Трубы керамические канализационные: производство и применение
Из чего делают канализацию? Навскидку вспоминаются чугун и разнообразные пластики. Между тем трубы керамические канализационные начали применяться куда раньше этих сравнительно современных материалов. О них — эта статья.
История
Древнейшая сточная система, включающая керамические канализационные трубы, обнаружена в Индии. Город Мохенджо-Даро использовал их примерно 2600 лет назад. Прошло несколько веков, и канализация стала распространенным явлением: вначале Вавилон, а затем Рим начали строить развитые сточные сети.
Любопытно: и схема движения стоков, и технология, по которой изготавливались керамические трубы для канализации, мало отличались от применяющихся ныне.
Увы — эпоха расцвета культуры и технологий сменилась долгим периодом их забвения. В этом смысле распространение христианства наделало много бед: ярлык «от лукавого» был наклеен на бесчисленное количество полезных идей.
Второе пришествие канализации произошло по историческим меркам совсем недавно — 400-500 лет назад. Стоки перестали течь по улицам городов, порождая бесчисленные эпидемии. Большая часть подземных сточных каналов представляло собой мощенные камнем тоннели; канализационные керамические трубы использовались лишь для отвода стоков из богатых домов.
Ныне древнему материалу пришлось сильно потесниться: вначале чугун, а затем и полимеры практически полностью заменили его.
Однако есть области, где керамика вне конкуренции:
- Высокотемпературные стоки. Если полиэтилен рассчитан на долговременную работу при 40-50С, то обожженная керамика без каких-либо осложнений перенесет и все 600-800.
- Транспортировка реактивов. Здесь керамика успешно заменяет чугун, боящийся агрессивных сред; пластики более стойки к щелочам и кислотам при меньшей стоимости. Зато они неспособны выдержать комбинированную атаку — горячие и при этом химически активные стоки может транспортировать только и исключительно керамическая канализационная труба.
Особенности
Керамика вне конкуренции в некоторых специфичных областях; однако на фоне современных полимерных труб она обладает рядом довольно существенных недостатков.
- Резать трубу под нужный размер — работа нелегкая. Мало того, что придется использовать болгарку с алмазным отрезным кругом; в процессе резки труба еще и может расколоться, если в ней присутствуют какие-то микротрещины или внутренние напряжения. (См. также статью Канализация в частном доме: особенности.)
- Керамика — хрупкий материал. Она боится даже сравнительно слабых ударов.
Однако: а вот по отношению к нагрузке на сжатие керамика, напротив, крайне устойчива. Даже при закладке на небольшую глубину над керамической канализаций можно смело парковать машину.
- Замерзшая в трубе вода — верная смерть для нее. Расширяясь, ледяная пробка разрушает стенки легко и непринужденно.
В этом смысле наиболее выигрышно выглядит полиэтилен, сохраняющий эластичность даже при отрицательной температуре. Если стоки перемерзают, полиэтиленовая канализация просто слегка растягивается, а после таяния льда возвращается к первоначальным размерам. - Масса керамической канализационный трубы огромна по сравнению с ПВХ или полипропиленом. Транспортировка и монтаж легкими точно не будут.
- Наконец, канализационная керамическая труба сильно проигрывает любой полимерной в стоимости.
Производство
Технология
Что представляет собой любая керамика? Обожженную глину. Именно с ее заготовки и начинается производственный цикл.
Глина не должна быть чрезмерно жирной или тощей: ни трещины, ни избыточная хрупкость материалу ни к чему.
- Из глины удаляются чужеродные включения — камни, ветки и прочий мусор.
- Она проходит сушку и измельчается в тонкую муку.
- К обычной измельченной глине подмешивается огнеупорная — каолин.
- Порошок разводится водой до получения массы, консистенцией напоминающей пластилин.
- Глина подается винтовым шнеком к экструдеру — механизму, продавливающему пластичную массу через кольцевой разрез. Раструб формируется сразу, в процессе экструзии; для резки заготовки по длине используется тонкая стальная струна. На этом этапе прочности материала достаточно лишь для того, чтобы он не деформировался собственным весом.
- Заготовки проходят промежуточную сушку при температуре около 80 градусов; она занимает в среднем сутки. Цель — избавиться от излишков воды. Глина становится прочной; но до полноценной керамики ей пока далеко.
- Следующий этап — нанесение глазури. Она представляет собой смесь измельченных минералов (кварца, полевого шпата, доломита) и глины. Цель — сделать поверхности (прежде всего внутреннюю) максимально гладкими, чтобы уменьшить гидравлическое сопротивление и избавиться от зарастания отложениями.
- Затем — обжиг. За двое суток при температуре, доходящей в пике до 1300 градусов, частицы глины спекаются в подобие камня.
Любопытно: температура поднимается и опускается крайне медленно.
Иначе керамика может разрушиться под действием возникающих в ней внутренних напряжений.
- После остывания труба канализационная керамическая комплектуется уплотнителем для герметизации соединений. Это может быть резиновое кольцо или нанесенная на внутреннюю поверхность раструба пластичная полиэфирная смола.
Стандарт
Производство регламентируется стандартом ГОСТ 286-82 «Трубы канализационные керамические».
Какую информацию можно найти в его тексте?
- Диапазон диаметров — от 150 до 600 миллиметров. Очевидно, керамика — не для внутренних сточных систем: внутри зданий используются сечения 40-110 мм.
- При диаметре 150-250 труба должна без разрушения выдерживать нагрузку 2000 кгс/м. При увеличении сечения до 450 миллиметров расчетная нагрузка увеличивается до 2500 кг; для диаметров 500-600 мм она составляет 3000 кгс/м.
- Трубы керамические для канализации должны быть водонепроницаемыми и выдерживать избыточное давление до 1,5 атмосфер.
- Наличие глазури — обязательное требование, оговоренное в нормативном документе.
- При постукивании молоточком изделие должно издавать чистый звук без дребезжания. Поверьте, дело не в музыкальных пристрастиях министров Советского Союза (стандарт принят в 1982 году): дребезжание свидетельствует о наличии скрытых трещин.
Кроме того, в стандарте указаны максимальные допуски по размерам, овальности и криволинейности труб, по их внешнему виду и количеству допустимых дефектов.
Вывод
При всем уважении к традициям и древней истории керамической канализации сейчас ее применение осмысленно только в специфичных условиях некоторых производств. Для дома куда больше подходят современные полимеры. Успехов!