I tubi in ghisa utilizzati nelle reti fognarie continuano ad essere materiale rilevante. Nonostante l'elevata concorrenza della plastica, tubazioni affidabili progettate per il servizio a lungo termine sono costruite con prodotti in ghisa. Hanno sia punti di forza che di debolezza che vale la pena esplorare. Sei d'accordo?
Parleremo di quali tubi in ghisa per fognature esterne sono ideali e che vengono utilizzati esclusivamente nella posa del sistema interno. Nel nostro articolo, presentiamo le caratteristiche della marcatura, descriviamo i tipi di giunti nell'assemblaggio delle comunicazioni in ghisa. Sono anche elencate le alternative.
Tubo in ghisa ad alta resistenza
Le decisioni di progettazione volte a ridurre la ghisa nelle reti fognarie sono tradizionalmente dettate da considerazioni economiche. Per quanto riguarda l'affidabilità e la durata - semplicemente non ci sono materiali uguali a un tubo in ghisa.
I prodotti in ghisa sferoidale sono ampiamente utilizzati nel campo dell'ingegneria, dell'approvvigionamento idrico, dello smaltimento dell'acqua, nonché nel campo della produzione di gas e petrolio.
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Tubi e raccordi flangiati in ghisa
Tubi di ghisa di vari diametri
Miglioramento delle prestazioni
Svantaggio significativo: peso del tubo pesante
Dispositivo di fognatura per una casa di campagna
Gruppo collettore fognario a pressione
Processo di produzione di tubi in ghisa
Drenaggio interno del tubo in ghisa
Una parte significativa di questa produzione è costituita da tubi in ghisa ad alta resistenza.
Le loro proprietà operative, rispetto ai tubi convenzionali, sono integrate dalle seguenti caratteristiche meccaniche:
- alto grado di resistenza all'urto;
- bassa resistenza allo snervamento;
- bassa resistenza temporanea;
- basso coefficiente di allungamento.
L'ottenimento di tali caratteristiche è stata ottenuta attraverso l'introduzione della grafite sferoidale (o lamellare) nella struttura della ghisa.
In altre parole, la struttura metallica è satura di una quantità significativa di carbonio, che in termini pratici aggiunge ai prodotti finali proprietà quali:
- resistenza all'usura;
- resistenza alla compressione;
- resistenza alla fatica;
- facilità di lavorazione;
- buone qualità di lancio.
I tubi in ghisa ad alta resistenza sono menzionati per un motivo. L'implementazione di progetti di fognature esterne di solito comporta la costruzione di linee di drenaggio da strutture con la loro posa sotto lo spessore del terreno. Tale sistema fognario è classificato con l'abbreviazione TML.
Il funzionamento delle linee fognarie sotterranee, di regola, è caratterizzato da maggiori stress fisici e termici, che sono facilmente gestibili da tubi in ghisa ad alta resistenza. La profondità della posa dei tubi di fognatura nel terreno è regolata da codici di costruzione.
Classificazione dei tubi in base alla progettazione
Per i tubi di ghisa per fognature della classificazione TML, esiste una suddivisione condizionale in due tipi in base alle loro proprietà funzionali:
- Socketless (SML).
- A forma di campana (PMI).
I primi si distinguono per il fatto di essere strutturalmente eseguiti come elementi eccezionalmente lisci dall'inizio alla fine per l'intera lunghezza. Il secondo, invece, ha una campana leggermente allargata di diametro a un'estremità.
I tubi in ghisa, realizzati sotto i sistemi di drenaggio degli edifici, producono un design diverso. I più comunemente utilizzati nella pratica sono i tubi in ghisa senza bussola ea forma di campana
I tubi in ghisa senza bussola sono considerati l'opzione migliore per l'installazione di sistemi di fognatura esterni classificati come sistemi TML. I tubi del tipo SML offrono maggiore praticità nelle condizioni di posa e, se necessario, consentono uno smontaggio facile e veloce.
Entrambi i tipi di tubi sono disponibili con una dimensione nominale del diametro interno di 100 mm, mentre la dimensione del diametro esterno è di 110 mm. Di norma, la dimensione nominale e qualsiasi altra dimensione del diametro è indicata da un segno (ad esempio - DN100).
I diametri frequentemente praticati dei tubi in ghisa (a campana e senza campana) sono compresi tra 100 e 400 mm. In generale, questa gamma copre diametri fino a 1000 mm. La lunghezza standard è di 3000 mm.
Tubo senza bussola realizzato sulla base di ghisa a piastre e incluso nel gruppo di classificazione SML, nonché raccordi necessari per l'installazione completa dei sistemi di drenaggio
Ci sono anche prodotti che appartengono ad altri gruppi di classificazione. Ad esempio, i prodotti di classificazione SMU sono progettati in modo funzionale per la costruzione di sistemi di drenaggio e sistemi di drenaggio.
Esistono tubi per il trasporto di sostanze chimiche aggressive. Sono classificati da MLK. E i prodotti in ghisa sotto il classificatore MLB sono adatti per sistemi di drenaggio su strade e ponti.
Le caratteristiche del design e della composizione utilizzate durante la fusione dei tubi di ferro sono indicate nella marcatura:
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Tubo di ferro duttile
Prodotti in ghisa lunga della RPC
Costruzione di fognature da tubi di Cheka
Tubi SML per linee esterne ed interne
Come collegare i tubi SML e SME?
I tubi per fognatura senza ghisa in ghisa sono collegati tra loro mediante speciali dispositivi di fissaggio. Questi elementi di collegamento sono costituiti da un collare di serraggio in acciaio e un manicotto elastico, che viene applicato sulla zona articolare.
In pratica, vengono utilizzate due modifiche del banco di serraggio in acciaio: una vite (CE) o due viti (CV). Il materiale del giunto elastico offre una tenuta di alta qualità e le proprietà dell'anello di serraggio in acciaio escludono la comparsa di corrosione.
Morsetti e giunti metallici, integrati con inserti elastici, vengono solitamente utilizzati per collegare tra loro i tubi in ghisa senza bussola. Esistono diverse modifiche di tali elementi di fissaggio
I morsetti di collegamento vengono utilizzati non solo per collegare singoli tubi nella costruzione della tubazione. Gli stessi componenti vengono utilizzati per giunti con raccordi.
I morsetti sono fabbricati per vari diametri di montaggio e sono progettati per l'intera gamma di pressioni di esercizio. Esistono modifiche ai morsetti con l'effetto dell'assorbimento acustico utilizzato nel dispositivo fognario silenzioso. La loro installazione non richiede l'uso di un ulteriore isolamento acustico nei punti di passaggio delle tubazioni attraverso il soffitto.
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Uso di morsetti e raccordi
Sistema fognario nel seminterrato
Opzioni di assemblaggio del sistema fognario
Posa su isolamento termico e tra piastre isolanti
Gli elementi a campana sono collegati dal principio dell'inserimento di un'estremità piatta di un tubo nella parte a forma di campana di un altro. La morbidezza della connessione e la tenuta, di regola, sono assicurate da un anello di gomma, che viene premuto nella scanalatura sulla superficie interna della presa del tubo di ghisa.
C'è anche uno schema in cui la tenuta della connessione nella presa (e la morbidezza) si ottiene riempiendo lo spazio tra i tubi con materiale di tenuta.
La pratica di costruire sistemi fognari basati su tubi di ghisa realizzati in ghisa comporta l'uso di una delle cinque opzioni di connessione (A, B, C, D, D). Quattro di loro con guarnizioni a forma di anelli di gomma (5, 6) e uno a forma di rimorchio incatramato (3)
Per gli elementi a campana, sono caratteristici i seguenti tipi di sigillatura e fissaggio dei giunti:
- Inseguendo il riempitivo del cemento amianto.
- Installazione di un bracciale sigillante.
- Installazione di un anello autosigillante.
- Uso della flangia del raccordo imbullonato.
- L'uso di un tenone spinoso.
È anche praticato il metodo di fissaggio del giunto del tubo mediante saldatura a caldo e a freddo, ma è usato molto raramente. Ciò è spiegato dalla complessità della tecnologia di saldatura in ghisa. Inoltre, per la saldatura di ghisa sono richiesti specialisti, strumenti di saldatura professionali e costosi elettrodi a base di nichel.
L'articolo, che dettaglia tutti gli argomenti e discute le caratteristiche di vari tipi, ti farà conoscere le caratteristiche della scelta dei tubi per la costruzione di un sistema fognario interno.
Caratteristiche della struttura e dell'applicazione
La caratteristica principale dei tubi in ghisa del gruppo classificatore TML è il suo scopo per l'installazione sotterranea a una profondità compresa tra 0,8 e 6 metri. Creati specificamente come elementi di sistemi TML esterni, i tubi sono caratterizzati da un maggiore grado di resistenza e protezione dalla corrosione.
I parametri operativi della resistenza a compressione consentono di posare le linee di fognatura senza timore di danni, ad esempio sotto una carreggiata con carichi pesanti. Ma durante l'installazione, è necessario rispettare le norme DIN EN 877, 1610, GOST, che prevedono la creazione di fondamenta e pavimenti di supporto adeguati.
La struttura di un moderno tubo senza bussola in ghisa è costituita da un rivestimento interno a due strati con resina epossidica (1), un rivestimento esterno con vernice epossidica (2), uno strato di lavoro in ghisa con grafite lamellare o sferoidale (3), un rivestimento protettivo con zinco (4)
Tra le caratteristiche dei tubi in ghisa ad alta resistenza, dovrebbe essere evidenziata anche la presenza di un rivestimento efficace (esterno e interno), anche su parti sagomate. Il rivestimento viene eseguito con l'introduzione di resine di zinco e resina epossidica, che garantiscono un'elevata affidabilità della protezione dalla corrosione anche in ambienti fortemente aggressivi.
Questi tubi possono essere utilizzati con successo per la posa in terreni con pH elevato (0-10). Il rivestimento epossidico laccato interno dei tubi per fognatura in ghisa ha una struttura liscia (scorrevole), che minimizza il coefficiente di resistenza durante il movimento degli effluenti.
La struttura del moderno tubo in ghisa TML:
- Rivestimento con una resina epossidica modificata in due strati (spessore dello strato 120 μm).
- Rivestimento protettivo con vernice epossidica (spessore dello strato 60 μm).
- Base in ghisa ad alto contenuto di carbonio.
- Rivestimento protettivo con polvere di zinco (densità spray 130 g / m2).
La lunghezza standard del tubo (3000 mm) può essere facilmente ridotta alle dimensioni richieste, se necessario, ad esempio con un tagliatubi elettrico. Quando si taglia un tubo in ghisa, è necessario garantire un taglio uniforme e accurato. Questo approccio garantisce l'affidabilità della sigillatura durante l'assemblaggio delle linee di scarico.
Inoltre, i bordi del taglio, di regola, sono verniciati con vernice speciale e rivestiti con nastro isolante tipo Pro-Cut. Per ambienti aggressivi, vengono utilizzate tenute speciali. Queste misure aumentano e annullano ulteriormente i rischi di perdite.
In questo modo, viene creata un'unità di collegamento sul bordo del tubo di ghisa tagliato quando un nastro isolante Pro-Cut viene utilizzato come elemento di protezione e sigillatura.
L'elenco delle caratteristiche dei tubi per fognatura in ghisa è impressionante. Rispetto agli stessi prodotti polimerici, che stanno rapidamente guadagnando popolarità grazie al loro basso costo, i prodotti in ghisa presentano molti vantaggi.
Una ghisa non ha paura del fuoco e delle alte temperature, mentre i tubi di plastica si ammorbidiscono già a T = 100º e a temperature più elevate iniziano a deformarsi e possono fondere.
Le tubazioni in ghisa sono caratterizzate da un basso rumore durante il funzionamento del sistema e non richiedono l'installazione di giunti di dilatazione per l'espansione. Possono essere posati nello spessore del calcestruzzo senza timore di rottura per compressione / espansione dei materiali.
Pertanto, i costi di acquisizione saranno presto compensati dall'uso economico dei tubi in ghisa. La loro applicazione non richiede la creazione di isolamento antincendio e acustico, il periodo di revisione è più volte superiore allo stesso periodo per le comunicazioni in plastica. La durata dell'operazione non è limitata nemmeno a un periodo di 100 anni.
Prodotti preisolati
I prodotti in ghisa del classificatore TML completano i prodotti, che sono tubi in ghisa preisolati. Tali modifiche vengono applicate con successo in condizioni ambientali con valori di bassa temperatura.
In realtà, si tratta degli stessi tubi senza bussola o a campana ad alta resistenza (1), inoltre rivestiti con strati tecnologici (2, 3, 4) di isolamento termico.
Una variante di un tubo in ghisa senza bussola, integrato da un elemento di isolamento termico. I prodotti in questo progetto sono chiamati "tubi preisolati". Sono progettati per l'uso a basse temperature ambiente.
Come efficace isolante termico, viene utilizzata schiuma termoindurente (3) o un materiale simile con una struttura densa e proprietà di incombustibilità della classe A2. L'isolante termico è chiuso da un involucro di lamiera d'acciaio zincato (4). Lo spessore del foglio di rivestimento è di almeno 1 mm. L'involucro è fissato con morsetti (2), anch'essi in acciaio zincato.
I tubi in ghisa preisolati sono progettati per funzionare in condizioni di umidità fino al 75%. L'isolamento impedisce la condensa a basse e basse temperature. Vi sono modifiche con l'introduzione di un cavo scaldante direttamente nella struttura dell'isolante termico.
Motivi per sostituire la ghisa con polimeri
Qual è la ragione della crescente popolarità dei prodotti polimerici, che cercano di sostituire la ghisa?
A quanto pare, i motivi principali sono:
- rischi di corrosione della ghisa da danni causati da correnti vaganti di campi elettromagnetici;
- mancanza di protezione aggiuntiva delle pareti interne dei tubi dagli ambienti aggressivi;
- la rigidità dei prodotti, che influisce positivamente su un singolo tubo, ma provoca uno spostamento del carico totale del suolo sui giunti in una tubazione assemblata da una dozzina o più di tubi;
- difficoltà tecniche che inevitabilmente sorgono durante il processo di riparazione o in caso di creazione di nuovi inserti di comunicazione.
I tubi polimerici sono molto più spesso dei tubi in ghisa utilizzati per creare sistemi di fognatura autonomi nelle case private.
Scoprirai quali tubi sono meglio utilizzati nella costruzione della parte esterna del sistema fognario in una zona suburbana dal prossimo articolo dedicato a questo difficile problema.
Alcuni consigli utili sulla scelta dei tubi saranno utili per la creazione di sistemi fognari fai-da-te:
Nel frattempo, i prodotti polimerici sono inferiori in termini tecnici e operativi ai prodotti in ghisa. Hanno significativamente più svantaggi rispetto ai tubi di fognatura in ghisa.
È conveniente e razionale usare i polimeri nei sistemi fognari domestici, ma per comunicazioni esterne serie è ragionevole usare la ghisa da qualsiasi punto di vista.
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