Как работает система автономного водоснабжения

Некоторые нюансы подачи воды в многоквартирные дома

Хозяева современных частных домов всё чаще стараются обзавестись собственным источником воды, а после – и личной системой её подачи в жилое помещение. У автономной системы есть как свои полюсы (постоянное наличие воды, на которую не надо платить), так и минусы (правильную работу сети необходимо контролировать самостоятельно). Принцип функционирования как у автономной, так и у централизованной системах одинаков, поэтому следует рассмотреть его более основательно.

Основная задача сети подачи воды – доставка жидкости ко всем потребителям, а также соблюдение таких параметров как напор и качество. Забор жидкости происходит с определённого источника, для частного дома – скважина или колодец, для многоэтажек – водохранилище.

После прохождения сквозь систему фильтров (для больших объёмов используют очистные сооружения), вода под действием насосных станций поступает к потребителю. Прежде чем жидкость попадёт в дом, она должна пройти по трубопроводу, длина которого варьируется, в зависимости от нахождения поблизости источника.

Прямая подача воды не всегда удобна, поэтому часто пользователи предпочитают установить гидроаккумулятор. Это устройство позволяет накапливать жидкость, пополнять которую требуется по мере потребления.

Также автономная система водоснабжения частного дома невозможна без использования систем автоматики. Иначе хозяину дома каждый раз придётся самостоятельно включать насосную станцию и контролировать процесс набора жидкости.

Каждая квартира в многоэтажном доме должна быть обеспечена водой соответствующего качества. Большое количество потребителей требует соответственного размера трубопровода: определённый диаметр и длина. Для обеспечения качественного напора необходимо создать сеть с разводками, фильтрационными установками, приборами, которые выполняют контроль за потреблением жидкости.

Чтобы пользователь получил жидкость требуемого качества, она должна пройти несколько этапов очистки. Для чего используют методы отстаивания, а также пропускают воду через системы фильтров. Чтобы исключить наличие вредных микроорганизмов в жидкости, применяют метод хлорирования. Именно из-за большого количества хлорки в воде, её можно использовать только в качестве технической жидкости.

Основными элементами системы водоснабжения многоквартирного дома являются насосные станции и регуляторы давления. Насосы способны обеспечить транспортировку жидкости непосредственно к потребителю, для этого они создают определённое давление в системе. Мощность таких станций достаточно высокая. Регуляторы давления не позволяют превысить определённый уровень, иначе может произойти повреждение трубопровода и дальнейшая утечка жидкости.

Чтобы вода поднималась из источника, подавалась в систему, требуется насос. Чтобы его выбрать, следует понимать, с какой глубины будет организована схема подачи воды. Важная характеристика насоса – его производительность. Электрический кабель прокладывается к устройству подземным или воздушным методом.

Фильтры грубой и тонкой очистки воды в системе водопровода.

Фильтры грубой и тонкой очистки воды в системе водопровода.

Автономное управление обеспечивает бесперебойность работы и мониторинг показателей давления в системе. Реле давления отвечает за включение и выключение насосного агрегата.

Гидравлический аккумулятор используется в качестве буферной емкости, накапливающей запас воды, и как приспособление, позволяющее поддерживать постоянное давление. Гидробак состоит из двух отсеков – для воздуха и воды, они отделены друг от друга диафрагмой из резины. Принцип работы оборудования следующий:

  1. При заполнении гидроаккумулятора водой происходит сжатие воздуха во втором отсеке, благодаря чему повышается давление.
  2. Реагируя на его увеличение, электронное реле выключает насос.
  3. При открытии крана напор постепенно снижается.
  4. На понижение давления опять реагирует реле и запускает насосную установку для восполнения потраченной воды.

Применение гидравлического аккумулятора в схеме обустройства водоснабжающей сети позволяет создать автоматический процесс забора воды и обеспечить ее запас. Также значительно увеличиваются эксплуатационные сроки насосного оборудования благодаря уменьшению циклов включения и выключения.

Основные составляющие автономного водоснабжения

Для нормальной работы система оборудуется приспособлениями и техническими устройствами, которые обеспечивают автоматический либо частично автоматизированный режим эксплуатации:

  • погружным насосом;
  • автоматикой и блоком защиты;
  • гидроаккумулятором;
  • фильтрующими устройствами.

Основные разновидности систем водоснабжения

Какие трубы можно использовать для разводки воды от автономного источника по дому?

Как работает система автономного водоснабжения

Согласно СП 30.13330.2012, трубы для внутреннего водопровода должны:

  • Служить не меньше 50 лет при температуре 20°С;
  • Служить не меньше 25 лет на горячей воде с температурой 75°С;
  • Иметь неизменное гидравлическое сопротивление весь срок свой службы.
Свод правил проектирования и строительства внутренних водопроводов

Свод правил проектирования и строительства внутренних водопроводов

Эта инструкция сразу исключает из списка претендентов привычные нам по домам советской постройки стальные трубы: согласно ВСН 58-88, они  подлежат замене через 10-15 лет.

Кроме того: обрастание внутренней поверхности стенок труб отложениями и ржавчиной уменьшает просвет водопровода и существенно увеличивает его гидравлическое сопротивление.

Фото позволит читателю оценить всю серьезность проблемы

Фото позволит читателю оценить всю серьезность проблемы

Что в сухом остатке?

Способы монтажа:

  • На паяных раструбных соединениях. После обработки флюсом и прогрева соединяемых деталей горелкой припой заполняет просвет между деталями вследствие проявления капиллярного эффекта. Пайка обеспечивает абсолютно герметичное соединение, не требующее обслуживания и прекрасно переносящее колебания температуры (см. Труба медная для водоснабжения: всерьез и надолго);
Пайка раструбного соединения

Пайка раструбного соединения

  • На компрессионных фитингах. При затяжке накидной гайки труба обжимается медным или латунным уплотнительным кольцом. Герметичность обеспечивается деформацией пластичного металла;
Фитинг с латунным уплотнительным кольцом

Фитинг с латунным уплотнительным кольцом

  • На прес-фитингах. Труба обжимается деформируемой муфтой с кольцевым уплотнителем.
Муфта с уплотнителями под обжимку

Муфта с уплотнителями под обжимку

Нет водопровода? Не беда!

Преимущества:

  • Долговечность. Самые старые из эксплуатируемых медных водопроводов выполняют свои функции уже второй век;
  • Пластичность, позволяющая выполнять повороты водопровода без фитингов, за счет изгиба трубы;
Пластичность меди позволяет выполнить изгибы трубопровода без фитингов

Пластичность меди позволяет выполнить изгибы трубопровода без фитингов

Кстати: благодаря пластичности металла медный водопровод выдерживает 4- или 5-кратную разморозку без нарушения герметичности.

  • Термостойкость трубы и соединений;
  • Высочайшая прочность на разрыв (до 240 атмосфер);
  • Бактерицидные свойства меди.

Недостаток: высокая стоимость (для диаметра 15 мм — 300 и более рублей за метр).

Способ монтажа: компрессионные фитинговые соединения.  Прочность соединения обеспечивается гофрированием тонкостенной трубы.

Преимущества:

  • Исключительная гибкость труб, позволяющая выполнить изгиб с равным диаметру водопровода радиусом поворота;
Уголки? Не, не слышали

Уголки? Не, не слышали

  • Неограниченный срок службы водопровода;

Впрочем: через 30 лет после его монтажа владельцу придется поменять силиконовые кольца в фитингах.

  • Прочность на разрыв (до 210 атмосфер);
  • Термостойкость самих труб и силиконовых уплотнителей фитингов (до 150°С);
  • Предельная простота монтажа соединений. Фитинг монтируется двумя разводными ключами за 30 секунд;
Устройство фитинга Кофулсо

Устройство фитинга Кофулсо

  • Невысокая материалоемкость (толщина стенок трубы равна всего 0,3 мм) и, как следствие, довольно демократичная цена (от 105 рублей за метр для диаметра 15 мм).

Недостаток: высокое гидравлическое сопротивление вследствие гофрирования стенок.

Полипропилен

автономная система водоснабжения

Способ монтажа: муфтовые сварные соединения. Фитинг и труба оплавляются на насадке паяльника и соединяются. Благодаря молекулярной диффузии материал деталей надежно сваривается, образуя соединение, прочностью практически не уступающее цельной трубе (см. Полипропилен для водоснабжения: ограничения, выбор, монтаж).

Соединение трубы с водорозеткой

Соединение трубы с водорозеткой

Труба после зачистки армирования

Труба после зачистки армирования

Преимущества:

  • Самая низкая среди всех материалов цена труб и фитингов (от 20 рублей за метр трубы и от 3 рублей за фитинг);
  • Минимальный вес (полипропилен имеет наименьшую среди всех пластиков плотность в 0,93 г/см3);
  • Долговечность ( не меньше 50 лет на холодной воде и не меньше 25 на горячей);
  • Простота и высокая скорость монтажа соединений.
Предлагаем ознакомиться  Как работает фекальный насос с измельчителем для выгребных ям

Недостатки:

  • Значительное удлинение труб при их нагреве. Его приходится компенсировать П-образными или кольцевыми изгибами розливов и стояков. При этом ближайшие к компенсаторам хомуты для крепления труб должны быть скользящими;
Компенсационный изгиб полипропиленовой подводки

Компенсационный изгиб полипропиленовой подводки

  • Падение прочности на разрыв при нагреве. Труба PN 25 рассчитана на 25 атмосфер при 20°С, но при нагреве до 75 градусов ее прочность на разрыв падает до 10-12 атмосфер. Пропорционально снижается и срок службы водопровода;
  • Поставка труб в прямых отрезках небольшой длины (стандартно — 2 метра), увеличивающая общее количество соединений.

PEX и PERT

Это обозначения двух разновидностей полиэтилена — сшитого (с поперечными соединениями между молекулами полимера) и термостойкого (с добавкой сополимеров, увеличивающих стойкость к нагреву).

Изображение Описание
Фитинговое соединение PEX

Фитинговое соединение PEX

На штуцерах с фиксирующими трубу гильзами. Фитинг использует экзотическое свойство трубы PEX — память формы — и применяется только с ней.
Соединение PERT с компрессионным фитингом

Соединение PERT с компрессионным фитингом

На компрессионных фитингах с штуцером и накидной гайкой. Применяется для обоих видов труб.
Монтаж PERT низкотемпературной сваркой

Монтаж PERT низкотемпературной сваркой

На фитингах под раструбную сварку. Применяется для труб PERT.

Преимущества:

  • Термостойкость (70-110 градусов в зависимости от степени сшивки PEX и количества модифицирующих добавок в случае PERT);
  • Гибкость, допускающая изгибы с небольшим радиусом;
  • Поставка в бухтах, что означает минимальное количество фитинговых соединений.
Коллекторное водоснабжение с использованием труб PERT

Коллекторное водоснабжение с использованием труб PERT

Недостаток: дорогой инструмент для монтажа PEX на штуцерах.

Комплект инструмента для монтажа PEX. Стоимость — 16500 рублей

Комплект инструмента для монтажа PEX. Стоимость — 16500 рублей

Металлопластик

Металлопластиковыми называются трубы с алюминиевым сердечником, изнутри и снаружи покрытым сшитым или термостойким полиэтиленом. Сердечник увеличивает прочность трубы на разрыв и ее жесткость по отношению к деформирующим нагрузкам.

Структура металлополимерной трубы

Структура металлополимерной трубы

Монтаж: на компрессионных и пресс-фитингах. В первом случае трубу обжимает на штуцере разрезное колечко при затягивании накидной гайки, во втором случае — деформируемая клещами гильза из нержавейки.

На фото — обжимка пресс-фитинга

На фото — обжимка пресс-фитинга

Бухта трубы размером 16 мм

Бухта трубы размером 16 мм

  • Гибкость труб;
  • Простой монтаж соединений.

Недостаток: заломы при изгибе с небольшим радиусом.

Подача воды в жилые помещения осуществляется двумя способами:

  • Централизованным. Подходит для большого количества пользователей. Источник данной системы один, но должен соответствовать определённым рабочим параметрам, иначе вода просто не дойдёт до жильцов. От общего источника отходят ответвления, которые подключены напрямую к пользователям. Часто к централизованному водоснабжению подключаются и хозяева частных домов.
  • Автономное. Подразумевает использование ресурсов собственного источника, смонтированного на небольшом расстоянии от дома. Нередко к одной скважине или колодцу могут подключиться несколько пользователей. Автономная система водоснабжения может включать в себя гидроаккумулятор, в который набирается жидкость. Такое конструктивное решение позволяет реже использовать насосные станции.

Централизованная система подачи воды в помещения состоит из большого количества различных элементов, за которыми требуется периодический уход. Данная система способна обеспечить большое количество пользователей водой, но на ремонт и техническое обслуживание иногда уходит большое количество средств.

Автономная система более удобна, но не на всех участках имеются места, где можно пробурить скважину или выкопать колодец. Основной недостаток такой системы – это необходимость самостоятельного поддержания её в рабочем состоянии.

Трубопровод – это один из основных элементов качественной сети водоснабжения. Материал для труб должен выбираться качественный, с длительным сроком эксплуатации, и, по возможности, антикоррозийными свойствами. Наиболее распространёнными являются следующие разновидности труб:

  • Стальные. Часто использовались в конце прошлого века, так как в то время не было трудностей с получением настоящей стали. Стальные трубы имеют одно существенное преимущество – долговечность. Срок х эксплуатации достаточно продолжителен, при правильном обслуживании могут использоваться до 20-30 лет и более. Основной недостаток – склонность стали к возникновению коррозии.
  • Медные. Дорогостоящий материал, поэтому в современных трубопроводах практически не используется. Срок эксплуатации медных труб в несколько раз продолжительнее, чем стальной продукции. Медь не подвержена воздействию коррозии, не требует частого проведения технического обслуживания. При повреждениях, медные трубы можно запаять. Помимо многих положительных качеств, данный материал способен оказывать бактерицидное действие на транспортируемую жидкость.
  • Металлопластиковые. Наиболее часто металлопластиковые трубы используются при современной прокладке трубопровода. Данная продукция проста в монтаже, а также при последующем обслуживании. Пластиковые трубы намного дешевле, чем стальные или медные, имеют меньший вес, их удобно транспортировать и устанавливать. Обладают длительным сроком эксплуатации, при правильном обращении.

Источники воды, их преимущества и недостатки

У автономной системы много достоинств. Среди них:

  • оптимальный напор на всех точках водопотребления;
  • наличие запаса в накопительном баке;
  • высокое качество воды.

Среди недостатков можно отметить расходы на оборудование своего источника питьевой воды и зависимость насосной установки от электроснабжения.

Итак, исходя из водоносных слоев, можно смело выделить три основных источников воды для вашей системы водоснабжения. К ним относятся:

  • Колодцы;
  • Скважины;
  • Артезианские бассейны.

Как работает система автономного водоснабжения

Теперь стоит взглянуть на достоинства и недостатки каждого из них.

Колодец — гидротехническое сооружение для добывания грунтовых вод, обычно представляющее собой вертикальное углубление с укреплёнными стенками и механизм подъёма воды на поверхность.

Колодец – это наиболее простой и дешёвый в реализации элемент. Издревле люди пользуются данной нехитрой установкой. К недостаткам можно отнести не самое высокое качество воды, так как в колодцы попадают талые воды с различного рода мусором. Его стоит сооружать, если имеется вода на глубине 4-15 метров.

Колодец способен удовлетворить нужды целого домохозяйства (семьи). Итак, преимущества такие: дешевизна, долговечность, независимость от электроэнергии, так как можно доставать воду вручную, простота сооружения. Важно: в радиусе 50 метров от колодца не должно быть никаких построек.Скважина – это уже более дорогой источник, который представляет из себя небольшое пробуренное отверстие на глубину 10-30 метров, где обычно залегает очень чистая вода.

К тому же такие запасы не отличаются долговечностью. Их может хватить до 8-10 лет.Артезианский бассейн – является наилучшим и в то же время дорогим и сложным вариантом является артезианская вода. Давно всем известно, что эта вода самая чистая и полезная. А сам источник может служить очень много лет, несколько десятков, а то и до полувека.

Бурение скважины — это один из способов добычи грунтовых вод, залегающих на глубине до 30м.

Необходимое оборудование для автономного водоснабжения

  • Для сооружения необходимого блага понадобятся:
  • Электрические или механические насосы (центробежные – если много песка, вихревые – для хорошего напора воды, винтовые – для открытых водоемов);
  • Предохранители от скачков энергии;
  • Трубы;
  • Гидроаккумулятор;
  • Гидропневмобаки – накопители воды. Идеальным будет объем от 100 литров.
  • Бур;
  • Различные сантехнические приборы;
  • Кессон – система утепления, устанавливаемая в грунт на глубине, где нет воды.
  • Фильтр и другие приборы при необходимости трубы, краны, переходники, вентили.

К лучшим колодезным насосам относятся: “Grundfos”, “Wilo SE”, “ESPA”, “Leo group”, “Aquario”.К лучшим скваженным насосам относятся: “Wilo”, “Aquario”, “Pedrollo”, “Джилекс”, “Водолей”, “Вихрь”, “ESPA”.

Часть необходимого оборудования для организации водоснабжения в частном доме.

Как работает система автономного водоснабжения

Список лучших насосных станций для загородного дома:

  1. Grundfos JPBasic 3PT.
  2. Калибр СВД-160/1,5.
  3. GARDENA 4000/5 Classic.
  4. Quattro Elementi Automatico 1000 Inox.
  5. Джилекс Джамбо 70/50 Ч-24.
  6. GARDENA 3000/4 Classic.
  7. Джилекс Джамбо 50/28 Ч-24.
  8. Sturm! WP9714VI.

Вообще-то насосы делятся на две основные группы: поверхностные и погружные.Для выбора насоса артезианского источника нужно знать подачу и напор.Гидроаккумулятор — сглаживает колебания давления воды, сохраняет ресурс насоса и питает систему при кратковременном отключении электричества.Трубы бывают полипропиленовые (долгий срок службы, гибкость, предотвращение ржавчины и протекания) и металлопластиковые.

Самый распространенный бур – “PDC долото”. А так же: “Разрушитель-2”, “Разрушитель-3”, для более глубоких скважин и разрушения твёрдых пород используют нефтегазовые долота (шарошечные).Фильтры бывают двух видов: первый для погружения вместе с трубой, второй находится на станции в помещении. Первый очищает от механического мусор, а второй уже фильтрует и выдает наичистейшую воду.К сантехническим приборам относят: краны, сливные бачки, водяные затворы (сифоны), краники.

Насосы необходимы для обеспечения водоснабжения, для работы отопительных систем, а также для канализации.

Особенности выполнения работ по обустройству автономного водоснабжения

Допустим, мы выбрали колодец. Для начала нужно знать, что копается он лишь в том случае, когда вода залегает на глубине от 5 до 15 метров. Затем лучше бы взять на пробу или, лучше, на анализы воду из колодца соседей. Если все нормально, запасаемся силами и начинаем копать.Обратите внимание! По мере углубления нужно укреплять стенки колодца деревянными балками (лиственница, дуб, сосна) или бетонными кольцами, а также можно использовать камень, кирпичную кладку или полимерные трубы.

Предлагаем ознакомиться  Водосточная система МП Престиж

Дальше нужно выбирать между двумя вариантами установки насосов: дома или возле колодца. При первом варианте нужно будет раскопать траншею около полуметра глубиной от дома в сторону колодца и проложить через нее трубу диаметром 32 мм, при этом нужно учесть теплоизоляцию трубы. Для этого учитывается глубина промерзания почвы и трубы укладываются ниже этой глубины.

Колодец из колец КС

Чтобы не было застоя воды, необходимо укладывать трубы под углом к дому. При втором варианте для насоса необходимо соорудить отдельное помещение и утеплить места входа и выхода труб. В остальном нужно сделать все те же траншеи.Предположим, мы выбрали вариант со скважиной. Здесь необходимо иметь подручные инструменты, а для более быстрого успеха использовать бур.

Бур — режущий инструмент для проделывания отверстий в твёрдых материалах, часто используется для создания скважин в частном доме.

Скважины делаются “на песок”, это означает, что вода залегает на верхних слоях, именно в тех местах, где пролегает песчаный слой. Глубина обычно составляет 10-30 метров. После того как вы получили отверстие в него нужно вставить трубу необходимого диаметра, на конец которой прикрепляется сетка, которая, в свою очередь, будет отфильтровывать камешки и другие ненужные примеси.

А сам конечный отрезок трубы должен состоять из множества маленьких отверстий для более качественного всасывания.В доме устанавливается гидроаккумулятор, который компенсирует малое количество воды; трубы, которые уже не нужно утеплять и насос. Качество воды из скважины «на песок» неплохое, но периодически скважину следует чистить от заиливания.

А воду рекомендуется фильтровать.Ну и самый крутой вариант. Если вы сумеете его соорудить, то обеспечите водой не только себя, но своё потомство, ведь такой источник способен обеспечить водой целый населенный пункт. Во-первых, для бурения скважин глубиной более 150 метров нужно привлечь более серьезный агрегат, а также специалистов.

Так как централизованная подача воды требует установки и монтажа многих дополнительных элементов, то именно её принцип действия имеет некоторые особенности.

Основные элементы, из которых состоит централизованная система подачи воды:

  • Технические изделия и агрегаты, которые производят забор воды. Основная работа система заключается именно в функционировании данных устройств.
  • Станции, производящие очистку полученной жидкости в больших количествах.
  • Сеть трубопроводов, запорной арматуры, а также устройств, контролирующих расход жидкости.

Централизованная система подачи воды имеет следующие особенности работы:

  • Перед поступлением в очистные сооружения, вода проходит предварительную очистку в фильтрах насосных станций. В основном, там из жидкости удаляются крупные частицы песка, глины, ила. Более тонкая очистка происходит в очистных бассейнах, после которых кода поступает к пользователям.
  • Разводка трубопровода, соблюдение углов наклона, правильное расположение запорной арматуры играют очень большую роль в водоснабжении. При неправильном монтаже трубопроводов, жидкость не поступит к некоторым пользователям, также может произойти повреждение отдельных участков.
  • Основным рабочим параметром системы подачи воды является давление. Если давление не будет соответствовать номинальным значением, то вода просто не поднимется до верхних этажей.

В некоторых случаях возможна установка скважины и водонапорной башни. Это позволяет создать индивидуальный источник для нескольких домов. Монтаж такой системы достаточно дорогостоящий, но позволяет жильцам не зависеть от централизованной сети.

Материалы и оборудование

Водяная скважина

Помимо основных элементов для проведения магистрали в дом потребуются трубные отрезки для водопровода внутри и снаружи, запорные элементы, фасонные детали, краны, смесители и гибкие подводы к ним, крепления труб, обратные клапаны, а также приборы учета воды. Фум-лента либо сантехнический лен нужны для герметизации резьбовых соединений. Если необходимо горячее водоснабжение, можно установить водонагреватель либо использовать котел.

Из инструментов для сборки системы потребуются:

  • специальные ножницы;
  • два разводных ключа и один газовый;
  • калибратор (для металлопласта);
  • паяльная станция для полимерных труб;
  • уровень, рулетка.

Как будет выглядеть автономное водоснабжение дома в каждом из описанных случаев?

Колодец

Условия: глубина зеркала воды не превышает 8 метров.

Изображение Описание
Насосная станция

Насосная станция

Насосная станция водоснабжения. Так называется комплект из установленных на одной станине центробежного поверхностного насоса, реле его питания с датчиком давления и гидроаккумулятора.

Насос включается при падении давления в мембранном бачке ниже критической отметки (обычно 1,5 кгс/см2), и выключается после достижения им верхнего заданного значения (3 — 6 кгс/см2). При незначительном расходе воды насос простаивает, а избыточное давление обеспечивается сжатым воздухом в гидроаккумуляторе.

Станция подбирается по напору (он должен превышать высоту верхней точки водоразбора над насосом как минимум на 15 метров) и по производительности (она должна быть как минимум равна пиковому расходу воды через все одновременно используемые приборы).

Армированные всасывающие трубы Defu из ПВХ

Армированные всасывающие трубы Defu из ПВХ

Всасывающий патрубок — жесткая труба, через которую насос забирает воду из колодца.
Обратный клапан с сеткой для поверхностного насоса

Обратный клапан с сеткой для поверхностного насоса

Обратный клапан, исключающий сброс воды из мембранного бака через всасывающий патрубок при выключенном насосе.
Ввод водоснабжения проложен полиэтиленовой трубой

Ввод водоснабжения проложен полиэтиленовой трубой

Ввод водоснабжения, соединяющий насосную станцию с внутренним водопроводом.
Предварительный фильтр для очистки питьевой воды

Предварительный фильтр для очистки питьевой воды

Механический фильтр, очищающий воду от взвесей. Современная сантехника (в первую очередь керамические кранбуксы и картриджи однорычажных смесителей) очень не любит песка и прочего мусора в водопроводе: попавшая между перекрывающими воду пластинами песчинка способна вывести их из строя.
Расчет максимальной высоты водяного столба при атмосферном давлении

Расчет максимальной высоты водяного столба при атмосферном давлении

Схема: насосная станция устанавливается в утепленном домике над колодцем или в теплом помещении дома (при небольшом расстоянии до колодца). Обратный клапан монтируется на конце всасывающего патрубка, фильтр грубой очистки — на вводе водоснабжения.

Насосная станция в домике над колодцем

Насосная станция в домике над колодцем

Скважина

Как реализовать автономное водоснабжение в доме, если в роли источника воды выступает скважина (см. Водоснабжение из скважины: как сделать самостоятельно) или колодец глубиной больше 8 метров?

Изображение Описание
Насос отечественного производства Тополь 3d

Насос отечественного производства Тополь 3d

Скважинный погружной насос. Создаваемый им напор должен как минимум на 15 метров превышать разницу в высоте между точкой забора воды и верхней точкой водоразбора. При значительной длине ввода водоснабжения в расчетах используется дополнительный коэффициент 1,2, необходимый для компенсации гидравлического сопротивления трубы.
Клапан пропускает воду только в одном направлении

Клапан пропускает воду только в одном направлении

Обратный клапан, исключающий потерю поднятой насосом воды.
Электронное реле с датчиком давления

Электронное реле с датчиком давления

Реле питания с датчиком давления. Оно включает и выключает насос при достижении нижнего и верхнего пороговых значений давления в водопроводе.
Горизонтальный мембранный гидроаккумулятор

Горизонтальный мембранный гидроаккумулятор

Гидроаккумулятор. Он исполняет роль буфера, исключая скачки давления при работе насоса.
Фильтр с нержавеющей сеткой

Фильтр с нержавеющей сеткой

Фильтр механической  очистки. Он опять-таки защищает водопровод от взвесей и мусора.
Предлагаем ознакомиться  Как выбрать электрический теплый пол ориентиры выбора оптимальной системы обогрева

Схема: насос с установленным на выходной патрубок обратным клапаном погружается в скважину. Ввод водоснабжения прокладывается ниже уровня промерзания грунта. Гидроаккумулятор и реле давления монтируются на вводе или в любой другой точке водопровода.

Схема подачи воды из глубокой скважины

Схема подачи воды из глубокой скважины

Емкость

Как организовать автономное водоснабжение для дачи или дома из накопительного бака?

Какое оборудование нужно для того, чтобы обеспечить дом горячей водой? Вот описание наиболее популярных решений.

Устройство: теплоизолированный бак с ТЭНом и терморегулятором.

Элементы конструкции бойлера

Элементы конструкции бойлера

Преимущества:

  • Небольшая нагрузка на проводку (мощность ТЭНов лежит в диапазоне 1- 3 киловатта);
  • Стабильная температура воды;
  • Возможность точной регулировки температуры.
Терморегулятор позволяет задать и поддерживать температуру воды

Терморегулятор позволяет задать и поддерживать температуру воды

Недостатки:

  • Высокая стоимость киловатт-часа тепла;
  • Потери тепла через теплоизоляцию бака: бойлер периодически включает ТЭНы для подогрева воды даже в отсутствие ее расхода;
  • Энергозависимость. Если у вас выключили свет, горячая вода быстро закончится.

Подключение: вход бойлера подпитывается от водопровода ХВС, выход подключается к разводке ГВС. На входе устанавливается группа безопасности, состоящая из обратного и предохранительного клапанов. Обратный клапан исключает слив нагретой воды при отключениях ХВС, а предохранительный предотвращает опасный рост давления в баке и водопроводе вследствие теплового расширения воды.

Схема подключения электробойлера

Схема подключения электробойлера

Подключение к летнему водопроводу

Устройство: теплоизолированный бак с теплообменником и патрубками для подключения к системам ХВС, ГВС и отопления.

Теплообменник бойлера косвенного нагрева

Теплообменник бойлера косвенного нагрева

Преимущества: подключается к отопительному котлу любого типа. Позволяет реализовать энергонезависимое (без использования электроэнергии) приготовление горячей воды. Стоимость киловатт-часа тепла определяется только типом используемого топлива.

Подключение:

  • Косвенник небольшого объема подключается к водопроводу так же, как электрический бойлер;
  • При объеме свыше 150 литров предохранительный клапан заменяется на расширительный бак. Он тоже решает проблему теплового расширения воды, но другим способом: не сбрасывает воду в дренаж, а вмещает ее избыток за счет сжатия воздуха;
Расширительный бак в обвязке косвенника

Расширительный бак в обвязке косвенника

  • К системе отопления бойлер подключается параллельно отопительному контуру. В теплое время года батареи отключаются, и теплоноситель циркулирует между теплообменниками бойлера и котла.

Устройство: газовая колонка — проточный водонагреватель, использующий теплоту сгорания газа. Регулировка его подачи осуществляется термостатом — механическим или электрическим.

Двухконтурный котел совмещает работу на отопление с приготовлением горячей воды в дополнительном теплообменнике (отдельном или коаксиальном).

Устройство котла для отопления и ГВС

Устройство котла для отопления и ГВС

Преимущества:

  • Использование самого дешевого источника тепла – магистрального газа;
  • Компактность водонагревателя;
  • У моделей с пьезорозжигом и механическим термостатом — энергонезависимость.

Недостаток: низкая точность регулировки температуры у устройств с механическим терморегулятором. Попытка принять теплый душ становится непрерывным сражением с кранами смесителя.

Подключение: в разрыв между водопроводами горячей и холодной воды. Из дополнительной арматуры могут устанавливаться только краны, отсекающие колонку или котел, и механический фильтр на входном патрубке.

Впрочем: если фильтр есть на вводе водоснабжения, воде подпитки не требуется дополнительная очистка.

Колонка подключена к водопроводам ХВС и ГВС без дополнительной арматуры

Колонка подключена к водопроводам ХВС и ГВС без дополнительной арматуры

Как работает водонапорная башня

Принцип действия водонапорной башни не слишком отличается от монтажа гидроаккумулятора в частном доме.

Состоит данная конструкция из резервуара, который обычно монтируют из металла или нержавеющей стали. Резервуар находится выше скважины, примерно на 2-3 метра. Следует знать, что такой резервуар называется кессоном, он соединяется со скважиной посредством трубопровода. Именно по этому трубопроводу вода поступает из скважины в резервуар.

Сейчас очень часто используют металлические ёмкости, которые немного раннее заменялись несколькими бетонными кольцами. К сожалению, даже самый высококачественный монтаж колец и их последующая обработка не позволяют добиться высокой герметичности системы. Кессоны из металла или нержавеющей стали имеют большую стоимость, но также отличаются более длительным сроком эксплуатации.

Посредством насосной станции, вода проходит через кессон и поступает в накопительный резервуар, которым и является водонапорная башня. Резервуар, в котором происходит накопление жидкости, оборудован поплавковой системой, что позволяет автоматически запускать насосную станцию, если уровень воды опустился ниже минимального.

Основным преимуществом водонапорной башни является возможность постоянного поддержания давления. Это означает, что высокое давление в системе будет до тех пор, пока накопительный резервуар заполнен больше, чем отметка минимум. На давление даже не влияет отсутствие электричества в сети, вода всё равно будет поступать к пользователям.

Предварительные расчеты

Для правильного определения параметров водоснабжающей сети понадобится:

  • Сформулировать требования к интенсивности и регулярности водообеспечения. На небольшой даче можно установить систему с обычным накопительным баком и самым необходимым набором сантехники.
  • Определить потенциальные источники, целесообразность и стоимость их возведения, качество воды.
  • Подобрать оборудование и произвести расчет вариантов проведения коммуникационных магистралей.

Начинать расчеты надо с определения необходимого объема воды. Семье из четырех человек для приготовления пищи и водных процедур при экономичном потреблении достаточно по кубометру воды на каждого в месяц. Отталкиваясь от этих данных, рассчитывают мощность насосной установки.

Выбор труб

Полиэтиленовые баки для питьевой воды

Для автономного водообеспечения дома необходимо наличие постоянного водного источника. Проще всего обустроить колодец. Это самый доступный и недорогой вариант обеспечения дома водой. Однако и недостаток велик – максимальный объем воды, перекачиваемый из колодца, составляет 200 литров в час. Скважина производительнее, но она требует расходов на бурение.

Частный водопровод может быть одноуровневым и двухуровневым. Принцип действия первого заключается в том, что воду из скважины либо колодца используют сразу же после перекачки. Отличие второго состоит в применении резервуаров, которые создают запас воды. Они бывают цилиндрической либо призматической формы объемом от 560 до 4500 л, производятся из полиэтилена или поливинилхлорида.

Водоснабжение квартир

Чтобы понять, как происходит водоснабжение квартир, следует рассмотреть наиболее популярные схемы подключения.

  • Последовательное водоснабжение. Трубопроводы горячей и холодной воды, при таком подключении, проходят параллельно, поэтому для подключения различного оборудования используют тройники. Последовательное водоснабжение требует не высоких затрат, а вода к пользователям поступает из общей магистрали.
  • Коллекторное водоснабжение. Такая схема подключения обеспечивает постоянное давление в системе, без перепадов и отключений. Высокое давление позволяет включать сантехнические приборы одновременно, так как к потребителям отходят отдельные трубы. Коллекторная схема считается достаточно дорогостоящей, а её монтаж требует наличия знаний, а также специализированного инструмента.

Этапы монтажа

Внешний участок водопроводной магистрали нужно укладывать на глубине, превышающей уровень промерзания грунта. Если трубы будут находиться выше этой точки, потребуется применение теплоизоляционных материалов либо установка специального подогрева для предотвращения замерзания жидкости в трубопроводе.

Монтаж внешнего и внутреннего водопровода не имеет принципиальных отличий.

Пропиленовые трубы соединяются посредством пайки. Для этого на паяльнике с одной стороны имеется нагревательный дрон, на него надевается нужный фитинг, а с другой нагревательная гильза, в которую вставляется труба. После нагрева их снимают с паяльника и, соединив друг с другом, дают остыть в неподвижном положении. Важно не перегревать изделия, так как в дальнейшем это может привести к возникновению засоров.

Металлопластиковые изделия соединяют при помощи обжимных фасонных элементов под гайку. На месте ввода в дом на трубу надевают металлическую или пластиковую гильзу.

Пошаговая инструкция:

  1. Перед насосом устанавливают фильтр и обратный клапан. После – манометр и электрореле давления.
  2. Напорную установку соединяют со щитком управления и с внутридомовой водоподающей системой. Если используют погружной насос, им управляет поплавковый датчик, находящийся в накопительном баке.
  3. Если станцию устанавливают на поверхности вблизи от скважины, применяют специальную емкость – кессон. Для ее обустройства обкапывают трубу на глубину 2,5 м. При этом диаметр ямы должен быть вдвое больше величины кессона. На дно укладывают 20 см бетонную подушку. Труба должна выступать над ее поверхностью на 0,5 м. Лишнюю часть обрезают.
  4. Выкапывают ров для прокладки водоснабжающей магистрали, глубиной 1,8–2 м. В кессоне устанавливают насос, подсоединяют к всасывающей и водоотводящей трубам. Далее емкость заливают по периметру бетоном слоем примерно 0,4 м.
  5. Когда бетон схватится, оставшееся пространство досыпают цементно-песчаным раствором, оставляя примерно 0,5 м свободного места. Его потом заполняют грунтом.
  6. По схеме в доме производят самостоятельную установку гидробака с реле давления и другими нужными устройствами. Приборы подключают к электрической сети и между собой.

Когда все приборы подсоединены, установлены нужные настройки, можно начинать тестирование. В ходе контрольного испытания нужно обследовать узлы соединений на наличие протечек.

Супер отопление
Adblock detector