К вопросу о трубах для инженерных сетей
Чтобы понять причины довольно плачевного состояния отечественных подземных трубопроводов, следует вспомнить, что в фактической структуре их использования в бывшем СССР 70% занимали стальные трубы; 5% — чугунные трубы; 25% — трубы неметаллические, в том числе 4% — пластмассовые. В 1990 г. СССР потреблял 24 млн тонн стальных труб, что в два раза больше, чем США, Япония и ФРГ вместе взятые.
Превалирование металлических труб не преминуло сказаться на различных аспектах жизнедеятельности граждан. По данным Московского института гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана, повсеместное нарушение герметичности трубопроводов водоснабжения и канализации весьма негативно сказывается на здоровье населения — в частности, приводит к вспышкам острых кишечных заболеваний, гепатита и других тяжелых желудочных заболеваний. Другой негативный момент заключается в огромных материальных потерях, которые из года в год несет государство вследствие аварийного состояния подземных инженерных коммуникаций. В частности, в соседней России, по официальным данным статистики, «утечки и неучтенные расходы воды в системах водоснабжения составляют в среднем 15% (3 млрд 339,2 млн м3) от всей подачи воды в год, а в ряде городов утечки достигают 30%». По данным известной фирмы SEBA KMT (Германия), производящей приборы для диагностики, утечки из отверстий круглого сечения (сквозные проржавления) в металлических трубах в зависимости от давления приводят к потерям колоссального количества питьевой воды из сети. Цифры могут быть в несколько раз больше, если дефекты имеют форму трещин или переломов. А если это расхождение стыков (для чугунных труб), то это равнозначно простой перекачке питьевой воды в грунт.
Специалисты считают, что именно состояние трубопроводов во многом определяет уровень бытового комфорта, и существующее положение в ЖКХ сложилось из-за непомерно большого количества металлических трубопроводов. В связи с этим предлагается максимально отказаться от применения металлических труб, заменив их трубами из полимерных материалов, в частности, из полиэтилена. При нормативном давлении и температуре транспортируемой воды 20°С срок их службы составляет не менее 50 лет, они не подвержены коррозии и не зарастают изнутри, т.е. сохраняют неизменной пропускную способность в течение всего срока эксплуатации.
Нужно отметить, что ориентация на пластмассовые трубы была принята в СССР практически одновременно с экономически развитыми странами. По прогнозам к 2000 г. объем производства этих труб должен был составить 1 млн. 100 тыс. тонн в год. Увы, этим планам не суждено было сбыться. А между тем на семинаре Европейской ассоциации пластмассовых труб и фитингов (TEPPFA), состоявшемся в Хельсинки в 2002 году, был отмечен тот факт, что пластмассовые трубы для инженерных сетей успешно применяются в более чем ста странах мира. Этому способствуют их высокая надежность в эксплуатации, малый вес, технологичность монтажа. Эти трубы являются технически гладкими, они не подвержены коррозии и не зарастают карбонатными отложениями, т.е. сохраняют неизменной пропускную способность на протяжении всего срока эксплуатации.
Рассмотрим причины утечек из стальных и чугунных труб. У таких труб существует несколько слабых мест. Металл по своей природе всегда подвержен старению и разрушению, причем природа разрушения металла сложная. Металл разрушается железобактериями, блуждающими токами и внутренними отложениями. К тому же, скорость разрушения существенно зависит от состава транспортируемой воды. Поэтому износ внутренней поверхности стальных и чугунных труб с участием железобактерий и отложений на внутренней поверхности — важнейшая причина обветшания трубопроводов, значительно усугубляемая динамическими воздействиями на них транспорта и подвижками грунтов вследствие промерзания и оттаивания. Значительны затраты электроэнергии на перекачку воды. Потери напора на трение, как известно, зависят от качества внутренней поверхности трубопровода, т.е. от ее шероховатости. Коэффициент эквивалентной равномерно зернистой шероховатости (Кэ) чугунных труб без цементно-песчаного покрытия равен 0,47 мм, с покрытием — 0,4 мм. Кэ пластмассовых труб — 0,02 мм. При желании можно посчитать, как этот факт трансформируется в стоимость электроэнергии, в какую копеечку это влетает ЖКХ Беларуси и, соответственно, налогоплательщику.
Отечественные коммунальщики, к сожалению, далеко не сразу поняли, что нельзя укладывать в грунт незащищенные стальные трубы — следует предварительно нанести на их внутреннюю поверхность цементно-песчаное покрытие, а на внешнюю — гидроизоляцию, после чего их стоимость не пойдет ни в какое сравнение со стоимостью полиэтиленовых труб. Действительно, укладка и эксплуатация полимерных труб не только намного надежнее по сравнению с трубами из металла, но и экономичнее. Это очень существенный момент с учетом того, что затраты на строительство трубопроводов частично включаются в стоимость коммунальных услуг, которая в нашей республике постоянно растет.
Анализ данных по отказам стальных и чугунных труб свидетельствует о том, что основной причиной аварийности стальных труб является их сквозное проржавление (свищи) (от 35% до 100%) и некачественная сварка стыков труб (от 10% до 64%). Статистика аварийности чугунных труб свидетельствует о том, что раструбный стык на резиновом уплотнителе является их самым слабым местом. Кроме того, срок службы чугунных труб (50-70 лет) значительно превышает срок службы резиновых уплотнителей. Во всяком случае, до сих пор нет доказательств, что они равнопрочны. Однако вполне убедительно доказано, что сварной стык полиэтиленовых труб равнопрочен самой трубе, а срок их службы может достигать 100 лет. По данным европейских и скандинавских фирм, эксплуатирующих трубопроводы из полиэтилена, за более чем 40 лет их эксплуатации не зарегистрировано ни одного случая разгерметизации трубопроводов по причине нарушения качества данных труб. Поэтому здравый смысл и приведенная статистика подсказывают, что в обозримом будущем ликвидировать последствия «подземного Чернобыля» возможно только с помощью пластмассовых труб. Ведь если мы действительно хотим приблизиться к европейскому уровню жизни, то делать это нужно на самых разных уровнях, в том числе и в системе жилищно-коммунального хозяйства и водоснабжения.
Подготовила Ирина ШУМСКАЯ, СП «Киранна» ООО¶
Специалисты считают, что именно состояние трубопроводов во многом определяет уровень бытового комфорта, и существующее положение в ЖКХ сложилось из-за непомерно большого количества металлических трубопроводов. В связи с этим предлагается максимально отказаться от применения металлических труб, заменив их трубами из полимерных материалов, в частности, из полиэтилена. При нормативном давлении и температуре транспортируемой воды 20°С срок их службы составляет не менее 50 лет, они не подвержены коррозии и не зарастают изнутри, т.е. сохраняют неизменной пропускную способность в течение всего срока эксплуатации.
Нужно отметить, что ориентация на пластмассовые трубы была принята в СССР практически одновременно с экономически развитыми странами. По прогнозам к 2000 г. объем производства этих труб должен был составить 1 млн. 100 тыс. тонн в год. Увы, этим планам не суждено было сбыться. А между тем на семинаре Европейской ассоциации пластмассовых труб и фитингов (TEPPFA), состоявшемся в Хельсинки в 2002 году, был отмечен тот факт, что пластмассовые трубы для инженерных сетей успешно применяются в более чем ста странах мира. Этому способствуют их высокая надежность в эксплуатации, малый вес, технологичность монтажа. Эти трубы являются технически гладкими, они не подвержены коррозии и не зарастают карбонатными отложениями, т.е. сохраняют неизменной пропускную способность на протяжении всего срока эксплуатации.
Рассмотрим причины утечек из стальных и чугунных труб. У таких труб существует несколько слабых мест. Металл по своей природе всегда подвержен старению и разрушению, причем природа разрушения металла сложная. Металл разрушается железобактериями, блуждающими токами и внутренними отложениями. К тому же, скорость разрушения существенно зависит от состава транспортируемой воды. Поэтому износ внутренней поверхности стальных и чугунных труб с участием железобактерий и отложений на внутренней поверхности — важнейшая причина обветшания трубопроводов, значительно усугубляемая динамическими воздействиями на них транспорта и подвижками грунтов вследствие промерзания и оттаивания. Значительны затраты электроэнергии на перекачку воды. Потери напора на трение, как известно, зависят от качества внутренней поверхности трубопровода, т.е. от ее шероховатости. Коэффициент эквивалентной равномерно зернистой шероховатости (Кэ) чугунных труб без цементно-песчаного покрытия равен 0,47 мм, с покрытием — 0,4 мм. Кэ пластмассовых труб — 0,02 мм. При желании можно посчитать, как этот факт трансформируется в стоимость электроэнергии, в какую копеечку это влетает ЖКХ Беларуси и, соответственно, налогоплательщику.
Отечественные коммунальщики, к сожалению, далеко не сразу поняли, что нельзя укладывать в грунт незащищенные стальные трубы — следует предварительно нанести на их внутреннюю поверхность цементно-песчаное покрытие, а на внешнюю — гидроизоляцию, после чего их стоимость не пойдет ни в какое сравнение со стоимостью полиэтиленовых труб. Действительно, укладка и эксплуатация полимерных труб не только намного надежнее по сравнению с трубами из металла, но и экономичнее. Это очень существенный момент с учетом того, что затраты на строительство трубопроводов частично включаются в стоимость коммунальных услуг, которая в нашей республике постоянно растет.
Анализ данных по отказам стальных и чугунных труб свидетельствует о том, что основной причиной аварийности стальных труб является их сквозное проржавление (свищи) (от 35% до 100%) и некачественная сварка стыков труб (от 10% до 64%). Статистика аварийности чугунных труб свидетельствует о том, что раструбный стык на резиновом уплотнителе является их самым слабым местом. Кроме того, срок службы чугунных труб (50-70 лет) значительно превышает срок службы резиновых уплотнителей. Во всяком случае, до сих пор нет доказательств, что они равнопрочны. Однако вполне убедительно доказано, что сварной стык полиэтиленовых труб равнопрочен самой трубе, а срок их службы может достигать 100 лет. По данным европейских и скандинавских фирм, эксплуатирующих трубопроводы из полиэтилена, за более чем 40 лет их эксплуатации не зарегистрировано ни одного случая разгерметизации трубопроводов по причине нарушения качества данных труб. Поэтому здравый смысл и приведенная статистика подсказывают, что в обозримом будущем ликвидировать последствия «подземного Чернобыля» возможно только с помощью пластмассовых труб. Ведь если мы действительно хотим приблизиться к европейскому уровню жизни, то делать это нужно на самых разных уровнях, в том числе и в системе жилищно-коммунального хозяйства и водоснабжения.
Подготовила Ирина ШУМСКАЯ, СП «Киранна» ООО¶
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 10 за 2005 год в рубрике материалы и технологии
