Особенности производства и применения керамических канализационных труб

Трубы керамические для прокладки бытовой канализации можно назвать скорее экзотикой, чем правилом. Хотя ряд уникальных качеств, присущих обожженной керамике, делают их незаменимыми для строительства коммуникаций, отводящих химически агрессивные стоки. Сегодня основной зоной использования канализационных керамических труб являются промышленные предприятия, но если эти трубы использовать для внешнего трубопровода безнапорной домашней канализации, можно быть уверенным, что коммуникации простоят более 100 лет.

Назад к оглавлению

Технология производства керамических труб

Для производства канализационных и дренажных керамических труб используется то же оборудование, что и на кирпичных заводах. Материалом для изготовления этой продукции является красная глина. В качестве добавки используют тонкомолотый кварцевый песок и шамотную (огнеупорную) белую глину.

Технология производства конвейерная. Производственный процесс начинается с подготовки глиняной смеси пластическим способом:

• сырье подвергают очистке от грубых включений, измельчают, просеивают и сушат;
• полученный порошок подают на дезинтегратор, вторично измельчают в более тонкую фракцию;
• параллельно готовят шамотную смесь, которую добавляют в красную глину для ее обеднения (это необходимо для уменьшения пористости готовой продукции и придания ей прочности);
• глиняный порошок и добавки смешивают в определенной пропорции в сухом виде;
• смесь смачивают до достижения ею состояния пластичной массы, содержание воды от 18% до 28%.

Из полученной массы формируют глиняные валюшки, которые отправляют на склад для вылеживания.

Далее процесс производства керамических канализационных труб схематично выглядит так:

• Валюшки подают на пресс (экструдер), где под давлением формируют заготовку необходимого размера и раструб (если предусмотрен).
• Заготовки подают на раскатку раструба, наносят нарезку. Нарезка – это канавки глубиной в 2 мм, которые располагают на раструбе. Всего таких канавок должно быть не менее 5 шт.
• После формирования раструба изделие обрезают по размеру и подают на сушку.
• Прямые изделия обрезают и отправляют в сушилку сразу после экструдера.
• Высушенные керамические канализационные трубы покрывают слоем глазури. Глазурование проводят погружным методом, в холодном виде (до 40 градусов), нанося защитное покрытие на внутреннюю и внешнюю сторону.
• Подают материал на обжиг. Обжиг керамических канализационных труб проводят при температуре 1250-1300 градусов. При таком накале происходит спекание глины в монолитную, уже не пластичную, массу. Глазурь при обжиге становится стекловидной, полностью закрывая оставшиеся поры.

Обратите внимание! Кроме канализационных керамических труб, производители выпускают специальные дренажные изделия, для водоотведения при мелиорации. Эти трубы имеют иные стандарты изготовления.

Назад к оглавлению

Сфера применения

Зона использования керамических канализационных труб не ограничивается водоотведением. Из них монтируют качественные и безопасные дымоходы, строят вертикальные колодцы для забора воды, горизонтальные тоннели.

Дренажные керамические трубы

Для устройства дренажных систем выпускают специальные керамические трубные изделия, которые от канализационных легко отличить по виду. Дренажные трубы не подвергают глазировке, они матовые, часто перфорированные, без раструбов. Характерно внешнее оформление изделий – они не обязательно цилиндрические, могут иметь форму шести или восьмигранника. Утолщенные ребра придают прочность трубопроводу.
Назад к оглавлению

Характеристика труб из керамики – плюсы и минусы

Керамические трубные материалы имеют самую давнюю историю эксплуатации. Именно из глины строили водопроводные и канализационные коммуникации задолго до начала нашей эры. Керамические трубопроводы не имеют ограничения срока эксплуатации. Археологи находят их фрагменты неповрежденными после нескольких тысячелетий.

Основное назначение канализационных керамических труб – монтаж промышленных канализационных безнапорных стоков.

Положительные качества канализационных керамических труб:

• длительный срок службы;
• устойчивость к агрессивной среде — как к щелочной, так и к кислотной (диапазон pH от 0 до 14);
• устойчивость к давлению;
• полная непроницаемость стенок гарантирует безопасную для экологии эксплуатацию трубопроводов;
• идеальная гладкость внутренней стенки, что не позволяет трубам зарастать отложениями;
• малая теплопроводность, что не дает трубам перемерзать при небольших минусах;
• устойчивость к высоким температурам.

Это важно! Большое значение для качества трубопровода имеет монтаж стыков и материалы для их герметизации. Если герметик не соответствует эксплуатационным параметрам труб, то система быстро даст течь.

Негативные стороны при использовании керамических труб относятся скорее к индивидуальным трубопроводам:

• хрупкость при ударном воздействии;
• отсутствие эластичности — при перемерзании содержимого трубопровода, он лопается;
• большой вес;
• ограничение длины сегментов стандартными величинами, резать керамические трубы можно, но это процесс трудоемкий, требующий навыка и специального оборудования;
• малая длина сегмента заставляет делать большое количество стыков;
• достаточно большой минимальный диаметр (150 мм), что для бытовых коммуникаций не требуется;
• высокая себестоимость коммуникаций (с учетом транспортировки, монтажа, подготовительных работ).

https://www.youtube.com/watch?v=PbJBfaUNd-g
Назад к оглавлению

Требования ГОСТ

Трубы керамические канализационные имеют задокументированный стандарт производства, который (с поправками, последняя от апреля 2018 г.) действует с 1983 года, а разработан годом ранее. Документ на технические условия называется ГОСТ 286-82.

Согласно этому документу, керамические трубы должны:

• Иметь внутренний диаметр от 150 до 600 мм с шагом в 5 см – всего 10 наименований. Допускаемое предельное отклонение от номинального диаметра от 7 до 12 мм. Показатель растет в зависимости от увеличения диаметра труб.
• Размер раструба привязан к диаметру трубы, составляет: от 224 мм на минимальном значении, до 734 мм на максимальном. Допустимые отклонения размера раструба совпадают с таковыми для внутреннего диаметра трубных изделий.

Все вышеперечисленные данные являются табличными величинами. Документально регулируется длина выпускаемых изделий. Производители предлагают стандартные размеры от 1 м до 1,5 м с шагом в 10 см (всего 6 вариантов). Производитель может (по договоренности с заказчиком) выпустить изделия нестандартной длины, сохранив остальные размеры.

Допустимые отклонения при производстве:

• кривизна окружности сечения трубы не должна выходить за рамки предельных отклонений диаметра;
• конусность раструба не больше 8 мм;
• уменьшение глубины канавок на раструбе допустимо не более чем до 1 мм, если суммарная длина не превышает 5 см;
• кривизна погонного метра трубы первого сорта допустима от 8 до 11 мм;
• кривизна погонного метра изделий высшего сорта не превышает 7-8 мм;
• плоскость среза не должна отклоняться от прямого угла с направляющей осью более чем на 4 мм для мелких труб (15-30 см), не более чем на 11 мм для больших (35-60 см);
• минимальное давление внутри системы – 0,15 мПа;
• водопоглощение черепка не более 7,5-8%;
• устойчивость к химическому воздействию от 93%;
• погрешности в нанесении глазури: 1% внутри трубы, до 5% на внешней стороне;
• недопустимы трещинки в виде сетки, одиночные дефекты более 3 мм глубиной и 1 см длиной;
• сколы на срезе ограничиваются ¼ частью от толщины стенки изделия.

Государственный стандарт регулирует не только производство, но и складирование, хранение, транспортировку. Согласно правилам, керамические трубы выпускают партиями одинаковой длины до 4000 шт. Отгружаемый товар сопровождается документацией. В ней указывают производителя и его реквизиты, характеристики и сортность изделий, дату выпуска, номер партии.

Обратите внимание! Маркировка размеров на трубы наносится в см, а не в мм. Например, на трубе диаметром 160 мм и длиной в 1300 мм будет написано «16-130 ГОСТ 286-82».

Назад к оглавлению

Особенности монтажа

Поскольку керамические трубы эксплуатируют без принудительной циркуляции, то поток движется под действием силы тяжести. Для обеспечения нормальной работы канализационной сети проектируют обязательный уклон, укладывая коммуникации на подушку из гравия или цементную подложку.

Монтаж осуществляют согласно проекту, соединяя отдельные трубы или сегменты до 8 метров длины. Укладывают коммуникации снизу вверх, раструбом к направлению потока. Особое внимание уделяют герметизации стыков. Для прямых изделий используют муфтовые узлы. Для раструбных – обязательна заделка полости битумными, глиняными, асбестоцементными, цементными растворами, асфальтовой мастикой.

Технология монтажа следующая:

• прямой конец обматывают пропитанной паклей, вставляют в раструб;
• подмотку уплотняют вручную, без ударного воздействия;
• полость заливают герметизирующим материалом.

Для неагрессивных стоков удобно использовать битумные, асфальтовые мастики на паклю. Для труб, укладываемых на бетонное основание, обычно используют цемент. Глину допустимо применять для герметизации раструбов, где нет опасности прорастания корней деревьев.