Keramikrohre für das Abwasser wurden lange vor der Erfindung der Elektrizität und einer Dampfmaschine verwendet - die modernsten Systeme zur Entwässerung von Regenwasser und häuslichem Abwasser aus gebranntem Ton dienten sowohl dem antiken Rom als auch Babylon und höchstwahrscheinlich viel älteren Megastädten. Derzeit konkurriert Keramik recht erfolgreich mit Materialien wie Kunststoffgusseisen. Wie sich herausstellte, haben letztere in Bezug auf eine Reihe aggressiver Faktoren beim Betrieb externer Abwassersysteme eine viel geringere Lebensdauer.
Keramikrohre werden seit sehr langer Zeit in Abwassersystemen eingesetzt
Inhalt
Vorteile von Keramikrohrleitungen
Das Hauptkriterium für die Auswahl von Keramik bei der Verlegung druckloser Entwässerungs- und Abwassernetze ist die hohe Rentabilität. Die Einfachheit der Herstellung, die Lebensdauer von mehr als 100 Jahren sowie die geringen Kosten für Wartung und Reparatur von Rohrleitungssystemen sorgen für eine sehr hohe Nachfrage bei den Verbrauchern.
Die Hauptvorteile von Keramikpipelines sind:
- geringe Rauheit der Innenfläche. Niedrige Raten der inneren Rauheit von Keramikrohren sorgen für eine hohe Durchflussrate. Dies eliminiert die Verzögerung von Sedimenten an den Wänden und trägt zur reibungslosen Beseitigung von Staus bei.
- hohe mechanische Festigkeit;
- Beständigkeit gegen extreme Temperaturen;
- chemische Inertheit. Die Innen- und Außenbeschichtung von Keramikrohren (Spezialglasur), das Design der Verbindungen und die Materialien der Dichtungsmassen bieten Beständigkeit gegen saure und alkalische Umgebungen mit einem pH-Wert von 0 bis 14 sowie Abrieb.
- Umweltfreundlichkeit. Die Herstellung von Keramikrohren erfolgt bei Temperaturen bis zu 1200 ° C, wodurch die Porosität des Materials minimiert wird. Dies bietet einen zuverlässigen Schutz der Umwelt vor dem Kontakt mit dem Inhalt des Abwasserkanals.
Kanalnetze werden in der Regel in den Boden verlegt und dort erheblichen statischen und dynamischen Belastungen ausgesetzt. Keramik hat eine hohe Härte und Beständigkeit gegen mechanische Beanspruchung. Sie gewährleistet die Konstanz der Geometrie der Rohrleitung und verhindert das Auftreten von Rissen oder Brüchen während des Betriebs.
Die Eigenschaften von Keramikrohren ermöglichen eine sehr lange Nutzungsdauer.
Keramik ist im Gegensatz zu Kunststoff und Gusseisen keinen plötzlichen Temperaturschwankungen ausgesetzt. Dies gewährleistet die Unversehrtheit und Undurchlässigkeit von keramischen Abwasserrohren, unabhängig von den Temperaturindikatoren der äußeren oder inneren Umgebung.
Interessante Tatsache! Keramikrohre haben aufgrund ihrer außergewöhnlichen Eigenschaften einen nahezu unbegrenzten Anwendungsbereich, der sowohl den Haushalts- als auch den Industrie- und Agrarsektor abdeckt.
Die Nachteile von keramischem Abwasser
Die Vorteile, die Keramik gegenüber Metall und Kunststoff aufweist, lassen es nicht zu, ihre Nachteile zu ignorieren. Diese beinhalten:
- Zerbrechlichkeit;
- Instabilität gegenüber Gefriertemperaturen;
- die Komplexität der "kalten" Verarbeitung;
- großes spezifisches Gewicht;
- Komplexität von Transport und Installation;
- hohe Kosten für den kleinen Bau von Entwässerungs- und Kanalisationsnetzen.
Keramik ist trotz der hohen mechanischen Festigkeit und Beständigkeit gegen statische und dynamische Belastungen ein sehr zerbrechliches Material. Stöße, plötzliche Änderungen des Innen- oder Außendrucks und mechanische Beanspruchungen während der Installation können das Rohr zerstören. Ein wesentlicher Nachteil des Materials ist seine Instabilität gegenüber negativen Temperaturen. Daher werden Keramikrohre in rauen Regionen nicht verwendet.
Zum Schneiden und Verbinden von Keramikrohren ist eine spezielle Ausrüstung erforderlich
Keramik wiegt etwas weniger als Gusseisen. Gleichzeitig ist es schwierig zu transportieren und zu lagern. Für die Installation sind zur Wahrung der Unversehrtheit der Rohre, ihrer ordnungsgemäßen Montage und Anpassung spezielle Ausrüstung sowie ein Untergrund erforderlich, der ein Platzen des Bodens unter dem Gewicht der Kanalnetzelemente ausschließt.
Eine nützliche Information! Elemente von Keramikrohrleitungen haben eine geringe Länge, was die Anzahl der Verbindungen erhöht und deren Abdichtung erschwert. Daher ist die Verwendung von Keramik im privaten Wohnungsbau unpraktisch - es ist viel rentabler, sie für die Verlegung industrieller Ingenieurnetze zu verwenden.
Produktionsmerkmale
Keramische Abwasserrohre werden nach klinkerähnlicher Technologie hergestellt - Grundlage ist das Hochtemperaturbrennen des Ausgangsmaterials. Als letzteres wird roher oder Schamotteton verwendet. Die Glasur, die die Innenwände und die Außenfläche der Produkte bedeckt, besteht aus einer Mischung von Ton, Lehm, Feldspat, Dolomit und Quarz. Um ihm eine bestimmte Farbe zu verleihen, werden auch Oxide verschiedener Metalle und hitzebeständige Farbstoffe verwendet.
Der Herstellungsprozess eines Keramikrohrs kann in 5 Stufen unterteilt werden:
- Verarbeitung und Aufbereitung von Rohstoffen. Vorraffinierte Rohstoffe mit einer feuerfesten technologischen Verunreinigung - Kaolin - werden zu Pulver zerkleinert. Der Mischung wird Wasser zugesetzt, was zu einer Paste führt, einer Textur, die Plastilin ähnelt;
- Verdichtung des Formmaterials unter Evakuierung. Die vorbereitete Masse wird unter Verwendung einer speziellen Presse (Tonmühle) verdichtet, wonach die verbleibende Luft in einer Vakuumkammer daraus entfernt wird;
- Formen des Produkts. Der verdichtete Ton wird in den Extruder (Formmaschine mit Formköpfen) eingespeist, wo zuerst die Glocke und dann der Rohrkörper geformt wird. Am Ausgang des Extruders wird das Rohr mit einem Stahlstrang auf eine vorgegebene Länge zugeschnitten;
- Trocknen und Glasieren. Nach dem Extrudieren nehmen die Rohre Gestalt an, ihre Härte reicht jedoch nur aus, um sich unter ihrem eigenen Gewicht nicht zu verformen. In dieser Produktionsstufe werden die Produkte in die Trockenkammer eingespeist, wo bei einer Temperatur von ca. 80 ° C die verbleibende Feuchtigkeit aus dem Ton entfernt wird. Nach dem Trocknen erhalten die Rohre mechanische Steifigkeit und werden in speziellen Badewannen glasiert.
- Verbrennung. Vorbereitete Produkte werden in Tunnelöfen oder periodischen Brennöfen mit einer Betriebstemperatur von 1250 ° C gebrannt.
Der Brennvorgang dauert etwa zwei Tage, wobei Tonmikropartikel zu einem Monolithen gesintert und die Glasur geschmolzen wird.
Die Herstellung von Keramikrohren ist ein mühsamer und langwieriger Prozess.
Am Ausgang des Prozesses wird ein Material erhalten, dessen Konsistenz dem von Kunststein ähnlich ist, und dessen Beschichtung mit ihren Eigenschaften einem haltbaren Glas ähnelt.
Interessante Tatsache! Das fertige Keramikrohr hat einen Wasserabsorptionskoeffizienten von nahezu Null.
Regulatorische Anforderungen für Keramikrohre
Die Herstellung von keramischen Abwasserrohren erfolgt gemäß den Bestimmungen von GOST 286-82. Fertige Produkte müssen folgende Standards erfüllen:
- der Innendurchmesser der Produkte liegt im Bereich von 100-600 mm, das Sortiment erfolgt in Schritten von 50 mm;
- die Wandstärke des Endprodukts beträgt 19-41 mm;
- die Länge eines einzelnen Rohrabschnitts liegt im Bereich von 1000-1500 mm;
- Es wird eine Verbindungsglocke mit einer Tiefe von 60 bis 70 mm und einem Durchmesser von 224 bis 734 mm hergestellt.
- die Rohrkrümmungstoleranz beträgt mehrere mm, ihr Wert wird durch den Innendurchmesser bestimmt;
- Die Ovalität des Zylinders und der Glocke überschreitet nicht den Wert der maximalen Abweichung von der Größe und dem Durchmesser des Rohrs.
- die Verjüngung der Glocke am Innendurchmesser überschreitet 8 mm nicht;
- Die Abweichung von der Geradheit des Rohrs pro 1 m Lauflänge beträgt nicht mehr als 11 mm (mit einem Durchmesser von 150 bis 200 mm) und 9 mm (Durchmesser von 300 bis 600 mm).
An der Außenseite des Zylinderendes und an der Innenfläche des Sockels wird ein Schnitt von mindestens 5 Nuten mit einer Tiefe von 2 mm oder mehr durchgeführt.
Das Aussehen von Keramikrohren ist ebenfalls von großer Bedeutung.
Verbindung Fertigprodukte werden mit Anschlussbuchsen oder Kupplungen ausgeführt.
Es ist wichtig zu wissen! Nach dem Abkühlen werden die Rohre mit einem Hydraulikdruck von 0,15 MPa geprüft. Gleichzeitig sollte der Wasserabsorptionskoeffizient der Rohre nicht mehr als 8% und die Säurebeständigkeit mindestens 93% betragen.
In der fertigen Form müssen Keramikrohre vollständig dicht sein. Keramikrohre unterliegen auch Anforderungen an das Aussehen, wonach:
- Bereiche, die nicht mit Glasur bedeckt sind, mit einer Fläche von mehr als 1% an der Innenseite und mehr als 5% an der Außenfläche;
- netzwerkförmige Einschnitte;
- Nicht durchgehende Risse mit einer Breite von mehr als 1 mm an der Schulter der Glocke;
- durch und durch Risse an den Rohrenden;
- individuelles Schmelzen und Fremdflächeneinschlüsse;
- Blähungen an der Innenfläche;
- Unebenheiten an den Rohrenden und an den Rippen der Schulter der Muffe.
Montagetechnik
Kanalisation ist ein druckloses Netzwerk. Daher ist beim Verlegen von Keramikrohren die Einhaltung von Konstruktionsverzerrungen von großer Bedeutung.
Es ist wichtig zu wissen! Unmittelbar vor der Installation müssen die keramischen Netzwerkelemente dem festgelegten Qualitätskontroll- und Abnahmeverfahren unterzogen werden.
Die Verlegung von Keramikrohrleitungen erfolgt durch einzelne Elemente oder Verbindungen mit zwei bis fünf Segmenten. Die Gesamtlänge der Verbindung sollte 8 m nicht überschreiten. Die Verlegung erfolgt in der Regel entsprechend der Auslegungsneigung von unten nach oben. Die Installation sollte mit einem Sichtbrunnen beginnen, und die Rohre werden mit Glocken gegen den Abwasserstrom verlegt.
Die Installation der Keramikleitung erfolgt nach bestimmten Regeln
Rohrleitungsfugen werden mit Hanf-, Teer- oder Bitumensträngen versiegelt, wonach an den Fugen Schlösser aus erhitztem Asphaltmastix, Zementmörtel oder Asbest-Zement-Gemisch angeordnet werden. Der Rohrumfang muss mindestens zweimal mit einem Strang verdrillt werden, danach muss er ungeschockt abgedichtet werden.
Einzelne Keramikrohre für das Abwasser werden auf einer zuvor vorbereiteten Basis montiert, und die Installation aller nachfolgenden Elemente der Rohrleitung erfolgt nach zuverlässiger Befestigung des ersten. Die Geradheit der Achse in der horizontalen Ebene wird durch eine Schnur überprüft, und die Richtigkeit der Neigung wird unter Verwendung einer Ebene gesteuert. Die Glieder der Keramikrohrleitung werden montiert, um das Verlegen in Gräben zu beschleunigen. Gleichzeitig werden Abschnitte von 2-3 Elementen mit einem Durchmesser von bis zu 250 mm manuell eingestellt, und ein Auslegerkran wird für Glieder mit einem größeren Durchmesser verwendet.
