Системанормативных документов в строительстве

СВОД ПРАВИЛ
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И монтажу
трубопроводов из полипропилена
«Рандом сополимер»

СП 40-101-96

Министерствостроительства Российской Федерации

(МинстройРоссии)

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. РАЗРАБОТАН ЗАО «НПО Стройполимер» и ведущими специалистаминаучно-исследовательских и проектных организаций в области проектирования имонтажа трубопроводов из полимерных материалов.

ВНЕСЕН Главным управлениемстандартизации, технического нормирования и сертификации Минстроя России.

2. ПРИНЯТ И РЕКОМЕНДОВАН письмом Главтехнормирования Минстроя России от 9 апреля 1996 г. №13/214.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Свод правил попроектированию и монтажу трубопроводов из полипропилена «Рандом сополимер»содержит рекомендуемые дополненияк действующим нормативным документам: СНиП 2.04.01-85 , СНиП 3.05.01-85 , СН 478-80 , СН 550-82  и др.

При разработке Свода правил использованы результатысертификационных испытаний труб из PPRC, опыт применения их при монтаже системводоснабжения в Российской Федерации, положения зарубежных норм, материалы итехническая документация корпорации «Pipelife» и др.

Трубы и соединительные детали имеют сертификатсоответствия № ГОСТ P RU.9001.1.3.0010-16, выданный Минстроем России, игигиенический сертификат № 11-9660 от 28.12.94 г., выданный Московским центромГосударственного санитарно-эпидемиологического надзора Госкомитета санэпидемнадзораРоссийской Федерации.

Свод правил согласован с ГПК СантехНИИпроект,НИИСантехники, НИИМосстрой, АО «Моспроект», МНИИТЭП, УМЭСТР, Главмосстрой.

По мере расширения области применения труб,соединительных деталей и т.п. в него будут внесены необходимые положения идополнения.

В разработке настоящего Свода правил принималиучастие: Г.М. Хорин, В.А. Глухарев, В.А. Устюгов, Л.Д. Павлов, Ю.И. Арзамасцев,А.В. Поляков, В.С. Ромейко, Ю.Н. Саргин, А.В. Сладков.

Замечания и предложения по совершенствованию Сводаправил следует направлять в НПО «Стройполимер».

СП 40-101-96

СВОД ПРАВИЛ ПОПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

дата введения 1996-09-04

1. Область применения

1.1. Трубы исоединительные детали, изготовленные из полипропилена «Рандом сополимер»(товарное название PPRC) предназначаются для монтажа трубопроводов системхолодного и горячего водоснабжения и технологических трубопроводов. В настоящемСводе правил приведены особенности проектирования и монтажа системтрубопроводов из PPRC, обладающих специфическими свойствами.

1.2. Недопускается применение труб из PPRC для раздельных систем противопожарноговодоснабжения.

1.3. Срокслужбы трубопроводов из PPRC в системах холодного водоснабжения - не менее 50лет, в системах горячего водоснабжения (при температуре не более 70 °С) не менее - 30 лет. Срок службы технологических трубопроводов из PPRCзависит от химического состава транспортируемой среды, ее температуры, давленияи определяется проектом.

1.4. Припроектировании и монтаже систем трубопроводов, указанных в СНиП 2.04.01-85 , СНиП3.05.01-85 , СН 478-80 , СН 550-82  и др.)

1.5. Основныефизико-механические свойства труб и соединительных деталей из PPRC притемпературе +20 °С приведены в табл. 1.1, а химическая стойкость - вприл. 1.

Таблица1.1

1.6. При замерзании жидкости в трубах из PPRC они не разрушаются, аувеличиваются в диаметре и при оттаивании вновь приобретают прежний размер.

1.7. Типы трубPPRC указаны в табл. 1.2.

1.8. Размеры имасса труб приведены в табл. 1.3.

Таблица1.2

Примечания:

1.Номинальное давление - постоянное внутреннее давление воды при 20 °С, которое трубы могут выдерживать не менее 50 лет.

2.Рабочее давление в трубопроводе при транспортировании воды в зависимости от еетемпературы, срока службы и типа трубы приведено в прил. 2.

3.Выбор типа труб из PPRC для трубопроводов определяется проектом.

Таблица 1.3

Размерыи масса труб из PPRC (по DIN 8077)

Примечание:

Условноеобозначение труб состоит из слов: труба PPRC, размера наружного диаметра и типа трубы.

Пример условного обозначения трубы из PPRC на давление 20 кгс/см² наружным диаметром 32 мм:труба PPRC 32PN20.

1.9. Трубы изPPRC поставляются в отрезках длиной до 4 м.

2. Проектирование трубопроводов

2.1.Проектирование систем трубопроводов связано с выбором типа труб, соединительныхдеталей и арматуры, выполнением гидравлического расчета, выбором способапрокладки и условий, обеспечивающих компенсацию тепловых изменений длины трубыбез перенапряжения материала и соединений трубопровода. Выбор типа трубыпроизводится с учетом условий работы трубопровода: давления и температуры,необходимого срока службы и агрессивности транспортируемой жидкости. При транспортировкеагрессивных жидкостей следует применять коэффициенты условия работытрубопровода согласно табл. 5 из СН 550-82 .

2.2. Сортаменттруб, соединительных деталей и арматуры приводится в прил. 3.

2.3.Гидравлический расчет трубопроводов из PPRC заключается в определении потерьнапора на преодоление гидравлических сопротивлений, возникающих в трубе, встыковых соединениях и соединительных деталях, в местах резких поворотов иизменений диаметра трубопровода.

2.4.Гидравлические потери напора в трубах определяются по номограммам рис. 2.1. и 2.2.

Расход, л/сек.

Потеря напора на трение, мм/м

Рис. 2.1. Номограмма для инженерного гидравлического расчетахолодного водопровода из труб PPRC (PN10)

Пример определения:

Дано: труба PPRC 32PN10,

расход жидкости 1 л/сек

По номограмме:средняя скорость течения жидкости 1,84 м/сек.

потеря напора140 мм/м

Расход, л/сек.

Потеря напора на трение, мм/м

Рис. 2.2. Номограмма для инженерного гидравлического расчетахолодного водопровода из труб PPRC (PN20)

Пример определения:

Дано: труба PPRC50 PN20,

расход жидкости 1 л/сек

По номограмме:средняя скорость течения жидкости 1,1 м/с, потеря напора 45 мм/м

2.5.Гидравлические потери напора в стыковых соединениях можно принять равными 10 -15 % величины потерь напора в трубах, определенными по номограмме. Длявнутренних водопроводных систем величину потерь напора на местныесопротивления, в соединительных деталях и арматуре рекомендуется приниматьравной 30 % величины потерь напора в трубах.

2.6.Трубопроводы в зданиях прокладываются на подвесках, опорах и кронштейнахоткрыто или скрыто (внутри шахт, строительных конструкций, борозд, в каналах).Скрытая прокладка трубопроводов необходима для обеспечения защиты пластмассовыхтруб от механических повреждений.

2.7.Трубопроводы вне зданий (межцеховые или наружные) прокладываются на эстакадах иопорах (в обогреваемых или необогреваемых коробах и галереях или без них), вканалах (проходных или непроходных) и в грунте (бесканальная прокладка).

2.8.Запрещается прокладка технологических трубопроводов из PPRC в помещениях,относящихся по пожарной опасности к категориям А, Б, В.

2.9. Недопускается прокладка внутрицеховых технологических трубопроводов изпластмассовых труб через административные, бытовые и хозяйственные помещения,помещения электроустановок, щиты системы контроля и автоматики, лестничныеклетки, коридоры и т.п. В местах возможного механического повреждениятрубопровода следует применять только скрытую прокладку в бороздах, каналах ишахтах.

2.10.Теплоизоляция трубопроводов водоснабжения выполняется в соответствии стребованиями СНиП2.04.14-88 (раздел 3).

2.11. Изменениедлины трубопроводов из PPRC при перепаде температуры определяется по формуле

DL = 0,15 ´ L ´ Dt                                                           (2.1)

где DL - температура изменения длины трубы, мм;

0,15 -коэффициент линейного расширения материала трубы, мм/м;

L - длинатрубопровода, м;

t - расчетная разность температур (междутемпературой монтажа и эксплуатации), °С.

2.12. Величинутемпературных изменений длины трубы можно также определить по номограмме рис. 2.3.

Температура Dt, °С

Изменение длины трубы DL, мм

Рис. 2.3

Пример: T₁ = 20 °C, t₂ = 75 °C, L = 6,5 м.

По формуле 2.1

DL = 0,15 ´ 6,5 ´ (75 - 20) = 55 мм

Dt = 75 - 20 = 55 °С.

По номограмме D = 55 мм.

2.13.Трубопровод должен иметь возможность свободно удлиняться или укорачиваться безперенапряжения материала труб, соединительных деталей и соединенийтрубопровода. Это достигается за счет компенсирующей способности элементовтрубопровода (самокомпенсация) и обеспечивается правильной расстановкой опор(креплений), наличием отводов в трубопроводе в местах поворота, других гнутыхэлементов и установкой температурных компенсаторов. Неподвижные крепления трубдолжны направлять удлинения трубопроводов в сторону этих элементов.

2.14.Расстояние между опорами при горизонтальной прокладке трубопровода определяетсяиз табл. 2.1.

Таблица 2.1

Расстояние между опорами взависимости от температуры воды в трубопроводе

2.15. При проектировании вертикальных трубопроводов опоры устанавливаютсяне реже чем через 1000 мм для труб наружным диаметром до 32 мм и не реже чемчерез 1500 мм для труб большого диаметра.

2.16.Компенсирующие устройства выполняются в виде Г-образных элементов (рис. 2.4), П-образных (рис. 2.5) и петлеобразных (круговых)компенсаторов (рис. 2.6).

Рис. 2.4. Г-образный элемент трубопровода

Рис. 2.5. П-образный компенсатор

Рис. 2.6. Петлеобразный компенсатор

2.17. Расчеткомпенсирующей способности Г-образных элементов (рис. 2.4) и П-образных компенсаторов(рис. 2.5) производится по номограмме (рис. 2.7) или по эмпирическойформуле (2.2)

                                                        (2.2)

где L_k - длина участка Г-образногоэлемента, воспринимающего температурные изменения длины трубопровода, мм;

d - наружный диаметр трубы, мм;

DL -температурные изменения длины трубы, мм.

Величину L_k можно также определить пономограмме (рис. 2.7).

Рис. 2.7. Номограмма для определения длины участка трубы,воспринимающего тепловое удлинение

Пример: d_н = 40 мм,

DL = 55 мм

По формуле 2.2

L_k = 25 = 1173 мм

По номограмме L = 1250 мм

2.18.Конструирование систем внутренних трубопроводов рекомендуется производить вследующей последовательности:

- на схеме трубопроводов предварительно намечаютместа расположения неподвижных опор с учетом компенсации температурныхизменений длины труб элементами трубопровода (отводами и пр.);

- проверяют расчетом компенсирующую способностьэлементов трубопровода между неподвижными опорами;

- намечают расположение скользящих опор с указаниемрасстояний между ними.

2.19.Неподвижные опоры необходимо размещать так, чтобы температурные изменения длиныучастка трубопровода между ними не превышали компенсирующей способности отводови компенсаторов, расположенных на этом участке и распределялись пропорциональноих компенсирующей способности.

2.20. В техслучаях, когда температурные изменения длины участка трубопровода превышаюткомпенсирующую способность его элементов, на нем необходимо установитьдополнительный компенсатор.

2.21.Компенсаторы устанавливаются на трубопроводе, как правило, посредине междунеподвижными опорами, делящими трубопровод на участки, температурная деформациякоторых происходит независимо друг от друга. Компенсация линейных удлиненийтруб из PPRC может обеспечиваться также предварительным прогибом труб припрокладке их в виде «змейки» на сплошной опоре, ширина которой допускаетвозможность изменения формы прогиба трубопровода при изменении температуры.

2.22. Прирасстановке неподвижных опор следует учитывать, что перемещение трубы вплоскости перпендикулярно стене, ограничивается расстоянием от поверхноститрубы до стены (рис. 2.4). Расстояние от неподвижных соединений до осей тройников должно бытьне менее шести диаметров трубопровода.

2.23. Запорнаяи водоразборная арматура должна иметь неподвижное крепление к строительнымконструкциям для того, чтобы усилия возникающие при пользовании арматурой, непередавались на трубы PPRC.

2.24. Припрокладке в одном помещении нескольких трубопроводов из пластмассовых труб ихследует укладывать совместно компактными пучками на общих опорах или подвесках.Трубопроводы в местах пересечения фундаментов зданий, перекрытий и перегородокдолжны проходить через гильзы, изготовленные, как правило, из стальных труб,концы которых должны выступать на 20 - 50 мм из пересекаемой поверхности. Зазормежду трубопроводами и футлярами должен быть не менее 10 - 20 мм и тщательноуплотнен несгораемым материалом, допускающим перемещение трубопроводов вдольего продольной оси.

2.25. При параллельнойпрокладке трубы из PPRC должны располагаться ниже труб отопления и горячеговодоснабжения с расстоянием в свету между ними не менее 100 мм.

2.26.Проектирование средств защиты пластмассовых трубопроводов от статическогоэлектричества предусматривается в случаях:

- отрицательного воздействия статическогоэлектричества на технологический процесс и качество транспортируемых веществ;

- опасного воздействия статического электричества наобслуживающий персонал.

При проектировании и эксплуатации таких трубопроводовдолжны выполняться положения согласно СН550-82.

2.27. Дляобеспечения срока службы трубопроводов горячего водоснабжения из труб PPRC неменее 30 лет, необходимо поддерживать рекомендуемые режимы эксплуатации(давление, температура воды), указанные в прил. 2.

2.28. Принимаяво внимание диэлектрические свойства труб из PPRC, металлические ванны и мойкидолжны быть заземлены согласно соответствующим требованиям действующихнормативных документов.

3. Транспортирование и хранение труб

3.1.Транспортирование, погрузка и разгрузка полипропиленовых труб должныпроводиться при температуре наружного воздуха не ниже минус 10 °С. Их транспортирование при температуре до минус 20 °С допускается только при использовании специальных устройств,обеспечивающих фиксацию труб, а также принятии особых мер предосторожности.

3.2. Трубы исоединительные детали необходимо оберегать от ударов и механических нагрузок, аих поверхности от нанесения царапин. При перевозке трубы из PPRC необходимоукладывать на ровную поверхность транспортных средств, предохраняя от острыхметаллических углов и ребер платформы.

3.3. Трубы исоединительные детали из PPRC, доставленные на объект в зимнее время, перед ихприменением в зданиях, должны быть предварительно выдержаны при положительнойтемпературе не менее 2 ч.

3.4. Трубыдолжны храниться на стеллажах в закрытых помещениях или под навесом. Высоташтабеля не должна превышать 2 метра. Складировать трубы и соединительные деталиследует не ближе 1 м от нагревательных приборов.

4. Монтаж трубопроводов

4.1. Монтажтрубопроводов ведется с применением труб, соединительных, крепежных деталей иарматуры приведенных в прил. 3.

4.2.Соединение пластмассовых трубопроводов с металлическими следует производить спомощью комбинированных деталей (прил. 3).

4.3. Размерыопор должны соответствовать диаметрам трубопроводов. Для крепленияпластмассового трубопровода можно использовать также опоры, выполненные потиповой серии 4.900-9 (разработчик ГПК СантехНИИпроект).

4.4.Конструкция скользящей опоры должна обеспечивать перемещение трубы в осевомнаправлении. Конструкция неподвижных опор может быть выполнена путем установкидвух муфт рядом со скользящей опорой или муфты и тройника. Неподвижноекрепление трубопровода на опоре путем сжатия трубопровода не допускается.

4.5. Припроходе трубопровода через стены и перегородки должно быть обеспечено егосвободное перемещение (установка гильз и др.). При скрытой прокладкетрубопроводов в конструкции стены или пола должна быть обеспечена возможностьтемпературного удлинения труб.

4.6. Длясистем водоснабжения эксплуатируемых только в теплый период года допускаетсяпрокладка труб выше глубины промерзания грунтов. Для систем круглогодичнойэксплуатации прокладку трубопроводов в земле следует выполнять с учетом требований СНиП2.04.02-84 . С целью предотвращения разрушения трубопровода при изменениитемпературы, при прокладке его в земле, рекомендуется укладка способом«змейка».

4.7.Прикладываемое усилие при соединении металлических труб с резьбовыми закладнымиэлементами соединительных деталей из PPRC не должно вызывать разрушениепоследних.

Рис. 4.1. Виды опор

4.8.Трубопровод из труб PPRC не должен примыкать вплотную к стене. Расстояние всвету между трубами и строительными конструкциями должно быть не менее 20 ммили определяться конструкцией опоры.

5. Соединение труб

5.1. Основнымиспособами соединений труб из PPRC при монтаже являются:

- контактная сварка в раструб;

- резьбовое соединение с металлическимитрубопроводами;

- соединение с накидной гайкой;

- соединение на свободных фланцах.

5.2.Контактная сварка в раструб осуществляется при помощи нагревательногоустройства (сварочный аппарат), состоящего из гильзы для оплавления наружнойповерхности конца трубы и дорна для оплавления внутренней поверхности раструбасоединительной детали или корпуса арматуры (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Последовательность процесса контактной сварки враструб трубы и муфты из PPRC.

1 - муфта; 2 - дорн нагревательногоустройства; 3 - гильза нагревательного устройства; 4 - метка на внешнейповерхности конца трубы; 5 - ограничительный хомут; 6 - труба; 7 - сварной шов.

5.3.Контактная раструбная сварка включает следующие операции:

- на сварочном аппарате (см. прил. 3) установить сменные нагревателинеобходимого размера;

- включить сварочный аппарат в электросеть, рабочаятемпература на поверхности сменных нагревателей (+260 °С) устанавливается автоматически. Сигналомготовности сварочного аппарата к работе является выключение сигнальнойлампочки;

- на конце трубы снять фаску под углом 30 град.;

- конец трубы и раструб соединительной детали передсваркой очистить от пыли и грязи и обезжирить;

- на трубе нанести метку (или установитьограничительный хомут) на расстоянии от торца трубы до метки (или до краяхомута), равном глубине раструба соединительной детали плюс 2 мм. Величинарасстояния от торца трубы до метки для различных диаметров приведена в табл. 5.1.

Таблица5.1

- раструб свариваемой деталинасадить на дорн сварочного аппарата, а конец вставить в гильзу до метки (доограничительного хомута);

- выдержать время нагрева (см. табл. 5.2), после чего снять трубу исоединительную деталь с нагревателей, соединить друг с другом и охладитьестественным путем.

Таблица5.2.

После каждой сваркинеобходима очистка рабочих поверхностей дорна и гильзы нагревательногоустройства от налипшего материала.

5.4. Времятехнологических операций сварки приведено в табл. 5.2 (при температуре наружноговоздуха +20 °С).

5.5. Привыполнении технологической операции «нагрев» не допускается отклонение осевойлинии трубы от осевой линии нагревательного устройства более чем на 5 град.(рис. 5.2). Для диаметров труб более 32 мм, в случае если длина участка трубыболее 2 м, необходимо использовать дополнительные подставки, обеспечивающиесоосность трубы и нагревательного устройства.

Рис. 5.2

5.6. Во времяохлаждения запрещается производить любые механические воздействия на трубу илисоединительную деталь после сопряжения их оплавленных поверхностей с цельюболее точной установки.

5.7. Внешнийвид сварных соединений должен удовлетворять следующим требованиям:

- отклонение между осевыми линиями трубы исоединительной детали в месте стыка не должно превышать 5°;

- наружная поверхность соединительной детали,сваренной с трубой, не должна иметь трещин, складок или других дефектов,вызванных перегревом деталей;

- у кромки раструба соединительной детали, свареннойс трубой, должен быть виден сплошной (по всей окружности) валик оплавленногоматериала, слегка выступающий за торцевую поверхность соединительной детали.

5.8.Контактную сварку полипропиленовых труб и деталей трубопровода следуетпроводить при температуре окружающей среды не ниже 0 °С. Место сварки следует защищать от атмосферных осадков и пыли.

5.9.Соединение на свободных фланцах (рис. 5.3) осуществляется с помощьювтулок с буртом (прил. 3), привариваемых контактной сваркой на концы труб, и установкой на нихсвободно вращающихся фланцев.

Рис. 5.3. Соединение труб из PPRC на свободных фланцах

1- втулка с буртом;

2- фланец;

3- шайба металлическая;

4- болт металлический;

5- прокладка;

6- сварной шов

5.10. Присварке труб PPRC диаметром более 40 мм следует использовать центрирующиеприспособления.

5.11. Дляполучения разъемных соединений труб из PPRC с металлическими трубами илиарматурой применяют соединение с накидной гайкой (рис. 5.4).

Рис. 5.4. Соединение с накидной гайкой

1- труба из PPRC;

2- деталь из PPRC;

3- накидная гайка металлическая;

4- резьбовая деталь;

5- прокладка;

6- сварной шов

5.12. Деталь 2приваривается к трубе из PPRC контактной раструбной сваркой (пункт 5.2 и 5.3).

5.13. Присоединении металлических труб с резьбовыми соединительными деталями из PPRCуплотнение осуществляется фторопластовой лентой (ФУМ) или другим уплотнительнымматериалом.

6. Испытание трубопроводов

6.1. Испытаниетрубопровода следует производить при положительной температуре и не ранее, чемчерез 16 ч после сварки последнего соединения.

6.2. Расчетноедавление в трубопроводе и время испытания следует назначать согласно СНиП 3.05.01-85 .

6.3. Поокончании испытаний производится промывка трубопровода водой в течение 3 ч.

7. Требования по технике безопасности

7.1. Приконтакте с открытым огнем материал труб горит коптящим пламенем с образованиемрасплава и выделением углекислого газа, паров воды, непредельных углеводородови газообразных продуктов.

7.2. Сваркутрубосоединительных деталей следует производить в проветриваемом помещении.

7.3. Приработе со сварочным аппаратом следует соблюдать правила работы сэлектроинструментом.

8. Нормативные ссылки

8.1. СНиП 2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация зданий.

8.2. СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.

8.3. СНиП 3.05.01-85 Внутренние санитарно-технические системы.

8.4. СНиП 2.04.14-88 Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов.

8.5. СНиП3.02.01-85 Внутренние санитарно-технические системы.

8.6. СН 478-80 Инструкция по проектированию и монтажу сетей водоснабжения иканализации из пластмассовых труб.

8.7. СН 550-82 Инструкция по проектированию технологических трубопроводов изпластмассовых труб.

8.8. ГОСТ 15139-69 Пластмассы. Методы определения плотности (объемной массы).

8.9. ГОСТ 21553-76 Пластмассы. Метод определения температуры плавления.

8.10. ГОСТ 15173-70 Пластмассы. Метод определения среднего коэффициента линейноготеплового расширения.

8.11. ГОСТ 11262-80 Пластмассы. Метод испытания на растяжение.

8.12. ГОСТ 23630.1-79 Пластмассы. Метод определения теплоемкости.

Приложение 1

Химическая стойкостьтруб и соединительных деталей из PPRC (по данным DIN 8078)

Условные обозначения:

l - стоек;

 - условно стоек;

 - не стоек;

- - недостаточная информация.

Следующие символы описывают химические концентрации:

VL:концентрация менее 10 %;

L:концентрация более 10 %;

GL: полная растворимость при 20 °С;

H: коммерческая оценка;

TR: технически чистая.