Автономная система водоснабжения

Чтобы система водоснабжения смогла обеспечить максимальный комфорт жителям, необходимо учесть множество нюансов, правильно рассчитать все рабочие параметры и инженерные узлы. Очень желательно начинать разработку еще на стадии архитектурного проекта.

Воплощать замыслы в жизнь и обустраивать водоснабжение частного дома своими руками должен если не профессионал, то человек, который вник во все тонкости.

Мы поможем вам разобраться в принципах работы автономной системы, обозначим устройство различных источников водозабора и предоставим рекомендации по выбору оборудования. Поэтапная инструкция по обустройству водоснабжения дополнена наглядными изображениями и видео-роликами.

Принцип работы автономной системы водоснабжения

Система водоснабжения – один из самых главных элементов в благоустройстве дома. Суть ее работы заключается в автоматизированной поставке требующегося объема воды, для чего пользователю сейчас необходимо лишь запустить оборудование, а затем просто периодически контролировать.

Независимая от центрального водоснабжения автономная сеть должна быть грамотно спроектирована и рассчитана, для того чтобы дом был полноценно обеспечен водой согласно потребностям владельцев. Организовать систему надо так, чтобы вода беспрепятственно поступала во все водозаборные точки.

Для нормального функционирования система поставки воды оснащается приспособлениями и техническими устройствами, обеспечивающими автоматический или частично автоматический режим эксплуатации.

Для автоматизации процесса используют гидроаккумулятор. Он применяется как буферная емкость для запаса воды и как устройство для поддержания стабильного напора.

В мембранном баке есть два отсека — для воздуха и воды, их разделяет резиновая мембрана. При наполнении емкости водой все сильнее сжимается воздушная камера, из-за чего возрастает давление.

Реагируя на повышение давления, электрореле отключает насос. Как только кто-либо из хозяев откроет кран, давление в системе начинает падать. На понижение напора опять реагирует реле и включает насосный агрегат для пополнения израсходованной воды.

Использование гидроаккумулятора в схеме организации водоснабжения позволяет не только автоматизировать процесс забора воды и обеспечить ее запас. Ощутимо продлевается ресурс насосного оборудования благодаря сокращению циклов вкл./выкл.

Чтобы правильно подобрать параметры системы, необходимо:

Сформулировать требования к интенсивности и регулярности водоснабжения. Возможно, что в маленьком дачном домике можно обойтись системой с обычным накопительным баком и минимумом сантехнических приборов.
Определить возможные источники, целесообразность и стоимость их сооружения, качество воды.
Выбрать оборудование и рассчитать варианты прокладки инженерных сетей.

Хорошо спроектированная система требует профессионального выполнения монтажа, использования качественных комплектующих.

Выбор источников и устройство водозабора

Для организации водопроводной системы дома чаще всего используют подземные воды, отдавая предпочтение защищенным водонепроницаемыми породами водоносным горизонтам.

Точки их забора и месторасположение на загородном участке необязательно согласовывать с органами СЭС, если эксплуатироваться будет не артезианская скважина. Для использования поверхностных источников необходимы специальные обоснования.

Выбор вида водозаборного сооружения в основном зависит от особенностей геологической обстановки местности, глубины расположения водоносных горизонтов, количества потребляемой воды.

Чаще всего используют скважины и колодцы, реже — каптажи родников и др. От конструкции сооружения зависит выбор определенного водоподъемного оборудования.

Сооружения для забора воды технической категории размещают не ближе 20 метров от очистных систем, компостных ям, уличных туалетов канализационных трубопроводов, а также других потенциальных источников загрязнений.

Участок для их устройства выбирают не подтапливаемый, исключающий затопление и возможное заражение источника паводковыми водами.

Водозаборное сооружение должно быть окружено отмосткой шириной около 2 м, а затем глиняным замком шириной 50 см и глубиной 100 см. Его наземная часть должна возвышаться на 80 см и иметь защищающую от осадков и пыли крышку.

При заборе, транспортировке и хранении воды необходимо использовать безопасные материалы, которые не будут ухудшать ее качество.

Использование скважины для организации водоснабжения

Выбор в пользу скважины чаще всего осуществляют, если вода залегает на двадцатиметровой глубине.

Скважины бывают двух типов:

Артезианские. Могут быть глубиной от 100 м и больше. Изредка бывают фонтанирующими, если устроены в распадке. Недостатком является высокая стоимость работ. Кроме того, вода может оказаться сильно минерализованной, что негативно скажется на работе насоса и сантехнических приборов.
Скважины неглубокого заглубления (в т. ч. абиссинские). Их установка стоит значительно меньше, но недостатком является то, что со временем они могут заиливаться, особенно если не используются постоянно. Для подъема воды требуется установка специального насосного оборудования.

Скважины — это наиболее часто встречающиеся водозаборные сооружения.

Их конструкция может отличаться, но общий принцип устройства скважин сохраняется.

Они состоят из таких частей:

Устья и надземной части. По правилам, устье обустраивается в подземной камере – кессоне. Если кессон не используется, чтобы предотвратить просачивание дождевой воды в скважину, сооружают герметичный оголовок.
Ствола, стенки которого укрепляют обсадными трубами из стального сплава, пластмассы. Изредка для обустройства артезианских скважин на больших глубинах применяются асбестоцементные трубы.
Водоприемной части, которая имеет отстойник и фильтр. В скальных породах можно и не использовать приспособления для фильтрации.

Вокруг сооружения рекомендовано сделать отмостку. Для скважин, которые заиливаются, желательно оборудовать специальное место для отвода воды, чтобы не допустить размывание грунта во время промывки выработки.

Если место не получается организовать, для вывоза воды от промывки надо будет арендовать машину ассенизаторов.

Применение колодцев в качестве источника воды

Колодец сооружают преимущественно из бетонных колец, каменной кладки, иногда их стенки выполняют из древесины. Он состоит из надземной части с выведенной вентиляционной трубой, ствола, водоприемной и водовмещающей частей.

Вода внутрь колодца может поступать через дно или стенки, или одновременно из того и другого. Если поступление идет через дно, заглубленное в песок, то его снабжают гравийным донным фильтром.

При поступлении воды через стенку устраивают специальные “окна” из пористого бетона, которые засыпают гравием в качестве дополнительного фильтра.

Детальная информация об организации водоснабжения из колодца представлена в статье.

Устройство каптажных камер при использовании родника

Устройство защитного сооружения над родником мало отличается от конструкции колодца. В них вода также может поступать через дно или стенки, которые оборудуют фильтрами. В скальных породах фильтрация не требуется.

Если в воде присутствуют взвешенные частицы, то камеру разделяют пополам перегородкой, один отсек служит для отстаивания и очистки от осадка, другой — для забора воды.

Для выхода лишней воды при наибольшем дебете источника, в стене камеры предусматривают переливную трубу. На ее конце устанавливают клапан, который пропускает воду, но предотвращает попадание в родник мусора и проникновения грызунов.

Оборудование для автоматической подачи воды

Выбор способа обустройства и монтажа системы водоснабжения загородного дома начинается с оценки типа водозаборного сооружения, его глубины и других характеристик.

Автоматизированная система включает:

насос или готовую насосную станцию;
систему фильтрации для очистки воды;
накопительную и регулирующую емкость;
наружный и внутренний трубопровод;
приборы для автоматического регулирования.

При установке емкостей и насосов необходимо четко выполнять требования изготовителей оборудования.

Регулирующие и накопительные баки для воды

Емкости для запаса воды различают по принципу эксплуатации:

Безнапорный негерметичный бак. Изготавливается преимущественно из полимерных материалов. Помогает создавать напор благодаря размещению в наивысшей точке системы. Чем выше установлен накопительный бак, тем больший напор воды будет в системе. Поднятие емкости на каждый метр увеличивает напор на 0,1 атмосферу.
Гидропневматический бак. Внутри он разделен на два отсека мембраной. Создает напор благодаря сжатому воздуху в одном отсеке, который через резиновую мембрану оказывает давление на воду в соседнем отсеке.

Безнапорный бак устанавливают в освещенном вентилируемом помещении, температура которого не опускается до отрицательных значений. Под емкостью устанавливают поддоны для защиты от небольших протечек. Бак снабжают съемной крышкой и оборудуют запорной арматурой.

Одной из характеристик работы насосного оборудования является частота включения системы за единицу времени. Этот показатель является основополагающим в выборе гидроаккумулятора. У погружных насосов допустимый интервал между включениями больше, чем у поверхностных. Включаться им положено реже, значит, гидробак должен быть больше.

Для работы в тандеме с поверхностными насосами чаще всего покупают мембранные баки вместительностью от 12 до 24 л. Если в населенном пункте наблюдаются перебои с электричеством, то рекомендуется установить гидроаккумулятор на 250 и более литров, чтобы можно было закачивать и какое-то время хранить резервный запас воды.

Гидроаккумуляторы размещают в камерах под землей, в подвальных помещениях, подсобках, в которых температура не опускает ниже нуля.

Очистка водопроводной воды от примесей

Способ очистки водопроводной воды выбирают по результатам ее анализа. Проанализировав их и определив наиболее острые проблемы, отдают предпочтение тому или иному устройству.

Например, если необходима очистка от ржавчины, то для этого применяют фильтрацию через специальные сменные картриджи для фильтров. Обезжелезователи также удаляют запах сероводорода и марганец.

С удалением фтора из воды поможет справиться фильтр реверсивно-осмотического действия, который используется для приготовления на кухне питьевой воды.

Для более тщательного очищения может применяться специальная станция для водоподготовки. Если необходимо уменьшить жесткость, используют фильтры умягчители. При использовании колодезной воды рекомендуют применять ультрафиолетовый обеззараживатель.

Типы насосного оборудования и особенности выбора

Для автономного водоснабжения можно применять насосы разных типов: погружные, вихревые, консольные, консольные моноблочные, а также укомплектованные насосные станции.

При выборе водоподъемного оборудования учитывают:

Дебит источника. Он должен превышать потребление воды в доме.
Тип водозаборного сооружения и глубину водоносного горизонта. Для откачивания из источников глубиной до 8 м, применяют поверхностные центробежные насосы. Их размещают в подвальных или отдельных помещениях частных домов, в подземных камерах или шахтных колодцах. Откачка воды с больших глубин осуществляется посредством мощных погружных насосов.
Требуемый напор в системе. Напор насосной установки определяют, суммируя величины (в метрах): высоту подъема от уровня (динамического) воды в колодце до наиболее высоко расположенного сантехнического прибора, потери напора при достижении наивысшей точки, необходимый напор в этой точке.
Предполагаемый расход воды. Рассчитывают, исходя из количества сантехнических точек и числа проживающих. Этот показатель оказывает влияние на выбор производительности оборудования.

Предусмотрены модели погружных насосов для установки как в глубоких, так и мелких колодцах и скважинах. Они бывают разной мощности и диаметра. Поверхностные насосы характеризуются меньшим напором, поэтому их используют для неглубоких источников — колодцев и родников.

Такие устройства производитель часто комплектует напорными баками и автоматикой, затем реализует как готовые насосные станции.

Желательно, чтобы любое насосное оборудование было оснащено защитой от работы без воды — это предупредит его перегрев и поломку в случае уменьшения уровня в источнике или повреждении трубопровода.

Отдельно следует сказать про эжектор — прибор, который облегчает работу насоса при заборе воды с большой глубины и/или увеличивает напор. Он устанавливается внутри или снаружи насоса, позволяет увеличить его мощность и затрачивать меньше энергии на откачивание воды.

Устройства для контроля и регулировки

Манометр используют для контроля давления воды. Он должен быть точным, ведь даже небольшое расхождение показателей приведет к неправильной настройке оборудования. Можно использовать приборы, предназначенные для установки в автомобиле.

За отключение и запуск устройства отвечает реле давления. Кроме того, оно эффективно защищает систему от образования лишнего давления, регулирует частоту срабатывания насоса и увеличивает срок его службы.

При подключении реле в первый раз, его, скорее всего, регулировать не придется, в нем уже установлены заводские настройки. Но при малейших отклонениях в работе оборудования, реле нужно проверять и настраивать одним из первых.

Очередность и схема монтажа водопроводной сети

Как и все работы с инженерными системами, устройство водоснабжения частного дома необходимо выполнять в определенной последовательности.

Оборудовав в первую очередь источник воды, проводят монтаж:

наружного и внутреннего трубопровода;
насосного и дополнительного оборудования;
фильтров очистки воды;
распределительного коллектора;
водогрейного устройства.

Заключительным этапом является подключение сантехнических приборов.

Шаг 1. Установка насосного оборудования

Метод монтажа систем водоснабжения с погружным и поверхностным насосом немного отличается. Поверхностные центробежные насосы (насосные станции) размещают в утепленном наружном филиале или в подвальном помещении дома, приямке и т. д.

Погружной насос подсоединяют к шлангу и кабелю электропитания, опускают в воду и подвешивают на капроновом тросе, обычно входящим в комплектацию агрегата .

Установку погружного насоса выполняют в такой очередности:

Перед тем как опускать насос, отмеряют шланг и кабель. Между собой их соединяют пластиковыми хомутами каждые 4 м и подсоединяют к насосу.
Держа за трос (нельзя удерживать насос на шланге или кабеле), опускают насос на определенную заранее глубину, надежно фиксируют. Допустимое расстояние до дна указывает производитель модели.
Поверх обсадной трубы крепят оголовок. Шланг и электрический кабель выводят через центральное отверстие, привязывают трос. В заключение затягивают болты, герметизируя конструкцию.

Следующий шаг — прокладка и монтаж подводящей трубы.

Шаг 2. Монтаж наружного трубопровода

Для прокладки наружной водопроводной сети чаще всего используют полиэтиленовые — ПЭ (или ПНД), металлопластиковые трубы. Последняя более крепкая, но хуже гнется. Гораздо реже применяют стальные без цинкового покрытия или оцинкованные, с антикоррозийной обработкой.

Трубопровод нужно закладывать на полметра ниже, чем уровень промерзания. При менее глубокой укладке используют утеплитель. Соединяют трубы цанговыми фитингами без фум-ленты и прочих уплотнителей.

Установку трубы проводят следующим образом:

Роют не широкую траншею на глубину промерзания и плюс полметра;
На дне устраивают подушку из утрамбованного карьерного или речного песка;
Выравнивают дно с уклоном 2-3 см на каждый метр;
Утепляют участок водопровода, проложенный выше глубины сезонного промерзания до входа в фундамент дома;
Укладывают трубу и засыпают чистым песком без глинистых включений.

При прокладке труб лучше избегать соединений и не использовать фитинги, иначе ухудшается ремонтопригодность всего трубопровода. Если все же необходимо сделать ответвление под землей, то лучше применять фитинги для сварки. В итоге получается паяное монолитное соединение без резьбы.

Допускается также устройство летнего водопровода для полива, обеспечения помещений, предназначенных для летнего использования. Такой трубопровод иногда прокладывают поверх земли.

Если летнюю систему поставки воды заглубляют, то предусматривают возможность слива для консервации на холодный период года. Для этого устраивается стандартный уклон в сторону источника забора воды.

Некоторые виды труб необходимо прятать от солнечных лучей и воздействия отрицательных температур. Поэтому даже для временной летней эксплуатации выполненных из них водопровод лучше проложить под землей.

Шаг 3. Установка внутреннего участка водопровода

Схема и монтаж внутренней сети водопровода для разных жилищ может сильно отличаться. Исходя из индивидуальной планировки и зонирования дома, его этажности и количества сантехники, составляется индивидуальная схема для водоснабжения частного дома.

В целом, очередность действий можно описать следующим образом:

По заранее нанесенной разметке закрепляют кронштейны для фиксации труб. Если предполагается скрытый монтаж, то предварительно штробят стены, а затем уже устанавливают крепеж.
На входе трубы в здание устанавливают шаровой кран.
Монтируют коллектор, к нему подключают трубы, разделяя их на несколько контуров.
Металлопластиковые трубы соединяют пресс фитингами, полиэтиленовые и полипропиленовые — методом сварки.

Прежде чем заделывать штробы, проверяют дееспособность системы. Осматривают качество соединения труб, оценивают работу насоса и регулирующей автоматики.

Выводы и полезное видео по теме

Важные нюансы по устройству водоснабжения в доме. Советы эксперта:

Поэтапная технология прокладки наружного трубопровода на отрезке от фундамента дома к скважине:

Обзор элементов системы автономного водоснабжения, типы насосов и схемы подключения:

Проектируя систему водоснабжения, нужно учитывать, что чем она сложнее, тем комфортнее в использовании. Зато простая система более надежна, реже выходит из строя, доступна для собственноручного ремонта.

Поэтому составляя схему, важно не переоценить свои силы и определить самые важные функции, которые должна выполнять система водоснабжения.

У вас есть практические навыки организации водоснабжения своего дома? Пожалуйста, делитесь накопленными знаниями или задавайте вопросы по теме публикации в комментариях. Форма для связи расположена ниже.

Источник: sovet-ingenera.com

Автономное водоснабжение и система водоснабжения в доме

Построив дом на загородном участке при наличии скважины следующим этапом будет обеспечение холодного и горячего водоснабжения. Ведь, как известно, вода – это жизнь, а привозная вода – это расходы. Поэтому каждый любитель загородной жизни обязательно делает водоснабжение на участке для максимального количества точек водоразбора. По возможности, на начальном этапе строки следует заложить закладные трубы, чтобы затем процесс прокладки воды не стал головной болью для большинства строителей. Автономное водоснабжение – это возможность осуществлять индивидуальный забор воды хорошего качества, вне зависимости от состояния системы общего водоснабжения. В данной статье речь пойдет об установке, которая обеспечит подачу воды в дом при ее отсутствии в общей поселковой магистрали, а так же подготовит ее для дальнейшей эксплуатации.

Входящая система водоснабжения в доме чащ всего бывает только холодного типа. Такие дома имеют бойлеры и для обеспечения нагрева воды и перекачки ее по контурам отопления. Это решение выгодно и довольно популярно у большинства инженерных компаний. Поэтому обеспечение хорошего давления на верхнем этаже дома и постоянного присутствия воды в трубах даст установка системы водоснабжения в доме с накопительной емкостью.

Рассмотрим основные случаи установки системы автономного водоснабжения и ее преимущества:

1. Постоянное требуемое давление воды на всех этажах дома.

Часто можно увидеть планировку дома, когда ванна есть на первом и на втором этаже. При этом на первом этаже расположены кухня, туалет, стиральная машина и возможно садовый водопровод, выходящий на улицу. При этом если принимать душ на втором этаже, то все будет нормально пока на первом этаже не начнет работать какая-либо из точек водоразбора. Наблюдаем следующую картину: возрастает расход воды, а значит понижается давление в системе. Скважинный насос имеет большие потери по давлению при подъеме воды, поэтому важно понимать: избыточный водоразбор заставляет работать насос на максимальных значениях, повышая его износ и уменьшая строк службы. Но иногда его показателей не хватает. В этом случае в доме устанавливают насос повышения давления, что возможно является правильным решением.

2. Временный запас воды при ее отсутствии в основной магистрали.

Частый случай, когда коттедж подключен к общей поселковой магистрали. В летний период при большом водоразборе проживающих соседей, у вас будут не только низкие показатели напора в магистрали, но и возможны отключения воды. Установка автономного водоснабжения имеет в своей конструкции накопительную пластиковую емкость от 500 и более литров. Такой объем воды позволит вам быть независимыми от общей системы и пользоваться своей водой по необходимости. При этом напорные характеристики подающего насоса будут индивидуальны для вашего дома и его жителей. Это может сыграть важную роль в самых непредвиденных ситуациях и очень поможет при поломке скважинного насоса.

3. «У нас пахнет вода, нужно удаление запаха сероводорода…».

Наличие железа в воде распространено практически во всем центральном регионе. Большинство подмосковных жителей частных территорий знают, как неприятно пахнет вода из скважины. Однако, запах сероводорода не постоянен, и улетучивается при наполнении воды в резервуар под хорошим напором. Это повышает качество воды перед дальнейшей водоподготовкой. Ведь если вам необходимо полностью удалить железо из воды и подготовить ее к состоянию питьевой с помощью обеззараживания ультрафиолетовой лампой, то вам потребуется дополнительное оборудование по водоочистке баллонного типа. Однако, наличие установки автономной системы водоснабжения позволит подготовить и отфильтровать воду через фильтр грубой очистки при доливе в емкость. Такая процедура значительно увеличит срок работы загрузки в баллонах системы водоподготовки, что несомненно скажется на состоянии питьевой воды.

Так же к небольшому преимуществу можно отнести незначительны прогрев воды. Ведь открывая кран, не для каждой кожи будет полезна ледяная вода. Поэтому собранная в емкости вода будет всегда выше по температуре чем вода из скважины.

Уровень воды в емкости системы автономного водоснабжения регулируется автоматически за счет системы поплавков и электрического клапана. В этом случае механический поплавок будет резервным, а электромагнитный клапан основным перекрывающим элементом. Насос оснащен системой автоматики, которая не только отключает его по нужной верхней отметки давления, но и защитит двигатель насоса от перегрева при работе по «сухому ходу». Мембранный накопительный бак будет резервным источником для небольшого количества воды. Поэтому, при малых разборах воды насос не будет включаться а давление будет на нужных показателях. Таким способом снижается износ насосного двигателя и увеличивается срок его эксплуатации.

Источник: www.emkost.ru

Что такое автономное водоснабжение частного дома

Отсутствие общественного водопровода на территории загородного участка заставляет жильцов искать альтернативные источники водоснабжения. Для этого проводят геологические исследования участка и на основании полученных результатов выбирают технологию и способ решения проблемы. Самые популярные варианты обустройства хозяйственно-питьевого автономного водопровода – это колодец или скважина.

Скважина – это искусственная выработка круглого сечения, предназначенная для подъема воды с низкорасположенных горизонтов. Для этих целей сооружение оборудуется погружным или поверхностным насосом, перекачивающим ресурс из водоносных слоев к точкам потребления.

Колодец – резервуар большего диаметра, чем скважина, оборудованный специальными механизмами для подъема воды вручную (ворот, «журавль» и др.).

Помимо подземных источников, для автономной системы водоснабжения требуется комплект насосного оборудования, наружные и внутренние трубопроводы, а также бытовые сантехнические приборы.

Основные части системы автономного водоснабжения частного дома

В стандартном исполнении схема водозабора и подачи ресурса состоит из следующих элементов:

колодец или скважина;
водоподъемное оборудование с комплектом автоматики;
гидропневматические баки или накопительные емкости;
подающая магистраль;
внутренние сети: водопровод, регулирующая и запорная арматура.

Перечень работ, которые необходимо выполнить:

Пробурить и оборудовать выработку.
Установить кессон или ревизионный колодец.
Подобрать и смонтировать насос.
Подключить автоматическую систему контроля и подачи воды.
Снабдить скважину фильтром механической очистки.
Проложить напорные трубопроводы.
Укомплектовать систему гидроаккумулятором или накопительным баком.
Выполнить монтаж наружной и внутренней канализационной системы.
Подключить бытовые приборы.

Источник водоснабжения

Для оборудования автономной подачи воды используются подземные источники. Подача воды может осуществляться из открытых накопительных сооружений, родников, колодцев или скважин.

Выбор типа выработки для водоснабжения нужно производить с учетом глубины расположения напорных горизонтов и условий их подпитки. Точка водозабора должна находиться в благоприятном в санитарном отношении месте, исключающем загрязнение воды промышленными или бытовыми стоками.

В зависимости от глубины залегания, качества и мощности водоносного пласта подземные ресурсы можно разделить на 3 категории:

верховодка;
грунтовые;
артезианские.

Верховодка находится на небольшой глубине (не более 5-8 м). Она состоит из атмосферных осадков, которые накапливаются в маленьких углублениях и периодически просачиваются в почву, образуя водоносный слой. Мощность такого пласта сравнительно низкая и зависит от климатических условий региона.

В процессе фильтрации верховодка накапливает различные органические и минеральные примеси, богатые вредными микроорганизмами. Такая вода не подходит для приготовления пищи и предназначена только для полива, системы канализации и других хозяйственных нужд.

Грунтовая вода располагается на глубине от 10 до 40 м между двумя твердыми пластами, состоящими из плотных суглинков или прессованных песчаников. Запасы такой воды есть повсюду. Пример песчаной скважины – забивной «абиссинский» колодец.

Самым надежным капитальным источником является артезианская скважина, которую бурят на глубину 30-250 м.

У такой скважины много преимуществ:

Неограниченный объем жидкости и ее высокое качество.
Длительные сроки эксплуатации.
Постоянная температура воды.
Невозможность биологического и другого загрязнения.

Оборудование и материалы

Для устройства водопроводных сетей нужны следующие материалы:

обсадные трубы для скважины;
стальные или пластмассовые профили для прокладки магистралей;
соединительные элементы;
запорная арматура;
песок;
щебень;
тампонажный цемент.

Обсадная колонна – это обязательная деталь конструкции выработки. Она служит для создания устья скважины и защиты его от осыпания грунта со стенок выработки.

Водопровод монтируют из стальных или пластмассовых труб. Вся стандартная продукция рассчитана на транспортировку жидкостей в системах водоснабжения с рабочим давлением до 0,6 МПа, поэтому выбор материала для магистралей зависит только от экономических расчетов, условий производства работ и пожеланий застройщика.

Соединительные элементы для водопроводных сетей (фитинги) изготавливают из цветных сплавов или полимерных композитов того же диаметра, что и стандартные профили.

Запорная арматура служит для перекрытия и регулировки скорости потока жидкости. Материалы, применяемые для изготовления деталей, – сталь, чугун и цветные сплавы. Для трубопроводов диаметром до 50 мм применяют пробковые и шаровые краны. На магистрали большего размера рекомендуется устанавливать чугунные или стальные задвижки.

Песок, щебень и цемент нужны для приготовления бетонной смеси, используемой при монтаже кессона или смотрового колодца. Тампонажный цемент предназначен для производства растворов, применяемых для уплотнения стенок выработки при установке обсадных труб.

Оборудование, необходимое для функционирования автономной системы водоснабжения:

насос или перекачивающая станция;
фильтр;
гидробак;
реле давления;
смесительные краны;
бытовые сантехнические устройства.

Насосы по способу размещения бывают погружными и поверхностными.

По принципу действия нагнетательного механизма они могут быть:

винтовыми;
центробежными;
вибрационными.

Для устойчивой работы системы забора и подачи воды ее необходимо укомплектовать дополнительным оборудованием:

регулирующими и контрольно-измерительными устройствами;
расширительным или накопительным баком.

Это не понадобится при покупке и установке насосной станции, в комплект поставки которой входят все необходимые приборы, включая гидроаккумулятор и реле давления с заданными на заводе параметрами для бесперебойной работы.

Как создать собственный водопровод: различные варианты

Существует 2 вида систем, предназначенных для автономного водоснабжения:

С расширительным гидробаком.
С накопительной емкостью.

Типовая схема забора ресурса из скважины предусматривает применение погружных или поверхностных насосов без накопительных резервуаров. После перекачивающего механизма подключается система напорных трубопроводов, которая через главный кран подсоединяется к внутренней линии потребления.

В такой комплектации мощности агрегата будет недостаточно для обеспечения бесперебойной поставки воды в условиях постоянного проживания. Эти механизмы предназначены для подачи воды в накопительные емкости, а не для создания напора при переменном расходе жидкости.

Для стабилизации давления и увеличения объема потребления ресурса рекомендуется установка в систему гидроаккумулятора. Он состоит из металлического корпуса, резиновой эластичной мембраны и некоторого количества воздуха, расположенного снаружи расширяющейся камеры. Реле давления на линии подачи чередует циклы запуска насосного оборудования и регулирует силу напора воды в системе. Автоматика срабатывает в момент снижения давления до минимального заданного уровня.

Наиболее рациональным способом устройства автономного водопровода из подземного источника является установка на линии подачи накопительной емкости. Резервуар монтируют в самой верхней точке трубопровода, под крышей. Накопительная емкость – это стальная или пластиковая камера с поплавковым клапаном, который реагирует на объем жидкости в баке. Для поддержания заданного давления воды, поступающей из емкости самотеком, после резервуара устанавливают повышающий насос.

Оба способа устройства индивидуального водопровода можно совместить, поставив у скважины станцию с гидроаккумулятором, а под крышей разместив накопительный бак с повышающим агрегатом.

Расчеты системы водоснабжения

Основная цель проведения расчета заключается в определении максимального объема воды, достаточного для удовлетворения нужд жилого дома. На основании полученных данных осуществляется выбор перекачивающего оборудования. Устройства должны обеспечивать надлежащий напор в системе и бесперебойно подавать требуемое количество воды.

Расчеты необходимо начинать с установления дебита скважины, он указан в паспорте источника. Если документ отсутствует, то дебит можно определить путем опускания в отверстие шнура с небольшим грузом. Высота столба жидкости (статический уровень), умноженная на диаметр шурфа, укажет имеющийся объем.

Таким же образом можно определить действительную глубину выработки (высоту подъема). Это значение понадобится при выборе мощности насоса.

Для определения расчетного объема воды нужно посчитать количество бытовых приборов и смесительной арматуры в доме. Затем необходимо воспользоваться СНиП 2.04.01-85, где указаны нормы расхода для каждого устройства. Указанные в документе данные умножить на количество приборов и сложить полученные значения.

На основании проведенных исследований, учитывая глубину скважины и расстояние до самой высокой точки потребления в доме, можно выбрать мощность насоса и определить, какое оборудование необходимо для системы водоснабжения.

Этапы выполнения работ по подаче воды из скважины

Для устройства автономного водопровода в первую очередь необходимо провести геологические исследования участка, определить наличие и качество питьевой воды, а также глубину залегания ресурса.

После этого можно приступать к проведению работ по устройству собственной системы водоснабжения:

Пробурить и оборудовать скважину.
Вырыть котлован для смотрового колодца и выкопать траншеи для прокладки труб.
Установить кессон и перекачивающее оборудование.
Смонтировать наружную магистраль и подвести ее в здание.
Подсоединить электропитание к насосной станции.
Подключить перекачивающую установку к напорной магистрали.
Выполнить внутреннюю разводку и смонтировать сантехнические приборы.
Включить устройство и проверить работу системы (давление и герметичность соединений).
Выполнить обратную засыпку грунта в пазухи котлована и траншеи.

Подводка воды к дому и монтаж наружной водопроводной сети

Начало прокладки наружного водопровода предусматривает, что у застройщика уже имеется источник водоснабжения, комплект необходимого оборудования и материалов и схема устройства линии подачи от скважины до ввода в здание.

Колодец и пластиковый кессон: порядок монтажа

Для размещения насосного оборудования и защиты оголовка скважины от климатических и атмосферных воздействий источник водоснабжения нужно оборудовать смотровым колодцем или кессонной камерой. Можно построить резервуар из сборных ж/б элементов или купить пластиковый кессон.

Последовательность выполнения работ:

Подготовить котлован для выбранной конструкции.
Основание уплотнить щебеночно-песчаной смесью.
Установить опалубку, уложить арматурные сетки и залить бетоном дно резервуара.
На подготовленную площадку установить сборный колодец или пластиковую емкость.
Сделать гидроизоляцию стен, если монтируется железобетонный резервуар, или утеплить сооружение, если устанавливается пластиковый кессон.
Выполнить обратную засыпку грунта в пазухи котлована.
Выпускной патрубок перекачивающей установки соединить с подающей магистралью.
Подключить электропитание.

Выбор насоса

Для выбора скважинного насоса необходима следующая информация:

глубина бурового колодца;
диаметр выработки;
статический уровень и динамический уровень воды в скважине;
дебит скважины;
расстояние от источника до ввода в здание;
высота дома (этажность);
характеристики местной электросети.

Основные данные можно взять из паспорта скважины.

Стандартные насосы рассчитаны на установку в скважинах диаметром 74 и 100 мм. Расстояние до поверхности земли равно глубине погружения агрегата. Верхний уровень водозабора можно посчитать, перемножив число этажей в доме на 3. По нормам требуемое давление в системе водоснабжения составляет 1,5-3, 0 атм. 1 атмосфера равна 10 м водяного столба.

Семья из 3-5 человек расходует в час 3,5-4,5 м³ жидкости, это значение учитывает одновременную работу всех бытовых приборов. Возьмем для примера расчета силы напора следующие значения: двухэтажный дом находится на одной отметке со скважиной, глубина погружения насоса – 50 м, расстояние до источника – 30 м. Учитывая поправку на трение – 10-20%, получаем: 50+6+30+15% = 99 м.

На основании проведенных расчетов можно сделать вывод, что нужен агрегат производительностью 3,5 м³/ч, способный создать давление в системе до 3,0 атм и поднять воду на высоту до 100 м.

Прокладка труб наружного водопровода

Для прокладки подающей магистрали к жилому зданию в соответствии со схемой наружного водоснабжения нужно выполнить следующие работы:

провести геодезическую выноску трассы на местность;
обозначить возможные точки пересечения линии с подземными коммуникациями;
подготовить песок, трубы, соединительные детали;
вырыть траншею;
смонтировать и уложить секции магистрали на подготовленное песчаное основание высотой 100 мм;
подключить напорную магистраль к вводному крану внутри здания;
засыпать яму и спланировать участок.

Дно траншеи должно располагаться на 40 см ниже уровня промерзания грунта, ширина траншеи должна быть на 50 см больше наружного диаметра используемых труб.

Устройство внутренней сети

Водопроводная сеть здания предназначена для распределения подаваемого ресурса между бытовыми приборами. Внутренние линии разводки должны иметь минимальную возможную длину.

Трубы в жилых зданиях можно прокладывать открытым и закрытым способом. Стояки монтируют в специальных шахтах или ведут по стенам технических помещений.

Ввод трубопровода в здание располагают на нижнем этаже дома. Ввод состоит из запорного крана и тройника для подсоединения внутренней разводки. Для защиты трассы от повреждения в случае осадки фундаментов между трубой и основанием устанавливают стальную гильзу размером на 3-5 см больше, чем диаметр водовода.

Если здание оборудовано накопительной емкостью, то вода по вертикальному стояку вначале поступает в бак, установленный под крышей здания, а затем расходится к потребителям. Для повышения давления в трубопроводах после резервуара устанавливают дополнительный насос.

Вся внутренняя разводка должна выполняться согласно предварительно составленной схеме водоснабжения, на которой отмечены точки установки всех сантехнических приборов и водозаборной арматуры с указанием действительных расстояний между узлами подключения.

Источники воды

Система автономного водоснабжения нуждается в источнике воды.

Им может быть:

Колодец;
Скважина;
Дачный водопровод, вода в котором подается по графику (обычно два раза в неделю). Это решение типично для садовых товариществ, но несколько неудобно для бытового применения, поэтому мы ставим себе задачу организовать круглосуточное водоснабжение дачного дома из накопительного бака;

Наконец, вода может быть привозной. И в этом случае нам предстоит обеспечить автономное водоснабжение частного дома из емкости.

Реализация водоснабжения

Теперь перейдем к собственно схемам подачи воды. Узнать больше о том, как выполняется проектирование систем автономного водоснабжения, читателю поможет видео в этой статье.

Схема 1: колодец или скважина глубиной до 8 метров

Этот сценарий — самый простой: работа сводится к подключению ввода ХВС к выходному патрубку установки для автономного водоснабжения (насосной станции). Она представляет собой комплект из поверхностного насоса, мембранного бака и автоматического реле для управления питанием насоса в зависимости от давления.

Подсказка: мембранный гидроаккумулятор увеличивает время простоя насоса при незначительном водоразборе и сглаживает скачки напора при его включениях и выключениях. Реле давления срабатывает при достижении заданных производителем или владельцем граничных параметров (обычно насос включается при 1,5 кгс/см2 и отключается при 4,5).

Как выбрать насосную станцию? Очень просто: ее производительность должна быть равной пиковому расходу воды в вашем доме или превышать его. В этом случае даже при одновременном пользовании несколькими сантехническими приборами напор в водопроводе не будет падать.

Почему нельзя использовать установки водоснабжения автономные на глубоких колодцах и скважинах? Просто-напросто потому, что перепад давлений в 1 кгс/см2 (то есть абсолютное разрежение во всасывающем патрубке насоса при атмосферном давлении снаружи) может поднять водяной столб всего на 10,3 метра.

Поскольку фактический перепад в силу конструкции насоса несколько меньше одной атмосферы, меньше и максимально возможная глубина всасывания воды: у типичной насосной станции она составляет 8-9 метров.

Схема 2: колодец или скважина глубиной больше 8 метров

Как выполнить монтаж системы автономного водоснабжения при значительной глубине источника воды?

Очевидно, что нам придется использовать насос другого типа — погружной (см. Как правильно выбрать погружной насос) .

В зависимости от глубины скважины и бюджета проекта можно выбрать устройство одной из трех разновидностей:

Изображение	Описание
	Мембранный (вибрационный): механика прибора приводит в движение упругую мембрану, заставляя воду двигаться через систему обратных клапанов. Достоинство — дешевизна. Недостатки — небольшой межремонтный ресурс из-за износа мембраны, загрязнение воды песком и илом из-за вибрации.
	Вихревой: напор создается за счет минимального зазора между единственным рабочим колесом и стенками камеры. Преимущества: компактность, умеренная цена, значительный на фоне вибрационных насосов ресурс. Недостаток: работа только с чистой водой.
	Многоступенчатый насос: напор обеспечивают последовательно соединенные каналами для воды рабочие камеры с крыльчатками на общем валу. Преимущества: практически неограниченный напор (он определяется количеством рабочих камер); способность к перекачке загрязненной воды за счет увеличения зазора между крыльчатками и стенками камер; долговечность и отказоустойчивость. Недостаток — дороговизна.

Если вам только предстоит проектирование автономного водоснабжения, при подборе насоса обратите внимание на два его параметра:

Напор на выходном патрубке должен быть как минимум на 15 метров больше разницы в высоте между зеркалом воды и верхней точкой водоразбора. Избыточный напор компенсирует гидравлическое сопротивление труб и обеспечит нормальную работу сантехнических приборов;

Производительность опять-таки не должна быть меньше пикового расхода воды.

Помимо насоса, схема водоснабжения должна включать:

Проложенный в грунте ввод. Обычно он монтируется полиэтиленовой напорной трубой: полиэтилен благодаря своей эластичности без повреждений переносит подвижки грунта и даже замерзание воды внутри трубы;

Обратный клапан. Он стоит на выходном патрубке насоса и не позволяет воде сливаться в скважину или колодец при его отключении;

Гидроаккумулятор. Его функции мы уже обсуждали. Чем больше объем мембранного бака, тем реже будет включаться насос. Давление накачки мембранного бака должно быть чуть выше нижнего порога срабатывания реле давления;

Автоматическое реле давления. Оно управляет работой насоса.

Схема 3: емкость с самотечным водопроводом

Это еще одна предельно простая схема: автономное водоснабжение обеспечивается разницей в высоте между накопительным баком и точками водоразбора. Бак устанавливается на чердаке или под потолком жилого этажа и автоматически наполняется при подаче воды в дачный водопровод.

Как выглядит подключение автономного водоснабжения к накопительной емкости своими руками? Внешний водопровод подключается к установленному под крышкой бака заливному поплавковому клапану (такому же, как в бачке унитаза).

Внутренний водопровод дома отсекается от бака только шаровым краном, позволяющим сбросить его для ремонта сантехники без потери воды.

Как рассчитать требуемый объем емкости? Инструкция очень проста: минимальный объем равен произведению максимального промежутка между подачами воды по графику и ее суточного расхода (в среднем 200 литров на человека в день). Скажем, для двух жильцов при подаче воды два раза в неделю достаточно бака в 200х2х4=1600 литров.

Преимущество решения очевидно: водоснабжение из бака полностью энергонезависимо. Если у вас часто отключают свет, на подаче воды это не отразится.

Увы, такая схема автономного водоснабжения частного дома имеет и несколько довольно неприятных недостатков:

Запас воды ограничен прочностью перекрытий;

Для эксплуатации зимой бак должен быть установлен в отапливаемом помещении, что в случае чердака означает лишние расходы;
Решение не подходит для одноэтажного дома с плоской крышей или гаража: в них емкость просто-напросто негде разместить;
Напор в самотечном водопроводе ограничен разницей в высоте между уровнем воды в накопительной емкости и точкой водоразбора.

Между тем: для нормальной работы использующей воду бытовой техники (проточных нагревателей, стиральных машин и т.д.) необходим напор как минимум в 3 метра.

Схема 4: емкость с насосной станцией

Этих недостатков лишена последняя схема — с подачей воды из емкости уже знакомой нам насосной станцией. Бак устанавливается в цокольном или подвальном этаже, что дает возможность не заботиться о его обогреве.

Емкость может наполняться:

Из дачного водопровода;
Привозной водой;
Дождевой водой, прошедшей фильтрацию.

Внутренний водопровод

Какими трубами выполнить монтаж автономного водоснабжения внутри дома?

Полипропиленовыми трубами. Они сочетают дешевизну с долговечностью и простотой монтажа. Их единственный недостаток — ограниченная стойкость к перегреву и гидроударам — нивелируется стабильностью параметров водоснабжения в автономной системе.

Заключение

Как видите, все предложенные схемы просты в реализации и при наличии источника воды не требуют значительных расходов. Успехов!

Источник: moikolodets.ru