Срок службы стальных водопроводных труб в земле

Стоит ли выбирать стальные водопроводные трубы и какой будет срок их службы?

Проектирование и монтаж стальных водопроводных магистралей осуществляется в зависимости от того, из какого материала они изготовлены. Срок службы водопроводной трубы зависит от качества жидкости, для которой используется трубопровод. Агрессивная среда быстрее повреждает магистраль изнутри, если она не защищена специальным покрытием против химических веществ. Сроки службы стальных водопроводных труб зависят от вида конструкции.

Стальные водопроводные трубы

Виды конструкций

1. Шовные. В системах отопления домов не применяются, так как при сгибании нарушается целостность шва, и он расходится. При производстве такого вида не обрабатывается шов изнутри, поэтому в таких местах случаются протечки и потребуется замена. Максимум, что можно ожидать от такой трубы – 3 — 5 лет.
2. Бесшовные. Более надежные изделия. Срок службы таких водопроводных труб может дотянуть до 20 — 30 лет при условии ухода и своевременной очистки от известковых отложений и оксида железа. Новые технологии производства позволяют применять специальные покрытия для магистралей – эмаль, керамика, цинк, которые увеличивают период эксплуатации и позволяют длительно обходиться без ремонта или замены.

Стальные конструкции применяются не только для воды, но и для газопроводов, нефтепроводов. Длительность использования регламентируется стандартами ГОСТа. Также в нормативной документации указываются методы испытаний, допустимые способы сварки, возможности соединений, технические возможности стальных труб – пропускная способность, устойчивость к давлению и температурам.

Нормативный срок службы водопроводных стальных труб по ГОСТ

Государственного стандарта по срокам эксплуатации стальных трубных конструкций нет. Средняя продолжительность рабочего периода магистралей из стали составляет около 20 — 25 лет при условии правильной эксплуатации и профессионального монтажа. Длительность работы водопроводных сооружений зависит от качества стали, толщины стенок, дополнительных изоляций от конденсата или антикоррозийных покрытий.

Характеристики стальных магистралей могут меняться в зависимости от состава перекачиваемой жидкости, ее температуры и напора. Остаточный срок службы бывших в эксплуатации труб определяется экспертной комиссией. Расчет износа вычисляется

отношением фактического срока службы к нормативному, полученное значение умножают на коэффициент 300.

Оцинкованные водопроводные трубы

Стальные оцинкованные трубы – долговечный материал для строительства водопровода. Их техническими особенностями являются:

• устойчивость к образованию ржавчины внутри;
• сопротивление повышенному давлению;
• защита от отрицательного действия высокой температуры;
• отсутствие вредных соединений, которые могут попадать вместе с водой в пищу.

Цветные металлы не образуют ржавчины. Цинк – один из таких металлов. Им покрывают как внутреннюю, так и внешнюю сторону водопроводной трубы. Срок эксплуатации трубопровода зависит от толщины наносимого покрытия, а также от способа нанесения. Допускается оцинковывание несколькими способами:

1. Методом термодиффузии. В закрытой емкости на сталь воздействуют парами цинка при высокой температуре. При такой обработке происходит полное сцепление стали и частиц цинка, что позволяет получить плотное равномерно распределенное покрытие по всей площади трубы.
2. Горячее оцинковывание. Подготовленную трубу погружают в расплавленный цинк с температурой до 450 градусов. При таком способе, цветной металл заливает резьбовые соединения и ложится неровным слоем – есть наплывы и утолщения. Способ неэкономичный.
3. Методом электролиза. Слой цветного металла получается равномерный, но не имеет прочного сцепления со стальной поверхностью, что в будущем может провоцировать сколы и трещины в покрытии. Пористая структура цинкового слоя позволяет агрессивным жидкостям проникать к стали и повреждать ее.

В зависимости от назначения стальных оцинкованных конструкций выбирают способ покрытия – более или менее надежный.

Перед простыми стальными трубами оцинкованные магистрали при эксплуатации имеют ряд преимуществ:

• тепловое расширение меньше деформирует конструкции;
• устойчивы к механическому повреждению;
• гладкая внутренняя поверхность увеличивает пропускную способность трубопровода, что снижает риск зарастания сечения трубы посторонними отложениями – известью, песком, грязью;
• выдерживают давление до 1,6 МПа;
• устойчивость к повреждению оксидом железа в течение 20 и более лет.

Не рекомендуется применять оцинкованные элементы при организации скважин для домашнего водопровода. Контакт с грунтом изменяет химические показатели воды, а в местах стыков может образоваться коррозия из-за повреждения цинкового напыления во время сварки.

Наиболее безопасно и длительно оцинкованные магистрали можно эксплуатировать для доставки холодной воды, имеющей высокий pH – от 7,5 до 8,5. Для городского водопровода это редкость, так как не везде имеются установки для качественной очистки сточных вод и снижения ее кислотности.

Горячая вода увеличивает скорость образования коррозии в 5 раз, а скачки температур внутри трубы вызывают разрушение защитного покрытия.

Соединения оцинкованных и медных труб также снижают качество покрытия, так как ионы меди действуют агрессивно и уменьшают срок эксплуатации трубопровода.

Согласно нормативным данным оцинкованные стальные конструкции:

• не должны иметь трещины и вздутия;
• могут иметь следы зачистки, если слой защитного покрытия не уменьшается до предельно допустимых значений;
• торцевые части не должны иметь расслоения и зазубрины, превышающие 0,5 мм;
• срез выполнен под прямым углом, скос не более 2 градусов.

Срезы могут не иметь цинкового покрытия, так как предназначены для сварки. Муфтовые соединения покрываются полноценным защитным слоем толщиной не менее 30 микрон.

Черные металлы для водопровода

На фоне материалов, имеющих разнообразные защитные покрытия, водопроводные конструкции из черных металлов – это бюджетный, и не самый надежный вариант обустройства водопровода.

Магистрали из углеродистой стали имеют следующие недостатки при эксплуатации:

1. Подвержены образованию конденсата, поэтому требуется дополнительная изоляция внешнего слоя. Избыток пара способствует образованию коррозии.
2. Уменьшение внутреннего диаметра из-за отложений в районах, где вода имеет примеси солей. Отложения на внутренних стенках снижают производительность водопровода из стальных труб.
3. Затрудняют монтажные работы.
4. Имеют неэстетичный внешний вид.
5. Заявленный производителем срок эксплуатации не соответствует реальному, и трубы приходится менять быстрее. Какой срок выдержит конструкция предугадать невозможно.

Достоинствами стального водопровода являются:

• низкая стоимость;
• высокое сопротивление температурам и деформациям;
• устойчивость к механическим повреждениям.

По ГОСТу трубные магистрали должны работать максимально 20 лет, но многое зависит от качества монтажных работ и химического состава транспортируемой жидкости.

Стоит ли выбирать стальные трубы для водопровода

В многоквартирном доме трубопровод монтируется с расчетом на 30 лет эксплуатации. Сталь вполне выдерживает этот срок. Засоры, возникающие по причине скопления песка, извести, коррозии могут снизить производительность трубы. Чтобы стальные конструкции служили дольше, их время от времени приходится профессионально чистить, что требует дополнительных финансовых затрат.

Использование металлических труб из дешевого сегмента в квартирных и частных домах неоправданно, так как замена трубопровода – процесс затратный, связан с отключением воды на несколько суток.

Выбирать лучше из материалов, покрытых специальными составами – цинком, хромом, керамикой, эмалью. Такие материалы обходятся дороже при покупке и монтаже, но служат дольше, и не требуют частых мер по уходу и прочистке. Особенностью стальной трубы с добавками хрома является заявленный срок эксплуатации более 100 лет, но есть противопоказания к содержанию хлора, который агрессивно воздействует на нержавеющую сталь, поэтому перед покупкой требуется проверить количество растворенного хлора в водопроводе.

Источник

Срок службы металлических труб водоснабжения: нормативный и фактический ресурс водопровода

Нет, это не пищеварительная система Чужого. Всего лишь внутренности старого водопровода

Сколько служат трубы из металла для водоснабжения? Сегодня нам предстоит порыться в поисках ответа на этот вопрос в нормативной документации и узнать, за счет чего сокращается ресурс трубопроводов. Приступим.

Огласите весь список

Для начала давайте вспомним, какие именно виды металлических труб применяются в системах холодного и горячего водоснабжения.

Собственно, в настоящее время их всего четыре:

1. Черные стальные (водогазопроводные трубы ГОСТ 3262-75);
2. Оцинкованные стальные, произведенные по тому же стандарту;
3. Медные;
4. Гофрированные нержавеющие.

Любопытно: еще несколько десятилетий назад магистрали холодного водоснабжения массово прокладывались чугунными трубами. Однако сейчас их практически полностью вытеснили напорные полиэтиленовые.

Чугунный водопровод, построенный больше двух веков назад, питает знаменитые фонтаны Петергофа

Черная сталь

Сталь ржавеет. Особенно быстро она ржавеет при длительном контакте с водой. Именно поэтому заложенный в нормативные документы ресурс стальных стояков и подводок, прямо скажем, не поражает длительностью.

Нормативный срок службы

Главный документ, устанавливающий нормативные сроки службы инженерных коммуникаций в жилом здании — ВСН (ведомственные строительные нормы) за номером 58-88, принятые в 1988 году. Они регламентируют сроки техобслуживания, реконструкции и ремонта зданий.

Документ регламентирует порядок ремонта и реконструкции зданий

В приложении №3 к документу приводятся следующие цифры:

Элемент инженерной системы	Нормативный срок службы, лет
Стояк или подводка холодного водоснабжения из газовых труб	15
Стояк или подводка горячего водоснабжения из газовых труб в здании с закрытой системой теплоснабжения (без отбора горячей воды из системы отопления)	10
То же, в здании с открытой системой теплоснабжения (ГВС отбирается из контура отопления)	15
Полотенцесушители в системе ГВС	15

Деструктивные факторы

Какие факторы ограничивают срок службы ВГП труб без антикоррозионного покрытия:

Стальные стояки водоснабжения. Первый свищ, заставивший мокнуть потолок, появился в перекрытии

Известковые отложения и ржавчина почти полностью перекрыли просвет в водопроводной трубе

Скорость зарастания прямо пропорциональна жесткости воды в регионе: там, где она по пути к потребителю размывает осадочные породы, просвет в водопроводе уменьшается гораздо быстрее. Сужение просвета приводит к падению напора воды на подключенных к водопроводу на сантехнических приборах.

Диаметр стальных стояков подбирается с поправкой на уменьшение пропускной способности трубы из-за отложений

Изображение	Описание
Коррозия. Ржавление трубы ускоряют нарушенный внешний слой краски, частые отключения водоснабжения (в этом случае неокрашенная внутренняя поверхность трубы контактирует с обладающим высокой влажностью воздухом) и плохая вентиляция в санузле (читай — стабильно высокая влажность). Первые свищи появляются на продольных сварных швах (ВГП трубы ГОСТ 3262 — электросварные), на резьбах, где толщина стенок трубы минимальна, и в перекрытиях, где поверхность труб не вентилируется и (в случае стояков ХВС) непрерывно смачивается выпадающим на них конденсатом.
Диаметр трубопровода. Чем больше внутреннее сечение трубы, тем дольше она сохраняет приемлемую пропускную способность.
Чем больше толщина стенки, тем дольше труба сможет противостоять коррозии Понятно, что усиленные до появления первых сквозных свищей прослужат дольше.

Заметьте: заросшую отложениями стальную подводку часто удается прочистить стальным тросиком или струной. Еще более эффективное разрушение отложений обеспечивается химической промывкой системы водоснабжения: щелочная или кислотная среда растворяет известь и окислы железа.

Химическая промывка способна преобразить старый водопровод

Реальный срок службы

На памяти автора минимальный срок беспроблемной службы стального водопровода ХВС в новом здании составил всего 10 лет. Дом строился и сдавался незадолго до распада Союза, в условиях жесткой экономии на стройматериалах и фактической неработоспособности советских норм и стандартов. Облегченные ВГП трубы, закупленные из соображений экономии, быстро и массово начали течь на сварных соединениях и резьбах.

Кстати: несмотря на одинаковый нормативный срок службы, указанный для черных стальных труб в системах ХВС и ГВС, трубы на холодной воде выходят из строя куда быстрее. Они интенсивно ржавеют благодаря выпадающему на их поверхности в жаркое время года конденсату и стремительно зарастают отложениями из-за отсутствия растворяющих известь и ржавчину присадок в питьевой воде.

На фото — типичное состояние стояка холодного водоснабжения после 20 лет службы

Старейшие инженерные системы из черной стали служат уже более полувека.

Помимо большой толщины стенок труб, их долгожительству способствуют:

• Низкий уровень влажности;
• Отсутствие конденсата на трубах ХВС;
• Периодическая покраска стояков и подводок;
• Низкое содержание минеральных солей в воде.

Оцинкованная сталь

Благодаря антикоррозионному покрытию оцинковка должна оказаться более долговечной по сравнению с черной сталью. Насколько?

Нормативный срок службы

Данные о нем мы можем найти в том же ВСН 58-88:

Элемент инженерной системы	Нормативный срок службы, лет
Стояк или подводка в системе холодного водоснабжения	30
Стояк или подводка ГВС в доме с закрытой системой теплоснабжения	20
То же, в доме с открытой системой теплоснабжения	30

Фото позволяет сравнить состояние черных труб и оцинковки после хранения в одинаковых условиях

Деструктивные факторы

Как и почему оцинкованная труба металлическая для водоснабжения может выйти из строя?

Автор за время работы сантехником наблюдал единственный сценарий появления свищей на водопроводе из оцинковки: они возникали на сварном соединении. Строго говоря, варить оцинкованные трубы нельзя от слова «совсем»: в области шва цинк выгорает полностью. Видите ли, он испаряется уже при 900 градусах, а сталь плавится при 1400-1500.

В результате владелец оцинкованного водопровода, смонтированного на сварных соединениях, получает магистраль из коррозионно-нестойкого (хоть и местами) материала, но по вдвое более высокой цене.

Грубейшая ошибка: монтаж оцинкованного стояка водоснабжения выполнен на сварных соединениях

Как правильно монтировать оцинковку своими руками, чтобы обеспечить максимальный ресурс водопровода?

Вот инструкция, которой пользовались монтажники сантехнического оборудования в 50-60 годы прошлого века:

• Все соединения выполняются только и исключительно на резьбах (нарезанных вручную или на токарно-винторезном станке) с использованием чугунных резьбовых фитингов;

Оцинковка монтируется исключительно на резьбах

Зарастают ли оцинкованные трубы на водоснабжении? Отложения и ржавчина не задерживаются на их стенках, однако образование непроходимой для воды пробки при определенных обстоятельствах все же возможно. Это происходит так:

1. В подводке водоснабжения (как правило, холодного) скапливается мусор — песок, окалина от сварки и чешуйки ржавчины. Засор формируется в том случае, если краны водоснабжения всегда открываются лишь частично, и скорость потока воды не позволяет ему унести мусор в смеситель и далее в канализацию;

Вместе с водой в трубы водоснабжения прилетает много мусора. Чтобы убедиться в этом, достаточно вскрыть аэратор смесителя

1. Со временем скопление мусора цементируется известью и окисями железа, постепенно превращаясь в материал с прочностью камня.

Реальный срок службы

Автор статьи должен покаяться перед читателем: он не может назвать ни минимальный, ни максимальный срок службы оцинковки на водоснабжении. Дело в том, что ему ни разу не встречалась оцинкованная труба, нуждающаяся в замене из-за естественного износа.

Подводки и стояки, вскрывавшиеся после 50-70 лет эксплуатации, неизменно находились в безупречном состоянии и ничем не отличались от новых.

Оцинкованные стояки водоснабжения в подвале многоквартирного дома

Следующий металл в нашем списке — медь.

Медный водопровод: стильно и долговечно

Сколько способны прослужить эти металлические трубы для горячего водоснабжения? Каких-либо нормативных документов, устанавливающих конкретные сроки службы, не существует. Производители обещают туманные «50+» лет.

• Старейшие медные водопроводы служат уже больше века и по прежнему находятся в идеальном состоянии;
• Медь не деградирует со временем, не подвержена коррозии и боится лишь значительных механических воздействий: металл очень пластичен, а стенки труб имеют толщину всего лишь около миллиметра.

Деструктивные факторы

Как говорят в городе-герое Одессе, «таки их есть»:

• Срок службы медного водопровода может уменьшиться, если вместо пайки при его монтаже использовать пресс-фитинги с резиновыми уплотнительными кольцами. За 20-30 лет резина утрачивает эластичность (в первую очередь на горячей воде) и способна дать течи;

Пресс-фитинги для медных труб. Срок службы водопровода ограничен долговечностью уплотнительных колец

• К разрушению стенок медных труб может привести их банальная эрозия. При большой скорости потока песок и прочие взвеси стремительно разрушают мягкий металл;

Заметьте: проблема решается установкой фильтров грубой очистки и ограничением скорости потока воды значением в 2 м/с.

Фильтр грубой очистки на вводе в дом способен очистить воду от песка и взвесей

• Порвать медный водопровод теоретически могут гидроудар и замерзание в нем воды. Однако гидроудар должен быть прямо-таки экстремальным (разрушающее давление для медных труб равно 200 — 240 атмосферам), а разморозка должна повториться как минимум 5-6 раз: пластичность меди позволяет ей выдержать незначительное изменение диаметра или длины без разрушения.

Гофрированная нержавеющая труба

Сколько прослужит гофрированная нержавейка на водоснабжении?

По мнению одного из ведущих производителей, компании Lavita — бесконечно долго. Lavita прямо указывает для своей продукции неограниченный срок службы.

Характеристики гофрированный труб Лавита. Обратите внимание на максимальное давление и срок службы

Впрочем: силиконовые уплотнители в пресс-фитингах через 30 лет все-таки придется поменять. Эта работа не представляет сложности: фитинг разбирается для замены уплотнителя парой разводных ключей за 30-60 секунд.

Каков реальный срок службы нержавейки на водоснабжении, пока нельзя сказать просто-напросто из-за ограниченного времени ее эксплуатации.

Деструктивные факторы

Единственное, что способно нанести ущерб нержавеющему водопроводу — грубое механическое воздействие. Тонкие (всего 0,3 мм) стенки легко сминаются при сильном ударе.

Толщина стенок гофрированной трубы — всего треть миллиметра

А вот пресловутых гидроударов и разморозки можно не бояться:

• Сочетание прочности на разрыв в 210 атмосфер (по данным компании Lavita) в сочетании с гофрированием стенок, выполняющих роль демпфера, позволит водопроводу выдержать любой кратковременный скачок давления;
• При замерзании воды гофрирование позволит трубе удлиниться и вместить увеличившийся при кристаллизации объем льда без разрушения.

Благодаря гофрированию нержавеющая труба выдерживает без разрушения гидроудары и разморозку

Заключение

Надеемся, что нам удалось удовлетворить любознательность читателя. Узнать больше о том, сколько способны прослужить трубы для водоснабжения — металлические и пластиковые — вам поможет видео в этой статье. Успехов!

Источник