повысить устойчивость трубы к воздействию агрессивной среды. Несмотря на достаточно высокую стоимость их часто используют в промышленности, так как не нужно проводить дополнительной работы по защите от шумовых воздействий или огня.

Важно выбирать тип трубы в зависимости от области применения

Если раструб поврежден

Если раструб поврежден, то способы, описанные выше, не подходят. При выполнении монтажа потребуется приобрести дополнительную деталь – переходник, обеспечивающий переход с чугунной трубы на пластиковую. Порядок действий при соединении элементов трубопроводов такой:

• повреждённый раструб аккуратно срезается УШМ;
• края обрабатывают;
• на подготовленную часть чугунной трубы надевают уплотнительное кольцо из резины и резиновую манжету;
• край резиновой детали смазывают герметиком, затем надевают пластиковый переходник;
• смазывают переходной патрубок герметиком и устанавливают еще одно резиновое уплотнительное кольцо;
• после этого можно вставлять в переходник пластиковую деталь.

Монтаж системы канализации из чугуна

Для внутренней канализации используется труба чугунная 50 (ду) и 100 (ду).

Монтаж производится при помощи фитингов

• колен (раструбных, раструб-гладкий торец, фланцевых);
• отводов (раструбных, 10°, 15°, 30°, 45°, 60°, раструб-гладкий торец 10°, 15°, 30°, 45°, 60°0;
• двойных раструбов;
• патрубков (фланец-раструб, раструб-гладкий торец, с переходом на сталь);
• заглушек;
• выпусков;
• тройников;
• крестовин;
• переходов.

Для обеспечения герметичности обязательно использование уплотнительной прокладки. При вертикальной укладке (например, стояка – труба канализационная Ø 110) трубопровод навешивается на опоры и прикрепляется к стене скобами и хомутами. Подобный способ монтажа обусловлен весом изделий из чугуна, например, чугунная Ø100 вес 20.8 кг.

Трубные изделия всех производителеей изготовлены по единым размерам. Например, труба чугунная 150 такая же в России, как и на Украине, поэтому они полностью взаимозаменяемы.

Но это условие не в силе, если старая канализация установлена из материала, изготовленного до 1974 года. В этом случае необходимы переходники.

Подсоединение унитаза к чугунной трубе

Если в вашем туалете канализация выполнена из старых чугунных труб, то при покупке нового унитаза узнайте о способах его подключения. Тут все будет зависеть от направленности выпуска унитаза (та часть конструкции, откуда стоки попадают в систему канализации).

Если у вас канализация не менялась со дня постройки дома, то труба может торчать из пола, на приличном расстоянии от стены (если только это не общий стояк, идущий на верхние этажи). Для этого случая необходимо купить унитаз с вертикальным выпуском (на дне конструкции). Унитаз с вертикальным выпуском подсоединяется очень просто, достаточно вставить его в раструб трубы.

Также подсоединяется унитаз с горизонтальным выпуском. Такие конструкции можно часто встретить на изделиях импортного производства. Для подсоединения такого унитаза нужно вставить выпуск в раструб. Место стыковки лучше заделать герметиком или паклей. Так, вы не допустите течь и предотвратите появление неприятного запаха.

Более распространен вариант с косым выпуском. Чтобы подсоединить такой унитаз к чугунной трубе, можно воспользоваться отводом с нужным углом. Его вставляют в трубу, а выпуск унитаза подсоединяют к отводу. Место соединения также желательно герметизировать.

Подготовка труб для соединения

Но при всех этих вариантах соединения необходимо подключать унитаз непосредственно к трубе. Это не позволяет устанавливать сантехническое устройство в удобное для вас место. Место монтажа будет зависеть от расположения канализационной трубы. Именно поэтому для соединения унитаза с системой канализации используют специальное устройство – гофру.

Пластиковая гофра легко одевается на выпуск унитаза (если он косой или горизонтальный), а другой конец вставляется в раструб трубы. Такой способ позволяет установить сантехнику в любое удобное для вас место. Гофру легко растянуть на нужное расстояние и поворачивать в любых плоскостях и на любой угол. При этом место соединения можно не герметизировать. Гофра оснащена резиновой насадкой, которая плотно входит в раструб трубы и не дает просачиваться влаге и запахам.

Область применения ВШЧГ

После появления пластика и иных современных материалов при проектировании трубопровода есть смысл рассматривать трубы ВШГЧ, которые намного превосходят по своим эксплуатационным параметрам другие варианты исполнения. Область применения ВШГЧ:

1. Прокладка водопровода для подачи питьевой и технической воды.
2. Прокладка канализаций в частном строительстве и на промышленных объектах.
3. На буровых установках.
4. Создание центральных магистралей, работающих под давлением. Некоторые разновидности ВЧШГ могут выдерживать давление до 1,8 МПа.
5. При прокладке нефтепровода. Тот момент, что поверхность не восприимчива к воздействию нефтепродуктов и химикатов, позволяет использовать ВЧШГ в случае высокой агрессивности среды.
6. В некоторых случаях используют рассматриваемый трубы при прокладке газопровода.

Самые прочные водонапорные трубы относятся к классу Б, производятся с учетом ГОСТа 5525-61. Проведенные тесты и установленные нормы определяют то, что они могут прослужить на протяжении более 100 лет. За счет внутренней и наружной защиты поверхность подвержена меньшему воздействию, за многие годы эксплуатации основные свойства остаются неизменными, прорыв возможен только при существенно увеличении давления в системе или допущения ошибок во время проведения монтажных работ. Кроме этого не стоит забывать о малой пластичности чугуна: при замерзании жидкости она расширяется, создаваемое давление может нарушить целостность системы. Поэтому прокладывая чугунные трубы всегда учитывается уровень промерзания грунта или проводится качественная теплоизоляция.

Ремонт с помощью окиси меди и ортофосфорной кислоты

При существенном повреждении стояка или отводной трубы, когда не помогут хомуты, цемент с бинтом или строительным клеем, используются окись меди и ортофосфорная кислота. Безусловное преимущество данной технологии устранения дефекта — быстрое застывание рабочей смеси, что делает возможным использование канализации спустя 1-2 часа после проведения ремонтных работ.

Ремонт стояка состоит из четырех этапов:

1. Подготовка поврежденного участка. С помощью щетки по металлу поверхность очищается от ржавчины, а трещина немного углубляется. Делается это аккуратно, поскольку можно повредить чугун и в других местах.
2. Обезжиривание поверхности. Для осуществления этой процедуры применяется ацетон.
3. Приготовление ремонтного раствора. Ортофосфорная кислота и окись меди смешиваются в соотношении 1:1,5.
4. Нанесение рабочей смеси. Раствор наносится на поврежденное место конструкции. Осуществляется это сразу после его приготовления, иначе смесь быстро застынет и станет непригодной для проведения ремонтных работ.

Нанесение химического препарата осуществляется в перчатках и защитной маске. После использования раствора помещение обязательно проветривается.

Высокопрочная чугунная труба

Проектные решения по сокращению чугуна в канализационных сетях традиционно обусловлены экономическими соображениями. Что же касается надёжности и долговечности – здесь материалов, равных чугунной трубе, попросту нет.

Продукция, изготовленная из высокопрочного чугуна, широко используется в области машиностроения, водоснабжения, водоотведения, а также в сфере газо- и нефте- добычи.

Существенную долю этой продукции составляют чугунные высокопрочные трубы.

Их эксплуатационные свойства, по сравнению с обычными трубами, дополняют следующие механические характеристики:

• высокая степень ударной вязкости;
• малый предел текучести;
• низкое временное сопротивление;
• малый коэффициент относительного удлинения.

Получение таких характеристик достигнуто за счёт внедрения графита сфероидальной (или пластинчатой) формы в структуру чугуна.

Другими словами, структура металла насыщается значительным количеством углерода, что в практическом отношении добавляет конечным изделиям ещё и такие свойства, как:

• износостойкость;
• прочность на сжатие;
• прочность на усталость;
• лёгкость механической обработки;
• хорошие литейные качества.

О высокопрочных чугунных трубах упомянуто не просто так. Реализация проектов наружной канализации обычно предусматривает построение линий отвода стоков от сооружений с прокладкой их под толщей грунта. Такая система канализации классифицируется аббревиатурой TML.

Эксплуатация линий канализации под землёй, как правило, характерна повышенными физическими и температурными нагрузками, с которыми легко справляются чугунные трубы высокой прочности. Глубина прокладки канализационных труб в земле регламентируется строительными нормативами.

Высокопрочная чугунная труба

Проектные решения по сокращению чугуна в канализационных сетях традиционно обусловлены экономическими соображениями. Что же касается надёжности и долговечности – здесь материалов, равных чугунной трубе, попросту нет.

Продукция, изготовленная из высокопрочного чугуна, широко используется в области машиностроения, водоснабжения, водоотведения, а также в сфере газо- и нефте- добычи.

Существенную долю этой продукции составляют чугунные высокопрочные трубы.

Их эксплуатационные свойства, по сравнению с обычными трубами, дополняют следующие механические характеристики:

• высокая степень ударной вязкости;

малый предел текучести;

низкое временное сопротивление;
малый коэффициент относительного удлинения.

Причины замены чугуна полимерами

Чем же обусловлена возрастающая популярность полимерных изделий, которыми стремятся заменить чугун?

Как выясняется, главными причинами являются:

• риски коррозии чугуна от повреждения блуждающими токами электромагнитных полей;
• отсутствие дополнительной защиты внутренних стенок труб от агрессивных сред;
• жёсткость изделий, позитивно влияющая на отдельно взятую трубу, но провоцирующая смещение суммарных нагрузок грунта в точки стыков на трубопроводе, собранном из десятка и более труб;
• технические сложности, неизбежно появляющиеся в процессе ремонта или на случай создания новых коммуникационных врезок.

Полимерные трубы гораздо чаще, чем чугунные, используются при создании систем автономной канализации в частных домах.

О том, какие трубы лучше использовать в сооружении наружной части канализационной системы на загородном участке, узнаете из следующей статьи, посвященной этому непростому вопросу.

Преимущества чугунных труб

Основные эксплуатационные качества труб определяются особенностями материала, который используется при их изготовлении. К преимуществам чугунных труб можно отнести нижеприведенные моменты:

Прочность. Существует довольно большое количество нагрузок, которые могут оказываться на трубопровод. Среди всех следует отметить давление, возникающее внутри системы от воды, паров или газов, а также снаружи – грунт, надземные постройки, грунтовые воды и так далее. Чугунные трубы отличаются от остальных тем, что могут выдерживать достаточно высокое давление. Поэтому они используются при прокладке центральных магистралей, которые закладываются на большую глубину.
Коррозионная стойкость не только к воде, но и бытовым, технологическим стокам. Вода становится причиной появления коррозии на металлических трубах, что приводит к снижению показателя прочности и срока службы. Кроме этого отметим различные химические вещества, которые оказывают воздействие как на оцинкованный металл, так и на пластик. Чугун менее восприимчив к химикатам. Поэтому трубы с этого материала довольно часто встречаются в промышленности.
Долговечность. Высокая коррозионная стойкость и прочность определяют то, что рассматриваемый тип трубы может прослужить на протяжении нескольких десятилетий: главное исключить вероятность воздействия ударной точечной нагрузки.
Сохранение свойств на протяжении длительного периода. Если пластик со временем может потерять жесткость, форма трубы изменится под действие давления, то чугунный вариант исполнения остается неизменным на протяжении длительного периода.
Износостойкость. При проектировании трубопровода учитывается показатель пропускной способности. Вода и стоки на протяжении длительного периода воздействия могут влиять на материал как, к примеру, наждачная бумага. Подобный процесс истирания поверхности длительный, но при активной эксплуатации системы в течение нескольких лет он будет ощутим. Современные методы литья позволяют снизить показатель шероховатости поверхности, увеличив износостойкость.
Низкий коэффициент температурного расширения. Пластиковые трубы довольно популярны, но не применимы во многих производственных помещениях по причине потери жесткости при повышении температуры окружающей или внутренней среды. Если нужно организовать подачу горячей воды или паров подходят именно чугунные трубы: даже при воздействии высоких температур показатель пластичности не изменяется.
Пожаробезопасность при применении чугунных труб находится на самом высоком уровне: рассматриваемый материал не возгорается и не плавиться.
Многообразие при выборе. Сегодня можно приобрести трубы рассматриваемого типа практически любой длины, так как подобный материал крайне тяжело обрабатывать

Кроме этого уделим внимание тому, что при поиске секций с очень большим диаметральным размером следует уделять внимание именно рассматриваемой разновидности труб.

Кроме этого отметим относительно невысокую стоимость в сравнении с оцинкованными и алюминиевыми трубами. Конечно, по показателю цены они существенно уступают пластиковым трубам (одна их применение при создании центральной магистрали или трубопроводов в промышленных помещениях всегда под вопросом).

Чугунные трубы

Чугунные трубы делятся на материалы из серого чугуна и ковкого чугуна. Серый чугун плохо сопротивляется динамическим нагрузкам: например, проезд машин над линией канализации. Ковкий чугун отлично выдерживает любые нагрузки и в отличие от других чёрных металлов не ржавеет.

Достоинства:

• высокая прочность,
• долговечность,
• устойчивость к низким и высоким температурам,
• простой монтаж,
• сопротивляемость коррозии.

Недостатки:

• большой вес,
• шероховатость внутренних поверхностей,
• неустойчивость к солям и солевым растворам,
• высокая стоимость.

Чтобы привезти и установить чугунные трубы понадобится специальная техника. Затраты на сам материал складываются с затратами на постройку канализационной системы. При этом после установки канализация не гарантирует долгий срок безупречной работы из-за возможности заиливания.

Особенности труб, виды и типоразмеры

Канализационные трубы для наружной канализации из ПВХ широко применяются в процессах ремонта и создания наружных канализационных сетей на разных объектах. Устойчивость таких материалов к разным химически агрессивным средам позволяет использовать их для отведения различных типов стоков, включая химически агрессивные.

Технически ПВХ-трубы для наружной канализации часто представляют собой три слоя: внутренний и внешний — это непластифицрованный жесткий ПВХ, а посредине — вспененный поливинилхлорид. Благодаря средней прослойке снижаются затраты на сырье и производство, уменьшается конечная масса изделия, а вот кольцевая жесткость не утрачивается.

Но также существуют и однослойные трубы из поливинилхлорида.

Для соединения ПВХ-труб используются раструб и резиновый уплотнитель — благодаря продуманной технологии гарантируется герметичность соединений, а монтаж при этом производится легко и быстро.

Трубы канализационные ПВХ, размеры которых — 3,2 мм минимум (толщина стенок), окрашиваются в оранжевый цвет — так обозначаются изделия, предназначенные для наружных сетей канализации. Для внутренних систем предназначаются изделия с толщиной стенки 2,2 мм, и они окрашены в серый цвет.

Различают их другие типы размеров труб канализационных ПВХ (цена от них тоже зависит) — так, сети можно создавать из труб диаметром от 110 до 630 мм. Варьируется и длина — от 1000 до 6000 мм.

На фото представлена таблица, где указаны размеры трубы канализационной ПВХ

Но самыми важными считаются технические характеристики трубы. В частности, показатели жесткости — от этой величины зависит, насколько труба может быть заглублена:

• L — до 2 кн/кв.м.;
• N – 4 кн/кв.м.;
• S – 8 кн/кв.м.

Жесткость трубы обеспечивает прочность конструкции в процессе монтажа, а также при боковой поддержке.

Также существует классификация по эксплуатационным свойствам изделия:

• легкие — SDR51; SN-2; ряд S25 — могут использоваться там, где транспортных нагрузок на площадку не ожидается (например, под газоном или пешеходной дорожкой);
• средние — SDR41; SN-4; ряд S20 — применимы там, где транспортный трафик присутствует, но он слабый;
• тяжелые — SDR34; SN-8; ряд S16,7 — их область использования это места, где большой транспортный поток, в промышленных районах, например. Тяжелые трубы могут укладываться на восьмиметровую глубину под дорогой.