Инструкция по применению специальных хризотилцементных напорных труб для прокладки тепловых сетей отопления и горячего водоснабжения

Асбестоцементная труба: что это такое

Асбестовые трубы изготавливаются из двух основных компонентов, которыми является портландцемент и асбестовое волокно. Для получения однородной консистенции применяется вода. Применение этих материалов позволяет получать в итоге материал, который обладает небольшим весом и имеет незначительный показатель теплопроводности. Асбоцемент представляет собой цементный раствор, который армируется при помощи асбестового волокна. Асбест проходит процесс измельчения до порошкообразной консистенции, после чего разделяется на волокна. Именно эти волокна и являются связующим звеном в бетонной смеси.

Прочность асбестовые трубы получают благодаря армированию бетона асбестовым волокном. Это позволяет увеличить прочность на 40% в сравнении с обычными бетонными устройствами.

Немалым преимуществом асбеста является низкая теплопроводность. Именно благодаря низкой теплопроводности асбестовые трубы применяют для обустройства канализационных трубопроводов с высокими показателями промерзания. Существенным преимуществом асбестовых труб является отсутствие свойств подверженности электрокоррозии. Если срок службы металлических трубопроводов, в которых наблюдается явление блуждающих токов, сокращается до 4-5 лет, то асбестовые трубы при таком негативном влиянии способны прослужить в десятки раз дольше.

Выбирая асбестовые трубы, немаловажно учитывать такие параметры, как диаметр и длина изделий. Рассматриваемые изделия бывают двух типов: напорные или безнапорные. Ниже представлена таблица с техническими параметрами для напорных и безнапорных асбестовых труб.

Производство

Асбестоцемент представляет собой бетонный раствор, который армирован фибрами или волокнами асбеста. Технология производства данного материала выглядит следующим образом:

• После добычи необработанный асбест подвергается механическому измельчению.
• Затем материал распушивают для отделения волокон.
• Цемент с асбестом соединяют в пропорции 85 и 15 частей. После чего доливают воду, изготавливая пульпу.
• Суспензию помещают на барабан с отверстиями.
• Далее производится тщательное смешивание состава.

После отжима остается своеобразная пленка, которая равна размеру асбестовых труб 100 мм. Данный материал наматывается до получения нужных габаритов изделия. При покупке таких изделий необходимо требовать эпидемиологическую справку, гарантирующую сохранность вашего здоровья и жизни.

Какими бывают рассматриваемые изделия

В РФ изготавливаются асбестоцементные трубы длиной от 3,9 до 5 метров. Размеры асбестоцементных изделий следующие:

• 100 мм;
• 150 мм;
• 200 мм;
• 250-500 мм.

Диаметр труб является важным параметром, поэтому в зависимости от его величины, трубы применяются для различных целей. На прочность рассматриваемых изделий влияет такой немаловажный параметр, как толщина стенок трубы. Для соединения асбестоцементных материалов в магистраль применяются специальные соединители из аналогичного материала или ПВХ.

Асбест представляет собой неядовитое вещество, которое не выделяет токсины и излучение. Большую опасность представляет только асбестовая пыль, которая образуется при распиливании труб.

Чтобы избежать попадания пыли в организм, необходимо работы выполнять исключительно в респираторах или масках.

Виды трубопроводов

Асбестоцементные виды труб применяются там, где использовать металл является невозможным. Металл не применяется там, где имеется высокая влажность, поэтому во внимание принимаются безнапорные варианты.

Рассматриваемый вариант изделий обладает пределом прочности на изгиб, который составляет 30 МПа. Предел прочности на сжатие равняется значению в 90 МПа. Это довольно значительные показатели, особенно если учитывать, что материал обладает невысокой плотностью.

Асбестовые трубы способны выдерживать 60 циклов разморозки, что позволяет судить о большом сроке службы.

Рассматриваемый материал бывает двух видов: безнапорные и напорные, о чем говорилось выше. Рассмотрим, какое же отличие имеет асбоцементная безнапорная труба от напорной.

1. Безнапорные виды асбестоцементных труб применяются исключительно там, где отсутствует давление. К таковым системам применения относятся: дымоход, вентиляция, канализация. Применяются безнапорные или самотёчные изделия в строительстве, из которых сооружается фундамент и ограждения. Используется такой тип трубопровода для сооружения подземных каналов для прокладки коммуникаций.
2. Асбестоцементные варианты напорных труб применяются там, где по изделиям транспортируются материалы под давлением. Среда этих материалов может быть представлена не только в виде жидкости, но ещё и газа. Напорные варианты изделия применяются для монтажа систем водоснабжения, газоснабжения и в оросительных системах.

Различия напорных и безнапорных труб заключаются в их размерах. Этими размерами являются: толщина стенок и диаметры трубопровода. В безнапорном трубопроводе толщина стенок составляет от 7 до 18 мм. В напорных изделиях толщина стенок составляет от 9 до 43,5 мм. Внутренний диаметр первого варианта достигает значений от 50 до 500 мм, а второго типа труб до 600 мм. Напорные изделия способны выдерживать давление от 3 до 12 атмосфер.

Для объединения асбестоцементных изделий напорного и безнапорного типа применяются различные виды муфт. Для безнапорных изделий применяются обычные асбестовые кольца, а для напорных – кольца с резиновыми уплотнителями.

Требования

Изначально эти трубы применялись только для строительства мелиоративных сооружений и изготавливались в соответствии с необходимыми для этого требованиями. ГОСТ асбестоцементных труб под номером 11310-90 определял нагрузки, которые они должны выдерживать, а ГОСТ 539-80 определял типоразмеры.

Позднее их стали применять в промышленном и жилищном строительстве, однако ГОСТ остался прежним. В дополнение к нему был составлен СНиП 41-02-2003, который регламентировал параметры теплоносителя, которые выдерживают трубы:

• Температура до 115 0С.
• Давление до 16 атм.

Также был выпущен СНиП 2.04.02-84, который указывает на использование асбестовых труб для прокладки подземных систем транспортировки воды. При этом длина трубы должна составлять 3.95 м или 5 м, а ее сечение – до 500 мм.

Преимущества

В сравнении с иными вариантами трубопроводов, рассматриваемые изделия обладают рядом различных преимуществ. Эти изделия просты в монтаже, обладают высокой надёжностью и прочностью. Они имеют высокую стойкость, как к воздействию агрессивных сред, так и к влаге. Если сравнивать изделия с металлическими аналогами, то последний вариант имеет гораздо меньший срок эксплуатации.

Металлические изделия требуют замены или ремонта уже по истечению 5-10 лет. Причём металлические трубы подвержены негативному воздействию не только извне, но и внутри. Вследствие коррозии происходит сужение внутреннего диаметра, что в результате приводит к понижению давления. Даже при проведении ремонта, который представляет собой продувку металлических устройств, решить проблему не удаётся. Это объясняется тем, что ржавчина не исчезает на стенках, и продолжает разрушать материал.

Если по асбестовым трубам подаётся вода, то материал со временем только крепчает. Это объясняется уплотнением стенок за счёт гидратации цементной смеси.

К ряду основных преимуществ асбестоцементных изделий относятся следующие факторы:

1. Материал не требует гидроизоляции.
2. Стойкость к температурным колебаниям.
3. Отсутствует электропроводность.
4. Высокая стойкость к агрессивным средам и влаге.
5. Отсутствует возникновение конденсата при подаче холодной воды по трубам.
6. Пожаробезопасность.
7. Возможность транспортировки по трубам жидкости с максимальным давлением до 12 атмосфер.
8. Средний срок службы составляет 30-35 лет.

Исследования, которые были проведены в Германии, Швейцарии и США, подтвердили тот факт, что асбест является безопасным веществом среди своих аналогов. При его попадании в организм, происходит быстрое выведение.

Особенности и технические характеристики а/ц труб

Асбестоцементные трубы обычно используются для прокладки прямых трубопроводов, так как материал довольно хрупкий и применение а/ц тройников и углов нерационально.

Рекомендуем ознакомиться: Опасно ли применение оцинкованных труб в водопроводных системах

Хрупкость обусловлена тем, что во время вращения в центрифуге асбестовые волокна располагаются в изделии хаотично. Для цельной трубы это не имеет никакого значения, однако, для фасонных изделий критично.

При необходимости поворота или разветвления трубопровода используют чугунные фасонные изделия. При работе с малыми диаметрами допустимо применение изделий из полимеров.

Достоинства и недостатки

К преимуществам асбестоцементных труб относятся:

• невосприимчивость к влаге, антикоррозийные свойства (можно прокладывать прямо в земле без дополнительной защиты даже в условиях повышенной влажности);
• устойчивость к блуждающим токам (в подземных трубопроводах), так как материал является диэлектриком;
• наименьший коэффициент линейного расширения по сравнению со всеми другими материалами, из которых их изготавливают;
• огнестойкость (асбестоцемент не горит, а плавление начинается при температуре выше 1500 ºС);
• также материал выдерживает низкие температуры, характерные для северного климата;
• коэффициент теплопотери ниже, чем у металлических изделий;
• внутренние стенки изделия имеют абсолютно гладкую поверхность, благодаря отсутствует риск «зарастания» трубы, а также снижается уровень сопротивления движущихся сред;
• а/ц трубы очень просты в монтаже и не требуют специального оборудования;
• невосприимчивость асбестоцемента к внешним воздействиям и химическая инертность обеспечивают длительный срок эксплуатации;
• стоимость а/ц изделий ниже, чем цена металлических.

К недостаткам асбестоцемента можно отнести довольно большой вес конструкций, а также слабую устойчивость к механическим ударным повреждениям (может разбиться от воздействия внешней силы).

Технические характеристики

Асбестоцементные трубы производятся согласно ГОСТ №1839-80 (для безнапорных систем) и ГОСТ № 539-80 (для напорных трубопроводов). Тип определяет сферу ее применения и особенности монтажа.

Недостатки

Как и у любого материала, асбестоцементные трубы имеют некоторые недостатки. Их важно отметить, чтобы определиться с необходимостью их использования для определённых целей. Главным недостатком рассматриваемых материалов является хрупкость. При транспортировке или монтаже любое механическое воздействие может привести к нарушению целостности изделия.

Асбоцементные трубы не выдерживают большой вес, что приводит к повреждению канализационных магистралей и трубопроводов. При оборудовании дымоходов из асбеста наблюдается нарушение целостности изделий, а при воздействии высоких температур, такие материалы могут взрываться. Изделия также не обладают достаточной теплоёмкостью, поэтому не способны поддерживать необходимую тягу. На внутренних стенках труб оседает сажа, которая с течением времени способствует снижению диаметра, а значит, пропускной способности и тяги.

Асбестоцементные напорные трубы

Все трубы разделяются на два вида: напорные и безнапорные. Для начала разберем сферу применения и размеры напорных труб.

Данные трубы предназначены для транспортировки жидкостей под давлением. Чаще ими прокладывают теплотрассы, а также системы горячего и холодного водоснабжения. Такие трубы проходят дополнительную проверку на качество, т. к. любые неровности внутренней стенки могут привести к деформации трубы под воздействием высокого давления.

Длина напорных труб составляет 3.95 м либо 5 м, однако сечение разнится сильнее:

• 100 и 150 мм – трубы для прокладки систем водоснабжения и вентиляции;
• 200 мм и 250 мм – применяются для прокладки сетевых линий;
• 300 мм – используются для обустройства водостока;
• 400 мм – также для систем водоснабжения;
• 500 мм – максимальный внутренний диаметр, который применяется только в промышленных сооружениях.

Все напорные асбестоцементные трубы также имеют маркировки, указывающие на рабочее давление изделия:

• ВТ6 – 6 кгс/см2.
• ВТ9 – 9 кгс/см2.
• ВТ12 – 12 кгс/см2.
• ВТ15 – 15 кгс/см2.

Особенности производства

Процесс изготовления рассматриваемых изделий предусматривает выполнение следующих манипуляций на производстве:

1. Первоначально асбест подлежит измельчению.
2. На 15% асбеста добавляется 85% цемента и воды.
3. Подготовленная смесь заливается в специальный барабан в виде сетки, в котором раствор принимает форму трубы.
4. После отжимания образуется плёнка, толщина которой не превышает 0,2 мм. Ширина этой плёнки равняется значению будущей длины изделия.
5. На барабан наматывается плёнка, в результате чего образуется изделие.

В итоге получается труба определённого размера и соответствующего диаметра, которая уже готова к эксплуатации.

Характеристики

Труба асбестоцементная, размеры которой рассмотрим далее, производится посредством химического смешивания волокон асбеста и цементного состава. В итоге получается уникальный материал, который становиться безопасным для человеческого организма, поскольку дальнейшее выделение пыли не наблюдается.

Российским Министерством здравоохранения в 2001 году было принято постановление о гигиенических нормативах, связанных с использованием и обработкой асбестоцемента. Согласно ним, такая продукция не является опасной, сопоставляется по уровню угрозы для организма с множеством других материалов, используемых в промышленности и быту.

В качестве примера: на комбинате «Сухолжскабоцемент» (Свердловская область) среди 700 работников не зарегистрировано ни одного случая онкологического заболевания. Производимая продукция востребована не только на отечественном рынке, но и за границей. В размерах изготовления более одного миллиона километров труб такого характера приходится на Россию, а общий годовой оборот составляет порядка 3 миллионов км.

Особенности монтажа

Укладка труб выполняется согласно определённым требованиям. К таковым требованиям относятся следующие факторы:

1. Трубы, внутренний диаметр которых превышает 150 мм, нуждаются в дополнительной обработке. Она требуется для того, чтобы получить соответствующие размеры и шершавость.
2. Соединение изделий выполняется при использовании специальных соединительных муфт. Эти муфты оборудованы желобами, а также соответствующими уплотнительными резиновыми кольцами. Под определённый размер трубы используются соответствующие муфты. Такой тип конструкции соединения позволяет обеспечить качественное прилегание трубы к муфте, что немаловажно при наличии внутреннего давления в трубопроводе.
3. В месте стыкования изделий оставляется радиальный зазор. Такой зазор требуется для того, чтобы обеспечить прогиб трубопровода при выходе из строя уплотнителя.
4. Монтаж труб диаметров более 150 мм осуществляется непосредственно с отступами. Делается это для тех целей, чтобы исключить необходимость установки дополнительных линейных компенсаторов.

При нагревании асбестовых труб до температуры выше 100 градусов, происходит увеличение стенок (асбестовая модификация) на 0,4 мм. Чтобы избежать выхода из строя резинового уплотнителя, он деформируется торцевыми частями на 0,2 мм.

При монтаже асбестоцементных труб исключается необходимость проведения сварочных работ. Это облегчает выполнение работы, а также ускоряет процесс монтажа.

Укладка труб

Трубы диаметром до 200 мм укладываются на дно траншеи вручную, а более 200 мм укладываются краном, а в местах не доступных для подъезда, с помощью канатов или мягких тросов, треног и других приспособлений. При этом надо следить за тем, чтобы не повредить стенок или концов опускаемых изделий (рис. 5).

Рис. 5

На концах каждой трубы карандашом сделать пометки на расстоянии равном 0,5 l+0,5 см от конца (где l — длина муфты), которые дают возможность определить правильное положение муфты после установки её на место (рис. 6).

Рис. 6

Для ускорения процесса и во избежание ошибки разметку следует делать с помощью шаблона.

До опускания трубы в траншею на один её конец надевают соединительную муфту, оборудованную резиновыми кольцами. Для теплосетей применяют резиновые кольца из теплостойкой резины по ТУ 59-279-97.

При установке колец в пазы муфты необходимо их равномерно распределить, чтобы кольца одинаково выступали из канавок. Углубления в теле колец должны быть обращены внутрь муфты. Затем муфту полностью одевают на трубу так, чтобы был виден конец трубы (рис. 7).

Рис. 7

Для облегчения надвигания на трубу муфты, необходимо наружную поверхность трубы с обоих концов на длину 200-250 мм смазать мыльным раствором, допускается применять пасты или шампуни. Опущенные на дно траншеи трубы укладывают по шнуру, отвесу и визиру, для чего дно траншеи должно быть предварительно тщательно проверено и нивелировано. Концы соединяемых труб в траншее центрируются. Расстояние между трубами составляет 10-12 мм. Для выравнивания труб при укладке производят дополнительную подбивку грунта с боков трубы.

Максимальное отклонение осей двух смежных труб (изгиб в стыке) в необходимых случаях допускается до 3°. Необходимо следить за тем, чтобы каждая укладываемая труба на всей длине касалась дна траншеи не менее, чем четвертью своей окружности.

Требования к производству асбестоцементных труб

К производству асбестоцементных труб предъявляются некоторые требования. Производимые изделия должны удовлетворять следующие государственные стандарты:

1. Диаметры трубопроводов должны соответствовать требованиям согласно ГОСТу 539-80.
2. После изготовления рассматриваемых материалов, они должны проходить испытания согласно ГОСТу 11310-90.

Во времена Советского Союза рассматриваемые изделия применялись для сооружения мелиоративных каналов. В те времена не предусматривалось применение таковых изделий для сооружения объектов гражданского и промышленного строительства. Причиной этому являлся запрет во всем мире из-за вредности асбеста. Популярными они стали после распада Советского Союза, так как для изготовления изделий начал использоваться хризотиловый асбест, который является безвредным. Именно после этого были разработаны соответствующие стандарты на выпуск асбестовых труб под любые нужды.

В Симферополе во времена Союза была сооружена асбестоцементная магистраль, длина которой составляет 20 км. Для сооружения такой конструкции использовались трубы диаметром 700 мм. Сегодня производство изделий такого диаметра не осуществляется.

Материал труб и их безопасность

Многие потребители считают, что трубы из асбестоцемента вредны для человека, однако в современном мире это миф. Негативное отношение к ним возникло из-за широкого применения амфибилового асбеста, стойкого к кислотам, который надолго оседал в легких и приводил к возникновению злокачественных новообразований. Сейчас же такой асбест полностью запрещен, а ему на смену пришел новый – хризотиловый, часть которого растворяется в легких, а другая часть – выводится. Именно о нем и пойдет речь далее.

Асбест производится из гидросиликата магния – природного материала с добавлением различных присадок. При изготовлении трубы он обвязывается цементом, который придает конечному изделию дополнительную прочность, а также минимизирует образование асбестовой пыли при работе с ним.

Особенности самостоятельно резки изделий

В процессе монтажа трубопроводов из асбестоцемента возникает необходимость не только соединения изделий, но и их резки. Для выполнения данной процедуры понадобится воспользоваться болгаркой и диском с алмазным напылением.

Первоначально необходимо отметить место, где будет осуществляться резка. Для этого используется рулетка, а также мел или карандаш. После того, как изделие будет размечено (желательно по всему наружному диаметру), следует его надёжно зафиксировать. Использовать тиски или аналогичные устройства для таких целей нельзя, так как будет нарушена целостность изделия. В домашних условиях зафиксировать изделие можно при помощи двух кирпичей или брусков соответствующего размера.

После этого обязательно необходимо надеть маску или респиратор, чтобы исключить вдыхание асбестовой пыли. Для резки изделия различного диаметра подходит инструмент с любым диском. Ведь резка будет выполняться последовательно по линии разметки. Ниже на видео представлен процесс, как правильно происходит резка асбестовых изделий в домашних условиях.

Ещё один важный момент, как возможность соединения асбестовых изделий при помощи пластиковых муфт. Такие муфты применяются для изделий диаметром до 150 мм. Соединение при помощи муфт ПВХ выполняется путём разогрева муфты строительным феном. Вместо фена используется резервуар с горячей водой, в который опускается муфта на 10 минут. После этого надевается муфта на один конец трубы, а после на другой до упора.

Асбестоцементные изделия пользуются популярностью. С их помощью облегчается процесс сооружения канализационных магистралей не только для отвода стоков, но ещё и для прокладки коммуникаций.

Ремонт трубопровода

Несмотря на хорошую несущую способность хризотилцементных труб, при появлении повреждений (трещины, разломы), возникает необходимость в замене трубы. Для замены хризотилцементной трубы определить место её расположения в земле по следам протечки воды. Экскаватором убрать верхний слой земли, остаточный слой земли 100-150 мм выбрать вручную лопатами. Очистить повреждённую трубу и две крайних муфты, а так же концы смежных труб. Под муфтами вырыть приямки и произвести сдвижку их на заменяемую трубу с помощью приспособлений, указанных в пункте 8 и краном демонтировать трубу из траншеи (рис. 12).

Рис. 12

Установить на концах новой трубы муфты с резиновыми кольцами, опустить её на дно траншеи и выставить в ось трубопровода. Очистить смежные концы труб от грязи, при необходимости обмыть водой.

Произвести сдвижку муфт на проектное место с помощью приспособлений в пункте 8. При отсутствии новых муфт можно использовать старые муфты пригодные к эксплуатации после очистки внутренней части от грязи, установив новые резиновые кольца.

Произвести набивку грунта с боков трубы с помощью ручной деревянной трамбовки и произвести засыпку вынутого грунта в траншею.