Почему по-прежнему популярны чугунные канализационные трубы

Методика сборки

На практике часто приходится сталкиваться с двумя типами соединений:

• однотипных труб, то есть чугунных;
• сборка пластик-чугун.

Рассмотрим подробно каждый из них.

Как выполняется соединение ТЧК.

Применение раструбных труб делает монтаж более удобным, поэтому рассмотрим, как производится их стыковка.

Алгоритм действий выполняется в следующем порядке:

1. производят очистку концов соединяемых труб, после чего на раструб и гладкий конец наносят смазку, потом производят их состыковку. Необходимо заметить, что раструб должен быть на трубе, к которой выполняется подсоединение. То есть на уже установленную;
2. далее выполняется чеканка, для этого в зазор между раструбом плоским концом чугунных канализационных труб вставляется просмоленный уплотнитель (например, пакля). Им необходимо забить раструб примерно на две трети. В качестве инструмента используется лопатка из дерева и молоток;
3. для заполнения оставшегося пространства в раструбе используют не пропитанный уплотнитель, это повышает качество сцепления с цементом;
4. приготавливается цементный раствор, рекомендуем использовать марки 300 или 400 в пропорции к воде 1/9;
5. приготовленный раствор выливают в раструб, после чего он утрамбовывается.

Реализация раструбного соединения

При стыковке очень важно, чтобы была полная герметизация соединения. С этой целью при монтаже канализационных труб из чугуна производится замена раствора цемента на герметик

Такой вариант более надежен, но значительно дороже.

Как соединить чугунную канализационную трубу с пластиковой.

Данный тип стыковки выполняется значительно проще.  Для выполнения соединения чугунной и пластиковой труб канализационной системы потребуется купить соединительный манжет и герметик.

Соединительный манжет

Процесс происходит в следующем порядке:

• необходимо прочистить внутреннюю поверхность раструба;
• на очищенное место наносится герметик;
• устанавливается манжет, к нему подсоединяется труба из пластика, после чего соединение принимает показанный на рисунке вид.

Подключение пластикового отвода к чугунному стояку

Стандарт

Действующий поныне стандарт на водопроводные трубы из серого чугуна был введен в воздействие в 1977 году; последние трансформации внесены в текст совсем сравнительно не так давно, в 2011. Итак, какими должны быть чугунные трубы для водопровода по ГОСТу 9583-95?

Размеры

Стандартом предусмотрены чугунные водопроводные трубы трех классов по толщине стенок — ЛА, А и Б.

Условный проход, мм	Толщина стены, мм
ЛА	А	Б
65	6,7	7,4	8,0
80	7,2	7,9	8,6
100	7,5	8,3	9,0
125	7,9	8,7	9,5
150	8,3	9,2	10,0
200	9,2	10,1	11,0
250	10,0	11,0	12,0
300	10,8	11,9	13,0
350	11,7	12,8	14,0
400	12,5	13,8	15,0
500	14,2	15,6	17,0
600	15,8	17,4	19,0
700	17,5	19,3	21,0
800	19,2	21,1	23,0
900	20,6	22,3	25,0
1000	22,5	24,8	27,0

Масса погонного метра трубы варьируется от 11,3 кг (65 мм, класс ЛА) до 627 кг (1000 мм, класс Б). Стандартом предусмотрено производство раструбных труб мерной длины (2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9 и 10 метров) и немерной длины от 2 до 10,5 м.

Требования

Переход цилиндра в раструб возможно выполнен с уклоном либо в форме уступа.

Размеры чугунных труб для водопровода смогут различаться от номинальных в следующих пределах:

• Протяженность мерной трубы — +-20 .
• Толщина стены — -1 + 0,5.
• Наружный диаметр(до 300 мм) — +-(4,5+0,0015D).
• Наружный диаметр (более чем 300 мм) — +(4,0+0,0015D) -(5,0+-0,0015D).
• Внутренний диаметр в раструбе — +(2,5+0,002 D) -(1,5+0,002D).

Овальность не имеет возможности выводить трубу за нормированные отклонения от номинального размера.Отклонение настоящей массы трубы от расчетной не имеет возможности быть больше пяти процентов. Трубы проходят гидравлические опробования давлением, которое определяется их номинальным размером и классом.

ДУ	Давление опробований, кгс/см2
Класс Б	Класс А	Класс ЛА
300 и менее	40	35	25
300 — 600	35	30	20
Более 600	30	25	20

Торец трубы, противоположный раструбу, должен быть обрезан перпендикулярно ее оси с отклонением не более 0,5 градуса.

Изнутри и снаружи изделия покрываются защитным нетоксичным материалом. Наряду с этим покрытие не должно мешать герметизации стыкового соединения, отслаиваться и размягчаться при температуре впредь до +60 С.

Классификация водопроводных труб

Исторически величина измерения исчислялась в дюймах. Это значение в каждом государстве отличалось. Его условно приравнивали к:

• ширине указательного пальца;
• длине трех зерен ячменя из середины колоска;
• соотношению расстояния от кончика носа до большого пальца вытянутой руки короля Англии Генриха 1.

В следствие развития цивилизации и взаимоотношений между государствами — люди поняли, что для полноценной торговли использовать такую величину неудобно. По этой причине все перешли на общую мерную систему и расстояние начали измерять в метрах. Величина нынешнего метра закреплена в 1983 году на XVII Генеральной конференции по мерам и весам. На данном этапе она привязана к скорости света. Несмотря на это, диаметры в трубах водопровода продолжают измеряться дюймами. Официально признано, что эта единица приравнивается к 0,0254 метра, либо 25,4 мм.

Особенности чугуна

Чугун – это металл, который производится из железа с добавлением углерода. Наверное, каждый второй человек, если его спросить какими качествами обладает чугун, сможет сказать, что этот материал не ржавеет, имеет большую массу, дешевле стали и хрупок.

Не так давно отечественные металлурги изобрели новый вид чугуна, который по прочности значительно выше, чем мы привыкли думать. В состав этого металла, помимо железа и прочих добавок, входит углерод в виде графита. Ученые разработали способ, при котором в графит добавляются частицы магния при последующей термической обработке. В результате углерод приобретает шаровидную форму. А новый вид материала так и назвали – шаровидный чугун.

А значит, и современные водопроводные чугунные трубы приобрели качественно новые характеристики:

• высокая прочность;
• долговечность;
• устойчивость к воздействию агрессивных веществ.

Поэтому трубы из данного материала можно использовать не только для водоснабжения, но и для канализации.

Современные технологии позволяют напылять на эти изделия цинк, который улучшает антикоррозионные свойства. Также выпускаются трубы с различным покрытием: битум и полимеры, что значительно повышает их срок эксплуатации.

Область применения чугунных труб

Чугунные трубы для водопровода используются, как правило, для подачи холодной питьевой воды в больших магистральных водопроводах, которые обеспечивают водой большое количество людей. Прокладка осуществляется непосредственно в грунте, при необходимости трубы утепляются. В итоге получается трубопровод, который по стоимости значительно дешевле, чем из стальных труб.

Но у такой магистрали есть одни существенный недостаток – недостаточно надежное соединение, которое при движении пластов почвы может нарушиться.

Ремонт канализации

В процессе эксплуатации трубы из чугуна могут повредиться. На их поверхности образуются трещины, сколы или другие дефекты. В этом случае требуется ремонт канализационной сети. Осуществляется он следующим образом. На повреждение накладывается резиновая прокладка. Для лучшего эффекта стоит использовать 2-3 штуки. Прокладки прижимаются обручами из металла.

Ремонт небольшой течи в трубе  проводится по-другому. Изначально ее немного расширяют, обезжиривают. Далее готовится ремонтный состав, состоящий из окиси меди и ортофосфорной кислоты в соотношении 1,5:1. Заделку трещину нужно проводить сразу же, так как раствор очень быстро твердеет.

Таким образом, чугунные трубы — это очень эффективный вариант для устройства канализации.Они обладают отличными эксплуатационными свойствами, срок службы может превышать 100 лет.В случае повреждения они быстро ремонтируются. Однако стоит помнить об их хрупкости и низкой стойкости к ударным нагрузкам. Большой вес усложняет процесс монтажа.

Внутренний и внешний диаметры чугунной канализационной трубы: сортамент

Трубные изделия из чугуна используются при монтаже внутренних и наружных (безканальных и канальных) трубопроводов для канализации. Срок их службы иногда достигает ста лет. Сортамент чугунных канализационных труб и соединительных элементов определяется ГОСТом 6942-98, причем достаточно жестко.

Сортамент трубной продукции из чугуна

Существует всего три единицы сортамента, которые отличаются величиной поперечного сечения. Два основных вида: SMU – с гладкими концами и SME – один конец гладкий, второй с раструбом. Маркируются трубные изделия из чугуна по номинальному сечению.

Первая часть надписи – марка материала, вторая часть – номинальное сечение (например, если в маркировке указано DN 100, то внутренний диаметр чугунной канализационной трубы 100 мм, наружный – Ø110 мм). Изделия с раструбом подразделяются на 3 класса – А, Б, ЛА (в зависимости от толщины стенки).

Вес полностью зависит от размеров, например, труба чугунная канализационная ду50 – 11 кг, ду100 – 25 кг, ду150 – 40 кг, ду 1000 – 620 кг. Но это всего лишь предполагаемая масса, которая может значительно отличаться от реальной. Из-за большого веса трубные изделия из чугуна продаются отрезками длиной 0,75-7 м.

При выборе следует учитывать, что не стоит приобретать материалы с толстой стенкой, если давление в системе невысокое. Это снизит расходы на покупку, транспортировку и монтаж.

Преимущества трубной продукции из чугуна

• рассчитаны на 80-100 лет эксплуатации, не теряя при этом качеств;
• устойчивость к образованию коррозийного слоя;
• устойчивость к механическим повреждениям;
• способность выдерживать мороз до -60оС;
• пластичность;
• низкие расходы на эксплуатацию (редко требуется ремонт);
• простая утилизация и переработка;
• экологическая безопасность;
• широкий диапазон рабочих температур;
• возможность закапывать на глубину до 10-и метров;
• при монтаже можно использовать сварку, раструбные соединения и фитинги.

К недостаткам можно отнести большой вес, шероховатость внутренней поверхности и необходимость в особых материалах для монтажа герметичных соединений.

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.

Размеры наружной канализации определены Санитарным Нормам и Правилам (СНиП)

• внутриквартальная сеть – диаметр чугунной канализационной трубы 150 мм;
• уличная сеть – 200 мм;
• уличная ливневая сеть – 250 мм.

Наружные сети монтируются в основном раструбным способом:

• гладкий конец одного отрезка помещается в раструб другого;
• свободное пространство заполняется паклей и зачеканивается при помощи специального инструмента и молотка;
• пакля должна заполнить 2/3 объема раструба;
• оставшаяся треть заполняется цементным раствором или силиконовым герметиком.

Чтобы правильно устроить систему канализации, необходимоправильно рассчитать диаметр чугунной трубы и фитингов. Размеры варьируются в достаточно широком диапазоне, позволяющем установить трубопровод практически любой конфигурации.

Стандартные размеры канализационных труб и их назначение

Современная промышленность производит трубы для канализации в соответствии с требуемыми техническими нормами. Показатели различаются для каждого типа помещений (кухня, ванная комната, санузел), а также зависят от предполагаемой нагрузки на систему. Последний пункт обуславливается количеством членов семьи, проживающих в квартире или доме.

Основные параметры, на которые рекомендуется обращать внимание при выборе канализационных материалов, следующие:

• внутренний диаметр – главный параметр, который является основополагающим для всей канализационной сети, обозначается как «Д»;
• диаметр условного прохода – имеет обозначение «ДУ», определяет номинальное значение внутреннего диаметра трубы;
• номинальный диаметр – имеет обозначение «ДН», обозначает общий диаметр всей конструкции.

Кроме того, профессионалы обращают внимание на толщину стенки трубы и её материал изготовления. Кроме технических данных, стоит уделить внимание комплектующим – выбирая переходники, необходимо придерживаться точного соответствия размерам и назначению изделий

Из ПВХ

В таблицах приведены значения для внутренней и наружной канализации из пластика.

Таблица №1 – внутренняя система:

ДН (мм)	Д (мм)	Толщина стенки (мм) (минимальное значение)	Толщина стенки (мм) (максимальное значение)
32	30	1	1.8
40	38	1	1.8
50	47.4	1.3	1.8
75	71.2	1.9	2.3
90	85.6	2.2	2.8
110	104.6	2.7	3.4

Таблица №2 – наружная система:

ДН (мм)	Д (мм)	Толщина стенки (мм) (минимальное значение)	Толщина стенки (мм) (максимальное значение)
125	118.6	3.2	3.9
160	153.6	3.2	4.9
200	192.2	3.9	6.2
250	240.2	4.9	7.7
315	302.6	6.2	9.7
400	384.6	7.7	12.3
500	480.4	9.8	15.3
630	605.4	12.3	19.3
800	769.2	15.4	24.5
1000	960.8	19.6	30.6
1200	1151	24.5	36.6

Оптимальными значениями труб для внутренней канализации считаются 32-110 мм. Для наружной – 160-500.

Исходя из того, что производители выпускают практически все возможные размеры канализационных комплектующих, подобрать оптимальный для индивидуального жилья не составляет проблем. Наиболее распространенными значениями, которые также соответствуют утвержденным требованиям СНиП, считаются (данные в мм):

• стиральная и посудомоечная машины – 25;
• раковина – 30-45;
• ванна, мойка в кухне – 40-50;
• совмещенный слив (санузел, ванна) – 50;
• отвод стояка – 70-85;
• центральный слив – 110-120.

Показатели характерны для внутренней канализации. При прокладке канализации вне дома рекомендуется использовать пластиковые комплектующие следующего диаметра (данные в мм):

• вывод на очистительную систему – 160-200;
• вывод воды из бани – 200;
• бассейн – 230;
• городская канализационная сеть – от 300 до 1100.

Наружная канализация

Наружная канализация проходит на улице под землёй и выводит сточные массы к септику. Трубы для наружной канализации выдерживают статические и динамические нагрузки:

• давление грунта,
• перемещение людей,
• движение транспорта,
• движение грунтовых вод,
• перепады температуры,
• влажную среду,
• агрессивные среды.

Динамические нагрузки. Это все переменные нагрузки: перемещение машин и людей, движение грунтовых вод. Трубы с высокой кольцевой жёсткостью хорошо выдерживают динамические нагрузки.

Статические нагрузки. Это нагрузки, которые давят на трубопровод постоянно: давление грунта. Давлению также хорошо сопротивляются изделия с высокой кольцевой жёсткостью. К статическим нагрузкам относятся и другие, рассмотрим их отдельно.

Перепады температуры. Наиболее опасны похолодания, так как многие трубы выдержат 30-градусную жару, но не справятся с 30-градусным морозом.

Влажные среды. Высокая влажность весной и осенью разрушает чёрные металлы без антикоррозийного покрытия и некоторые другие материалы. Движение грунтовых вод может сместить трубопровод, если монтировать его неправильно.

Агрессивные среды. Это кислоты, соли и щёлочи, которые содержатся в почве и сточных массах. Следовательно трубы внутри и снаружи должны быть устойчивы к различным веществам.

Размеры труб из чугуна

Параметры чугунных труб и комплектующих элементов регламентирует ГОСТ 6942-98. Для прокладки канализационной системы на дачном участке применяют конструкции с нестандартными размерами.

Диаметр

Для его расчета используются номинальный (Dn) и наружный (G) диаметры, а также величина условного прохода (Dy), которая определяет внутреннее сечение трубы. На выбор модели в этом случае влияет объем проходящей через нее стоковой жидкости.

Для укладки в системах внутренней канализации используются конструкции с показателями 50 и 100 мм. Сток организуется с помощью чугунных изделий размером 50 мм, а унитаз подключают к патрубку диаметром 100 мм. Когда объем стоков увеличивается, параметры выбирают из диапазона от 500 до 1200 мм. Прокладка наружной системы выполняется с применением труб 100-150 мм.

Масса и размер стенки

Большие габариты чугунных конструкций вызывают сложности при прокладке канализационных сетей, но в то же время придают им необходимую прочность.

Стандарт определяет соотношение 2 м трубы и ее номинального диаметра таким образом:

• 50 мм – 11 кг;
• 100 мм – 25 кг;
• 150 мм – 40 кг.

С учетом этого показателя чугунный канализационный трубопрокат подразделяется на следующие классы:

• А. Продукцию устанавливают на самых сложных участках трубопровода. Этот материал может выдерживать давление 0,1 МПа даже без битумного покрытия.
• Б. Изделия имеют самую большую толщину стенки, за счет чего повышается прочность конструкций.
• ЛА. Предназначены для внутренней установки в местах, где нет больших загрузок. Трубы выдерживают гидравлическое давление не более 25 кгс/см².

Высокий вес чугунных изделий откладывает издержки при работе с трубами – для монтажа может потребоваться помощь напарника.

№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.

Способы соединения изделий из чугуна

Водопроводные трубы чугунные соединяются следующим образом. Каждая труба имеет на одном конце широкий раструб, а другая часть совпадает по диаметру с основной частью. При стыковке чугунной трубы основная часть вставляется в раструб. Затем в место соединения вставляется каболка, которая представляет собой шнур из льняного волокна с пропиткой из состава масел.

Упрочнить соединение можно с помощью цементного раствора

Для создания более сложных конструкций в виде отводов и соединения с трубами меньшего диаметра используются чугунные переходники, тройники и крестовины. В качестве запорной арматуры применяют задвижки из такого же металла, монтаж которых происходит с применением специальных фланцев при помощи стальных болтов.

Достоинства и недостатки чугунных коммуникаций

Чугунные водопроводы в полной мере обладают всеми положительными характеристиками данного материала:

• Высокая устойчивость к коррозии благодаря уникальному составу чугуна.
• Долгое время эксплуатации при условии правильного монтажа. Некоторые трубопроводы из чугуна служат больше сотни лет.
• Большой уровень прочности, который совместим со стальными аналогами.
• Способность выдерживать высокую степень механической нагрузки позволяет прокладку водопровода под дорогами.
• На внутренних стенках чугунной трубы не образуются твердые известковые отложения, препятствующие движению жидкости.
• Небольшая стоимость изделий по сравнению с трубами из других металлов.

Благодаря этим свойствам чугунные водопроводы используются в нашей стране уже вторую сотню лет. В последнее время участились продажи данных изделий даже в арабские страны, где водопроводные трубы прокладывают в жарком климате пустынь.

Однако чугунные водопроводы имеют и недостатки, которые усложняют их монтаж:

• Сравнительно большая масса изделий из чугуна затрудняет монтаж водопровода и требует использования грузоподъемной техники и больших трудозатрат.
• Процесс соединения труб осложнен использованием ручного труда, так как чугун нельзя соединять с помощью сварочного аппарата и другой подобной техники.
• Производство чугунных труб сопряжено с расходом больших материальных средств в отличие от современных труб из материалов типа пластика.

Все это несколько снижает использование чугунных труб при строительстве водопроводов.