СП 40-102-2000
Проектирование и монтаж трубопроводов систем водоснабжения и канализации из полимерных материалов.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАНАЛИЗАЦИИ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Общие требования

СП 40-102-2000

ОДОБРЕН И РЕКОМЕНДОВАН к применению в качестве нормативного документа Системы нормативных документов в строительстве постановлением Госстроя России от 16.08.2000 г. № 80

ОДОБРЕН для применения в странах СНГ протоколом от 17 мая 2000 г. №17 Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС)

ВЗАМЕН СН 478-80

СОДЕРЖАНИЕ

1 Область применения....................1

2 Общие положения....................1

3 Проектирование внутренних водопроводных сетей....................1

4 Проектирование внутренней канализации и водостоков....................6

5 Проектирование наружного водопровода....................8

6 Проектирование наружной канализации, водостоков и дренажей.....10

7 Монтаж трубопроводов....................10

8 Испытание и сдача трубопроводов в эксплуатацию....................15

9 Техника безопасности при монтаже труб из полимерных материалов ... 17

10 Транспортирование и хранение труб из полимерных материалов ... 17

Приложение А Классификация труб из полимерных материалов........18

Приложение Б Перечень нормативных документов....................19

Приложение В Номограммы для определения потерь напора в трубах... 20

Приложение Г Номограмма для определения диаметра канализационного трубопровода....................23

Приложение Д Методика прочностного расчета трубопроводов из полимерных материалов при подземной прокладке (общие принципы)....................24

Приложение Е Акт о проведении входного контроля партии труб из

полимерных материалов (соединительных деталей)... 27

СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАНАЛИЗАЦИИ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Общие требования

DESIGN AND INSTALLATION OF POLYMERIC PIPELINES

FOR WATER SUPPLY AND SEWAGE SYSTEMS

General requirements

Таблица 1

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий Свод правил распространяется на проектирование и монтаж строящихся и реконструируемых систем внутренних и наружных сетей водоснабжения и канализации из труб и соединительных деталей (далее — трубы) из полимерных материалов.

2 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1 Данный документ включает требования, общие для всех видов труб из полимерных материалов. Специфические требования для каждого вида трубопроводов из полимерных материалов приведены в соответствующих сводах правил.

2.2 Трубы, соединительные детали и элементы из полимерных материалов, применяемые в системах водоснабжения и канализации, уплотнительные материалы, вещества для смазки, клеи и пр. должны иметь сертификаты или технические свидетельства, а для систем водоснабжения — гигиенические заключения Госсанэпиднадзора Минздрава России.

2.3 Характеристики некоторых полимерных материалов, применяемых для производства труб и соединительных деталей, приведены в приложении А.

2.4 Перечень нормативных документов, на которые даны ссылки в Своде правил, приведен в приложении Б.

3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВНУТРЕННИХ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ

3.1 Общие требования

3.1.1 Выбор материала труб для систем холодного и горячего водоснабжения следует производить с учетом назначения и условий работы трубопроводов, температуры транспортируемой воды, а также срока службы трубопроводов, руководствуясь отдельными сводами правил на проектирование и монтаж тех или иных видов труб трубопроводных систем.

3.1.2 Трубы и соединительные детали из полимерных материалов, предназначенные для хозяйственно-питьевого водоснабжения, должны иметь в маркировке слово «Питьевая».

3.2 Классификация

3.2.1 Тип труб и соединительных деталей (за исключением изготовленных из стеклопластика) для водопроводов холодной воды определяется по номинальному давлению в соответствии с таблицей 1.

Напорные трубы из стеклопластиков подразделяются на три типа по номинальному давлению — 0,6, 1,6 и 2,5 МПа.

За номинальный диаметр трубопроводов, изготавливаемых методом экструзии, принят наружный диаметр. Для труб, изготавливаемых методом намотки (например, стеклопластиковые и базальтопластиковые), за номинальный диаметр принят внутренний диаметр.

Примечание — Номинальное давление — это постоянное внутреннее избыточное давление воды, которое трубы и соединительные детали могут выдерживать в течение всего срока эксплуатации (50 лет) при температуре воды 20 °С.

3.2.2 Напорные трубы из полимерных материалов и их соединения, применяемые для внутреннего водопровода горячей воды, должны быть рассчитаны на условия постоянного воздействия температуры воды 75 °С и расчетного периода эксплуатации не менее 25 лет.

3.2.3 Классификация напорных труб может производиться также по показателю «SDR» и по сериям «S». Определение этих показателей приведено в приложении А.

3.3 Виды и способы соединения труб

3.3.1 Напорные трубы, предназначенные для внутренних водопроводов, должны соединяться в зависимости от вида полимерного материала:

- на сварке враструб (полиэтиленовые, полипропиленовые, полибутеновые и др.),

- на клею враструб (поливинилхлоридные, стеклопластиковые, базальтопластиковые и др.),

- механическим путем с помощью разъемных и неразъемных соединительных деталей (металлополимерные, «сшитого» полиэтилена и др).

3.3.2 Способы соединения пластмассовых труб, соединительных деталей и арматуры и места их расположения устанавливаются проектом в зависимости от:

- назначения трубопровода,

- свойств материала,

- вида, номенклатуры и размеров труб, соединительных деталей и арматуры,

- рабочего давления и температуры транспортируемой воды,

- вида и свойств транспортируемого вещества,

- нормативного срока службы трубопровода,

- способа прокладки трубопровода и условий выполнения строительно-монтажных работ,

- температуры окружающей среды,

- планировочных решений.

3.3.3 Вид соединения следует принимать из условий обеспечения герметичности и прочности трубопровода на весь проектируемый срок эксплуатации, а также технологичности при монтаже и возможности ремонта трубопровода.

3.3.4 Разъемные соединения предусматриваются в местах установки на трубопроводе арматуры и присоединения к оборудованию и для возможности демонтажа элементов трубопровода в процессе эксплуатации. Эти соединения должны быть расположены в местах, доступных для осмотра и ремонта.

3.3.5 Соединение труб из разнородных не-склеивающихся и несваривающихся модифицированных и композиционных полимерных материалов осуществляется с помощью механических соединений, конструкция и технология применения которых устанавливаются по данным их изготовителей и поставщиков для конкретного полимерного материала.

3.3.6 Металлические детали соединений должны быть изготовлены из коррозионно-стойкого материала.

3.3.7 Срок службы соединений должен соответствовать сроку службы труб.

3.4 Прокладка трубопроводов

3.4.1 Трассировка трубопроводов водопровода производится с учетом физических (химических) и механических свойств материала труб и способов их соединения и требований, указанных в СНиП 2.04.01.

При монтаже труб на сварке можно применять традиционные схемы прокладки водопроводов — кольцевые и тупиковые, при соединении труб с помощью соединительных деталей системы рекомендуется выполнять с применением коллекторных узлов с размещением в них запорной и регулирующей арматуры, узлов присоединения участков трубопроводов и приборов учета количества и расхода воды

3.4.2 Трубопроводы, как правило, должны прокладываться скрыто (в шахтах, штробах и т.д.). Открытая прокладка трубопроводов разрешается в местах подвода воды к водоразборной арматуре, а также в местах, где исключены их механические повреждения.

Прокладывать трубопроводы под перекрытием подвальных помещений следует только в тех случаях, когда предусмотрена защита от механических повреждений.

При горизонтальной прокладке участки водопроводных линий из пластмассовых труб следует прокладывать выше канализационных трубопроводов. При невозможности обеспечить прокладку выше канализационного трубопровода, транспортирующего агрессивные, токсичные, пахучие жидкости, водопровод следует проектировать из труб только со сварными или клеевыми соединениями.

3.4.3 При проектировании трубопроводов следует полностью использовать компенсирующую способность трубопровода. Это достигается путем выбора рациональной схемы прокладки и правильным размещением неподвижных опор, делящих трубопровод на участки, температурная деформация которых происходит независимо один от другого и воспринимается компенсирующими элементами трубопровода.

Размещение опор производят в следующей поел едовател ьности:

- на схеме трубопроводов намечают места расположения неподвижных опор с учетом компенсации температурных изменений длины труб элементами трубопровода,

- проверяют расчетом компенсирующую способность участков,

- намечают расположение скользящих и неподвижных опор.

0,5

Л =

(3)

(4)

Ь =

Re_KB =

(6)

В тех случаях когда температурные изменения длины трубопровода превышают компенсирующую способность его элементов, на нем необходимо установить дополнительный компенсатор, как правило, посередине между неподвижными опорами.

При расстановке опор следует учитывать, что перемещение трубы в плоскости, перпендикулярной оси трубы, ограничивается расстоянием от поверхности до стены.

3.4.4 Запорная и водоразборная арматура должна иметь неподвижное крепление к строительным конструкциям для того, чтобы усилия, возникающие при пользовании арматурой, не передавались на трубы.

Запорную арматуру диаметром до 32 мм с корпусом из полимерных материалов допускается устанавливать без крепления к строительным конструкциям.

3.4.5 Расстояние при параллельной прокладке и между пересекающимися трубопроводами, выполненными из полимерных материалов, и трубопроводами, выполненными из других материалов, в том числе стальными, регламентируется нормативными документами.

3.4.6 Скрытая прокладка в бороздах и штро-бах должна обеспечивать возможность компенсации деформаций пластмассовых трубопроводов без механических повреждений их элементов.

3.4.7 При сборке фланцевых соединений трубопроводов запрещается устранение перекоса фланцев путем неравномерного натягивания болтов и устранение зазоров между фланцами при помощи клиновых прокладок и шайб.

3.4.8 При скрытой прокладке трубопроводов из полимерных материалов внутренняя поверхность борозд или каналов не должна иметь твердых острых выступов.

3.4.9 При сборке резьбовых соединений должна быть соблюдена соосность металлических и пластмассовых труб и деталей. Поверхность резьбы детали должна быть ровной, чистой и без заусенцев.

3.5 Гидравлический расчет

трубопроводов

3.5.1 Величина напора #_тр, необходимая для подачи воды потребителю, определяется по формуле

H_w = V_tl+Zh_MC + h_re0M + h_CB, (1)

где /, — удельные потери напора при температуре воды t, °С (потери напора на единицу длины трубопровода), м/м,

/ — длина участка трубопровода, м,

А_мс — потери напора в стыковых соединениях и в местных сопротивлениях, м,

А_геом — геометрическая высота (отметка самой высокой точки расчетного участка трубопровода), м,

А_св — свободный напор на изливе из трубопровода, м (для санитарно-техни

ческих приборов принимается по приложению 2 СНиП 2.04.01).

Примечание — Допускается Zh_{u с} принимать равной 20-30 % Щ1.

3.5.2 Потери напора на единицу длины трубопровода i, без учета гидравлического сопротивления стыковых соединений следует определять по формуле

XV 2gd’

где X — коэффициент гидравлического сопротивления по длине трубопровода,

V — средняя скорость движения воды, м/с,

g — ускорение свободного падения, м/с²,

d — расчетный (внутренний) диаметр трубопровода, м.

Коэффициент гидравлического сопротивления X следует определять по формуле b ^ 1,312(2 - b) lg(3,7t/ /К 2 ⁺ lg Re,,,- 1

lg(3.7rf//f,)

где b — число подобия режимов течения воды,

Яе_ф — число Рейнольдса фактическое,

К₃ — коэффициент эквивалентной шероховатости, м, приводится в отдельных сводах правил, но не менее 0,00001 м.

Число подобия режимов течения воды b определяют по формуле

lg Re,,, lg Re^, ’

(при b > 2 следует принимать b = 2). Фактическое число Рейнольдса Яе_ф определяется по формуле

D ^Vd /SZ\

Ке_ф = —, (5)

v

где v — коэффициент кинематической вязкости воды, м²/с.

Число Рейнольдса, соответствующее началу квадратичной области гидравлических сопротивлений при турбулентном движении воды, определяется по формуле 5(Ш

К,

3.5.3 Для ориентировочных расчетов по вышеприведенным формулам можно использовать номограммы, приведенные в приложении В.

Номограммы на рис. В.1 и В.2 предназначены для определения удельных потерь напора на трение при транспортировании воды с температурой 10°С.

По номограммам на рис. В.З и В.4 определяется поправочный коэффициент k_t к величине ЮОО/₁₀, если температура воды отлична от 10 °С.

3.6 Опоры и крепления

3.6.1 В местах прохода через строительные конструкции трубы из полимерных материалов необходимо прокладывать в гильзах. Длина гильзы должна превышать толщину строительной конструкции на толщину строительных отделочных материалов, а над поверхностью пола возвышаться на 20 мм. Расположение стыков труб в гильзах не допускается.

3.6.2 Для трубопроводов из полимерных материалов применяются подвижные опоры, допускающие перемещение труб в осевом направлении, и неподвижные опоры, не допускающие таких перемещений.

3.6.3 Неподвижные опоры на трубах следует выполнять с помощью приваренных или приклеенных (в зависимости от материала труб) к телу трубы упорных колец, муфт — для труб диаметром до 160 мм или сегментов — для труб диаметром больше 160 мм.

Примеры расстановки опор приведены на рисунке 1.

соображениям трубопроводы допускается прокладывать на сплошном основании.

3.6.6 Длина незакрепленных горизонтальных трубопроводов в местах поворотов и присоединения их к приборам, оборудованию, фланцевым соединениям не должна превышать 0,5 м (рисунок 2).

Рисунок 2 — Прокладка трубопроводов в шахтах

3.6.7 Заделку штроб, коробов, отверстий в междуэтажных перекрытиях и стенах следует выполнять после окончания всех работ по монтажу и испытанию трубопроводов.

3.7 Компенсация температурного

удлинения трубопроводов

3.7.1 При проектировании и монтаже трубопроводов из полимерных материалов необходи-

Рисунок 1 — Примеры расстановки неподвижных опор

Неподвижное крепление трубопровода на опоре путем сжатия трубы не допускается.

В качестве подвижных опор следует применять подвесные опоры или хомуты, выполненные из металла или полимерного материала, внутренний диаметр которых должен быть на 1—3 мм (с учетом прокладки и теплового расширения) больше наружного диаметра монтируемого трубопровода.

Между трубопроводом и металлическим хомутом следует помещать прокладку из мягкого материала. Ширина прокладки должна превышать ширину хомута не менее чем на 2 мм.

3.6.4 Расстановку неподвижных опор следует принимать такой, чтобы температурные изменения длины участков трубопроводов не превышали их компенсирующую способность.

3.6.5 При невозможности установки креплений на расчетном расстоянии по конструктивным мо учитывать значительные температурные изменения длины и принимать соответствующие меры по их компенсации.

3.7.2 Величину температурного изменения длины трубопровода Л/ определяют по формуле

А/= aATL, (7)

где а — коэффициент теплового линейного расширения материала трубы, °С^-1,

АТ — разность между максимальной и минимальной температурами трубопровода,

L — длина трубопровода, м.

3.7.3 Продольные усилия N_t, возникающие в трубопроводе при изменении температуры, без учета компенсации температурных деформаций определяют по формуле

4