Как подобрать оцинкованные трубы системы отопления и водообеспечения

Не взирая на сочность рынка большим количеством разновидностей очень технологичных полипропиленовых труб, металл для установки отопительных систем, горячего и холодного водообеспечения сейчас применяются очень широко. Трубы из металла для этого как правило изготавливаются из стали и меди, бывает из алюминия. Каждый вид подобных труб, все зависит от самого материала изготовления, обладает совокупностью индивидуальных параметров, предоставляющих потребителю достаточно возможности для манёвра при подборе.

Одной из распространённых разновидностей труб считаются изделия из стали с защитным покрытием из цинка – материал, который обладает многими позитивными свойствами, но своеобразный в использовании. Рассмотрим, что это за материал, и как правильно применить оцинкованные трубы системы отопления.

Производственные способы и разновидности жестяных труб

Основным врагом стальных труб считается коррозия. Одним из защитных способовнравится от неё считается нанесение на поверхность трубы из стали слоя для защиты цинка, после этого материал причисляется к индивидуальной подгруппе — жестяная труба для водообеспечения и отопительных систем.

Способ считается сдержанно расходным, благодаря этому стоимость трубы из стали после оцинкованные стали остаётся доступной — с приблизительным стоимостным соотношением можно познакомиться согласно данным таблицы:

Самостоятельного стандарта для оцинкованных изделий не существует. Трубы профильные с цинковой защитой производятся соответственно с нормами на электросварные прямошовные изделия (ГОСТ 10704) и материал для газовых магистралей (ГОСТ 3262-75).

Способы покрытия цинком

Покрытие из цинка, в зависимости от эксплуатационных условий трубы, может делаться как по наружной её поверхности, так и по внутренней.

Есть 4 способа цинкования труб, каждый из которых используется в зависимости от размеров изделий и требований, которые предъявляются к толщине и прочности защитного покрытия из цинка:

горячий – подготовленную деталь опускают в расплавленный цинк, чем обеспечивается высокое долговечность и качество покрытия, но энергозатратность процесса велика;
холодный – изделия одним из малярных способов красятся веществами, которые содержат цинк, что не дает большую прочность слоя цинка (используется для защиты от коррозийных процессов уже собранных конструкций);
электро-гальванический – покрытие выполняется способом электролиза, другими словами осаждения на деталь (анод) цинка, растворённого в электролите (катод), при прохождении электротока;
газотермический — устройство покрытия с защитным эффектом газопламенным напылением на поверхность детали цинкового порошка, минус – пористость и небольшая прочность слоя;
термодиффузионный – детали покрываются цинковым слоем, находящегося после нагрева до 2500 град. в парообразном состоянии, используется для обработки небольших деталей в огромном количестве – саморезы, болты, гайки, шайбы, просящие высокой адгезии цинка с металлом.

Параметры труб из стали с защитным покрытием из цинка

Ключевыми техническими параметрами труб из стали с защитным покрытием из цинка считаются:

внешний диаметр (10,2 — 165 мм);
вес 1 м трубы (0,4 — 22 кг);
символический проход (6 — 150 мм);
толщина стены (1,8 — 5,5 м);
длина (4 — 12 м).

Как и у простых труб, стены оцинкованных изделий могут быть лёгкими, усиленными или типовыми, точность выполнения назначается обычной или очень высокой.

Важно! Защитное покрытие из цинка должно быть нанесено на каждый сантиметр поверхности изделия и иметь толщину от 30 мкм. Отслаивание слоя для защиты, шелушение и вспученности на нём не допустимы («Профильные трубы водогазопроводные», Техусловия, ГОСТ 3262-75, изм. №4,6).

Плюсы и минусы

Большинство параметров оцинкованных ВГП-труб, как позитивных, так и негативных, сходится с параметрами изделий из чёрной стали, однако есть и индивидуальные качества.

Хорошие качества

Крепость (особенно на разрыв).
Стойкость к огню.
Небольшой показатель температурных удлинений.
Полная герметичность.
Стойкость к ударным нагрузкам.
Долговечность.
Возможность применения в качестве теплообменного аппарата.
Возможность монтажного процесса, в том числе текущего ремонта, собственными руками.
Два способа сборки (сварка, крепёжное соединение в виде резьбы).
Простота утилизации.

В выгоду стальных ГВП-труб говорит тот момент, что внешняя прокладка газопровода от магистрали к потребителям разрешена лишь из материала из стали.

Минусы

Существенный удельный вес.
Проводимость электричества.
Большая проводимость тепла (необходимость утепления труб в системах обогрева и ГВС).
Склонность коррозии при повреждении цинковой защиты.

Варианты монтажа и сборки

Жестяные трубы, образовывающие теплоснабжение или систему ГВС, устанавливают тремя способами:

сварка;
соединение фланцевого типа;
крепёжное соединение в виде резьбы;
пайка.

У любого из указанных способов имеются собственные минусы и плюсы. Рассмотрим такие способы монтажного процесса и связанные с ними тонкости.

Сварка жестяных труб

Водогазопроводные трубы с защитным покрытием из цинка можно объединять электро- или газосваркой – два вида монтажного процесса хороши тем, что занимают немного времени. Есть единственный отрицательный фактор, действие которого необходимо уменьшить, так как полностью убрать его не выйдет.

А дело все в том, что температура сварочного шва может достигать 1200 градусов, а цинк кипит при 906 градусах и от нагревания в процессе сварки начинает испаряться. При этом происходит следующее:

негативное влияние паров цинка на сварщика, аж до наступления удушья, так как они ядовиты;
испаряющийся цинк оголяет сталь и выполняет её уязвимой для коррозии;
пары цинка помогают появлению в сварочном шве пор и трещин, уменьшающих надежность соединения.

Для самой большой локализации перечисленных процессов в начале сварки, не считая обязательного устройства хорошего вентилирования помещения, нужно сделать следующие действия.

приготовить кромки стыка, другими словами сделать на них наружную фаску и удалить покрытие из цинка на 25-30 мм туда и обратно от соединения;

сделать сварку стыка с дальнейшей зачисткой сварочного шва от шлака и покрытием оголённого участка трубы цинкосодержащей краской (содержание цинковой пыли – 94%, связующего – 6%) — холодным цинкованием.

Для устранения закипания слоя цинка можно обработать место стыка соляной кислотой на 5 см туда и обратно, однако в этом случае при сваривании будут возникать кислотные испарения.

Важно! Согласно п. 4.6 СП (Правил, которых нужно придерживаться в ходе строительных работ) 73.13330.2012 устройство сварных соединений на трубопроводах из стали оцинкованной не позволяется, так как с поверхности внутри трубы цинк перед сваркой не убирается, и цинковые пары, образования которых при этом не получится избежать, обуславливают образование в шве пор и раковин. Но этот документ – добровольного использования и, если в проекте отсутствует ссылка на принудительное применение данного пункта, то процесс установки жестяных труб сваркой допустим.

сварку исполнять с небольшой скоростью, но избегая прожига трубы, и с очень высоким значением силы тока;
применить электроды с рутиловым покрытием (состав электрода имеет оксид титана).

Электрическая сварка труб с защитным покрытием из цинка просит от сварщика особых навыков. Помимо состава внешнего покрытия электрода, на качество шва оказывает влияние толщина его стержня, обуславливающая мощность дуги – излишне толстый электрод будет прожигать стенку, а тонкий не обеспечит достаточную прочность сварного соединения. Для сварки жестяных труб с толщиной стенок 1,5 – 5 мм применяют электроды диаметром 2-3 мм.

Соединение фланцевого типа жестяных труб

Этот способ построен на стыковке между собой болтами частей из труб, на концах которых приварены фланцы – стальные кольца у которых внутренний диаметр, равным наружному диаметру трубы, и отверстиями вдоль периметра для монтажных болтов. Два фланца различных частей прикладываются друг к другу с применением переходной прокладки для уплотнения и стягиваются болт-гайками или шпильками.

В данном способе монтажного процесса есть тот же отрицательный фактор, что и в сварном соединении – в процессе приваривания фланцев к трубам происходит кипение цинка и разрушение слоя для защиты в районе сварочного шва. Благодаря этому также нужно принять меры к локализации влияния температуры на цинковый слой, а после завершения сварки почистить шов и нанести на него антикоррозийное цинкосодержащее покрытие (холодное цинкование).

Соединение фланцевого типа не плотно, благодаря этому применяется во многих случаях при трубопроводной прокладке в подсобках или с наружной стороны. На стыкуемой стороне фланца есть кольцеобразная площадь, именуемая зеркалом. Между 2-мя зеркалами стыкуемых фланцев перед их стягиванием ставится прокладка из паронита с отверстием, диаметр которого должен быть одинаковым у которых внутренний диаметр трубы. Внешний диаметр прокладки исполняется равным расстоянию между противоположными крепёжными болтами.

Крепёжное соединение в виде резьбы

Данный метод монтажного процесса спасает от потребности использования термических способов соединения и исполняется при помощи фурнитуры разных видов, необходимой для соединения индивидуальных частей трубопровода после нарезания на них резьбы.

Сборка на резьбе также имеет собственные минусы:

процесс нарезки резьбы выделяется трудоёмкостью и просит времени;
нарезной инструмент (плашка) при нарезании резьбы убирает слой стали определённой толщины одновременно с защитным защитным покрытием из цинка.
непроницаемость крепёжного соединения в виде резьбы обеспечивается обмоткой резьбы ФУМ-лентой, уплотнительной пастой или паклей с нанесением краски, которые в течении определенного времени теряют собственные свойства и просят замены.

Пайка жестяных труб

Чтобы собрать отопительную систему или ГВС из труб с оцинкованным покрытием без повреждения слоя цинка, применяется пайка, которая исполняется в следующей очередности:

соединяемые концы трубы торцуют и, если толщина стены более 3 мм, исполняют фаску на наружных кромках;
стыки обезжиривают прогревом, после этого также прогретый до пластичности флюс (состав HLS-B) толстым слоем наносят на поверхность, граничащую с планируемым соединением ;
торцы располагают с зазором 2-3 м;
пламя горелки выставляется на излишек кислорода.

Размер горелки выбирается в зависимости от диаметра и толщины стены жестяной трубы:

Для высококачественной пайки жестяной трубы следует придерживаться правила: размер горелки обязан быть на единицу меньше, чем при сварке трубы подобных же размеров без защитного покрытия из цинка. В процессе пайки пламя должно быть сконцентрировано на соединяемых кромках и зазоре стыка, чтобы убрать нагрев и исчезновение цинка из-под слоя флюса.

Швы соединений качественно произведённой пайки жестяных труб не нуждаются в добавочной обработке против коррозии, но нанесение на цинкосодержащей краски в качестве страхующей операции будет кстати.

Характерность использования жестяных труб в системах обогрева и ГВС

Трубы с защитным покрытием из цинка в системах отопления и водопроводах используются с учитыванием эксплуатационных условий.

Если температура носителя тепла не превышает 65 градусов, то покрытие из цинка удачно делает собственные функции. В северных же районах, где такой параметр намного больше, внутренний цинковый слой под влиянием большой температуры вступает в реакцию с водой:

Zn + H2O = ZnO + H2.

Оба вещества, получающиеся в результате подобного взаимного действия, являются негативными факторами:

ZnO – это хлопья, которые выпадают в осадок и заколачивают просвет трубо-проводов небольшого диаметра;
H2 – это водород, который в смеси с воздухом в определённой пропорции взрывоопасен или, как минимум, образовывает пробки в системе.

Благодаря этому в системах ГВС и теплоснабжения с температурой носителя тепла выше 60 градусов разрешается применение труб, имеющих только внешнее защитное покрытие из цинка, которое убережет трубопровод от коррозийных процессов в периоды простоя. Но, при попадании воды на поверхность горячей трубы цинковая оболочка начинает отслаиваться от основания, поэтому, чтобы это не допустить, нужна покраска подобных трубо-проводов сверху цинка, что приведёт к ещё большему подорожанию системы.

Вывод: использование в системах ГВС и теплоснабжения с температурой носителя тепла выше 60 градусов труб, оцинкованных с наружной стороны, очень дорого, а оцинкованных внутри – вредно и страшно.

Заключение

Водогазопроводная стальная жестяная труба – популярный сегодня материал, но применить и устанавливать её необходимо с учётом свойств покрытия с защитным эффектом, чтобы хорошие качества цинка применялись правильно, а не стали аргументом, лишь повышающим стоимость изготовления работ.