Можно ли использовать оцинкованную трубу для водоснабжения
Содержание статьи
Оцинкованная труба для водоснабжения: за или против?
Оцинкованные трубы для водопровода используются для подачи горячей, холодной воды и отопительных системах. Оцинкованная сталь в несколько раз увеличивает срок службы водопроводной системы. Давайте рассмотрим по ближе трубы из оцинковочной стали, разберёмся в стандартах и рассмотрим плюсы и минусы. Т — расшифровка труба.
Нормативная документация
Стальные трубы для водопроводов используются достаточно давно: уже не одно столетие, как сталь с успехом заменила самые первые медные и свинцовые трубы, использовавшиеся для водоснабжения ещё в Древнем Риме. Сталь имеет множество преимуществ, по сравнению с другими материалами – прежде всего, прочность и стойкость к различным видам нагрузок. Но, вместе с тем, она очень чувствительна к воздействию влаги, в результате чего начинается разрушающее действие коррозии металла.
Избежать этого опасного воздействия можно двумя способами:
- Добавлением в состав стали легирующих компонентов, делающих эту сталь нержавеющей.
- Покрытие стального изделия тонким слоем цинка, придающего устойчивость к сырости.
Первый вариант борьбы с коррозией более эффективен, однако получаемая в результате нержавеющая сталь имеет очень высокую себестоимость. Поэтому, гораздо большее распространение получила оцинкованная труба для водоснабжения. В принципе, оцинковку возможно наносить на любую стальную Т. – прямошовную, спиралешовную, профильную и т.д. Но самым распространённым вариантом оцинкованных Т., используемых при монтаже водопроводных сетей, является ВГП, изготовленная в соответствии с ГОСТом №3262, принятым в 1975г.
Стандарты
Согласно этому ГОСТу, труба должна отвечать нижеперечисленным стандартам:
- Производится из стальной спиралевидной ленты методом последующей электросварки.
- В продажу поставляются в виде отрезков длиной 4…12м, Т. диаметром менее 20мм могут поставляться заказчику в бухтах, без нарезки на короткие отрезки.
- Внутренний диаметр составляет от 6 до 150мм. Для создания водопроводной развязки используют Т. с внутренним диаметром от 15мм.
- В зависимости от толщины стенки трубы ВГП бывают лёгкими, средними и усиленными.
- Края Т. могут иметь резьбу. При этом допускается на резьбовых стыках отсутствие цинкового напыления.
- Кривизна Т. составляет не более 2мм на каждый метр длины Т..
- Рабочее давление для обычных и лёгких труб – не менее 25 атмосфер, а для усиленных – 32 атмосфер.
Часто возникает вопрос – допустим ли контакт цинка с питьевой водой, ведь этот металл считается токсичным? Санитарно-технические нормативы, в частности ВСН №5888 допускают контакт оцинкованных Т. и с горячей, и с холодной водой.
Правила монтажа
Оцинкованные водопроводные трубы могут соединяться между собой несколькими способами. В том числе, произвести их стыковку можно своими руками, без привлечения профессиональных слесарей-монтажников. Основные типы соединения оцинковки:
- Резьбовое.
- Сварочное.
- Бессварное муфтовое.
Сварочное соединение
Подобный способ стыковки оцинкованных труб ещё сравнительно недавно признавался недопустимым. Дело в том, что при нагреве стыковочного шва до температуры плавления стали, слой цинка попросту выгорал. Стыки отдельных Т. в водопроводных системах любого типа и так представляют место повышенного риска, а лишённые антикоррозийной защиты сварные швы вообще делают использование оцинкованных труб абсолютно бессмысленным. Кроме того, пары цинка создавали реальную угрозу здоровью и даже жизни сварщику. Накапливаясь в организме, цинк вызывал серьёзные отравления и интоксикации, способные закончиться летальным исходом
Решить данную проблему удалось, создав специальные флюсы, которые наносятся на поверхность трубы непосредственно в процессе сварки. Пруток с присадкой прижимается к поверхности стыка, и расплавляясь под действием автогена, создаёт шов. При этом, в результате взаимодействия между флюсом и цинком, защитный слой не испаряется, а лишь расплавляется, после чего вновь застывает. Таким образом, защитный слой оцинковки полностью сохраняется.
Резьбовая сборка
Другой вариант соединения оцинковки, самый распространённый в недавнем прошлом – стыковка при помощи резьбовых фитингов. В ходе монтажа трубопровода, на оцинкованные трубы нарезаются на отрезки необходимой длины. После этого на концах Т., при помощи плашки, нарезается резьба. В продаже имеются Т. уже с резьбой, нанесённой в заводских условиях. Однако, имеющиеся в продаже Т., длиной в 4-12м, могут использоваться лишь для прокладки прямых водопроводных магистралей. Для создания же внутриквартирного трубопровода их всё равно придётся разрезать на части.
Резьбовые соединения для оцинкованной трубы
Резьба накручивается на оцинковку следующим образом:
- Отрезок Т. зажимается в тисках. При этом следует затягивать тиски осторожно, дабы не повредить защитный цинковый слой.
- Конец Т. смазывается любым техническим маслом, а торец обрабатывается болгаркой или напильником под углом в 45о. Это облегчит заход плашки на трубу.
- Вращая плашку, нарезаем резьбу необходимой длины, в зависимости от размера длины на стыковочной муфте, на обоих концах Т.
- Стыкуем Т. при помощи резьбовой муфты, тройника или угольника с уже собранным участком водопровода. Далее отмеряем и отрезаем новую трубу, повторяя весь процесс заново.
Для герметизации резьбовых стыков используют любую подмотку – начиная от пеньки из льна, и заканчивая современными герметиками, типа ленты «Тангит-Унилок».
Без сварки и резьбы
В последнее время появилась особая технология, дающая возможность стыковать оцинкованные трубы без использования сварки и без нарезания резьбы. В её основе лежат специальные муфты с болтовым соединением, закрепляющиеся в канавках на краях Т. Подобное соединение обеспечивает рабочее давление внутри сети до 150 атмосфер. Простота и скорость такого монтажа превышают как резьбовой, так и сварочный вариант. По сравнению с последним он также имеет преимущество в пожаробезопасности.
Разновидности оцинкованных труб
На современном рынке строительных и сантехнических материалов представлен широкий спектр стальных труб с нанесённым защитным слоем из цинка. Они могут иметь самые разные эксплуатационно-технические характеристики, зависящие от технологии производства, размера, толщины стенок и т.д.
Что такое оцинковка
Нанесение на внешнюю и внутреннюю поверхность труб тонкого слоя цинка позволяет, согласно строительному нормативу, увеличит сроки их эксплуатации на 5-10 лет. Хотя, на практике, эти сроки могут быть гораздо длиннее – не редкость, когда правильно собранные трубопроводы из оцинковки безаварийно служили свыше полувека.
Оцинковка наносится на сталь двумя основными способами:
- Горячим.
- Диффузионным.
- Гальваническим.
Горячий способ подразумевает погружение труб в расплав цинка, находящийся под температурой порядка 450оС. После этого Т. остужаются, и цинк застывает на их поверхности тонкой плёнкой. Диффузионный метод отличается от горячего тем, что цинк разогревается ниже температуры плавления – всего до 400ос, после чего напыляется на поверхность трубы. В результате между сталью и цинком создаются атомарные связи – частички цинка проникают в стальную кристаллическую решётку.
Гальванизирование происходит при погружении стальной Т. в раствор цинка, и пропускания сквозь него электротока. Ионы цинка оседают на поверхности стали, образуя защитный слой нужной толщины. Ещё один, редко применяемый способ – окраска поверхности Т. краской, содержащей в своём составе частицы цинка. В результате обработки чёрная стальная Т. приобретает серебристый цвет – либо глянцевый, либо матовый.
Характеристики изделий
Эксплуатационно-технические характеристики оцинкованных труб во многом зависят от характеристик стальных Т., подвергнутых оцинковке. К числу основных характеристик относят:
- Диаметр изделия. По традиции, для стальных труб используют градацию в дюймах – например, ½ дюйма. Чтобы узнать диаметр Т. в более привычных миллиметрах, понадобится умножить размер, указанных в дюймах, на 25,4, так как 1 дюйм равен 2 см 54 мм.
- Толщина стенок – большая, средняя, малая. От этого показателя зависит удельная масса Т., её сопротивление механическим нагрузкам, в том числе и предельному внутреннему давлению в сети. Естественно, толщина стенок влияет и на сроки эксплуатации изделия – чем она больше, тем, теоретически, дольше прослужит труба.
- Форма Т.. Помимо традиционных Т. с круглым сечением, на рынок может поставляться профильная оцинковка, с квадратным или прямоугольным сечением.
- По сроку службы все оцинкованные Т. примерно равны: он составляет, согласно нормативам, не менее 25 лет.
Классификация
Классификация оцинкованных труб производят по нескольким признакам:
- Вид трубы.
- Диаметру.
- Внутреннему проходу.
- Марке стали.
Самый распространённый вид оцинкованной Т. – ВГП (водогазопроводный). Но могут встречаться в продаже профильная и электросварная оцинковка. Диаметр стальных труб, чаще всего применяемых для монтажа внутридомовых Т. вопроводов, варьируется от 20 до 500 мм, а на размер внутреннего прохода также влияет и толщина стенок. При изготовлении оцинкованных Т. используются различные марки стали, допустимые для этого в соответствии с положениями ГОСТа: Ст1…3пс, кт, 15 пс и т.д.
Таблица размеров
Ниже представлена таблица типоразмеров оцинкованных труб и перечень соответствующих ГОСТов, которым они должны отвечать.
Достоинства
Среди плюсов оцинкованных труб следует особо отметить:
- Стойкость к коррозии металла.
- Устойчивость к механическим нагрузкам, повышенному давлению и гидроударам.
- Повышенная гладкость внутренних стенок, что уменьшает вероятность минеральных отложений.
- Рабочая температура нагрева воды – до 140оС.
- Рабочее давление – свыше 16о атмосфер.
- Повышенный срок службы, составляющий от 20 до 50 и более лет.
Недостатки
Помимо неоспоримых достоинств, оцинкованные трубы обладают и некоторыми недостатками, на которые следует обращать внимание при выборе материала для трубопровода:
- В отличие от большинства пластиковых Т., оцинковка боится перемерзания. Под расширяющим воздействием льда, она, как и обычная стальная Т., рвётся.
- Стоимость оцинкованной Т. превышает цену и обычных стальных, и пластиковых аналогов.
Заключение
Оцинкованная водопроводная труба – весьма надёжна и устойчива к повреждениям. Но, с учётом высокой стоимости и трудоёмкости монтажа, её стоит выбирать в случае, когда требуется особая долговечность, и в то же время механическая прочность водопроводной системы. В этой ситуации использование оцинковки будет целесообразно с точки зрения финансовых и временных затрат.
Источник: https://vodatyt.ru/vodoprovodnye-truby/ocinkovannye.html
Вам была полезна эта статья? Ставьте палец вверх!
Подпишитесь пожалуйста на КАНАЛ и давайте общаться в комментариях!
Источник
Оцинкованные трубы для водопровода: за или против?
Рабочие качества, которыми обладает стальная труба, многим изделиям из современных материалов удалось превзойти, однако она все еще впереди по прочности, устойчивости к температуре и давлению. Основная причина, по которой трубопровод из стали уступает конкурентам – коррозия, но и этот вопрос нашел достойное решение. Защита стали оцинковкой позволила получить надежный и долговечный материал для строительства водопровода.
Оцинкованные изделия применяются для устройства водопровода значительно реже, чем прочие виды труб, из-за свойств цинка и особенностей монтажа
Что такое оцинковка
Оцинкованная труба для водоснабжения представляет собой стальную трубу, внутренняя и внешняя поверхности которой покрыты тонким слоем цинка – металла, не подверженного процессу коррозии. Долголетие трубопровода напрямую зависит от качества, прочности и толщины наносимого покрытия. Оцинковка производится несколькими способами:
- электрогальванический – способ, в основе которого лежит электролиз (под воздействием электрического тока цинк из электролита оседает на стальной поверхности), позволяет получить ровный слой цинка толщиной 10-25 мкм, но не самой высокой адгезии и наличием пористости;
- горячая оцинковка – стальную трубу с тщательно шлифованной, очищенной поверхностью погружают в емкость с расплавленным цинком (450оС), который обволакивает ее, формируя плотное, толщиной 40-200 мкм, покрытие. Поверхность может иметь наплывы, заливание резьбы;
- термодиффузионный – способ получения наиболее качественного покрытия путем обработки стальной трубы парами цинка под действием высокой температуры в закрытой емкости. Частицы цинка «встраиваются» в структуру стальной поверхности, обеспечивая надежное сцепление. Слой получается плотным, равномерным, прочным.
Оцинкованные трубы для водопровода обладают рядом преимуществ:
- прочность, устойчивость к нагрузкам, гидроудару, механическим повреждениям, износоустойчивость;
- снижена шероховатость внутренней поверхности, что увеличивает пропускную способность и значительно замедляет зарастание сечения трубы;
- устойчивость к коррозии;
- рабочая температура 20оС – 140оС;
- рабочее давление 1,6 МПа;
- минимальное тепловое расширение, стабильность конструкции трубопровода;
- средний срок службы 20 лет.
В бытовых целях используют тонкие трубы, которые легко обработать ручным инструментом
Как правило, в бытовом и промышленном внутридомовом водоснабжении применяется труба круглая оцинкованная диаметром 20-160 мм из углеродистой стали обыкновенного качества или углеродистой качественной конструкционной стали, бесшовная либо электросварная прямошовная. По толщине стенки бывают обычные (2,5-4,5 мм), легкие (2-4 мм) и усиленные (4-5 мм). Масса трубного изделия после оцинковки увеличивается на 3%. Длина мерная, кратная мерная (4-12 м).
Оцинкованные трубы для холодного водоснабжения при бесперебойной подаче питьевой воды безопасны для здоровья человека, так как ПДК цинка не превышает 5 мг/л (суточная норма цинка 10-15 мг).
Важно! При концентрации цинка в питьевой воде выше 5мг/л ее привкус становится вяжущим, визуально проявляется опалесценция.
Применяются оцинкованные трубы для организации автономного водоснабжения при обустройстве скважин, однако это не предусмотрено СНиП и ГОСТом. Внутри скважины нет достаточного водообмена, из-за влияния углекислоты состав воды вследствие химических реакций значительно ухудшается. Грунтовая среда не исключает электрохимической коррозии в местах стыков.
Срок службы оцинкованных водопроводных труб
Оцинкованный водопровод хорошо зарекомендовал себя в холодном водоснабжении с постоянным расходом очищенной воды. Сопротивление коррозии значительно ниже у систем подачи горячей воды, так как температурное колебание со временем ведет к разрушению цинкового слоя. При возрастании температуры воды от 60оС до 80оС скорость коррозии увеличивается в 5 раз, слой цинка меняет полярность относительно стали, становясь из анодного катодным пористым покрытием, что приводит к язвенной коррозии. Срок эксплуатации трубопровода с цинковым покрытием сильно зависит от качества воды.
Замена элементов оцинкованного водопровода может потребоваться уже после 15 лет эксплуатации, если состав воды является агрессивным для цинкового покрытия
Важно! Оцинкованные трубы рассчитаны на работу с холодной водой, кислотно-щелочной баланс которой рН 7,5 — 8,5, содержание хлорида до 100мг/л, содержание сульфата до 150мг/л, индекс насыщения I≥-0,5, кислорода до 3мг/л, меди до 0,04 мг/л.
Сочетание медного и оцинкованного трубопроводов исключено, так как происходящие физико-химические процессы взаимодействия этих металлов приведут к язвенной коррозии труб с цинковым покрытием. Наличие в воде 0,1мг/л двухвалентной меди неизбежно вызовет порчу трубопровода.
Увеличение скорости коррозии оцинкованной стали прямо пропорционально кубическому корню скорости потока воды (от 0,3 до 0,95 м/с) внутри водопровода. В многоэтажных домах для подачи воды используются насосы, с увеличением давления в водном потоке повышается уровень кислорода, а следовательно, происходит смывание цинковых слоев. Долговечность в данном случае зависит от толщины и качества цинкового слоя, оптимально на 1 м трубы следует расходовать 400 грамм цинка (толщина слоя 45 мкм).
Установлено, что в первый период усредненного срока службы (30% от 20-летнего срока) труб с оцинковкой значительных ремонтных работ или замен не требуется. Около 15% замен требуется в период 30-80% срока эксплуатации и 60% замен в период 80-120% среднего срока.
Срок эксплуатации оцинкованного водопровода, как видно, зависит от многих факторов и может составлять от 15 до 40 лет. Все же следует отметить, что оцинковка продлевает работу стальных труб в 4 раза.
Соединение оцинкованных водопроводных труб
Соединение оцинкованного трубопровода возможно сваркой или резьбовым способом. Очевидно, что нарушение целостности защитного слоя ведет к коррозии и места стыков подвержены такому риску в значительной степени, поэтому монтаж этих систем требует особого подхода.
Чаще всего монтаж оцинкованных труб производится при помощи резьбовых фитингов различной формы
Резьбовое соединение применяется для монтажа круглых оцинкованных труб. Стальное трубное изделие с нанесенной в заводских условиях резьбой на концах после диффузионной оцинковки полноценно защищено и готово к резьбовому соединению с применением оцинкованных фасонных частей (муфты, ниппели, редукции, заглушки, переходники, углы и пр.). Уплотняется стык наматыванием пакли с покраской. Во время горячей оцинковки резьба часто заплывает и ее приходится снова восстанавливать. Стыковка при помощи резьбы, выполненная по всем правилам, надежна и герметична, безопасна для водопровода, не коррозирует, удобна для дальнейшей замены и ремонта.
Сварочное соединение для оцинкованных изделий ранее считалось неприменимым, так как при высокой температуре цинк выгорал, а место стыка становилось уязвимым. К тому же, пары цинка приводят к серьезному отравлению. Однако на сегодняшний день известно несколько способов сварных соединений стальных изделий в оцинковке без повреждения защитного покрытия. Сварочный способ подходит для монтажа всех видов труб как круглых, так и профильных любого сечения.
Основой сварки оцинкованных изделий является задача недопущения испарения цинка с поверхности стали. Для этого в месте соединения на трубы наносится слой флюса, который не дает выгореть защитному слою. Присадочный пруток расплавляется пламенем горелки, формируя сварочный шов. Цинк при этом плавится, но не выгорает, затем застывает вновь. Такой вид соединения применяется для монтажа водопровода, остатки флюса внутри постепенно вымываются водой без вреда питьевым качествам.
Также во время сварки на полуавтомате для сохранения цинка используют сжиженную пищевую углекислоту в качестве защитной среды. В зоне шва слой цинка зачищают, поскольку его окислы способствуют разбрызгиванию электрода, что делает шов пористым. Для газоэлектросварки тонкостенных оцинкованных труб (до 5мм) используют накладные медные кольца, которые затем удаляются, сохраняя целостность цинкового покрытия.
Оцинкованные профильные трубы
Стальные холоднокатаные и горячекатаные профильные трубные изделия квадратного, прямоугольного и других сечений так же выпускаются с защитным цинковым покрытием от процессов коррозии. Они могут быть сварными прямошовными, либо не иметь шва; тонкостенными (легкие 1,5мм, 0,85кг/м), усиленными (высокой прочности от 2мм, 1,1кг/м).
Оцинкованные профильные изделия используются в качестве опор и каркасов для сооружений разных типов
Профильная труба незаменима при строительстве каркасов, прочных металлоконструкций любой сложности благодаря своим качествам: легкости, устойчивости к статичным, динамичным нагрузкам, излому, изгибу, легко монтируется. Все эти достоинства во многом усиливает оцинковка, делая изделия более долговечными, стойкими к коррозии и агрессивной среде.
Наносится цинковое покрытие как в производственных условия, так и домашних. Наиболее качественное стойкое покрытие получается при изготовлении оцинкованной профильной трубы промышленным путем (горячая, гальваническая, диффузионная оцинковка). Изделие оцинковывают в готовом виде или гнут из уже покрытого цинком стального листа, а затем сваривают и оцинковывают шов. Холодное оцинкование производится посредством покраски труб специальным раствором с содержанием цинкового порошка, такое покрытие можно выполнить самостоятельно, защитив при этом только наружную поверхность.
У профильных труб широкий ассортимент и диапазон размеров, в любой области она применима благодаря своей универсальности, в оцинковке имеет эстетичный вид без дополнительного окрашивания. Монтаж таких труб производится быстро при помощи сварки или болтовой стяжкой.
Защита водопроводных труб оцинковкой зарекомендовала себя довольно эффективной, срок эксплуатации стальной трубы продлевается с 5-9 лет до 15-20 лет при правильной эксплуатации до 35 лет. Многое зависит от качества труб, состава и способа нанесения защитного покрытия, на все это следует обращать внимание. Зачастую оцинковка защищает трубный ассортимент от коррозии во время хранения продукции, а на эксплуатационные нагрузки в качестве водопровода она не рассчитана. Поэтому для систем водоснабжения следует выбирать оцинкованные трубы согласно предназначению.
Источник