До трубы всем есть дело

Обзор современного рынка материалов для производства труб 

Проблема выбора материала труб актуальна всегда. И задумывается о ней каждый, хотя бы в процессе ремонта собственной квартиры. Еще большую значимость данный вопрос приобретает, когда речь идет об устройстве инженерных коммуникаций в масштабах города. Особенно такого крупного, как Санкт-Петербург. От качества решения этой задачи зависит будущее горожан. Какие же основные виды труб можно отметить сегодня? Каковы их достоинства и недостатки?

Чугунные трубы

Чугунные трубы до сих пор производятся в России и принадлежат к так называемому типу «раструбных» труб, т.е. их соединение осуществляется, как правило, с помощью раструба, имеющегося на одном из концов труб. Чугунные трубы до настоящего времени изготавливаются методами стационарного, центробежного и полунепрерывного литья в песчаные формы и в зависимости от толщины стенки имеют различные классы.
Соединение чугунных труб типа «раструб», с целью создания его водонепроницаемости, по мнению специалистов, может быть выполнено различными методами, а именно:
- «конопаткой» на 2/3 глубины раструбной щели жгутом просмоленной или битумизированной пряди (каната), уплотняемой специальным инструментом (чеканкой). В качестве инструмента также может быть использована отвертка больших размеров. В оставшуюся часть раструба (1/3) вводится заполнитель. В качестве заполнителя может быть использован цементный раствор (цемент+вода);
- заливкой стыка (раструба) герметизирующим заполнителем, в качестве которого могут быть использованы различные материалы: свинец, цемент, асбестоцемент, сернистые сплавы и т.д.;
- установкой резиновых уплотнителей различных конструкций, выполненных, как правило, в виде кольца для труб различного диаметра. Данный тип соединений получил наибольшее распространение ввиду наибольшей технологичности выполнения соединений.
На сегодняшний день чугунные трубы используются, как правило, в системах внутридомовой канализации, а также при строительстве магистральных и внутридомовых водопроводных и канализационных сетей. При этом диаметры труб могут быть 50-150 мм для внутренней канализации; от 65 до 1200 мм - для наружных сетей.

К достоинствам чугунных труб можно отнести:
- долговечность;
- высокие антикоррозионные свойства;
- высокую прочность;
- минимальные эксплуатационные затраты;
- экологичность, т.е. способность материалов труб подвергаться вторичной переработке;
- высокую устойчивость к температурным воздействиям.
Среди недостатков чугунных труб следует отметить невысокое сопротивление внешним динамическим воздействиям (удары) и внутренним (гидравлические удары); большой расход металла при изготовлении; невысокую индустриальность (трудоемкость выполнения стыков (соединений).
Указанные выше недостатки могут быть исключены за счет применения новейших технологий. Так, французской фирмой «ПОНТ АМУССОН» разработана технология производства водопроводных труб из кованого чугуна. Рекламные проспекты фирмы утверждают, что трубопроводы, выполненные из этого материала, гарантированно выдерживают 80-летнюю эксплуатацию.

Стальные трубы

Остаются на сегодняшний день основным типом труб. Наиболее востребованы городскими и индивидуальными потребителями России для внутренних и наружных работ. Это обусловлено их высокими эксплуатационными качествами, к которым следует отнести, прежде всего, возможность выдерживать высокие динамические, статические и изгибающие как внутренние, так и внешние воздействия. Основным недостатком продукции является невысокая коррозионная устойчивость по отношению к транспортируемой жидкости (воде), особенно усиливающаяся при наличии блуждающих электрических токов, что зачастую приводит к авариям. Этот фактор обуславливает невысокую долговечность труб, выполненных из металла. Кроме того, к недостаткам относятся их низкая индустриальность, т.е. скорость монтажа (выполнение соединений). Все эти моменты, вместе взятые, существенно ограничивают область применения этого типа труб в сравнении с другими. Хотя имеющаяся производственная база - сварочные агрегаты, квалифицированные кадры, ориентированные на выполнение данного вида работ, все еще остаются главными приоритетами при выборе данного материала для производства труб.

Медные трубы

Медь для транспортировки питьевой воды использовалась издревле. И это не случайно. Никакой другой материал не может сравниться с медью в многосторонности ее применения.
К основным достоинствам меди следует отнести:
- Долговечность.
- Стойкость к температурным воздействиям.
- Универсальность. Это, пожалуй, наиболее важное свойство меди. Медные трубы и фитинги одного стандарта можно применять для монтажа систем отопления,

водоснабжения, газо- и топливопроводов, а также в холодильных системах и системах кондиционирования. Широкий ассортимент выпускаемых труб и фитингов позволяет запроектировать и смонтировать систему, оптимально отвечающую требованиям конкретного объекта. Это выгодно отличает их от пластиковых трубопроводов, требующих специальных труб для различных систем (для отопления устанавливается один вид трубы, для водоснабжения - другой и т.д.). К тому же ограниченный ассортимент фитингов для пластиковых труб сужает возможности при проектировании и монтаже.
- Техника соединения медных труб проста и надежна. Наиболее распространенной является капиллярная пайка. Данный способ основан на капиллярном эффекте, суть которого заключается в том, что при определенном расстоянии между стенками двух поверхностей жидкость поднимается вверх по капилляру, преодолевая силу тяжести. Именно этот эффект позволяет припою равномерно распространяться по всей поверхности паевого конца независимо от положения трубы, благодаря чему можно, например, подавать припой снизу.
Медные трубы имеют и ряд недостатков. Это, например, большой расход металла при изготовлении различных систем; невысокая индустриальность, а также существование вероятности дополнительного загрязнения питьевой воды окислами хлора и меди. Несмотря на имеющиеся гигиенические и другие сертификаты соответствия, существует вероятность сверхнормативного загрязнения питьевой воды, пропускаемой по трубам из меди, в том числе, канцерогенными веществами. Особенно актуален этот момент в период половодья, когда питьевая вода обрабатывается «ударными», т.е. сверхнормативными дозами хлора для достижения необходимой степени ее обеззараживания.

Полимерные трубы

Полимерные трубы обладают рядом достоинств, к которым относятся:
- Высокая долговечность. Российский и зарубежный опыт эксплуатации, а также научные исследования показывают, что трубы из полимерных материалов могут находиться в эксплуатации без механических и химических изменений в течение 50 и более лет.
- Высокие эксплуатационные качества, в частности, шероховатость и водоотталкивающая способность. Согласно имеющимся данным о проведенных исследованиях, большинство полимеров обладают водоотталкивающими свойствами, а технологический процесс их производства позволяет получать очень низкую шероховатость внутренних поверхностей труб, благодаря чему трение между протекающей по ним жидкостью и поверхностью труб очень незначительно. Кроме того, в процессе длительной эксплуатации внутреннее сечение не уменьшается или уменьшается незначительно из-за зарастания отложениями, как в случае использования других материалов.
- Невысокий вес труб. Благодаря этому свойству при строительстве наружных магистральных трубопроводов отсутствует необходимость в использовании тяжелой техники и тяжелого большегрузного транспорта.
- Безопасные и простые методы монтажа. В частности, при монтаже труб из полимеров отсутствует применение открытого пламени.

Соединения (стыки) выполняются, как правило, следующими методами:
- так называемой «горячей» сваркой. При этом соединяемые трубы и/или фасонные детали нагреваются с помощью специального нагревательного элемента;
- «холодной» сваркой. При этом детали труб перед их соединением обмазываются специальным клеем. Резьбовые соединения - детали труб, как правило, «малых» диаметров (от 15 до 80 мм) соединяются при помощи резьб.

В то же время все полимерные трубы имеют ряд недостатков:
- относительно высокий коэффициент термического удлинения. При прокладке труб горячего водопровода и отопления с температурой воды свыше 45ОС, при отсутствии соответствующих мер, может произойти разрушение трубы. Для исключения подобных ситуаций следует предусматривать дополнительные технические мероприятия — монтаж компенсирующих устройств (компенсаторов, углов поворотов);
- относительно низкие прочностные характеристики. При прокладке данного вида труб необходимо чаще, чем при прокладке металлических труб, предусматривать опоры с креплениями.

Информационные данные о технических, стоимостных и других характеристиках различных типов труб приведены в таблице “Технические и стоимостные характеристики труб для водопровода”

В.А. Ободовский, М.М. Глебов, А.Е. Алейников,
ООО «Компания «СТРОЙИНЖЕНЕРСЕРВИС»