Арматура ДУ 20 мм: полный технический обзор для специалистов

Арматура ДУ (диаметр условный) 20 мм является одним из наиболее распространенных типоразмеров в системах кабельной канализации связи и электроснабжения. Под термином «арматура» в данном контексте понимается совокупность соединительных, ответвительных, концевых и прочих элементов (муфт, отводов, тройников, заглушек), образующих герметичную трассу для прокладки и защиты кабелей. Основное назначение – обеспечение механической защиты, герметизации, возможности протяжки и доступа к кабелям, а также организация ответвлений и переходов. Номинальный размер ДУ 20 соответствует внутреннему диаметру подключаемого трубопровода или кабельного канала приблизительно 20 мм, при этом наружные диаметры могут варьироваться в зависимости от материала и типа конструкции.

Материалы изготовления и типы конструкций

Арматура ДУ 20 мм производится из различных материалов, выбор которых определяется условиями эксплуатации, требованиями к механической прочности, химической стойкости и бюджетом проекта.

• Полиэтилен (ПЭ/ПНД): Наиболее распространенный материал. Используется полиэтилен низкого давления (ПНД) высокой плотности (HDPE). Обладает стойкостью к коррозии, воздействию грунтовых вод, химических реагентов. Характеризуется малым весом, простотой монтажа и долговечностью (свыше 50 лет). Применяется для наружной и подземной прокладки.
• Полипропилен (ПП): Отличается повышенной термостойкостью (до +95°C) и жесткостью по сравнению с ПЭ. Часто используется в комбинированных системах, внутри помещений, в условиях повышенных температур.
• Поливинилхлорид (ПВХ/НПВХ): Жесткий, самозатухающий материал. НПВХ (непластифицированный ПВХ) распространен для внутренней кабельной разводки, в лотках, коробах. Обладает хорошими диэлектрическими свойствами.
• Чугун: Применяется реже, в условиях особо высоких механических нагрузок (например, под дорогами с интенсивным движением). Тяжелый, требует защиты от коррозии (часто покрывается битумом).

По конструкции арматуру ДУ 20 можно разделить на следующие основные типы:

• Гладкая (раструбная): Соединение осуществляется в раструб с уплотнительным резиновым кольцом, обеспечивающим герметичность и компенсацию температурных расширений.
• С резьбой (внутренней/наружной): Используется для подключения к оборудованию, перехода на металлические трубы, установки заглушек. Резьба может быть трубной (дюймовой).
• Фланцевая: Для соединения с фланцами другой арматуры или оборудования болтовым соединением. В ДУ 20 встречается реже.
• Компрессионная (обжимная): Соединение происходит за счет обжимного кольца и накидной гайки. Позволяет монтировать без специального инструмента, удобно для ремонтных работ.

Номенклатура и функциональное назначение элементов

Ассортимент арматуры ДУ 20 включает в себя полный набор элементов для построения любой трассы.

Таблица 1. Основные элементы арматуры ДУ 20 мм

Наименование элемента	Функциональное назначение	Типовые исполнения
Муфта соединительная	Прямое соединение двух отрезков кабельных труб на прямолинейном участке.	ПЭ гладкая, ПЭ компрессионная, ПП, ПВХ.
Муфта переходная	Соединение труб или элементов из разных материалов (ПЭ-ПВХ) или с разным типом соединения (гладкая-резьба).	ПЭ/ПВХ, ПЭ/резьба металл., ПЭ/фланец.
Отвод (колено)	Изменение направления трассы. Углы стандартизированы.	15°, 30°, 45°, 67.5°, 90°. Гладкие или с резьбой.
Тройник	Организация ответвления от основной трассы. Равнопроходной и переходной.	ПЭ равнопроходной (ДУ20-ДУ20-ДУ20), переходной (ДУ20-ДУ20-ДУ16).
Заглушка	Герметичное закрытие конца трубы. Защита от попадания влаги, грунта, грызунов.	Концевая заглушка ПЭ, заглушка с резьбой, заглушка компрессионная.
Седелка (хомут-врезка)	Организация бокового ввода в существующую трубу без ее разрезания.	Седелка с резьбовым отводом ДУ20, седелка под приварку.
Крестовина	Создание двух перпендикулярных ответвлений. Применяется реже.	ПЭ равнопроходная.

Ключевые технические характеристики и стандарты

При выборе и проектировании систем с арматурой ДУ 20 необходимо руководствоваться следующими параметрами:

• Условный проход (ДУ/DN): 20 мм. Определяет присоединительные размеры.
• Наружный диаметр и толщина стенки (SDR): Для полиэтиленовых труб и арматуры эти параметры стандартизированы. Например, для ПЭ 80/100 типовые SDR: SDR11 (толстая стенка, высокая кольцевая жесткость) и SDR17.6 (стандартная).
• Рабочее давление (PN): Для защитных кабельных систем давление не является критичным параметром, но указывает на механическую прочность. Обычно PN6-PN10 (6-10 атм).
• Кольцевая жесткость (SN): Важнейший параметр для безнапорных подземных систем. Определяет устойчивость к внешним нагрузкам от грунта. Для прокладки на глубине до 1-2 м обычно достаточно SN4 (4 кН/м²).
• Диапазон рабочих температур: Для ПЭ: от -40°C до +60°C (кратковременно до +80°C). Для ПП: от -20°C до +95°C.
• Герметичность соединения: Должна выдерживать давление 0.5 атм в течение 30 минут. Проверяется опрессовкой.

Основные регулирующие стандарты: ГОСТ Р 50838-2009 (трубы из ПЭ для газопроводов, но часто используется по аналогии), серия ГОСТ 18599 (трубы напорные из ПЭ), ТУ производителей. В проектах часто ссылаются на СНиП 3.05.06-85 (устройство электросетей).

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж арматуры ДУ 20 требует соблюдения технологических правил для обеспечения долговечности и герметичности системы.

Подготовка: Трубы и арматура должны быть очищены от загрязнений. Резиновые уплотнители проверяются на целостность и смазываются силиконовой смазкой (не маслом!).

Соединение раструбных элементов: На гладком конце трубы делается фаска. Труба вставляется в раструб с уплотнителем до упора, при этом на наружной поверхности трубы часто наносится метка для контроля глубины посадки. Запрещается прилагать чрезмерные ударные нагрузки.

Компрессионные соединения: Труба обрезается перпендикулярно оси, вставляется в фитинг до упора, после чего затягивается накидная гайка. Затяжка осуществляется ключом с контролем усилия во избежание повреждения.

Температурные компенсаторы: При прокладке в грунте необходимо учитывать линейные расширения. Правильно установленные уплотнительные кольца в раструбных соединениях компенсируют незначительные подвижки.

Укладка в траншею: Дно траншеи должно быть уплотнено и выровнено. Рекомендуется устройство песчаной подушки (100-150 мм). После укладки трассы производится засыпка мягким грунтом или песком без камней с послойным уплотнением.

Области применения и смежные вопросы

Арматура ДУ 20 мм применяется в следующих инфраструктурных проектах:

• Кабельная канализация связи (оптические и медные кабели).
• Защитные оболочки для силовых кабелей низкого напряжения (до 1 кВ) при бестраншейной прокладке или в грунтах с агрессивной средой.
• Технологические трубопроводы в энергетике (например, для кабелей систем релейной защиты и автоматики).
• Кабельные системы объектов ЖКХ, промышленных предприятий.

Смежные вопросы:

• Соответствие диаметров: ДУ 20 мм приблизительно соответствует наружному диаметру ПНД трубы 25 мм (по ГОСТ 18599) и метрическому диаметру ~20-21 мм. При переходе на металлические трубы используется резьба 3/4″ (условно близка к ДУ 20).
• Расчет пропускной способности: Внутренний диаметр ~20-21 мм позволяет прокладывать кабели с наружным диаметром до 15-17 мм. Для протяжки нескольких кабелей малого диаметра используются пучки или внутренние разделители.
• Маркировка: Качественная арматура имеет несмываемую маркировку с указанием производителя, материала (ПЭ100, ПП), размера (20 мм), SDR, даты производства и номера партии.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается ДУ 20 от DN 20?

Это аналогичные обозначения. ДУ (Диаметр Условный) – русскоязычное обозначение. DN (Diameter Nominal) – международное обозначение по ISO. Фактически это одно и то же.

Можно ли соединять арматуру ДУ 20 от разных производителей?

Да, но только при условии соблюдения одинаковых стандартов на геометрию (наружный диаметр, угол конусности раструба, форма уплотнительного кольца). Перед монтажом всей системы рекомендуется провести пробное соединение.

Какой материал арматуры ДУ 20 выбрать для прокладки в агрессивном грунте?

Полиэтилен (ПЭ 100) является оптимальным выбором благодаря высокой химической стойкости к кислотам, щелочам, солям. Чугунная арматура в таких условиях требует дополнительной битумной или эпоксидной защиты.

Как организовать переход с подземной прокладки (ПНД труба ДУ20) в помещение?

Для этого используется переходная муфта ПЭ-резьба (например, с наружной резьбой 3/4″). Со стороны грунта муфта напаивается или обжимается на ПНД трубу, а со стороны помещения к резьбе присоединяется металлическая или ПВХ труба, которая заводится в здание через гильзу в фундаменте. Место прохода герметизируется.

Требуется ли обслуживание арматуры ДУ 20 после монтажа?

Плановое техническое обслуживание не требуется. В процессе эксплуатации необходимо периодически (раз в 1-3 года) проверять состояние смотровых устройств (если они есть), целостность заглушек и отсутствие просадок грунта в местах прокладки.

Как рассчитать необходимое количество муфт, отводов и тройников для проекта?

Расчет ведется по монтажной схеме трассы. На каждое прямолинейное соединение двух труб – 1 муфта. На каждое изменение направления – отвод соответствующего угла. На каждое ответвление – тройник или седелка. К полученному количеству добавляется 3-5% на брак и непредвиденные расходы.