Уроки одной аварии
Опубликовано: 14 декабря 2009 г.
229
13 января в программе «Телекурьер»(5-й канал) был показан сюжет о несчастном случае, произошедшем в многоквартирном жилом доме Сестрорецка, жилец одной из квартир которого получил серьезный термический ожог ног в результате разрыва соединения пресс-фитинга и металлопластиковой трубы на стояке ГВС. В сюжете отмечалось, что замена стальных труб системы ГВС дома на металлопластик произведена совсем недавно, при этом высказывалось предположение, что причиной аварии могло быть низкое качество материалов.
Подписаться на статьи можно на главной странице сайта.
Руководство РЖА Курортного района Санкт-Петербурга проинформировало, что в соответствии с техническим заданием при реконструкции системы ГВС этого дома согласовывалось использование труб и соединителей торговой марки Valtec, которые успешно эксплуатируются уже не один год в аналогичных системах почти 200 жилых домов района. Главой администрации района была экстренно созвана комиссия для выяснения причин аварии.
В состав комиссии вошли представители РЖА Сестрорецка, монтажной организации, организации-поставщика материалов, компании «Веста-Трейдинг» (владелец торговой марки Valtec) и лаборатории комплексного испытания элементов инженерных систем (ЛаКИЭлИС).
Комиссия обследовала состояние всех элементов системы ГВС жилого дома, включая индивидуальный тепловой пункт, идентифицировала типы и марки материалов и изделий, использованных в ходе ремонта стояков ГВС. Было выявлено, что, наряду с изделиями торговой марки Valtec, на объекте использовались пресс-фитинги Comisa (Италия), Smart (Китай), металлопластиковые трубы Henco (Бельгия) и металлопластиковые трубы неизвестного производителя - с маркировкой, аналогичной Henco. Именно отрезок этой поддельной трубы и оказался в аварийном узле.
Лабораторные исследования слоев трубы «псевдоHenco», включающие в себя определение степени сшивки по методике ТУ 2248-096-00284581-2005, показали, что наружный и внутренний слои выполнены из обычного полиэтилена низкого давления (PEHD), что не допускает использование таких труб для систем с температурой транспортируемой среды свыше 40 °С. В оригинальной трубе Henco наружный и внутренний слои выполнены из сшитого полиэтилена PEX-c. На фотографии термического испытания кольцевого образца исследуемой трубы в муфельной печи при температуре 131 °С видно, во что превратился полиэтилен (рис. 1).
Фрагмент маркировки контрафактной трубы, извлеченной из пресс-гильзы аварийного узла, подтверждает: на трубе указаны ложные сведения о материале слоев (рис. 2). Поддельная труба отличается от оригинала матово-белым цветом внутреннего слоя. У бельгийской трубы этот цвет имеет желтоватый оттенок, обусловленный добавкой желтого красителя.
Использование поддельной трубы в системе ГВС вызвало термическую деструкцию (разрушение) полиэтилена и вырывание из него пресс-соединителя. Качество выполнения самой опрессов-ки нареканий не вызывает, поскольку на всех обследованных пресс-фитингах зазор при смыкании эталонных пресс-губок оказался в пределах допустимой нормы.
В ходе обследования качества выполнения строительно-монтажных работ, комиссия вскрыла целый ряд серьезных технических ошибок, допущенных при монтаже системы (правильнее было бы говорить о «проектных» ошибках, но проект, как таковой, для данного объекта не выполнялся).
Существенным и принципиальным недостатком смонтированной системы ГВС, ставящим под сомнение возможность ее дальнейшей безаварийной эксплуатации, является полное отсутствие инженерных мероприятий по компенсации температурных деформаций стояков.
На рис. 3 представлен фрагмент исполнительной схемы стояка ГВС одного этажа. Расчеты показывают, что температурное удлинение металлопла-стиковой трубы наружным диаметром 32 мм на участке эта-жестояка составляет 4 мм (по dL = 2 мм в каждую сторону от условно-неподвижной точки в центре стояка). В соответствии с требованиями п.2.11 СП 40-103-98 «Проектирование и монтаж трубопроводов систем холодного и горячего внутреннего водоснабжения с использованием металлополимерных труб» для компенсации таких деформаций минимально допустимая длина компенсирующего плеча Г-образного компенсатора должна быть не менее Lk = 230 мм. Фактически же узлы прохода трубопроводов через перегородку сантехкабины (узлы А и В на рис. 3) выполнены таким образом, что длина компенсационного плеча составляет всего 70 мм (рис. 4) Такое выполнение узла приводит к появлению знакопеременного изгибающего момента в сечении трубы, совпадающего с плоскостью перегородки. Это может вызвать (и вызвало) вырывание трубы из соединителя и постепенное разрушение материала стенок самой трубы в результате развития усталостных деформаций.
Комиссией также отмечено безграмотное выполнение узлов присоединения полотенцесушите-лей (узлы Си Dm рис.3). Узлы исполнены в неразборном варианте, то есть замена или ремонт полотенцесушителя невозможны без замены участков трубопроводов (рис. 5).
При выполнении узла E (см. рис. 3) нарушены рекомендации производителя по соблюдению минимально допустимого расстояния между соседними пресс-фитингами. Согласно требованиям «Пособия по проектированию и монтажу трубопроводных систем с использованием металлопластиковых труб» минимальное расстояние между гильзами соединителей для трубы Dn 32 составляет 140 мм. Соединения в узле Е смонтированы с зазором всего 10 мм (рис. 6).
Кроме указанных недостатков монтажа, в смонтированной системе жилого дома обнаружены монтажные стыки стояков, в которых вместо прямых пресс-соединителей использованы соединители с переходом на резьбу. Как видно из рис. 7, устранить течь в таком соединении уже невозможно.
Стояки холодного водоснабжения на обследуемом объекте смонтированы без единой опоры. При использовании стальных трубопроводов компенсаторы на таких стояках не нужны, но при переходе на металлопластиковые трубы следует учитывать, что подаваемая холодная вода с зимней температурой +5 °С за ночь (при отсутствии во-доразбора) может нагреться до 20 °С. А это приведет к температурному удлинению трубы по 1,1 мм на этаж, что в целом по стояку для 9-этажного дома составит около 10 мм. Решения по компенсации этих деформаций монтажниками также не были учтены. В результате и на стояках холодного водоснабжения обнаружены места, где видны следы «сползания» пресс-гильзы с трубы (рис.8).
Таким образом, непродуманные конструктивные решения, беспечность при закупке материалов, а также отсутствие грамотного проекта привели к тому, что благое дело по модернизации инженерных систем жилого дома обернулось настоящей катастрофой для жильцов.
В ходе работы комиссии были выработаны мероприятия, которые должны в кратчайшие сроки вернуть системам здания надлежащие эксплуатационные качества. В частности, было предложено переделать стояки горячего водоснабжения в соответствии с одной из двух предложенных схем (рис.9).
Предлагаемые решения обеспечивают компенсацию температурных деформаций за счет введения упругого слоя (6 мм вспененного полиэтилена) и нормативного относа опоры от угла поворота трубы. Первый узел предпочтительнее, поскольку полностью исключает передачу изгибающих усилий на пресс-соединитель (однако в этом случае нужна полная переделка стояков). В узлы введены универсальные сгоны для подсоединения полотенцесушителей, позволяющие легко заменить эти приборы. Установлен дополнительный кронштейн крепления полотенцесушителя, поскольку существующее линейное расположение пары кронштейнов не обеспечивает жесткость системы (не исключается подвижка системы относительно линии, соединяющей кронштейны). Использование латунного резьбового тройника на вводе ГВС в квартиру дает возможность отнести узел от перегородки, обеспечив требуемый разрыв от угла поворота стояка.
Широко разрекламированная «простота монтажа» металлопластиковых систем создала у многих монтажников ложное представление о том, что достаточно лишь правильно «насадить» трубу на фитинг - и система готова...
Чтобы создать ту или иную инженерную систему, следует учесть и предусмотреть еще множество факторов, специфичных именно для данного материала, конкретных схем работы и условий эксплуатации. Значит, без грамотного проекта, разработанного с учетом всех особенностей металлопластиковых трубопроводов, нельзя надеяться на надежность и долговременную безаварийную эксплуатацию системы.
Хотелось бы надеяться, что уроки описанной аварии заставят заказчиков и монтажников ответственнее относиться к проектированию, как к основе дальнейшей безопасной эксплуатации объектов.
Статья опубликована в журнале «Аква-Терм Эксперт» # 1(23) 2009