Место оцинкованной оболочки в инженерных системах

Тонкостенные металлические кожухи с антикоррозионными свойствами предназначаются для защиты теплоизоляционных материалов от воздействия внешних факторов. Производятся они из алюминия, оцинкованной или нержавеющей стали. Каждый тип защитных оболочек имеет свои характеристики и ограничения по применению. Здесь речь пойдёт об изделиях из тонколистовой стали с покрытием на основе цинка – оцинкованных оболочках, которые используются для защиты ППУ-изоляции.

Свойства оцинкованной оболочки

Покрытие стального проката цинкосодержащим расплавом повышает его стойкость к ржавлению за счёт образования на поверхности защитной плёнки. Степень защиты стали от ржавчины зависит от толщины и, соответственно, массы цинкового слоя, который имеет свойство теряться со временем. Время службы покрытия зависит от коррозионной активности среды.

Общее представление о темпах «растворения» цинкового слоя можно примерно рассчитать, исходя из следующей информации: при неагрессивном воздействии (внутри отапливаемых зданий с относительной влажностью до 60%) максимальная скорость проникновения коррозии через горячее цинковое покрытие для тонколистового проката составляет 0,4 мкм в год. В среднеагрессивной среде (на открытом воздухе или в зданиях с влажностью более 60%) этот показатель возрастает до 35 мкм в год.¹

Одно из требований к хранению и транспортировке оцинковки (ГОСТ 14918-2020) ² – отсутствие влаги между соприкасающимися частями продукции или обработанного проката. Защищают поверхности от активизации коррозионных процессов пассивированием и промасливанием.

Высокая механическая прочность стали позволяет изготавливать тонкостенные оболочки, что автоматически означает снижение веса и стоимости готового изделия. Кроме того, тонкий прокат достаточно пластичный, чтобы легко придать ему цилиндрическую форму. Согласно межгосударственному стандарту, толщина стенки ОЦ кожуха должна быть от 0,55 мм до 1,00 мм и изменяется в соответствии с его диаметром³.

Ещё одно характерное свойство тонкостенных стальных труб с антикоррозионным покрытием – устойчивость к экстремальным атмосферным температурам. Отслаивание защитного цинкового слоя начинается при длительном действии температур порядка 200 °С. Это значит, что +35, +45 и даже +50 °С будут влиять на оболочку незначительно. Также не оказывают воздействия на состояние защитного слоя сильные морозы. Разрушительные изменения начинаются при минусовых температурах порядка сотен градусов, так что оцинковке не страшны даже -50 °С.

Использование для защиты теплоизоляции

Термоизолирующий слой ППУ на трубах отопления или водоснабжения значительно менее устойчив к условиям среды, чем сама труба. Для того чтобы он не только выполнял свою работу, но и делал это на протяжении длительного периода времени, его желательно оградить от разрушающих факторов. К таким относятся:

• естественная влажность, дождь, снег – приводят к намоканию слоя и снижению теплоизолирующих свойств;
• сильный ветер, град, грызуны, птицы, вандалы – становятся причиной механических повреждений;
• ультрафиолетовое излучение – разрушает структуру многих теплоизолирующих материалов.

Оцинкованная оболочка устойчива к действию всех этих явлений и надёжно защищает теплоизоляционные покрытия. Используется она при наземной прокладке трубопровода на открытом воздухе и внутри зданий, в тоннелях и проходных каналах. Тонкостенный кожух достаточно лёгкий, чтобы не перегружать конструкцию. Он легко монтируется с помощью специальных саморезов, которые поставляются в комплекте с заготовками. В качестве теплоизолирующего покрытия для современных труб используют пенополиуретан. Трубы, тройники, отводы и другие элементы трубопровода поставляются на объекты уже в готовом виде – с пенополиуретановой изоляцией и в оцинковке. Более того, защитная оболочка – необходимый элемент технологии нанесения ППУ-изоляции на трубы, она служит внешней стенкой, к которой прилегает заливаемый пенополиуретан.

Другие сферы применения

Оцинкованные тонкостенные трубы применяются также для создания вентиляционных систем и дымоходных каналов. В результате получаются лёгкие, но прочные конструкции с длительным сроком эксплуатации. Наружная поверхность оболочки может быть покрыта дополнительным защитным слоем лака, краски или полимера.

Изготовление

Трубы и другие элементы оцинкованных оболочек производятся из листового проката или штрипса – тонкой полосы, поставляемой в рулонах. В первом случае нарезанные предварительно заготовки изгибаются до получения нужного диаметра, а затем закрепляются с помощью саморезов или хомутов. Герметизация может быть выполнена термоусаживаемой лентой. Из узкой оцинкованной полосы производятся спирально-навивные кожухи с завальцованными герметичными швами.

Заключение

Технические характеристики и низкая стоимость стальной оболочки с цинкосодержащим покрытием позволяют широко использовать её для защиты трубопроводов надземной и канальной прокладки. В грунте и средах с повышенной влажностью и пониженным риском механических повреждений используется полиэтиленовая защитная оболочка.

¹СП 28.13330.2017. СВОД ПРАВИЛ. ЗАЩИТА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ КОРРОЗИИ. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85 ОКС 91.080.40 Дата введения 2017-08-28.

²ГОСТ 14918-2020. МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ. ПРОКАТ ЛИСТОВОЙ ГОРЯЧЕОЦИНКОВАННЫЙ. Технические условия. МКС 77.140.50   Дата введения 2020-12-01.

³ГОСТ 30732-2020. МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ. ТРУБЫ И ФАСОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ СТАЛЬНЫЕ С ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ ИЗ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА С ЗАЩИТНОЙ ОБОЛОЧКОЙ. МКС 91.120.10 Дата введения 2021-01-01.