Технические характеристики пластиковой трубы для канализации диаметром 100 мм

Расчет труб

Для индивидуального подбора трубы с целью установки в домах, коттеджах или на даче, необходимо производить расчет проходимости. Чтобы вычислить полезный диаметр трубы (внутренний d), необходимо узнать следующие параметры:

1. D – наружный (внешний) диаметр, мм;
2. B – толщина стенок, мм;
3. m – масса погонного метра трубы, г (необходима для учета количества и типа креплений, если нужна полная замена трубопровода);
4. S – площадь сечения, мм2.

Формулы для расчета:

d = D – 2 b;

S = π/4 (D2 – d2);

V = S * L;

m = ρ * V.

Размеры труб

Многие производители полиэтиленовых труб помечают на коммуникации большинство искомых параметров. Но, стандартно, у отвода изначально известен только наружный диаметр (D) и толщину стен. Наиболее важным параметром является внутренний диаметр, с его помощью производится соединение трубы с магистральной и разводка канализации, подбор доборных элементов, фитингов и т. д.

Обозначения производителей на трубах

При этом в отличие от полипропиленовых пластиковых труб, у чугунной канализационной коммуникации изначально производителем указывается полезный, внутренний диаметр. Как и у стальных, он обозначается DN. Может иметь разные значения, в целых числах, например, DN 110 или DN 200. Это означает, что у данной трубы диаметр условного отвода воды равен 110 или 200 миллиметрам соответственно.

Технические характеристики изделий ПВХ

Поливинилхлоридные изделия производятся из термопласта, который даже после термической обработки сохраняет свои свойства, форму. Основные составляющие, применяемые в производстве – этилен и стабилизированный хлор. В дополнение к ним используют стабилизаторы, а также присадки для улучшения качества технических характеристик.

Основные технические показатели:

• Плотность – 1.4 кг/м3.
• Предел текучести жидкости – 50-56 Мпа.
• Теплопроводность – 0,15-0,25 Вт/м.
• Прочность при разрыве – 30-50 Мпа.
• Монтаж при предельных температурах пластиковых канализационных труб – от -5°C до +90°C.
• Пластичность и максимальный радиус выгибания – при 20°C – 300мм.

Разновидности сборных элементов для канализации из ПВХ

Благодаря отличным характеристикам, изделия из ПВХ завоевали особую популярность у строителей. Пластиковые изделия имеют ряд отличительных достоинств:

• Небольшой вес.
• Устойчивость к появлению засоров, нарастанию грязи на стенках.
• Не подвержены коррозийным процессам.
• Удобны в сборке. Поэтому монтаж канализации из можно провести своими руками.
• Прочные и долговечные. Срок службы трубопровода с условием правильной укладки составляет 80 лет.
• Устойчивы к воздействию кислот, щелочных веществ.
• Невысокая цена.
• Высокий диапазон внутреннего давления, в зависимости от толщины стенок и диаметра труб.
• Широкий выбор элементов, а также крепежа, позволяющий создать конструкцию любой сложности.

Пластиковые элементы, переходники

Есть небольшой недостаток – пластик плохо переносит высокие температуры, поэтому для создания отопительных систем данный материал не подойдет. Зато он отлично себя проявляет при создании канализации:

• внутренней;
• наружной;
• напорной;
• самотечной.

Названия достаточно точно отражают суть конструкции. Проложить канализационные трубы этих систем можно в частном доме и в квартире. Для создания надежного водосточного трубопровода необходимо знать правила монтажа, нюансы по его возведению.

Достоинства и недостатки труб из поливинилхлорида

Поливинилхлорид (ПВХ) представляет собой бесцветный и прозрачный термопластичный полимер.

Он характеризуется устойчивостью к:

• кислотно-щелочной среде;
• большому числу растворителей;
• жирам и минеральным маслам;
• солевым и спиртовым растворам.

При правильной эксплуатации ПВХ-трубы обладают рядом преимуществ:

1. Гладкость внутренней поверхности повышает проходную способность трубопровода, снижая коэффициент трения, препятствует образованию осадка.
2. Жёсткость и высокая механическая прочность (прочность на разрыв – 50 Мпа) обеспечивает работу системы в условиях внутреннего давления в диапазоне от 6 до 16 бар и позволяет использовать пластиковые трубы даже на глубине 8 метров.
3. Материал инертен, не вступает в контакт с носителем и не подвержен поражению бактериями, что делает его безопасным для использования в жилищно-коммунальном хозяйстве и облегчает проведение очистительных работ.
4. Устойчивость к коррозии.
5. Простота монтажа. Низкая удельная плотность винила обуславливает небольшой вес изделий из него (от 2 кг/п.м., параметры могут меняться в зависимости от толщины стенки). Это облегчает транспортировку, а наряду с раструбным способом соединения, и монтаж трубопровода без привлечения спецтехники и спецоборудования.
6. Благодаря диэлектрическим свойствам материала отпадает необходимость в заземлении канализации из ПВХ-труб.
7. Длительный срок эксплуатации (до 50 лет).
8. Низкая стоимость материала и производства в сравнении с металлическими, чугунными и бетонными аналогами.

Однако ПВХ и изделия из него обладают рядом недостатков:

• При длительном воздействии ультрафиолета материал теряет прочность и эластичность. Однако данную проблему производители решают путём добавления в состав специального светопоглощающего красителя, который создаёт некий фильтр, ограничивающий зону поражения глубиной не более 0,05 мм;
• Низкая морозоустойчивость. Уже при температуре -15⁰C ПВХ-материал становится хрупким и разрушается, что предъявляет к наружному использованию ПВХ-труб ряд требований: подпочвенная прокладка трубопровода, либо его наземное утепление.
• Склонность к деформации при температурах выше 65⁰C (для некоторых моделей — 90⁰C). Это ограничивает его использование в сфере транспортировки высокотемпературных носителей.

Расчет построения стояков канализации с учетом диаметра и длины

Материалы и сантехоборудование, на основе которых конструируются пластиковые канализационные системы, в основном стандартные с уже рассчитанным допустимым показателем стока вод. Поэтому подготовка построения пластикового стояка сводятся к сопоставлению диаметров, угла стыковки, длины и пропускной способности.

Длина канализационных труб варьируется от 1м до 6м. Этот параметр также влияет на скорость отведения сточных вод. Так трубы ПВХ для канализации размером в 1 м и 5 м, диаметром 110 мм, установленные рабочим стояком, имеют пропускную способность 10,6 и 3 л/с соответственно. Проточная скорость стояков, протяженность которых увеличивается, снижается, в связи с преодолением неоднородных жидкостей трения о стенки с сопротивлением воздушных масс.

В таблицу №2 сведены показатели пропускной способности пластиковых составляющих при соотношении диаметров стояка, отводов и углов стыковки по СНиП.

Внутренний диаметр отводов, мм

Отклонение при стыковке отвода и стояка, град

Из таблицы видно, чем больше угол стыковки отклоняется от 0 град. тем меньше способность стояка отвести стоки. Даже если увеличить диаметр, то пропускная способность трубы будет ниже по сравнению с аналогом меньшего диаметра, установленным к стояку под малым углом.

Независимо от диаметра труб укладывать их нужно в соответствии со строго рассчитанным наклоном

Во время расчета построения сточной системы следует избегать прямых углов при стыковке отводов, это создает неблагоприятные условия в работе канализации. Крутые траектории сильно снижают скорость движения вод, появляется угроза засорения, труба не успевает самоочищаться. В местах трубопровода с минимальной скоростью необходимо увеличение диаметра.

Для самоочищения безнапорных канализационных систем во время укладки сети требуется соблюдать уклон, так как стоки текут под действием силы тяготения. На определение уровня наклона влияют размеры пластиковых отводов. Оптимальным считается уклон:

• 3 см на 1 м трубы диам. до 50 мм;
• 2 см на 1 м трубы диам. до 100 мм;
• 1 см на 1 м трубы диам. до 200 мм.

При создании уклона нужно учитывать, что стоки содержат различные по твердости включения, жир, застывающий при снижении температуры жидкости (средняя температура канализационных вод 40 о С), поэтому малый склон приведет к пробкам, а большой к быстрому стоку воды и оседанию твердых отходов.

Напорные канализационные сети снабжены насосной станцией с режущим механизмом для измельчения твердых отходов. Она обеспечивает полноценный отвод стоков без каких-либо засорений. В таком случае есть возможность не соблюдать уклон, применяя непластифицированные ПВХ трубы меньшего диаметра.

Длина труб, подключаемых к стояку, не должна быть более 1,5 м для унитаза и 3,5 м других сантехприборов. Удлинение требует прокладки пластиковых отводов большего диаметра с применением аэрационного клапана, в противном случае при смывании произойдет разрежение, вода из прилежащих к стояку гидрозатворов устройств будет высасываться, все это сопровождается отвратительным запахом, звуком, поломкой.

Импортные пластиковые канализационные изделия часто имеют размер, указанный в дюймах. Тут главное не ошибиться и правильно установить его. Проще подобрать нужный диаметр, переведя его в миллиметры (1 дюйм = 25,40 мм). Часто встречаются дробные значения, так 1⅜″= 32,0 мм; 2 ⅛″ = 54,0 мм.

Какие бы дизайнерские решения ни воплощались, есть правила устройства канализации. которые следует соблюдать. Хорошим решением при выборе материала с его дальнейшей установкой будет обращение к специалисту. Самостоятельный вариант всегда начинается с изучения вопроса и тщательных расчетов.

Трубы самых больших диаметров применяют для устройства городских канализационных систем, куда сводятся стоки в очень больших объемах

Индивидуальный расчет уклона

Прокладка канализационных труб своими руками в частном доме проводится по стандартам, которые значатся в СНиП. Но можно рассчитать параметры по обустройству сетей канализации и водопровода самостоятельно. Для этого используют следующую формулу:

V√H/D ≥ K, где:

• К – особый коэффициент, учитывающий свойства материала, который был использован при изготовлении трубы;
• V – скорость прохождения сточных вод;
• H – наполняемость трубы (высота потока);
• D – сечение (диаметр) трубы.

Уклон канализационных труб можно рассчитать самостоятельно

Пояснения:

• коэффициент К, для труб из гладких материалов (полимерных или стеклянных), должен быть равен 0,5, для металлического трубопровода – 0,6;
• показатель V (скорость потока) – для любого трубопровода составляет 0,7-1,0 м/с;
• соотношение H/D – говорит о наполнении трубы, и должно иметь значение от 0,3 до 0,6.

Внутренние и внешние канализационные системы

Выполняя прокладку сетей канализации и водопровода в частном доме, следует учитывать некоторые особенности, которые обуславливаются месторасположением их отдельных участков.

Внутренние системы

При монтаже труб канализации в частном доме в основном применяются два их диаметра – 50 мм и 110 мм. Первый для водоотвода, второй для унитаза.  Прокладку канализационной трубы следует проводить в соответствии со следующими рекомендациями:

• поворот трубопровода (при его горизонтальном расположении) не следует делать под углом в 90 градусов. Для изменения направления отводы лучше устанавливать под углом в 45 градусов, это значительно облегчает проход основного потока и уменьшает вероятность скопления твердых частиц;
• в местах поворотов системы следует установить фитинги для ревизии и удобства прочистки или демонтажа в случае засорения;
• на коротких отдельных участках, допустимо увеличивать наклон, превышая рекомендуемую норму. Такой короткой веткой канализации может быть труба, соединяющая унитаз со стояком;
• на каждом отдельном участке уклон трубопровода должен быть равномерным, без резких перепадов, потому что их наличие может создать условие для возникновения гидравлического удара, последствиями которого станет ремонт или демонтаж уже работающей системы.

Внешние (наружные) системы

Правильная прокладка и монтаж канализационных труб необходима не только внутри, но и вне частного дома, от точки выхода внутренней канализации до септика.

Поэтому следует обратить внимание на следующие моменты:

• прокладка канализационных сетей проводится в траншеях глубиной от 0,5 до 0,7 метра. Величина заглубления зависит от характеристик грунта и корректируется под конкретные условия;
• при подготовке траншей, следует использовать песок на их дне, для возможности установления правильного уклона за счет его подсыпки;
• заранее просчитанный уклон (на погонный метр) выделить ориентиром из шнура натянутого между вбитыми колышками. Это позволит избежать ненужных просадок или возвышений канализационной системы на отдельных участках;
• после укладки труб на дно траншеи, еще раз проверить наличие правильного уклона, и в случае необходимости поправить его за счет песчаной подушки.

Ливневая канализация

Такая же требовательная к уклону система, и ее присутствие обязательно для устранения образований скопления воды на поверхности почвы при выпадающих осадках.

Прокладка ливневой канализации

При обустройстве ливневки, учитываются те же параметры, что и для основной канализации – диаметр трубы и материал из которого она изготовлена. Средние показатели по уклону:

• для труб с диаметром 150 мм – показатель варьируется в пределах от 0,007 до 0,008;
• при 200 мм сечении – 0,005 до 0,007.

На частных подворьях можно обойтись и открытыми ливневыми водоотводами.

Но и при такой системе отведения воды уклон должен присутствовать:

• для водоотводных канав – 0,003;
• для лотков из бетона (полукруглых или прямоугольных) – 0,005.

Когда производится укладка канализационных труб какой уклон канализационной трубы должен быть?

Схема устройства ливневой канализации для частного дома

Для нормальной работы канализации величина уклона должна быть в соответствии с рекомендуемыми нормами по СНиП, или просчитаны по специальной формуле.

Если придерживаться проверенных временем и эксплуатацией норм – системам канализации и водопровода многие годы не потребуется ремонт или демонтаж.

Применение полиэтиленовых труб

Назначение

По назначению полиэтиленовые трубы делятся на:

• Водопроводные
• Теплотехнические
• Газовые
• Дренажные
• (предназначенные для прокладки коммуникаций)
• Трубы-оболочки (используются в качестве внешнего защитного слоя трубопроводов, покрытых пенополиуретановой термоизоляцией)

Конструкция

При этом различной может быть и конструкция стенок. Так, например, трубы для кабеля ПНД могут иметь один слой и гладкие внутренние стенки, что позволяет прокладывать коммуникации в сравнительно простых условиях. Для сложных грунтов, в местах пересечения путепроводов и на прочих участках с повышенной нагрузкой для лучшей защиты содержимого (кабеля) применяется труба двустенная ПНД ПВД.

Здесь внутренний гладкостенный трубопровод предназначен собственно для размещения линии, а наружная оболочка – гофрированная, имеет повышенную жесткость и воспринимает на себя внешнее давление.

Впрочем, из тех же соображений два слоя могут иметь и . Также гладкая ПНД труба для внутреннего водопровода может изготавливаться из сшитого полиэтилена низкого давления по одной из трех технологий.

В зависимости от используемого метода в результате получаются модификации, по европейскому стандарту классифицируемые как РЕ-Ха, РЕ-Хb и РЕХ-с. Каждая из них имеет собственный набор специфических свойств, но общими являются повышенная прочность, теплостойкость и малая текучесть при высокой температуре.

При этом модификации b и c в силу особенностей технологии имеют ограничения по диаметру: b – до 63 мм, c – до 32 мм.

Она имеет меньшую способность к газовой диффузии, поэтому через ее стенки не проходит воздух.

Насыщение воды воздухом приводит к вибрации и шумам в системе, и в случае использования обычных полиэтиленовых труб требует установки воздухоотсекателей и прочих улавливающих устройств.

Низкая текучесть позволяет использовать трубы диаметром 25 и 40 мм для устройства стояков, в том числе – и под горячую воду.

Форма выпуска

Существует две формы выпуска ПНД и ПВД-труб: в виде отрезков 6-12 м и бухт. Как правило, в бухтах поставляется ПНД труба 110 мм и меньших диаметров, при этом длина бухты составляет обычно 100 и 200 м, но некоторые до 500 м.

Иногда таким же способом «упаковывают» и трубы диаметром до 160, и даже — 315 мм, но, конечно, длина их будет меньше. Такие внушительные отрезки удобны и при использовании трубы ПНД для кабеля, и для магистральных трубопроводов.

Они уменьшают количество стыков, а это снижает объемы сварных работ и повышает надежность готового объекта.

В случае если предполагается прокладка трубопровода, имеющего открытые участки, следует выбирать ПЭ-трубы черного цвета.

Полиэтилен в чистом виде под влиянием ультрафиолета распадается, во избежание этого в сырье добавляют сажу, что и придает материалу характерную окраску.

Способы соединения

При использовании ПНД трубы для кабеля, как правило, не предполагается боковых ответвлений, поэтому здесь используются самые простые соединения. В водопроводных и канализационных системах схемы более сложные – и для них существуют собственные решения.

В целом же, существуют следующие методы соединения полиэтиленовых труб:

• Стыковая сварка
• Соединение при помощи электрофузионных фитингов (как правило, для диаметров до 110 мм)
• Обжимные фитинги, цанговое (как правило, соединяется ПНД гладкая труба малого диаметра)
• Резьбовые соединения (в основном таким способом соединяется ПНД труба для кабеля)
• На приваренных металлических фланцах (целесообразно для больших диаметров труб)

Источник

Расчет плавучести пластиковых труб для канализационных систем (110 мм)

Мы не в первый раз сталкиваемся с абсурдными вопросами наших пользователей. И сегодня лидером становится вопрос: «Как рассчитать плавучесть пластиковых труб 110 мм?».

Абсурдным вопрос выглядит по той причине, что расчет плавучести производится для труб, предназначенных к сооружению из них различных водных конструкций, таких как понтонные переправы, дебаркадеры, плавучие волноломы и тому подобные сооружения. При этом минимальный применяемый диаметр труб начинается от 300 миллиметров, в зависимости от назначения объекта строительства. Тем более нет никакой необходимости провести данный расчет для канализационной пластиковой трубы 110 мм из-за ее размера и технического строения. Проще говоря, раструбового расширения на одном из ее концов.

Возможные (и применяемые) расчеты канализационных труб относятся к их пропускной способности проводимых жидкостей и определению угла закладки при прокладке безнапорных канализационных магистралей. В таких случаях учитывается:

• Длина участка трубопровода;
• Внутренний и наружный диаметр изделия;
• Толщина его напорных стенок;
• Условия прохода отработанных жидкостей (фекальных масс).

Для расчетов данного типа существуют специальные гидравлические и механические таблицы, основанные на стандартах ГОСТ.

Пример. Расчетные таблицы для многоквартирного дома. При применении пластмассовых труб в расчет принимается внутренний диаметр трубопровода.

Диаметр поэтажного отвода, мм	Угол присоединения поэтажного отвода к стояку, град.	Максимальная пропускная способность вентилируемого канализационного стояка, л/с, при его диаметре, мм
50	85	100	150
90	0,8	2,8	4,3	11,4
50	60	1,2	4,3	6,4	17,0
45	1,4	4,9	7,4	19,6
90	—	2,1	—	—
85	60	—	3,2	—	—
45	—	3,6	—	—
90	—	—	3,2	8,5
100	60	—	—	4,9	12,8
45	—	—	5,5	14,5
90	—	—	—	7,2
150	60	—	—	—	11,0
45	—	—	—	12,6
Примечание. Диаметр канализационного стояка должен быть не менее наибольшего диаметра поэтажных отводов, присоединенных к этому стояку.

Рабочая высота стояка, м	Максимальная пропускная способность невентилируемого канализационного стояка, л/с, при его диаметре, мм
50	85	100	150
1	1,6	5,3	6,3	14,0
2	1,0	3,1	3,7	8,0
3	0,6	2,0	2,4	5,4
4	0,5	1,4	1,8	3,9
5	0,4	1,1	1,4	3,0
6	0,4	0,8	1,0	2,4
7	0,4	0,7	0,9	2,0
8	0,4	0,5	0,7	1,6
9	0,4	0,5	0,6	1,4
10	0,4	0,5	0,6	1,2
11	0,4	0,5	0,6	1,0
12	0,4	0,5	0,6	0,9
13 и более	0,4	0,5	0,6	0,9

Манжеты для канализационных труб диаметром 110 и более миллиметров

Манжеты сантехнические резиновые предназначены для плотного соединения между собой отдельных канализационных и отходящих от них подключений (стиральной машины, душевой кабины, унитаза и так далее). Различают следующие виды манжетных уплотнителей:

• штоковая манжета;
• поршневая манжета;
• универсальная манжета.

В качестве материалов изготовления для данных изделий применяются различные резиновые смеси (силикон, каучук и т.п.) с добавлением полиуретана. Такие составы отличаются высоким качеством своей плотности, прочности, оставаясь при этом эластичными.

Могут быть внутреннего и наружного применения (установки). Размеры манжет соответствуют внутреннему или наружному диаметру канализационной трубы в зависимости от типа установки манжета. Как и основные изделия (трубы), имеют государственный сертификат и стандарты (ГОСТ).