Liatinové rúry pre vonkajšiu kanalizáciu: druhy, špecifiká použitia a montáže

Rúry z liatiny používané na zriadenie kanalizačných sietí zostávajú aktuálnym materiálom. Napriek vysokej konkurencii plastov sa z liatinových výrobkov budujú spoľahlivé potrubia určené na čo najdlhšiu službu. Majú silné aj slabé stránky, s ktorými sa oplatí zoznámiť. Súhlasíte?

My vám povieme o tom, ktoré liatinové rúry pre vonkajšiu kanalizáciu sú ideálne vhodné a ktoré sa používajú výhradne pri kladení vnútorného systému. V nami predloženom článku sú uvedené špecifiká označovania, opísané typy spojení pri montáži liatinových komunikácií. Sú uvedené aj alternatívne možnosti.

Vysokopevná liatinová rúra

Projektové riešenia na zníženie množstva liatiny v kanalizačných sieťach sú tradične podmienené ekonomickými hľadiskami. Čo sa týka spoľahlivosti a trvanlivosti – jednoducho neexistujú materiály, ktoré by sa vyrovnali liatinovej rúre.

Výrobky z vysokopevnej liatiny sa široko používajú v oblasti strojárstva, zásobovania vodou, odvádzania vody, ako aj v sektore ťažby plynu a ropy.

Podstatnú časť tejto produkcie tvoria liatinové vysokopevnostné rúry.

Ich prevádzkové vlastnosti v porovnaní s bežnými rúrami dopĺňajú nasledujúce mechanické charakteristiky:

• vysoký stupeň rázovej húževnatosti;
• malá medza klzu;
• nízke dočasné napätie;
• malý koeficient relatívneho predĺženia.

Dosiahnutie takýchto charakteristík bolo dosiahnuté vďaka zavedeniu grafitu sféroidálnej (alebo lamelovej) formy do štruktúry liatiny.

Inými slovami, štruktúra kovu je nasýtená značným množstvom uhlíka, čo v praktickom ohľade dodáva konečným výrobkom ešte také vlastnosti, ako:

• odolnosť proti opotrebeniu;
• pevnosť v tlaku;
• únavová pevnosť;
• ľahkosť mechanického opracovania;
• dobré zlievárenské vlastnosti.

O vysokopevnostných liatinových rúrach sa spomína nie náhodou. Realizácia projektov vonkajšej kanalizácie zvyčajne zahŕňa vybudovanie línií odvádzania odpadových vôd od stavieb s ich uložením pod hrúbkou pôdy. Takáto kanalizačná systém je klasifikovaná skratkou TML.

Prevádzka kanalizačných línií pod zemou je spravidla charakteristická zvýšenými fyzickými a teplotnými zaťaženiami, s ktorými si ľahko poradia liatinové rúry vysokej pevnosti. Hĺbka uloženia kanalizačných rúr v zemi je regulovaná stavebnými normami.

Klasifikácia rúr podľa konštrukcie

Pre kanalizačné liatinové rúry klasifikácie TML existuje ich podmienené rozdelenie podľa funkčných vlastností na dva druhy:

1. Bezhrdlové (SML).
2. Hrdlové (SME).

Prvé sa vyznačujú tým, že sú konštrukčne prevedené ako výhradne hladké prvky od začiatku do konca po celej dĺžke. Druhé, naopak, majú na jednom z koncov mierne rozšírené hrdlo v priemere.

Rúry z liatiny, vyrobené pre systémy odvádzania vody z budov, sa vyrábajú rôzne podľa konštrukčného prevedenia. Najčastejšie sa v praxi používajú bezhrdlové a hrdlové liatinové rúry.

Bezhrdlové liatinové rúry sa považujú za najlepšiu možnosť pre montáž vonkajších kanalizačných systémov, ktoré podľa klasifikácie patria k systémom TML. Rúry typu SML poskytujú viac pohodlia v podmienkach ukladania, umožňujú ľahko a rýchlo vykonať demontáž v prípade potreby.

Oba druhy rúr sa vyrábajú s nominálnym rozmerom vnútorného priemeru 100 mm, zatiaľ čo rozmer vonkajšieho priemeru je 110 mm. Spravidla sa nominálny a akýkoľvek iný rozmer priemeru uvádza značením (napríklad – DN100).

Často praktizované rozmery priemeru liatinových rúr (hrdlových a bezhrdlových) ležia v rozsahu 100 – 400 mm. Celkovo však tento rozsah zahŕňa rozmery priemeru až do 1000 mm. Štandardná dĺžka je – 3000 mm.

Bezhrdlová rúra vyrobená na základe liatiny s lamelárnym grafitom a patriaca do klasifikačnej skupiny SML, ako aj tvarovky potrebné na kompletnú montáž systémov odvádzania vody.

Existujú aj výrobky, ktoré patria do iných klasifikačných skupín. Napríklad výrobky klasifikácie SMU sú funkčne určené pre systémy odvádzania vody z budov a drenážne systémy.

Existujú rúry na prepravu chemicky agresívnych médií. Tie spadajú pod klasifikáciu MLK. A výrobky z liatiny pod klasifikátorom MLB sú vhodné pre drenážne systémy na cestách a mostoch.

Vlastnosti konštrukcie a zloženia použitého pri liatí liatinových rúr sú uvedené v označení:

Ako sa spájajú rúry SML a SME?

Bezhrdlové kanalizačné rúry z liatiny sa navzájom spájajú pomocou špeciálnych sťahovacích fixačných zariadení. Tieto spojovacie prvky pozostávajú z oceľovej sťahovacej objímky a elastickej spojky, ktorá sa nasadí na oblasť spoja.

V praxi sa používajú dve modifikácie sťahovania oceľovej objímky – jedným skrutkou (CE) alebo dvoma skrutkami (CV). Materiál elastickej spojky zabezpečuje vysokú kvalitu tesnosti a vlastnosti ocele sťahovacieho krúžku vylučujú vznik korózie.

Kovové objímky a spojky doplnené elastickými vložkami sa bežne používajú na vzájomné spájanie bezhrdlových liatinových rúr. Existuje niekoľko modifikácií takýchto upevňovacích prvkov.

Spojovacie objímky sa používajú nielen na spájanie jednotlivých rúr pri stavbe potrubia. Rovnaké komponenty sa používajú aj na pripojenie tvaroviek.

Svorky sa vyrábajú pre rôzne montážne priemery a sú dimenzované na celý rozsah pracovných tlakov. Existujú modifikácie svoriek s účinkom pohlcovania hluku, používané v zariadení tichej kanalizácie. Ich montáž nevyžaduje použitie dodatočnej zvukovej izolácie v miestach prechodov potrubí cez stropy.

Hrdlové prvky sa spájajú na princípe vsunutia rovného konca jednej rúry do hrdlovej časti druhej. Mäkkosť spoja a tesnosť sa spravidla zabezpečuje gumovým krúžkom, ktorý je zalisovaný do drážky na vnútornom povrchu hrdla liatinovej rúry.

Existuje aj schéma, kde sa tesnosť spoja v hrdle (a mäkkosť) dosahuje vyplnením medzery medzi rúrami tesniacim materiálom.

Prax budovania kanalizačných systémov na báze hrdlových rúr z liatiny predpokladá použitie jedného z piatich variantov spojov (A, B, C, D, E). Štyri z nich s tesneniami vo forme gumových krúžkov (5, 6) a jeden vo forme dechtovaného povrazu (3).

Pre hrdlové prvky sú charakteristické nasledujúce typy tesnenia a fixácie spojov:

1. Tesnenie azbestocementovou výplňou.
2. Inštalácia tesniacej manžety.
3. Inštalácia samo-tesniaceho krúžku.
4. Použitie prírubovej objímky so skrutkovým upevnením.
5. Použitie oporného tŕňa.

Praktizuje sa aj metóda fixácie rúrového spoja pomocou horúceho a studeného zvárania, ale používa sa veľmi zriedkavo. Vysvetľuje sa to zložitosťou technológie zvárania liatiny. Okrem toho na vykonávanie zváracích prác na liatine sú potrební špecialisti, profesionálny zvárací nástroj a drahé elektródy na báze niklu.

S osobitosťami výberu rúr na výstavbu vnútorného kanalizačného systému oboznamuje článok, v ktorom sú podrobne uvedené všetky argumenty a preskúmané charakteristiky rôznych typov.

Špecifiká štruktúry a použitie

Hlavnou vlastnosťou liatinových rúr zo skupiny klasifikátora TML je ich určenie na inštaláciu pod zemou v hĺbke od 0,8 do 6 metrov. Vytvorené špeciálne ako prvky vonkajších systémov TML sa rúry vyznačujú zvýšenou mierou pevnosti a antikoróznej ochrany.

Prevádzkové parametre odolnosti voči stlačeniu umožňujú bez obáv z poškodenia viesť kanalizačné linky, napríklad pod cestnou plochou s veľkým zaťažením. Pri montáži je však potrebné dodržiavať normy DIN EN 877, 1610, GOST, ktoré predpisujú vytvorenie príslušného oporného základu a prekrytí.

Štruktúra modernej bezhrdlovej rúry z liatiny pozostáva z dvojvrstvového vnútorného náteru epoxidovou živicou (1), vonkajšieho náteru epoxidovým lakom (2), pracovnej vrstvy liatiny s lamelárnym alebo sféroidálnym grafitom (3), ochranného náteru zinkom (4)

Z vlastností vysoko pevnej liatinovej rúry treba tiež vyzdvihnúť prítomnosť účinného náteru (vonkajšieho a vnútorného), vrátane tvarových dielov. Náter sa vykonáva s použitím zinku a epoxidových živíc, čím sa zabezpečuje vysoká spoľahlivosť ochrany proti korózii aj v podmienkach výrazne agresívneho prostredia.

Tieto rúry sa môžu úspešne používať na kladenie v pôdach s vysokou úrovňou pH (0-10). Vnútorný lakový epoxidový náter kanalizačných rúr z liatiny má hladkú (kĺzavú) štruktúru, čo minimalizuje koeficient odporu pri pohybe odpadových vôd.

Štruktúra modernej liatinovej rúry TML:

1. Náter modifikovanou epoxidovou živicou v dvoch vrstvách (hrúbka vrstvy 120 µm).
2. Ochranný náter epoxidovým lakom (hrúbka vrstvy 60 µm).
3. Liatinová základná vrstva so zvýšeným obsahom uhlíka.
4. Ochranný náter zinkovým práškom (hustota náteru 130 g/m²).

Štandardná dĺžka rúry (3000 mm) sa v prípade potreby ľahko skráti na požadovanú veľkosť, napríklad elektrickou rezačkou rúr. Pri rezaní liatinovej rúry je potrebné zabezpečiť presný a rovný rez. Takýto prístup zaručuje spoľahlivosť tesnenia pri montáži odpadových liniek.

Okraje rezu sa navyše zvyčajne natierajú špeciálnou farbou a obkladajú izolačnou páskou typu Pro-Cut. Pre agresívne prostredia sa používajú špeciálne tesnenia. Tieto opatrenia ešte viac zvyšujú a eliminujú riziká únikov.

Týmto spôsobom sa vytvára spojovací uzol na okraji odrezanej liatinovej rúry, keď sa ako ochranný a tesniaci prvok používa izolačná páska Pro-Cut

Zoznam vlastností liatinových kanalizačných rúr je pôsobivý. V porovnaní s polymérovými výrobkami, ktoré rýchlo získavajú popularitu vďaka svojej lacnote, majú liatinové výrobky množstvo výhod.

Liatina sa nebojí ohňa a vysokých teplôt, zatiaľ čo plastové rúry mäknú už pri T=100º a pri vyšších teplotách sa začínajú deformovať a môžu sa roztaviť.

Liatinové potrubia sa vyznačujú nízkou úrovňou hluku pri prevádzke systému a nevyžadujú montáž dilatačných kompenzátorov. Možno ich ukladať do hrúbky betónu bez obavy z prasknutia v dôsledku stlačenia/rozťahovania materiálov.

Takto sa náklady na obstaranie veľmi skoro kompenzujú vďaka hospodárnej prevádzke liatinových rúr. Ich použitie nevyžaduje vytvorenie protipožiarnej a protihlukovej izolácie, medziopravný interval je niekoľkonásobne dlhší ako ten istý interval pre plastové komunikácie. Doba prevádzky nie je obmedzená ani 100-ročnou lehotou.

Predizolované výrobky

Liatinové výrobky skupiny klasifikátora TML dopĺňajú produkty, ktoré predstavujú predizolované liatinové rúry. Takéto modifikácie sa úspešne používajú v podmienkach prostredia s nízkymi teplotnými hodnotami.

V podstate sú to tie isté bezhrdlové alebo hrdlové rúry vysokej pevnosti (1), dodatočne pokryté technologickými vrstvami (2, 3, 4) tepelnej izolácie.

Variant bezhrdlovej liatinovej rúry doplnenej prvkom tepelnej izolácie. Výrobky v tomto prevedení sa nazývajú „predizolované rúry“. Sú určené na prevádzku v podmienkach nízkych teplôt okolitého prostredia.

Ako účinný tepelný izolant sa používa termoreaktívna pena (3) alebo podobný materiál s hutnou štruktúrou a vlastnosťami nehorľavosti podľa triedy „A2“. Tepelný izolant je uzavretý plášťom z plechovej pozinkovanej ocele (4). Hrúbka plechu plášťa je minimálne 1 mm. Plášť je upevnený svorkami (2), tiež vyrobenými z pozinkovanej ocele.

Predizolované liatinové rúry sú navrhnuté na prevádzku v podmienkach vlhkosti do 75%. Izolácia vylučuje tvorbu kondenzátu v podmienkach nízkych a kriticky nízkych teplôt. Existujú modifikácie so zavedením vykurovacieho kábla priamo do štruktúry tepelného izolantu.

Dôvody nahradenia liatiny polymérmi

Čím je podmienená rastúca popularita polymérových výrobkov, ktorými sa snažia nahradiť liatinu?

Ako sa ukazuje, hlavnými dôvodmi sú:

• riziká korózie liatiny v dôsledku poškodenia bludnými prúdmi elektromagnetických polí;
• nedostatok dodatočnej ochrany vnútorných stien rúr pred agresívnymi prostrediami;
• tuhosť výrobkov, ktorá pozitívne ovplyvňuje jednotlivú rúru, ale vyvoláva posun celkových zaťažení pôdy do miest spojov na potrubí zloženom z desiatky a viac rúr;
• technické ťažkosti, ktoré sa nevyhnutne vyskytujú počas opravy alebo v prípade vytvárania nových komunikačných prípojok;

Polymérové rúry sa oveľa častejšie ako liatinové používajú pri vytváraní systémov autonómnej kanalizácie v súkromných domoch.

O tom, aké rúry je lepšie použiť pri stavbe vonkajšej časti kanalizačného systému na vidieckom pozemku, sa dozviete z nasledujúceho článku, venovaného tejto náročnej otázke.

Závery a užitočné video k téme

Niekoľko užitočných rád o výbere rúr sa vám zíde pri vytváraní kanalizačných systémov svojpomocne:

Medzitým polymérne výrobky z technických a prevádzkových ukazovateľov ustupujú výrobkom z liatiny. Majú podstatne viac nedostatkov v porovnaní s liatinovými kanalizačnými rúrami.

Polyméry je pohodlné a racionálne používať v systémoch vnútornej kanalizácie, ale pre vážne vonkajšie komunikácie je rozumné z každého hľadiska použiť práve liatinu.

Máte užitočné informácie k otázke zariadenia vonkajšej kanalizácie z liatinových rúr? Chcete porozprávať o tom, ako ste budovali systém na vašom pozemku? Napíšte, prosím, komentáre do bloku nižšie, uverejnite fotografie k téme článku, pýtajte sa.