Нормативный срок эксплуатации водоводов

Разновидности металлических труб для системы отопления в доме

Самостоятельный монтаж отопительной системы из металлических труб вызывает определенные трудности. Они выпускаются определенным метражом, из-за чего бывает сложно раз при работе сваркой своими руками. Сложнее всего работать в узких помещениях, где приходится дополнительно использовать поворотники или гнуть трубу. Зато срок службы металлических труб для отопления достаточен для того, чтобы на протяжении одного поколения не думать о его замене.

Большой выбор труб из металла позволяет использовать их в разных народно-хозяйственных областях. Это водопровод и газопровод, дымоходы и системы отопления, трубы для монтажа каркасных конструкций и мебели. Для отопления в частном секторе используются:

цельнокатаные металлические трубы;
сварные прямошовные и спиральношовные;
холоднокатаные и горячего формирования.

Для обустройства системы отопления загородного дома своими руками подойдут все эти разновидности, даже сварные трубы, поскольку они меньше подвержены гидроудару при сезонном запуске системы.

Для систем отопления подходят и сварные, и бесшовные трубы из стали

Сварная труба проверяется дефектоскопом, который способен обнаружить малейшие отклонения и внутреннего, и наружного шва. Их стоимость дешевле, но гарантия надежности и срок службы аналогичен цельным изделиям.

Монтаж отопления из металлических труб своими руками предполагает выбор толщины изделия разного сечения. Как известно, чем толще труба, тем они дороже, и больше их вес (масса). Но всегда ли оправдан выбор в пользу толстых железных труб, которые внутри ржавеют точно так же, как и тонкие? Бесшовные металлические трубы большой толщины рекомендуются только для применения в условиях повышенного внутреннего давления, а также при перегрузках от перепада температур.

Кроме того, тяжелые трубы дают дополнительную нагрузку на фундамент, что крайне нежелательно в многоэтажном доме на плавучих грунтах.

Трубы для отопления в частном доме предлагаются разного типа:

стандартные (обычные);
толстые (усиленные);
тонкостенные (облегченные).

Для соединения стальных труб применяют электросварку, и такие работы при монтаже отопления лучше доверить специалисту

Для отопления из металлических труб можно использовать продукцию любой формы:

круглые;
прямоугольные;
овальные.

Монтаж системы отопления с металлическими трубами из меди и стали рекомендуется доверить специалисту.

Сроки эксплуатации стальных конструкций

ВОДОПОДГОТОВКА И ВОДНО-ХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ТЕПЛОВЫХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК И СЕТЕЙ Из книги Теплоэнергетические установки. Сборник нормативных документов автора Коллектив авторов 12. ВОДОПОДГОТОВКА И ВОДНО-ХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ТЕПЛОВЫХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК И СЕТЕЙ 12.1.
Организовать водно-химический режим с целью обеспечения надежной работы тепловых энергоустановок, трубопроводов и другого оборудования без повреждения и снижения экономичности, вызванных ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕПЛОПОТРЕБЛЯЮЩИХ УСТАНОВОК И ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ Из книги Теплоэнергетические установки. Сборник нормативных документов автора Коллектив авторов ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕПЛОПОТРЕБЛЯЮЩИХ УСТАНОВОК И ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ СОГЛАСОВАНЫ Советом Федерации независимых профсоюзов России 06.05.1992 г.

Инфо

Свойства труб из стали

Точные характеристики стальных водопроводов зависят от того, из какого вида стали он был сделан. Например, водопроводные трубы из неоцинкованной отличаются дешевизной конструкции и широким распространением этого вещества, но с другой стороны их срок эксплуатации довольно низок.

Стальные трубы, покрытые слоем оцинковки, лишены этого минуса, однако они значительно хуже пригодны к ремонту и имеют несколько ограничений по типу монтажа, собирать их можно исключительно на резьбу.
«Нержавейка» почти не имеет недостатков. Она относительно недорога и легко ремонтируется.

Но и здесь есть свой минус. Он заключается в невероятно трудоемком процессе монтажа водопровода из нержавеющей стали. Это происходит из-за целого ряда сложностей во время сварки таких труб. Поэтому вам придется потратить много денег на услуги специалиста-сварщика.

История возникновения металлополимерных труб

Один из самых старых материалов изготовления трубопроводов различных назначений – железо, а позже его сплавы (стали и чугуны), медь и прочие цветные металлы.

Особую популярность медные водопроводы стали приобретать с 1950-х годов, сначала в США и Европе, затем по всему миру.

Преимущества медных изделий:

отсутствие угрозы возникновения ржавчины;
лучшая, по сравнению со сталью или чугуном, гидроизоляция стыков;
меньшая засоряемость внутреннего объёма.

Несмотря на очевидные преимущества, у медной продукции есть и несколько существенных недостатков:

для сварки (пайки) труб необходимо специальное дорогостоящее оборудование, не всегда доступное;
высокая стоимость меди: этот материал стоит дороже и стали, и алюминия, и всех видов полимеров.

Таким образом, хотя медь и обладала отличной пластичностью и хорошо поддавалась обработке, требовалось предложить другой, более дешёвый материал.

Им стал алюминий. Поначалу, сразу после открытия, он стоит очень дорого, однако через некоторое время, благодаря развитию технологии добычи, очистки и обработки цена на металл значительно снизилась.

Среди недостатков алюминия необходимо отметить:

чрезмерную мягкость: находящиеся в любой водопроводной воде мелкие абразивные частицы неизбежно портили внутреннюю поверхность труб, вплоть до прорыва;
большая разница электрохимических потенциалов с медью и железом: при контакте с этими металлами или даже с водой алюминиевые трубы начинают стремительно разрушаться, что в итоге сводит выгоду от использования металла на нет.

Тем не менее, полного отказа от алюминия не произошло: с открытием способа получения высокомолекулярных соединений, то есть полимеров, возникла идея изолировать легкоразрушающийся металл слоями пластика – как снаружи, так и изнутри. Так появились многослойные металлополимерные трубы.

Полученные изделия обладали целым рядом значительных преимуществ по сравнению как со стальной продукцией, так и с медной:

Гораздо более гладкая внутренняя поверхность. В этом случае не страшны даже мелкие абразивные частицы в воде: они лишь полируют пластик, придавая ему ещё большую гладкость.
Благодаря гладкой поверхности металлополимерные трубы для водоснабжения обладают отличной пропускной способностью, превышающей аналогичные параметры металлических изделий. Кроме того, внутренняя гладкость не позволяет оседать в трубах различного рода загрязнениям, следовательно, внутренний просвет такой продукции со временем практически не уменьшается.
Благодаря диэлектрическим свойствам, металлопластиковые трубы не разрушаются при контакте с металлами и водой и не проводят ток, то есть не требуют дополнительной изоляции.
Минимальные потери тепла: пластик хуже, чем металлы, отдаёт тепловую энергию, следовательно, отопительные контуры из этого материала позволят сэкономить денежные средства.
Простота соединения труб между собой. Можно использовать различные фитинги (с разрезными кольцами и накидными гайками) или осуществлять пайку (сварку) полимерных изделий.

Гофрированная нержавеющая труба

Сколько прослужит гофрированная нержавейка на водоснабжении?

По мнению одного из ведущих производителей, компании Lavita — бесконечно долго. Lavita прямо указывает для своей продукции неограниченный срок службы.

Каков реальный срок службы нержавейки на водоснабжении, пока нельзя сказать просто-напросто из-за ограниченного времени ее эксплуатации.

Деструктивные факторы

Единственное, что способно нанести ущерб нержавеющему водопроводу — грубое механическое воздействие. Тонкие (всего 0,3 мм) стенки легко сминаются при сильном ударе.

Нормативный срок эксплуатации водоводов

А вот пресловутых гидроударов и разморозки можно не бояться:

Сочетание прочности на разрыв в 210 атмосфер (по данным компании Lavita) в сочетании с гофрированием стенок, выполняющих роль демпфера, позволит водопроводу выдержать любой кратковременный скачок давления;
При замерзании воды гофрирование позволит трубе удлиниться и вместить увеличившийся при кристаллизации объем льда без разрушения.

Критерии выбора металлических труб для отопления

При строительстве дома и укладке системы отопления своими руками, возникает основной вопрос – какие металлические трубы лучше? Как известно, металлы, используемые для коммуникаций, классифицируются как:

чёрный;
цветной;
сплавы.

К первой категории относится стальной прокат, оцинкованное железо и чугун. Цветные металлы не ржавеют, но окисляются, это:

бронза;
медь;
алюминий и др.

Тип и схема системы отопления — одни из решающих факторов при выборе труб для сети

Основные критерии выбора:

тип системы отопления (самотечная или принудительная);
максимальная нагрузка (условия северных регионов отличаются срока отопления южных широт);
возможность замены участков трубопровода с наибольшей нагрузкой;
способ монтажа (скрытый или закрытый, внутри стен);
общая конфигурация системы, включая этажность частного дома;
проектное и максимальное давление внутри;
разновидность теплоносителя;
возможности по транспортировке и монтажу своими руками;
общая протяженность и бюджетные рамки на монтаж;
максимально возможная температура в системе.

Эксплуатационные требования, предъявляемые к металлическому трубопроводу для отопления

Нужно учитывать важнейшие характеристики стальных труб. Это:

масса изделий;
размеры по ГОСТу и по индивидуальному заказу (ТУ);
наружный и внутренний диаметр (сечение условного прохода теплоносителя и толщина стенок);
свойства металла.

Все параметры на данную продукцию отражены в условных обозначениях. Длина трубы измеряется в метрах, диаметр сечения и стенок трубы – в миллиметрах, масса – в килограммах, давление – в Паскалях, температура – по Кельвину и Цельсию. Параметры формирования труб и типа сварки обозначаются большой буквой. Срок службы, измеряемый годами – довольно условный, зависит от ряда факторов, указанных ранее.

Одним из преимуществ металлических труб является устойчивость к высокому давлению, которое присутствует в любой системе отопления

Медь

Следующий металл в нашем списке — медь.

Медный водопровод: стильно и долговечно

Сколько способны прослужить эти металлические трубы для горячего водоснабжения? Каких-либо нормативных документов, устанавливающих конкретные сроки службы, не существует. Производители обещают туманные «50+» лет.

На практике же:

Старейшие медные водопроводы служат уже больше века и по прежнему находятся в идеальном состоянии;
Медь не деградирует со временем, не подвержена коррозии и боится лишь значительных механических воздействий: металл очень пластичен, а стенки труб имеют толщину всего лишь около миллиметра.

Деструктивные факторы

Как говорят в городе-герое Одессе, «таки их есть»:

Срок службы медного водопровода может уменьшиться, если вместо пайки при его монтаже использовать пресс-фитинги с резиновыми уплотнительными кольцами. За 20-30 лет резина утрачивает эластичность (в первую очередь на горячей воде) и способна дать течи;

Пресс-фитинги для медных труб. Срок службы водопровода ограничен долговечностью уплотнительных колец

К разрушению стенок медных труб может привести их банальная эрозия. При большой скорости потока песок и прочие взвеси стремительно разрушают мягкий металл;

Фильтр грубой очистки на вводе в дом способен очистить воду от песка и взвесей

Порвать медный водопровод теоретически могут гидроудар и замерзание в нем воды. Однако гидроудар должен быть прямо-таки экстремальным (разрушающее давление для медных труб равно 200 — 240 атмосферам), а разморозка должна повториться как минимум 5-6 раз: пластичность меди позволяет ей выдержать незначительное изменение диаметра или длины без разрушения.

Особенности стальных трубопроводных коммуникаций

Изделия для прокладки трубопроводов из стали без проблем способны выдерживать гидравлические нагрузки, поэтому они не влияют на их долговечность, а значит, срок службы стальных труб водоснабжения не сокращается.

Данная трубная продукция отличается хорошей теплопроводностью, а незначительная величина коэффициента расширения от изменения температуры дает возможность укладывать водопровод в стене. Стальные трубы, помимо этого, отлично подходят для обустройства лучистых типов водяного теплоснабжения.

Помимо достоинств у металлических коммуникаций из стали имеют и недостатки. Так они имеют значительный вес, что доставляет неудобства в процессе их эксплуатации. Прокладка стальных трубопроводов невозможна без использования газосварочного оборудования и это обстоятельство увеличивает стоимость монтажных работ.

В случае возникновения гидроударов оно достигает даже 12 – 15 атмосфер. В подобных условиях эксплуатации металлопластиковые трубы не способны выдержать и 15- минутного рабочего режима. Именно в этом и заключается главное преимущество инженерных отопительных коммуникаций из металла.

В многоэтажных строениях в городах стальные трубы прокладывают или в открытом виде, или помещают их в стены, которые потом штукатурят. При условии, что давление в трубопроводе составляет около 6 – 7 атмосфер, а температура рабочей среды достигает 90 градусов, способны надежно служить только изделия из стали.

При создании систем водоснабжения и теплообеспечения в городских многоэтажках у стальных труб на сегодня нет конкурентов, поскольку они характеризуются механической прочностью и незначительным коэффициентом расширения.

Но работать с такой трубной продукцией специалисты не спешат, поскольку изделия тяжелые, прямые – длина может достигать 12 метров и их сложно транспортировать. Самый отрицательный момент заключается в том, что для монтажа стальных трубопроводов нужна газосварка.

Оцинкованная сталь

Благодаря антикоррозионному покрытию оцинковка должна оказаться более долговечной по сравнению с черной сталью. Насколько?

Данные о нем мы можем найти в том же ВСН 58-88:

Нормативный срок эксплуатации водоводов

Деструктивные факторы

Как и почему оцинкованная труба металлическая для водоснабжения может выйти из строя?

Автор за время работы сантехником наблюдал единственный сценарий появления свищей на водопроводе из оцинковки: они возникали на сварном соединении. Строго говоря, варить оцинкованные трубы нельзя от слова «совсем»: в области шва цинк выгорает полностью. Видите ли, он испаряется уже при 900 градусах, а сталь плавится при 1400-1500.

В результате владелец оцинкованного водопровода, смонтированного на сварных соединениях, получает магистраль из коррозионно-нестойкого (хоть и местами) материала, но по вдвое более высокой цене.

Как правильно монтировать оцинковку своими руками, чтобы обеспечить максимальный ресурс водопровода?

Вот инструкция, которой пользовались монтажники сантехнического оборудования в 50-60 годы прошлого века:

Все соединения выполняются только и исключительно на резьбах (нарезанных вручную или на токарно-винторезном станке) с использованием чугунных резьбовых фитингов;

Нормативный срок эксплуатации водоводов

Герметизация соединений выполняется сантехническим льном с пропиткой подмотки свинцовым суриком.

Зарастают ли оцинкованные трубы на водоснабжении? Отложения и ржавчина не задерживаются на их стенках, однако образование непроходимой для воды пробки при определенных обстоятельствах все же возможно. Это происходит так:

В подводке водоснабжения (как правило, холодного) скапливается мусор — песок, окалина от сварки и чешуйки ржавчины. Засор формируется в том случае, если краны водоснабжения всегда открываются лишь частично, и скорость потока воды не позволяет ему унести мусор в смеситель и далее в канализацию;

Со временем скопление мусора цементируется известью и окисями железа, постепенно превращаясь в материал с прочностью камня.

Реальный срок службы

Автор статьи должен покаяться перед читателем: он не может назвать ни минимальный, ни максимальный срок службы оцинковки на водоснабжении. Дело в том, что ему ни разу не встречалась оцинкованная труба, нуждающаяся в замене из-за естественного износа.

Подводки и стояки, вскрывавшиеся после 50-70 лет эксплуатации, неизменно находились в безупречном состоянии и ничем не отличались от новых.

Некоторые преимущества труб, которые влияют на срок службы

Стальные трубы в так называемых «сталинских» домах эксплуатируются в отопительных системах при температуре теплоносителя не превышающей 60 градусов. Теплоснабжающие конструкции, которые оснащают чугунными батареями, способны прослужить более 100 лет, что и происходит в действительности.

Существует еще одно преимущество стали – наиболее низкий коэффициент теплового расширения по сравнению с трубной продукцией, произведенной из других материалов. К примеру, у меди этот показатель больше в 2 раза, а у пластика – почти в 20 раз. Таким образом, пластиковые и другие трубы, кроме стальных прятать в пол и стены не рекомендуется по причине нестабильности их параметров, особенно это касается отопительных конструкций.

Уменьшение или увеличение изделий приводит к разрушению целостности покрытия, в которое они вмонтированы. Поэтому при прокладке неметаллических коммуникаций принято задействовать компенсирующие материалы – к примеру, мягкую теплоизоляцию. Для обустройства лучистых систем водяного теплоснабжения лучше всего подходит металлическая трубная продукция.

Что касается недостатков, которые отражаются на сроке службы металлических труб отопления, то специалисты считают основными из них:

Высокую степень подверженности коррозийным процессам и повреждениям различного характера.
Быстрое засорение отложениями трубной продукции, используемой в системах отопления.

Лучшим решением относительно устранения вышеназванных проблем является использование изделий большего сечения и применение технологии оцинковки. Но у последнего способа имеется значительный недостаток – в такой системе нельзя задействовать антифриз.

Еще несколько преимуществ

Стоит упомянуть и срок жизни стальных труб в домах сталинской постройки, где они используются в системе отопления при температурном режиме, не превышающем 50-60 градусов. Отопительные системы, которые оснащены чугунными радиаторами, могут спокойно прослужить более века. Хотя даже не могут, а служат. Есть случаи, когда такие отопительные системы были сооружены в конце XIX века и отлично функционировали до середины 80-х годов уже XX века.

Стоит отметить еще одно хорошее свойство стали. Его трудно переоценить — это самый низкий среди других труб коэффициент температурного расширения. Так, например, у меди он больше в 2 раза, а у пластика — раз в 15-20. Если говорить простым языком, то это стабильность их размеров.

Так, никакие другие трубы нельзя прятать в стены или пол, так как они при изменении температуры увеличиваются или уменьшаются в размерах (особенно это важно, если рассматривается отопление). А это уже приводит к нарушению целостности покрытия, в которое они вмонтированы

Поэтому при использовании труб неметаллических применяются такие компенсирующие конструкции, как, например, мягкая теплоизоляция.

Стальная труба, как и многие металлические, наилучшим образом подходит для сооружения лучистых (не надо путать с лучевыми) систем водяного отопления. Если говорить о недостатках, то в самый главный можно записать высокий уровень коррозии, а также повреждения разного характера. Все стальные трубы, используемые в отоплении, очень быстро ржавеют и засоряются различными отложениями. Лучшим способом защиты является применение технологии оцинковки и закладки труб большего диаметра.

Пожалуй, единственным и главным недостатком применения оцинковки является невозможность применения антифриза в данной системе, от чего зависит эксплуатация, то есть время службы. Если рассматривать уже более подробно, то покрытие цинком увеличивает устойчивость перед воздействием на них коррозии, от чего их служба может ухудшиться. Это способствует тому, что срок «жизни» и службы металлических конструкций продлевается примерно на несколько лет.

Черная сталь

Сталь ржавеет. Особенно быстро она ржавеет при длительном контакте с водой. Именно поэтому заложенный в нормативные документы ресурс стальных стояков и подводок, прямо скажем, не поражает длительностью.

Нормативный срок службы

Главный документ, устанавливающий нормативные сроки службы инженерных коммуникаций в жилом здании — ВСН (ведомственные строительные нормы) за номером 58-88, принятые в 1988 году. Они регламентируют сроки техобслуживания, реконструкции и ремонта зданий.

Документ регламентирует порядок ремонта и реконструкции зданий

В приложении №3 к документу приводятся следующие цифры:

Элемент инженерной системы	Нормативный срок службы, лет
Стояк или подводка холодного водоснабжения из газовых труб	15
Стояк или подводка горячего водоснабжения из газовых труб в здании с закрытой системой теплоснабжения (без отбора горячей воды из системы отопления)	10
То же, в здании с открытой системой теплоснабжения (ГВС отбирается из контура отопления)	15
Полотенцесушители в системе ГВС	15

Деструктивные факторы

Какие факторы ограничивают срок службы ВГП труб без антикоррозионного покрытия:

Изображение

Описание

Стальные стояки водоснабжения. Первый свищ, заставивший мокнуть потолок, появился в перекрытии

Коррозия. Ржавление трубы ускоряют нарушенный внешний слой краски, частые отключения водоснабжения (в этом случае неокрашенная внутренняя поверхность трубы контактирует с обладающим высокой влажностью воздухом) и плохая вентиляция в санузле (читай — стабильно высокая влажность).

Первые свищи появляются на продольных сварных швах (ВГП трубы ГОСТ 3262 — электросварные), на резьбах, где толщина стенок трубы минимальна, и в перекрытиях, где поверхность труб не вентилируется и (в случае стояков ХВС) непрерывно смачивается выпадающим на них конденсатом.

Известковые отложения и ржавчина почти полностью перекрыли просвет в водопроводной трубе

Зарастание труб отложениями (прежде всего известковыми солями) и ржавчиной.

Скорость зарастания прямо пропорциональна жесткости воды в регионе: там, где она по пути к потребителю размывает осадочные породы, просвет в водопроводе уменьшается гораздо быстрее. Сужение просвета приводит к падению напора воды на подключенных к водопроводу на сантехнических приборах.

Диаметр стальных стояков подбирается с поправкой на уменьшение пропускной способности трубы из-за отложений

Диаметр трубопровода. Чем больше внутреннее сечение трубы, тем дольше она сохраняет приемлемую пропускную способность.

Чем больше толщина стенки, тем дольше труба сможет противостоять коррозии

Толщина стенок. По ГОСТ 3262 производятся обыкновенные, усиленные и облегченные трубы.

Понятно, что усиленные до появления первых сквозных свищей прослужат дольше.

Химическая промывка способна преобразить старый водопровод

Реальный срок службы

На памяти автора минимальный срок беспроблемной службы стального водопровода ХВС в новом здании составил всего 10 лет. Дом строился и сдавался незадолго до распада Союза, в условиях жесткой экономии на стройматериалах и фактической неработоспособности советских норм и стандартов. Облегченные ВГП трубы, закупленные из соображений экономии, быстро и массово начали течь на сварных соединениях и резьбах.