Контроль строительных водосточных труб из жёсткого ПВХ (PVC-U)

Контроль строительных водосточных труб из жёсткого ПВХ (PVC-U)

Введение
Водосточные системы из непластифицированного поливинилхлорида (PVC-U) широко применяются в строительстве благодаря своей долговечности, коррозионной стойкости, относительной легкости и простоте монтажа. Однако, чтобы обеспечить их надежную и длительную эксплуатацию в условиях воздействия атмосферных осадков, перепадов температур, ультрафиолетового излучения и механических нагрузок, необходим строгий контроль качества на всех этапах. Данная статья рассматривает ключевые аспекты контроля качества готовых изделий для водосточных систем из PVC-U.

1. Объекты испытаний
Объектами контроля являются готовые изделия, входящие в состав водосточной системы:

1. Водосточные трубы: Вертикальные элементы различного диаметра (например, ∅75 мм, ∅90 мм, ∅110 мм).
2. Водосточные желоба: Горизонтальные элементы, предназначенные для сбора воды с кровли, различных профилей (полукруглые, прямоугольные) и длин.
3. Доборные элементы (Фасонные части):
   • Водосточные воронки (сливы).
   • Соединители труб (муфты).
   • Колена (отводы) различных углов (чаще 45°, 70°, 90°).
   • Разъемные соединители желобов.
   • Заглушки желобов.
   • Кронштейны (держатели) для труб и желобов (если изготовлены из PVC-U).
4. Резиновые уплотнительные элементы: Кольца в муфтах и разъемных соединителях (контроль на совместимость с PVC-U и стойкость).

2. Область испытаний
Контроль охватывает проверку характеристик, критически важных для функциональности и долговечности водосточной системы в реальных условиях эксплуатации:

1. Геометрические параметры и внешний вид:
   • Соответствие номинальным размерам (длина, диаметр, толщина стенки).
   • Правильность геометрической формы.
   • Качество поверхности (отсутствие трещин, сколов, вздутий, посторонних включений, неравномерной окраски).
   • Качество кромок (отсутствие заусенцев, расслоений).
   • Полнота комплектации (для сборных элементов типа воронок).
2. Механические свойства:
   • Прочность при растяжении и относительное удлинение: Определение способности материала сопротивляться разрыву и пластически деформироваться.
   • Ударная вязкость (обычно по Шарпи при +23°C и при пониженной температуре, например, -10°C): Оценка сопротивления материала хрупкому разрушению при динамическом ударе (особенно важно для желобов, подверженных падению сосулек, веток).
   • Твердость (по Шору D): Оценка сопротивления поверхности вдавливанию.
   • Сопротивление сжатию (для кронштейнов, муфт): Проверка способности выдерживать нагрузки.
   • Прочность соединений: Проверка надежности соединения элементов системы (например, труба-муфта, желоб-соединитель) под действием осевых или изгибающих нагрузок.
3. Термические свойства и стойкость к старению:
   • Коэффициент линейного теплового расширения (КЛТР): Определение степени изменения размеров при нагревании/охлаждении.
   • Ударная вязкость после теплового старения: Оценка сохранения ударопрочности после длительного воздействия повышенных температур (имитация летнего нагрева).
   • Усадка после нагрева: Оценка стабильности размеров после температурной нагрузки.
   • Сопротивление тепловому удару: Проверка целостности материала при резком перепаде температур (например, полив холодной водой разогретой поверхности).
   • Стойкость к УФ-излучению (ускоренное старение): Оценка изменения цвета, внешнего вида и механических свойств после имитации длительного солнечного воздействия.
4. Физико-химические свойства:
   • Плотность.
   • Водопоглощение.
   • Стойкость к химическим реагентам (кислотным дождям, противогололедным солям).
5. Функциональные испытания:
   • Герметичность соединений: Проверка отсутствия протечек в местах стыков элементов (труба-муфта, желоб-воронка) под действием статического столба воды или при имитации дождя.
   • Морозостойкость: Проверка целостности и герметичности после циклического замораживания/оттаивания.
   • Сопротивление ветровой нагрузке (для кронштейнов и системы в сборе).

3. Методы испытаний
Испытания проводятся в соответствии с требованиями международных (EN, ISO), национальных (ГОСТ) и отраслевых стандартов, регламентирующих производство и контроль труб и изделий из PVC-U для строительных целей. Ключевые стандарты включают:

• ГОСТ 28117-89: Основной стандарт на водосточные системы из ПВХ в РФ. Определяет классификацию, требования, методы контроля и испытаний.
• ГОСТ Р 52134-2003 (EN 1329-1): На напорные трубы из термопластов, но методы испытаний механических свойств часто применимы.
• ГОСТ 11262-2017 (ISO 527): Пластмассы. Определение прочности при растяжении.
• ГОСТ 4647-2015 (ISO 179): Пластмассы. Определение ударной вязкости по Шарпи.
• ГОСТ Р ИСО 306-2014 (ISO 306): Пластмассы. Термопласты. Определение температуры размягчения по Вика (VST).
• ГОСТ 9.708-83 (ISO 4892): Методы испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов (УФ, влага, тепло).
• ГОСТ 32476-2013: Пластмассы. Опредечение отверждаемости термореактивных материалов по времени отверждения.
• ГОСТ 9.403-80: Единая система защиты от коррозии и старения (методы испытаний на стойкость к агрессивным средам).
• EN 607: Продукты из ПВХ для строительных целей. Определение плотности.
• EN 1462: Кронштейны для желобов. Требования и методы испытаний.
• EN 12200-1: Пластмассовые системы наружных наземных водосточных труб. Часть 1: Требования к материалам и функциональные характеристики.

Конкретные методы выбираются исходя из контролируемого параметра и указаний в спецификациях на изделия.

4. Испытательное оборудование
Для проведения комплекса испытаний требуется специализированное оборудование:

1. Измерительный инструмент:
   • Штангенциркули, микрометры, толщиномеры (для геометрических параметров).
   • Шаблоны, калибры (для проверки формы).
2. Механические испытательные машины:
   • Универсальная разрывная машина с климатической камерой (для испытаний на растяжение, сжатие, изгиб при различных температурах).
   • Копры для испытаний на ударную вязкость по Шарпи или Изоду (с возможностью охлаждения образцов).
   • Твердомеры по Шору (тип D).
3. Термическое оборудование:
   • Сушильные шкафы (для подготовки образцов, определения водопоглощения).
   • Камеры теплового старения (с циркуляцией воздуха).
   • Прибор для определения температуры размягчения по Вика (VST).
   • Термостаты или климатические камеры для испытаний на тепловой удар.
   • Морозильные камеры (для испытаний на морозостойкость).
4. Оборудование для старения и УФ-испытаний:
   • Аппараты искусственной погоды (ксеноновые или УФ-лампы) с регулировкой излучения, температуры и влажности.
   • Спектрофотометры или приборы для измерения цветовых характеристик (для оценки изменения цвета).
5. Оборудование для функциональных испытаний:
   • Стенды для испытаний на герметичность (с возможностью создания заданного гидростатического давления или имитации дождя).
   • Стенды для испытаний на сопротивление ветровой нагрузке (для кронштейнов или фрагментов системы).
6. Прочее оборудование:
   • Весы аналитические (для определения плотности, водопоглощения).
   • Химически стойкие ванны (для испытаний на химическую стойкость).
   • Контрольные образцы и образцы сравнения.

Важно: Все используемое испытательное оборудование должно проходить периодическую поверку и калибровку для обеспечения точности и достоверности результатов измерений.

Заключение
Комплексный контроль водосточных труб и комплектующих из жесткого ПВХ (PVC-U) является неотъемлемой частью обеспечения качества и надежности строительных систем водоотведения. Применение стандартизированных методов испытаний на правильно подобранном и откалиброванном оборудовании позволяет объективно оценить соответствие изделий требованиям нормативной документации по геометрическим, механическим, термическим, эксплуатационным и эстетическим параметрам. Это минимизирует риск преждевременного выхода системы из строя, гарантирует ее долговечность и эффективную работу по защите зданий от негативного воздействия атмосферной влаги на протяжении всего срока службы.