Какие трубы применить для внутренней ливневой канализации?

Какие трубы применить для внутреннего водостока?

Мы поможем вам разобраться в некоторых вопросах.

СП 30.13330-2016 Внутренний водопровод и канализация зданий

п.8.7.13 Для внутренних водостоков следует применять напорные трубы из полимерных (полиэтилена ПЭ100) материалов или чугунные. Допускается применение стальных труб, имеющих антикоррозионное покрытие внутренней и наружной поверхностей.

Почему нельзя применять стальные оцинкованные трубы для внутренних водостоков?

СП 73.13330-2012
п.4.6 Применение сварных трубопроводов из оцинкованной стали не допускается:
- оцинкованные трубы со временем становятся источниками опасного для здоровья оксида цинка
- чаще всего отравления происходят при сварочных работах

! Полиэтиленовые трубы в 3 раза дешевле, чем чугунные и в 2 раза дешевле, чем стальные с покрытием.

КАКУЮ ТОЛЩИНУ СТЕНКИ ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ТРУБЫ ВЫБРАТЬ? (КАКОЙ SDR)

СП 73.13330-2012 Внутренние санитарно-технические системы зданий

п.7.5.3 Испытание внутренних водостоков следует производить наполнением их водой до уровня наивысшей водосточной воронки.

Продолжительность испытания должна составлять не менее 10 мин. Водостоки считаются выдержавшими испытание, если при осмотре не обнаружено течи, а уровень воды в стояках не понизился.

! На примере реального объекта: в нашем случае здание 17 этажное, 17x3м (стандартная высота этажа) = 51 метр. Принимаем 60м, т.е. система должна выдержать давление при испытании в 6 атмосфер. Посмотрим сортамент труб (*мы использовали трубу и литые фитинги СТМ марки SDR26) из полиэтилена согласно ГОСТ 18599-2001:

п.4.1 Размеры труб в зависимости от марок полиэтилена должны соответствовать данным в таблицах 1-3.

Таблица 3 - Толщина стенок и номинальные давления труб из полиэтилена ПЭ 80, ПЭ 100

Наименование полиэтилена	SDR26	SDR21	SDR17	SDR13,6
Наименование полиэтилена	Номинальное давление, 10s Па(бар)
ПЭ100	PN6,3*	PN8	PN10	PN12,5
ПЭ-80	PN4	PN6,3	PN8	PN10

PN 4; 6,3; 8; 10; 12,5 - это соответственно, сколько давления выдерживают: 4 атмосферы (40м водяного столба); 6,3 атмосферы (63 метра водяного столба) и т.д.
ПЭ 80 это "старое" сырье и по прочностным характеристикам уступает ПЭ100, т.е., например, труба SDR26 ПЭ100 "держит" 6,3 атмосферы, а труба ПЭ80 с таким же SDR "держит" на сортамент меньше - всего 4 атмосферы. Условно ПЭ100 лучше, чем ПЭ80 на 25%.

Наименование полиэтилена	SDR26	SDR21	SDR17	SDR13,6
Наименование полиэтилена	Номинальное давление, 10s Па(бар)
ПЭ100	PN6,3	PN8	PN10	PN12,5
Диаметр трубы, мм	Толщина стенки трубы, мм
Ǿ 50	2,0	2,4	3,0*	3,7
Ǿ 110	4,2*	5,3	6,6	8,1
Ǿ 160	6,2	7,7	9,5	11,8

! На примере реального объекта: В нашем случае, 17-ти этажное здание. Чтобы сдать ливневую канализацию, нам необходимо, чтобы она выдержала испытание в 60м водяного столба (6 атмосфер) - SDR26 подходит (выдерживает 6,3 атмосферы). Мы смонтировали сиcтему из литых фитингов СТМ SDR26.

НЕМНОГО ТЕОРИИ

Допустимая нагрузка на трубу (давлением) зависит от величины минимальной длительной прочности материала, обозначили его MRS (Minimum Required Strenght)

ГОСТ 18599-2001
п.3.5  минимальная длительная прочность MRS (МПа): Напряжение, определяющее свойства материала, применяемого для изготовления труб, полученное путем экстраполяции на срок службы 50 лет при температуре 20°С данных испытаний труб на стойкость к внутреннему гидростатическому давлению…
п. 3.6  коэффициент запаса прочности С: Коэффициент, равный для водопроводных труб 1,25….
п.5.1  минимальная длительная прочность MRS (ПЭ-100)=10,0 Мпа
Максимальное допустимое рабочее давление в трубопроводе, обозначили как MOP (Maximum Allowable Operating Pressure)
MOP=2MRS/C(SDR-l)
MOP(SDR26)=2* 10/1,25(26-1)=0,64МПа (6,4 атмосферы) - это значение с коэффициентом запаса прочности 1,25 для водопроводных труб.

Так называемое рабочее давление у нас возникнет при сдаче системы в эксплуатацию "Испытание внутренних водостоков следует производить наполнением их водой до уровня наивысшей водосточной воронки. Продолжительность испытания должна составлять не менее 10 мин. (около часа), и возможно раз в год. Если, например, выпуск трубы в колодце зальётся (мало вероятно), т.е. за 50 лет эксплуатации система будет работать с максимальным рабочим давлением около 2-х месяцев. 99% времени система ливневой канализации будет работать в самотечном режиме. Из этого следует: SDR26 вполне достаточно, при следующих условиях:
1. Трубы изготовлены действительно по ГОСТу из первичного полиэтилена;
2. Монтаж сделан высококвалифицированными специалистами;
3. Монтаж трубопроводов сделан в соответствии с СП 40-102-2000 "Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и канализации из полимерных материалов.

ЕЩЕ ОДИН НЮАНС: расчёт был с учётом коэффициента запаса прочности 1,25 для водопроводных труб. Нам известно, что водопроводные трубы из полиэтилена прокладываются в траншеях и в последствии закапываются на глубину, ориентировочно 2м от уровня земли и она "лежит" там при стабильной температуре 3-5°С все время и практически не испытывает температурных деформаций от разницы температур.

Коэффициент линейного удлинения полиэтиленовых труб около 0,18 мм/м (оС)

Трубопроводы ливневой канализации работают внутри жилых отапливаемых зданий и разница температур может достигать в межсезонье 30°С (В здании максимум 30°С, на улице идёт дождь с минимальной температурой воды 0°С), т.е. линейное удлинение 1-го метра полиэтиленовой трубы может достигнуть примерно на 5 мм. Если длина ветки, например, 10 метров, то линейное удлинение ветки может составить 5 см, соответственно в трубопроводе возникают линейные удлинения/сжатия в течении года.

ИТАК:
Учитывая все возможные риски с трубами SDR26 ПЭ100 получается: 6,4 атмосферы - (Км+Кэ+Кл)=6,4-(5%+10%+5%) = 5,12 атмосферы, т.е. 51 метр водного столба (15-17 этажное здание) (в т.ч. коэффициент запаса прочности 1,25 для водопроводных труб).

! ТРУБЫ и ЛИТЫЕ ФИТИНГИ СТМ SDR26 ПЭ100 51м ВОДНОГО СТОЛБА (17-ЭТАЖНОЕ ЗДАНИЕ) - ЭТО НАДЕЖНО.