На что ориентироваться при подборе систем канализации

Цивилизация привнесла в жизнь человека множество вещей, которые стали настолько обыденными для обычного человека, что без них просто немыслимо понятие комфорта. Например, системы водоснабжения и водоотведения. Читатели, я полагаю, согласятся, что без этих систем не было бы современных городов.

Первая попытка утилизации продуктов жизнедеятельности человека в городе являла собой заурядную выгребную яму, устраиваемую в доме, как правило, под полом. Нечистоты по мере наполнения ям выгребали и сбрасывали в сточные канавы, куда, кстати, сливали и помои, либо в специальных бочках отвозили к ближайшей реке. Правда, дома богатых горожан имели иногда систему примитивных дренажных труб, отводивших стоки в ближайшую канаву. Сточные канавы имели естественный уклон все к той же реке. Увы, система была несовершенной: сточные канавы быстро переполнялись, помои и нечистоты заливали улицы и площади городов. Власти, как могли, боролись с этой напастью. Например, в Лондоне в конце 1500 года король Генрих VIII издал указ, предписывающий домовладельцам следить за участками сточных канав возле домов и чистить их в случае необходимости. А за обеспечением соблюдения требований короля тем же указом была создана Комиссия по стокам. С 1622 года о деятельности комиссии стали вести записи. Без преувеличения это описание 250 лет людских невзгод, возникавших из-за антисанитарии. Отдадим должное британцам: именно дискуссии в середине XIX века в Комиссии привели к бесчисленным исследованиям по виду и размерам каналов, а также расходов воды, необходимых для уноса твердых отходов. Интересно будет узнать, что первой официально одобренной Комиссией формой сечения труб для ливневой канализации была яйцеобразная. Это позволяло обеспечивать самоочистку труб даже при небольшом расходе стока. Как и любой другой продукт цивилизации, канализация прошла путь от сточных канавок до модульных систем водоотведения, укомплектованных значительным числом аксессуаров.

Итак, все свидетельствует о том, что, говоря профессиональным языком, сети для транспортировки безнапорных сточных вод являются одной из важнейших частей инженерных сетей. Монтаж трубопроводов и их эксплуатация нередко требуют значительных капиталовложений, что, в свою очередь предъявляет высокие требования к эксплуатационным характеристикам материала:
. коррозионной стойкости;
. химической стойкости;
. герметичности трубопровода и способности выдерживать нагрузки;
. его пропускной способности.

Это не пустые слова. Например, в Российской Федерации в разрабатываемой целевой программе «Реформирование и модернизация жилищно-коммунального комплекса РФ» прямо указывается, что кризис коммунального хозяйства вызван состоянием инженерных сетей, изношенность которых является главным источником угроз для социального и экономического развития страны. Основной причиной плачевного состояния сетей названо непомерное потребление в бывшем СССР металлических труб, которые не в состоянии были обеспечивать необходимую коррозионную стойкость. Да никто и не отрицает того факта, что металлические трубы со временем разрушаются. Это присуще трубам, выполненным из любого материала. Вопрос лишь в сроках гарантированного бездефектного срока службы трубопровода (именно трубопровода, а не трубы), ресурсах необходимых для обеспечения и продления таких сроков и собственно в величине первоначальных затрат. Пренебрежение вопросами эксплуатационной надежности и погоня за самым дешевым материалом приводят к непоправимым последствиям. Так, по данным московского института им. Ф.Ф. Эрисмана, повсеместное нарушение герметичности труб водоотведения негативно сказывается на здоровье людей: практически во всех регионах России это приводит к вспышкам кишечных и желудочных инфекций, гепатиту. Аналогичная ситуация и у наших южных соседей — в Украине. «Если экономить на канализации тысячи, то в будущем мы будем тратить миллиарды — считает Александр Попов — генеральный директор ГКО «Киевводоканал». Еще свежа в памяти авария на очистных сооружениях в Харькове, когда город больше двух месяцев жил на привозной воде. В Севастополе из-за прорыва канализации в бухту вытекло 160 тыс. кубометров неочищенных стоков. А недавно в Молдове из-за аварии так загрязнились воды Днестра, что стоял вопрос об эвакуации ряда населенных пунктов». При подборе материалов проектировщик должен руководствоваться основным положением: материал подбирается в соответствии с требованиями стоящей перед ним задачи, а не наоборот. Наиболее оптимальным является экономически оправданное решение: подходящий материал в нужном месте. Здесь небезынтересно будет опять вспомнить Лондон XIX века, когда среди причин эпидемии холеры 1849 года была названа существовавшая методика строительства канализации: «изготовление и прокладка труб выполнялась без должной тщательности, трубы наспех приобретались и поспешно прокладывались людьми, совершенно неосведомленными об основах работы канализационной системы». Еще один интересный факт. Насосное оборудование, подобранное по коэффициенту шероховатости новой стальной трубы, уже через 3-5 лет не справляется с возросшим гидравлическим сопротивлением — верхние этажи домов могут оставаться вообще без воды по утрам и вечерам — не хватает напора. Трубы-то обрастают внутри отложениями. У эксплуатирующих организаций возникает дилемма: что менять: трубы или насосы? Как правило, меняют насос, и затраты на перекачку воды увеличиваются в 6-8 раз! Все, что сэкономили на тепле, потратится в водоснабжении и водоотведении. Ну что же, и раньше, и сейчас строительство и связанные с ним технологии требуют осознанного и безошибочного подхода к выбору материалов, особенно наружных инженерных сетей.

Где же решение? Оказывается, в мире уже давно найдено решение этих и ряда других проблем. Повсеместно происходит или уже произошла замена недолговечных металлических труб на трубы из полимерных материалов. В большинстве случаев именно пластмассовые трубопроводы являются наилучшим вариантом при выборе систем наружных инженерных сетей в силу многих причин:

Долговечность. Российский и зарубежный опыт эксплуатации, научные исследования показывают, что трубы из полимерных материалов могут находиться в эксплуатации без химических и механических изменений в течение 50 и более лет.

Высокие дебитные данные. Большинство полимеров обладают водоотталкивающими свойствами, технологический процесс производства позволяет получать крайне низкую шероховатость внутренней поверхности труб, поэтому трение между протекающей жидкостью и поверхностью труб незначительно. Кроме того, при длительной эксплуатации внутреннее сечение труб не уменьшается из-за зарастания отложениями, а значит, нет необходимости, как в случае со стальными трубами, увеличивать затраты на электроэнергию для перекачки воды.

Легкий вес. В случае строительства наружных магистральных трубопроводов нет необходимости в использовании тяжелой трубоукладочной техники, тяжелого большегрузного транспорта.

Безопасный и простой монтаж. При монтаже не используется открытое пламя. Полимерные трубы допускают два вида взаимных соединений. Сварка полиэтиленовых труб осуществляется с помощью нагревательного элемента с температурой поверхности не выше 280°С, а сборка труб из поливинилхлорида (ПВХ) осуществляется механически (в раструб с резиновым уплотнительным кольцом) при помощи примитивного рычага.

Полимерные трубы обеспечивают возможность использования щадящих методов прокладки и перекладки наружных сетей (узкотраншейный монтаж, направленное бурение, пробойные и прорезные технологии, иные бестраншейные технологии), сокращающих расходы на монтаж и уменьшающих отрицательное воздействие на окружающую среду. Экономическая целесообразность применения пластиковых труб очевидна как на стадии монтажа, так и на стадии эксплуатации. В настоящее время считается, что наиболее подходящий материал для систем водоснабжения и канализации — это полимеры: полиэтилен, поливинилхлорид, полипропилен и т.д. Каждый из указанных материалов обладает уникальными свойствами и особыми преимуществами, определяющими область применения изготовленных из них труб. Физико-механические свойства полимерных труб отличаются от свойств труб из бетона, чугуна и других неэластичных материалов. Из этого следует иной подход к строительству трубопроводов из ПЭ, ПВХ и ПП. К основным задачам при проектировании подземных трубопроводов из эластичных труб относится создание необходимых условий для правильного взаимодействия системы «труба- грунт». Понимание проектировщиками и исполнителями проблем, связанных с эластичными трубопроводами, очень важно. Классификация грунтов и их плотность, которая существует в основании, в подбивке трубы и засыпке трубопровода, а также способ и точность выполнения всех работ принадлежат к важнейшим факторам, которые обеспечивают правильное устройство и будущую эксплуатацию трубопроводов. Но проектировщики не единственные в цепочке строительства. Часто случается, что строители и, в большей степени, снабженческие подразделения из-за некомпетентности часто допускают ошибки в подборе материалов. Типичная ситуация: проектировщики что-то знают, строители что-то слышали, снабженцы знают, где купить, но не знают, что. Более того: картина усугубляется противоречием: строители-подрядчики экономят на затратах на материалы, игнорируя вопрос надежности и долговечности объекта. Существующая система проведения тендеров с повальной ориентацией на использование самого дешевого материала также не способствует оптимальному выбору и усугубляет многие проблемы.

Но вернемся к трубам. Первые полимерные канализационные трубы изготавливались из ПВХ. Они были легкими и удобными в монтаже и, кроме того, доступными по цене. Но этот материал не всегда отвечал необходимым эксплуатационным параметрам. В гораздо большей степени им соответствовал полиэтилен, обладающий оптимальной стойкостью к сточным водам и агрессивным средам, что и стало причиной производства и применения труб из него. Однако для труб, используемых в системах самотечной канализации, одним из основных параметров является достаточное значение кольцевой жесткости. При расчете внешних нагрузок, допустимых для традиционных ПЭ-труб, приходится значительно увеличивать необходимую толщину стенки, обеспечивающую требуемые характеристики трубы. Кроме того, при выборе материала труб для строительства трубопроводов заказчикам приходится обращать внимание на существенную разницу в технологии сборки систем. В настоящее время самую высокую оценку от строителей и эксплуатационников получили трубные инженерные системы для наружной безнапорной канализации PRAGMA, которые благодаря своим высоким техническим и эксплуатационным характеристикам стремительно завоевывают популярность. Трубная инженерная система PRAGMA была специально разработана австрийским концерном Pipe Life для сточной и ливневой канализации. В чем же преимущество этих труб? Как уже говорилось, основное требование, предъявляемое к трубам в системах безнапорной канализации, — необходимое значение кольцевой жесткости. Под жесткостью понимается способность трубы противодействовать давлению грунта и прочим внешним нагрузкам. Именно жесткость трубы обеспечивает ровный уклон, который является необходимым условием при установке и монтаже. Труба PRAGMA выполнена из полипропилена, что обеспечивает ее высокую кольцевую жесткость, низкий коэффициент эквивалентной шероховатости, высокую стойкость к гидроабразивному износу. Стремясь повысить показатели жесткости, большинство производителей увеличивают толщину стенок труб, что в итоге ведет к удорожанию продукта. Трубы PRAGMA принципиально иные благодаря особенной конструкции наружной стенки, обеспечивающей высокие показатели кольцевой жесткости (свыше 8 кН/м2); внутренняя же стенка при этом имеет минимальную толщину, обеспечивающую требуемые гидравлические показатели для безнапорных систем. Такая технология двухслойного изготовления позволила получить продукт, обладающий всеми необходимыми техническими характеристиками и имеющий существенно более низкую себестоимость вследствие экономии сырья. Благодаря применяемому для производства труб PRAGMA материалу — PP-b (полипропилен блок-сополимер) трубы обладают рядом особых преимуществ по сравнению с обычными трубами из ПВХ. Очень важным представляется тот факт, что теперь на рынке есть двухслойная система, выполненная из однородного материала. Это значительно упрощает не только проектирование, но и монтаж системы. Какими еще преимуществами обладает трубная инженерная система PRAGMA?

. Это легкий вес — на 30% легче обычных гладких ПВХ-труб — создает дополнительные удобства при транспортировке и укладке труб.
. Это высокая ударная вязкость — устойчивость к ударной деформации даже при низких (до -20°С) температурах обеспечивает надежность при небрежной транспортировке и монтаже.
. Это устойчивость к высоким температурам — труба выдерживает как высокую (кратковременно до +95°-100°С), так и низкую (до -60°С) температуры. . Это легкость монтажа — благодаря своей конструкции она может быть легко разрезана в любой размер простейшей пилой и соединена с помощью раструба и уплотнительного кольца.
. Это высокая гибкость трубы, что позволяет без труда обходить различного рода препятствия при прокладке трубопровода.
А ведь при всех вышеперечисленных преимуществах трубные системы PRAGMA отличаются длительным сроком службы при низкой стоимости эксплуатации, а это значит, что они обладают превосходным соотношением "цена-качество".

Сравнение потребительских свойств различных типов труб


PRAGMAТрубы из ПВХБетонные трубы
Материалполипропилен блок-сополимерполивинилхлоридбетон
Диапазон рабочих температур-60°С — +60°С с возможностью кратковременного повышения до 100°С, возможен монтаж при низких температурах-40°С — + 40°С, при низких температурах повышенная колкость-60°С — +60°С, разрушение при высоких температурах
Реакция на замерзаниедопускают промерзание, восстанавливаются при оттаиваниипри промерзании дают трещиныпромерзание допустимо, но не рекомендуется
Реакция на хим. воздействиясамая высокая (кислотно-щелочные среды)средняянизкая, разрушающее воздействие
Износоустойчивостьочень высокаявысокаянизкая
Подготовка грунтапесчаная подсыпкапесчаная подсыпкаподсыпка из щебня
Вес труб1 (взято за норму)1,320
Скорость монтажасамая высокаявысокаянизкая
Необходимое кол-во рабочих1-2 чел.2-3 чел.3-4 чел. + подъемная техника


В трубах PRAGMA раструб обязательно является отдельной деталью, изготовленной методом литья и приваренной к трубе с соответствующим контролем жесткости и герметичности самого соединения. Важнейшим фактором трубной инженерной системы PRAGMA является жесткость не самой трубы, а именно системы ТРУБА–РАСТРУБ–ТРУБА. Канализационные трубы PRAGMA легко соединяются между собой с помощью раструбов. В предлагаемой номенклатуре присутствуют все необходимые виды фитингов: отводы, тройники, муфты, переходы. Имеются также элементы для соединения с обычными гладкостенными трубами из ПВХ и бетонными трубами. Часто при монтаже возникает потребность в использовании коротких отрезков труб меньше стандартной длины. Остающиеся при этом обрезки труб не находят применения, т.к. на них отсутствуют раструбы с уплотнительными кольцами. Это приводит к дополнительным затратам на материалы. В системах, выполняемых из труб Pragma®, эта задача легко решается. Благодаря применению специальных соединительных муфт с раструбом возможно соединение между собой отрезков труб практически любой длины.

Говоря о том, что сегодня нет альтернативы пластиковым трубам, я ни в коей мере не отрицаю возможности применения труб из других материалов. По моему глубокому убеждению, они должны применяться тогда, когда не могут быть заменены полимерными трубами. Например, стальным трубам пока нет альтернативы в системах теплоснабжения с температурами свыше 100°С. Нельзя отрицать достоинства чугунных труб с шаровидным графитом. Однако они нуждаются в нанесении цементно-песчаного покрытия на внутреннюю поверхность и гидроизоляции наружной поверхности, в результате чего становятся дороже полимерных труб. Но пока им нет альтернативы в высоконапорных (свыше 16 ати) трубопроводах. Как сотрудник компании «Теплолайн» я хотела бы отметить, что запросы наших потребителей меняются не только с течением времени, но и с появлением новых технологий и стандартов. Главным образом мы сосредоточены на уменьшении нашими клиентами затрат на проектирование, транспортировку, монтаж и эксплуатацию поставляемых нами трубных систем, поэтому все усилия специалистов по развитию компании направлены на перспективные разработки, упрощающие жизнь и работу потребителя. Главный принцип, которым руководствуется в работе наши партнеры — концерн Pipelife, — «Старые проблемы — новые решения». В течение долгих лет концерн приобрел огромный опыт по производству пластмассовых труб из ПВХ, ПЭ и ПП. Мы абсолютно открытая компания, которая готова оказать помощь любому проектировщику, научить его, передать те знания, которые реально позволят проектировать качественные трубные системы. «Если ты хочешь победить — выбери путеводную звезду, к которой нужно стремиться». Эти слова адмирал Дрейк написал на штурвале своего корабля — «Золотой Лани». Так и миссия компании «Теплолайн» состоит в том, чтобы «быть наиболее предпочитаемым поставщиком качественных предизолируемых и полимерных труб в Республике Беларусь». Для достижения этой цели компания имеет необходимые маркетинговые и технические ресурсы.

Ну что же, если Вас заинтересовала информация о нас, то милости просим к нам в офис, как говорится, на чашечку кофе.

Ю.АБРАМОВА. Заместитель директора ООО «Теплолайн», г. Минск, ул. Кнорина, тел. 281 16 12


Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 11 за 2006 год в рубрике инженерное оборудование

©1995-2024 Строительство и недвижимость