Как сделать автономное водоснабжение частного дома своими руками

В этой статье мы рассмотрим схему, по которой производится разводка труб водоснабжения в любом частном доме своими руками. Человеку без специальной подготовки довольно трудно разобраться в тонкостях обустройства, но понять основы рекомендуем каждому владельцу жилья. Это пригодится для контроля работы монтажников, а также для выбора оптимального варианта снабжения. Прокладка трубопровода – не менее значимая задача, чем организация сети насосного оборудования. Мы предоставим всю необходимую информацию, чтобы было проще понять специфику устройства и правил, к тому же все основывается на нормативных требованиях.

Разновидности проводки водопровода в частном жилом доме по чертежу

Есть 2 основных разновидности водоснабжения, которое проводят в домовладениях:

  • автономно – все идет из личного колодца или пробуренной скважины;
  • централизованно – подача из специальной линии, которая берет ресурсы из башни или отведенной для этого станции.

Оба метода имеют свои положительные и отрицательные стороны, следует определиться с подвидом до того, как начинать монтаж, ведь у каждого из них есть свои особенности. От выбора также зависит окончательная стоимость всего процесса. Хотя бывают и ситуации, когда возможен лишь один из способов (к примеру, при отсутствии централизованной системы водообеспечения) и тогда выбирать не приходится.

Схема ввода и подключения водоснабжения (воды) жилого частного дома от центрального водопровода

Выбирая систему, стоит подумать о нескольких критериях:

  • есть ли в местности водонапорная магистраль – забавно, но люди иногда забывают это учесть;
  • какого качества подается влага – бывает так, что она только техническая, пить не рекомендуется;
  • насколько надежно и бесперебойно функционирует подача – в отдельных регионах напор есть только по часам или в дни недели;
  • зависит ли от внешних факторов – часть линий перестает работать в зимний период;
  • насколько это дорого – иногда значительно дешевле пробурить собственную скважину, чем врезаться в работающую магистраль.

Как развести воду по дому, если там автономное водоснабжение

Когда владелец хочет обустраивать свою личную скважину, то ему стоит подготовиться к большим трудовым и финансовым затратам еще на этапе возведения. Сначала придется рыть колодец или бурить его, составлять правильный технический план, подбирать и покупать оборудование. Уже потом нужно будет монтировать и подключать.

Если не делать упор на цену этого выбора, то у него есть масса преимуществ:

  • не придется зависеть от каких-либо внешних факторов;
  • можно проводить везде, особенно это удобно там, где нет общей магистрали;
  • не нужно ежемесячно платить;
  • качество влаги обычно намного выше, кроме того, можно ставить любые фильтры при необходимости.

Если окажется, что источник недостаточно чистый и пить из него не рекомендуется, то можно поставить специальные очистные сооружения. Это сильно очистит и улучшит состояние жидкости, сделает ее пригодной для готовки и питья. Выбрать такое устройство на сайте нашей , а если останутся вопросы, то менеджеры с удовольствием ответят на них.

Система водоснабжения из скважины

Водоснабжение частного дома осуществляется из заглубленной скважины, которая пробуривается «на песок» (до 30…40 метров) или «на известь» — артезианская скважина (от 60 метров). На скважину (2) устанавливается кессон из двух отсеков. Отсек А (1) имеет герметичный оголовок скважины (3), препятствующий изливу воды из скважины, ее загрязнению и попаданию в нее посторонних предметов. В скважину опускается погружной насос (4) и крепится на трубе (первый уровень подъема).

Через напорную трубу погружного насоса производится залив отсека А, который выполняет функцию регулирующей емкости. Управление насосом производится по верхнему и среднему поплавкам поплавковой группы (5). В отсеке В устанавливается насосная станция повышения давления (второй уровень подъема), которая может быть выполнена из одного или двух насосов.

Установка повышения давления отсека В производит забор воды из резервуара А и подает ее к точке ввода в дом. Управление насосной станцией повышения давления производится по сигналам аналогового преобразователя давления или датчика-реле. Отключение станции повышения давления по уровню резервуара А производится нижним поплавком поплавковой группы (5). Щит управления насосами (13) может располагаться вне павильона и позволяет осуществлять дистанционное управление всеми насосами и контроль их состояния. Скважина и насосы расположены вне жилого помещения и заглублены таким образом, чтобы предотвратить замерзание воды в насосах и скважине в зимний период. Расположение скважины внутри колодца обеспечивает возможность ее технического обслуживания.


Рис.8. Система индивидуального водоснабжения с погружным насосом

Достоинства водозабора:

  • высокая производительность, которая определяется мощностью и количеством насосов повышения давления. При повышении производительности установки повышения давления необходимо увеличивать объем регулирующей емкости А (от 3…4 куб. м);
  • КПД установки повышения давления выше, чем при работе с абиссинским колодцем;
  • возможность подъема воды с большей глубины, чем у абиссинского колодца;
  • устойчивость водоснабжения;
  • простота технического обслуживания;
  • высокое качество воды;
  • значительный срок службы при правильной эксплуатации.

Особенности эксплуатации системы:

  • необходима периодическая обработка резервуара А для исключения образования илистых наложений;
  • желательно производить хлорирование воды в резервуаре А;
  • при зимнем консервировании необходимо полностью обесточить насосы, после чего произвести слив воды из резервуара А с помощью дренажного насоса до уровня грунтовых вод;
  • после зимней консервации перед запуском системы необходимо полностью слить воду из резервуара А и произвести его обработку;
  • при постоянной эксплуатации консервирование регулирующего резервуара не требуется.

Слив столба воды в скважину перед зимней консервацией осуществляется по дополнительной сливной трубе (8), отсекаемой клапаном или затвором (9). В технологическом отсеке В может быть установлено дополнительное оборудование для очистки воды (хлорирование, бактерицидная обработка).

Необходимо отметить преимущества применения двухнасосной установки повышения давления по сравнению с однонасосной установкой:

  1. обеспечение заданного напора в широком диапазоне изменения расхода;
  2. высокий КПД;
  3. возможность резервирования насосов;
  4. больший ресурс.

Рассматриваемая система водоснабжения может использоваться как система централизованного или группового водоснабжения. Система может работать круглый год при выполнении работ по ее периодическому обслуживанию. Для такой системы можно использовать артезианскую скважину, при этом необходимо произвести расчеты выбора погружного насоса, объема регулирующего резервуара, а также мощности и количества насосов повышения давления. Установка дополнительного оборудования очистки воды в системах централизованного или группового водоснабжения в ценовом отношении не будет являться критичным для отдельных потребителей. Кроме того, имеется возможность организации квалифицированного обслуживания системы и контроля за ее состоянием. Перед каждым отдельным домом при централизованном или групповом водоснабжении возможна установка насоса повышения давления, устанавливаемого также в заглубленном кессоне. Это позволит обеспечить более стабильное водоснабжение каждого дома при использовании системы централизованного или группового водоснабжения. При организации водоснабжения достаточно большого количества отдельных домов или целого поселка интенсивность водоснабжения повышается, что приводит к необходимости повышения мощности установки повышения давления, соответственно – повышения объема регулирующего резервуара. При выполнении расчетов таких систем необходимо:

  1. Установить параметры установки повышения давления в зависимости от требуемых параметров водоснабжения.
  2. Определить емкость расходного резервуара (или резервуаров).
  3. Определить мощность насоса первого уровня подъема, исходя из дебита скважины.

В зависимости от дебита скважины могут и требуемых параметров водоснабжения могут пробуриваться сразу несколько скважин с установкой кессонов на каждую из них. Расчеты показывают, что для водоснабжения поселка необходимо применять отдельные емкость достаточно большого объема. Емкости обеспечивают запасы воды для хозяйственно-бытового водоснабжения и пожаротушения. Система водоснабжения поселка в отличие от систем группового водоснабжения потребует более сложных расчетов и детальных проработок, отражаемых в проектных решениях. Укрупненная схема установки водоснабжения поселка представлена на рис. 9.


Рис. 9. Схема установки водоснабжения поселка

Предлагаемые нами схемы систем водоснабжения кессонного исполнения имеют ряд преимуществ перед другими системами:

  1. Для индивидуальных и групповых систем водоснабжения не требуется глубокая проработка проектных решений, т.к. система состоит из законченных функциональных элементов. Облик системы определяется, прежде всего, выбором источника получения воды (шахтный колодец, абиссинский колодец, скважина «на песок» или же артезианская скважина), а также расчетом насосов первого (при их наличии) и второго уровня в зависимости от задаваемых параметров напор / расход. Необходимо отметить, что артезианская скважина несколько избыточна для одного индивидуального дома.
  2. Минимальный объем строительных работ. Оборудование поставляется в модульном исполнении. Необходимо лишь подготовить котлован, пробурить скважину, для абиссинской скважины подготовить технологический колодец из бетонных колец, опустить кессон в котлован, «посадить» его на скважину или подсоединить к действующей скважине, произвести монтаж и соединение трубопроводов.
  3. Компактное размещение оборудования системы водоснабжения не требует дополнительных площадей внутри дома.
  4. Насосное оборудование и трубопроводные магистрали не требуют консервирования в зимний период времени и находятся под постоянным заливом, что существенно повышает ресурс системы.
  5. Возможно подсоединение кессонной установки повышения давления к действующей скважине.

Фото схемы монтажа для системы водоснабжения, которая обычно используется в частном загородном доме

Есть 2 способа, которыми можно проводить подключение – последовательно, один за другим и параллельно, когда все включены одновременно. Что делать у себя – зависит от того, сколько человек проживает, постоянно они находятся или периодически, насколько интенсивно используется водопровод.

В некоторых случаях применяется смешанный тип, когда все смесители подключаются через коллектор-объединитель, а все остальные элементы должны быть присоединены последовательно.

Если подключение будет последовательным

Выглядит это как поочередное подведение труб, которые ведут от стояка или водонагревательного устройства к сантехнике и кранам. Сначала отводятся общие, а потом уже от них через тройники уходят ветки к местам, где будет потребляться влага.

Это более экономный способ, его часто задействуют в квартирах и небольших домах. Суть экономии в малом количестве материалов, а сам монтаж упрощен. Система будет компактной, ее проще спрятать под отделку.

Серьезный недостаток заключается в том, что если горячей жидкостью пользуются одновременно несколько человек, то в наиболее удаленной из точек напор будет значительно ниже, чем в других.

Еще один минус в том, что если потребуется что-то из сантехнических устройств отремонтировать или подключить, то понадобится отключать от снабжения все жилье целиком.

Именно поэтому мы рекомендуем в частных жилищах с высоким потреблением проводить другую схему, чтобы избежать проблем с функционированием.

Если подключение будет происходить параллельно

Этот вариант основывается на том, что сами трубы идут от главного коллектора к точкам, где будет происходить водозабор. Для каждой из линий ставят отдельные узлы.

Придется прокладывать намного больше трубных линий, соответственно, появятся затруднения при их маскировке. И любая часть с краном или техникой будет иметь стабильный, не меняющийся напор, даже если одновременно задействовано несколько сантехприборов и кранов. Изменения в напоре будут минимальными, давление будет ровным.

Коллектором называют устройство, у которого один ввод и от двух и более выводов. Их количество будет зависеть от того, сколько узлов и техники использует источник.

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

Для ХВС это делается перед входом в помещения, а для ГВС – сразу после водонагревательного изделия. Перед коллектором ставится очистной фильтр и редуктор, который будет контролировать давление.

Классификация систем водоснабжения

Системы водоснабжения могут классифицироваться по ряду основных признаков.

  1. По назначению:
      системы водоснабжения населенных мест (городов, поселков);
  2. системы производственного водоснабжения;
  3. системы сельскохозяйственного водоснабжения;
  4. системы противопожарного водоснабжения;
  5. комбинированные системы водоснабжения (хозяйственно-производственные, хозяйственно-противопожарные и т. д.);
  6. По способу подачи воды:
      самотечные (гравитационные);
  7. с механизированной подачей воды (с помощью насосов);
  8. зонные (в одни районы самотеком, в другие насосами);
  9. По характеру используемых природных источников:
      получающие воду из поверхностных источников (речные, озерные и т. д.);
  10. получающие воду из подземных источников (родниковые, артезианские и т. д.);
  11. смешанного типа;
  12. По способу использования воды:
      системы прямоточного водоснабжения (с однократным использованием воды);
  13. системы оборотного водоснабжения;
  14. системы с повторным использованием воды.

Если водообеспечение внешнее, откуда питается жилье

Есть несколько схем разводки воды в каждом частном доме без мастеров своими руками, давайте разберем их подробнее.

Центральное водообеспечение

Максимально бюджетный способ организовать воду в помещениях. Чтобы врезаться, нужно получить разрешение от администрации поселения, затем поставить счетчики, вмонтировать оборудование, проложить трубопровод до жилища. Еще одно условие – установка септика или другого очистного сооружения для стоков.

Колодец

Один из самых распространенных методов добычи на загородных участках и на даче. Обычно используется там, где жидкость находится неглубоко. Основное преимущество в том, что даже если не будет света или насоса, то набрать ведро или все равно можно, пусть даже с большим вложением сил.

Скважина

Самая чистая жидкость из всех предложенных выше вариантов. Ее больше, можно одновременно обеспечивать сразу несколько участков. Но создание требует серьезных капиталовложений, а также потребуется лицензия на использование.

Схемы и оборудование для ХВС

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

Колодец

Условия: глубина зеркала воды не превышает 8 метров.

Оборудование:

ИзображениеОписание


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

Всасывающий патрубок — жесткая труба, через которую насос забирает воду из колодца.


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, соединяющий насосную станцию с внутренним водопроводом.


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.

Обратите внимание: максимальная глубина всасывания (те самые 8 метров) никак не связана с мощностью и производительностью насоса и является одинаковой для всех присутствующих на рынке моделей. Ограничение накладывается… атмосферным давлением: именно оно вытесняет воду во всасывающий патрубок при создании в нем разрежения. В идеальных условиях (при абсолютном вакууме в патрубке) высота водяного столба не может превысить 10 метров.


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

Обратите внимание: при большом количестве взвесей в воде фильтр может быть установлен на всасывающем патрубке, перед обратным клапаном. Однако в этом случае патрубок придется периодически поднимать для прочистки фильтра.

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?

Оборудование:

ИзображениеОписание


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

Обратный клапан, исключающий потерю поднятой насосом воды.


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

Гидроаккумулятор. Он исполняет роль буфера, исключая скачки давления при работе насоса.


Фильтр с нержавеющей сеткой

Фильтр механической очистки. Он опять-таки защищает водопровод от взвесей и мусора.

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

Емкость

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

Самотечный водопровод

Оборудование:

ИзображениеОписание


Полиэтиленовые баки для питьевой воды

Накопительный бак. В этой роли обычно используются пластиковые (полиэтиленовые или полипропиленовые) емкости для питьевой воды. Они, как правило, оснащаются заливным люком и одним или двумя патрубками для подключения к водопроводу.


Поплавковый клапан для воды

Поплавковый заливной клапан. Он нужен в том случае, если емкость заполняется из летнего водопровода с периодической подачей воды. Клапан позволяет автоматизировать наполнение бака.


Шаровый кран — рекордсмен отказоустойчивости среди всей запорной арматуры

Отсекающий кран (как правило, шаровый). Он позволяет осушить водопровод для ремонта сантехники без сброса накопительной емкости.


Устройство пружинного клапана

Обратный клапан. Он нужен в том случае, если емкость используется в качестве резервного источника воды, и исключает ее наполнение через сливной патрубок.

Схема: емкость устанавливается на чердаке дома, или под потолком жилого этажа. Она наполняется при подаче воды в летний водопровод или (если используется привозная вода) с помощью насоса. Вода подается в водопровод самотеком через сливной патрубок в нижней части бака.

Обратите внимание: схема с буферной емкостью и самотечным водопроводом может использоваться и при наличии собственного источника воды — скважины или колодца. Ее главное достоинство — полная энергонезависимость (разумеется, после наполнения бака): даже при длительном отключении электроэнергии владельцу дома не придется обходиться без воды.


Схема водоснабжения из скважины с буферной емкостью

Самотечное автономное водоснабжение на даче более чем уместно, а вот в частном доме такая схема несколько неудобна:

  • Напор воды ограничен высотой установки бака;

Справка: бытовая техника (стиральные машины, водонагреватели, посудомоечные машины) работают при давлении в водопроводе не менее 0,3 кгс/см2. Оно соответствует напору, создаваемому водяным столбом высотой в 3 метра.


Водонагреватель Atmor Basic работает в диапазоне давлений 0,3 — 6 кгс/см2

  • Бак может устанавливаться только в теплом помещении. На холодном чердаке вода замерзнет в первые же ночные заморозки;
  • Запас воды в емкости ограничен прочностью балок перекрытия.

Любопытно: самотечная подача воды в водопровод много лет использовалась для обеспечения водоснабжения многоквартирных домов и даже целых населенных пунктов. Буферные резервуары в водонапорных башнях наполнялись водой из любого местного источника — скважины или водозабора из открытого водоема. Сейчас эта система водоснабжения практически вытеснена насосными станциями.


Многоквартирный дом на автономном водоснабжении с водонапорной башней

Подача воды насосом

Всех описанных выше недостатков лишено автономное водоснабжение в частном доме с подачей воды из накопительного бака насосной станцией. Для реализации этой схемы нужны сама насосная станция, поплавковый клапан, емкость для воды (ее объем ограничен лишь размерами выделенного под резерв воды помещения в подвале или цокольном этаже) и пара обратных клапанов.


Накопительный бак с насосом в цокольном этаже

Схема: емкость наполняется через поплавковый клапан или (если вода привозная) через заливной люк. Вход насосной станции подключается к сливному патрубку емкости. Обратные клапаны ставятся на выходном патрубке насоса (клапан не позволяет емкости наполняться через слив), и между врезками емкости и насоса в водопровод.


Схема водоснабжения из накопительного бака с насосом

Капитан Очевидность подсказывает: и эта схема может использоваться в качестве резервного источника воды в доме с ее централизованной подачей.

Как работает:

  • При нормальном давлении в магистральном водопроводе срабатывает обратный клапан на выходном патрубке насоса. Второй клапан открыт. Вода поступает во внутренний водопровод и наполняет бак через поплавковый клапан;
  • После наполнения бака поплавковый клапан перекрывает воду, но она продолжает поступать в водопровод;
  • При падении давления ниже порога срабатывания реле давления насосной станции включается насос. Обратный клапан на его выходе открывается. Второй клапан перекрывается и исключает слив воды в магистраль водоснабжения. До стабилизации давления на входе, дом питается водой из емкости.

Разновидности скважин

Основных подвидов всего 2. В первом случае можно пробурить артезианскую, у которой глубина до 150 метров или обычную, «на песок». Вторая не углубляется больше, чем на 15-50 метров.

Отличаются они и по времени, которое можно их использовать. Первые служат до 50 лет, а вторые обычно не более 20 лет.

Системы водоснабжения с применением погружных насосов

1.1 Погружной насос без накопительного резервуара

Типовая схема наиболее распространенной системы водоснабжения с использованием погружного насоса без накопительного резервуара приведена на рис.1. Водоснабжение с использованием погружных насосов осуществляется в основном из скважин (в ряде случаев – из колодцев и водоемов). Бурение скважин производится «на песок» (до 40 метров) или «на известь» (от 60 метров — артезианские скважины). Во втором случае требуется наличие разрешительных и регистрационных документов. Выбор скважины определяется водоносными горизонтами, а также задаваемыми параметрами водоснабжения (напор / расход).


Рис.1. Система автономного водоснабжения с использованием погружного насоса

В любом случае, условием круглогодичного использования скважины является ее кессон, обеспечивающий достаточное заглубление оголовка и защиту от замерзания. Основным недостатком такой системы является то, что погружной насос как таковой не предназначен для создания напора. Эти насосы изначально создавались для наполнения регулирующих резервуаров, располагаемых после водозаборных сооружений, а не для создания заданного напора при переменном расходе.

Диаграммы рабочих характеристик погружных (скважинных) насосов типа SQ производства компании Grundfos, рекомендуемых для водоснабжения частных домов, приведены на рис. 2.

Из приведенных диаграмм (например, для насоса SQ5) видно, что при увеличении расхода от 5 до 6 куб.м/час (на 16,7 литра/мин) напор уменьшается на 17 метров (точки А, В). С учетом глубины погружения насоса (например, 20 метров) величина напора в точке В составит только 38 метров (3,8 бар). При увеличении расхода на 2 куб.м/час или 33 литра/мин (точки A, D) напор падает до 38 метров, а с учетом заглубления насоса до 18 метров (1,8 бар). При дальнейшем повышении расхода (точка D) насос уже не в состоянии создавать напор. Следует отметить, что в большинстве случаев получение приемлемого качества воды даже для хозяйственных нужд требует установку фильтров обезжелезивания. Применение таких фильтров подразумевает их периодическую промывку, которая требует повышенного расхода воды. Например, при применении фильтра ERF-1 объемным расходом до 1 куб.м/час (потери давления до 0,2 бар) расход промывочной воды составляет 1,8…2,3 куб.м/час. Диаграммы (рис.2) показывают, что для обеспечения работы даже такого фильтра с минимальным объемным расходом вызовет необходимость применения уже мощных промышленных скважинных насосов, что создаст ряд дополнительных проблем: стоимость насосов, вопрос дебита скважины, частота циклов включений / отключений насоса, снижающая его ресурс и т.д.


Рис. 2. Диаграммы рабочих характеристик насосов SQ, SQ_N, SQE.

Скважинные (погружные) насосы в промышленном водоснабжении применяются как насосы первого уровня подъема для закачивания воды из промышленных горизонтов в накопительные резервуары. Насосы подбираются для работы, как правило, по одной точке характеристики, соответствующей максимальному КПД насоса. Применение скважинных насосов для водоснабжения частных домов безусловно оправдано при глубоком залегании водяных горизонтов. В этом случае для устойчивого функционирования системы водоснабжения необходимо закачивать воду в накопительный (регулирующий) резервуар объемом не менее 2…3 куб. метров. На рис. 3 представлено изменение КПД рассматриваемого насоса SQ5.


Рис. 3. Изменение КПД (Eta, %) насоса SQ5

Для обеспечения максимального значения КПД погружного насоса в его напорной магистрали с помощью регулирующей задвижки создается заданный напор (точки 1…6 для различных исполнений рассматриваемого насоса SQ5), соответствующий максимальному КПД (точка М). При этом насос работает в режиме свободного наполнения регулирующей емкости без изменения расхода. Характеристики (рис. 3) показывают, что при изменении расхода относительно точки М КПД насоса резко подает, в результате чего снижается эффективность насоса в режиме поддержания напора при переменном расходе. При этом не стоит рассматривать гидроаккумулятор как накопительный резервуар. Гидроаккумуляторы имеют остаточное давление воздуха внутри корпуса за счет наличия герметичной резиновой «груши». Они предназначены, прежде всего, для сглаживания знакопеременных пиков напора в трубопроводе, а также для локального поддержания давления возле датчика давления, что обеспечивает снижение частоты включений и отключений насоса. На практике гидроаккумуляторы индивидуальных систем водоснабжения используются объемом не более 300 литров, прежде всего, из-за их высокой стоимости и неудобства размещения. Попытки использования гидроаккумуляторов большего объема приводят к неоправданному росту стоимости оборудования.

К числу основных недостатков систем, в которых напор обеспечивается только погружным насосом, следует также отнести невозможность каскадирования насосов (последовательного включения) для повышения напора при увеличении расхода в системе потребителя.

1.2 Погружные насосы с накопительным резервуаром

Наиболее рациональной схемой использования погружных насосов является схема с использованием накопительных (регулирующих) резервуаров, после которых подключаются насосы повышения давления или повысительные насосы. Вариант такой схемы представлен на рис. 4.

Неоспоримым достоинством рассматриваемой схемы является поддержание требуемого напора при большом диапазоне расходов, — устойчивость водоснабжения. Основным недостатком системы является необходимость размещения внутри дома накопительного резервуара (2…4 куб.метра). Вместе с насосной станцией повышения давления, регулирующей и запорной арматурой, система занимает внушительный отапливаемый объем внутри помещения. Малый объем накопительных баков (менее 2 куб.м) в ряде случаев может вызвать повышенную цикличность работы скважинного насоса, что снижает его ресурс, а также неустойчивую работу всей системы.

Кроме этого, нахождение накопительных резервуаров в отапливаемом помещении повышает риск роста бактерий, и, как следствие, необходимость химической и бактерицидной очистки воды.


Рис. 4. Система индивидуального водоснабжения с накопительным резервуаром

Самотечные системы без насосов повышения давления после накопительных резервуаров рассматривать не будем из-за их явного недостатка, — прежде всего это низкий напор, определяемый высотой дома (не более 1,5 бар).

Какой насос выбрать

Чтобы из крана пошла вода, нужно поставить насосное оборудование, которое справится с задачей.

Главное – учесть несколько параметров:

  • сколько жидкости будет потребляться;
  • где находится наивысшая точка потребления;
  • какая производительность необходима;
  • насколько глубокая скважина;
  • средний напор (будет в паспорте вписан).

Мы рекомендуем пользоваться стабилизатором напряжения при подключении такой техники.

Схема ввода водопровода в любой частный дом, с чего начать составлять проект водоснабжения

Все монтажные действия следует начинать с проекта. Уже в этот момент стоит подумать, какой тип будет сооружаться, насколько часто использоваться и сколько примерно точек водоотдачи потребуется. Это важно, потому что от параметров будет зависеть, какую систему и оборудование необходимо поставить.

Варианты:

  • погружной насос с автоматикой;
  • насосная станция;
  • гидроаккумуляторы.

Что учесть при проектировании схемы подключения и вводе холодной воды в частном доме (с фото)

Не менее важны способы, которыми будет фильтроваться жидкость. Проще всего узнать качество и поставить соответствующий фильтр или целую систему.

Также следует заранее подумать, как будет подаваться горячий напор и на какую глубину надо закладывать изделия – в каждом регионе свои варианты.

Основные элементы системы водоснабжения

Для определения состава системы водоснабжения определим ее функциональное назначение. Система водоснабжения должна обеспечивать получение воды из природных источников, ее очистку, если это вызвано требованиями потребителя, и подачу к местам потребления. Для выполнения этих задач служат следующие элементы, входящие обычно в состав системы водоснабжения:

  • водозаборные сооружения, при помощи которых осуществляется прием воды из природных источников; водоподъемные сооружения, то есть насосные станции 1 уровня подъема, подающие воду к местам ее очистки, хранения или потребления;
  • резервуары, играющие роль регулирующих и запасных емкостей в системе водоснабжения;
  • водоводы, служащие для транспортирования и подачи воды к местам ее потребления (насосные станции 2 уровня подъема);
  • сооружения для очистки воды.

В каждом конкретном случае некоторые из перечисленных элементов могут объединяться в одно функциональное устройство, либо исключаться вовсе.

Нюансы, с которыми подается ГВС

Обычно для этого приобретают электрические или газовые бойлеры, колонки или котлы. Работать оборудование может на твердом, жидком топливе или на газу. В каждом варианте есть свои достоинства и недостатки, стоит ориентироваться на то, что чаще выбирают в регионе.

Система водоснабжения из абиссинского колодца

Водоснабжение дома осуществляется из заглубленной скважины, установкой повышения давления (рис. 7). Установка выполнена из одного или двух самовсасывающих насосов.

Скважина выполнена в виде абиссинского колодца (2), который пробуривается на глубину до 20 метров. Скважина заглублена на 2…4 метра от уровня земли и расположена в технологическом дренажном колодце (1). Установка повышения давления (6) из одного или двух самовсасывающих насосов подключена к скважине через обратный клапан (7). Глубина воды в скважине определяется уровнем грунтовых вод. Для работы системы необходимо, чтобы уровень грунтовых вод опускался на глубину не более 10 метров от поверхности земли. Глубина подъема воды самовсасывающими насосами – не более 8 метров. Насосы расположены в герметичном павильоне (5), выполненном из пластика, на глубине от 2 до 4 метров. При первоначальном заливе и пуске системы вода в скважине поднимается насосами до уровня подающей магистрали установки повышения давления и в дальнейшем поддерживается обратным клапаном. Тем самым обеспечивается постоянный залив подающей магистрали насосов.


Рис.7. Система индивидуального водоснабжения из абиссинского колодца

Щит управления насосами (13) может располагаться вне павильона, позволяя тем самым осуществлять дистанционное управление насосами и контроль их состояния. Скважина и насосы расположены вне жилого помещения и заглублены таким образом, чтобы предотвратить замерзание воды в насосах и скважине в зимний период. При этом павильон насосов может иметь дополнительный внутренний обогрев маломощным (не более 200 Вт) электронагревателем с терморегулятором. Павильон выполнен неразборным. В верхней части имеется люк для технологического доступа к оборудованию. Расположение скважины внутри колодца обеспечивает возможность ее ремонта. Скважина достаточно просто извлекается для возможного ремонта или замены фильтра. Кроме этого, за счет заглубления скважины снижается нагрузка на обратный клапан и некомпенсируемые потери насосной установки. Достоинства системы:

  • простота и низкая стоимость;
  • достаточно высокая производительность (может достигать 3 куб.м/час);
  • оборудование не занимает внутреннее пространство дома;
  • оборудование не требует зимней консервации за счет положительной температуры внутри кессона;
  • насосы и трубопроводы постоянно находятся под заливом, что значительно повышает их ресурс;
  • заглубление скважины позволяет увеличить глубину бурения, либо снизить нагрузку на насосы;
  • высокое качество воды. Несмотря на то, что абиссинская скважина, так называемая «игла», имеет небольшую глубину, качество полученной воды довольно высокое за счет герметичного соединения;
  • высокая ремонтопригодность: простота замены при износе фильтра;
  • простота обслуживания скважины (промывка повышенным давлением);
  • значительный срок службы скважины: при правильной установке и эксплуатации — до 50 лет.

Дренажный колодец, используемый для заглубления скважины, может заполняться грунтовыми водами и использоваться для полива от погружного насоса или для водозабора в зимний период времени при сезонном использовании системы водоснабжения, когда потребители воды в доме законсервированы. В летнее время кроме этого колодец может быть использован для слива промывочной воды из фильтров обезжелезивания. Слив столба воды в скважину перед зимней консервацией осуществляется по дополнительной сливной трубе (8), отсекаемой электрическим или ручным клапаном (9).

Разные принципы подачи жидкости

Ставить холодное и горячее водоснабжение можно одним из 2 методов, которые мы разберем ниже.

АМЕТИСТ — 02 М Жилой дом до 10 человек или до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

«Глухая» разводка

На последней отметке водозабора монтируется тупик – дальше жидкость не идет. Это экономно с точки зрения финансов и пространства. В крайнем узле вода будет появляться с задержкой, а поступать в кран будет только после того, как коснется заглушки.

Циркулирующая замкнутая система

Влага здесь идет все время по кругу с одинаковой температурой. К пользователю будет поступать сразу. Это лучше применять для ГВС, чтобы не допускать серьезных скачков градуса. Можно использовать комбинированные методики.

Монтаж автономного водопровода своими руками

Если выбирать колодец или скважину глубиной более 20 метров, то первый вариант недорогой, но вода не всегда пригодна для питья. Потребуется устанавливать фильтры, которые нуждаются в периодическом обслуживании. Второй вариант лучше, хотя и дороже. Пробурив грунт до артезианской воды можно наслаждаться ее чистотой. Но сложность вызывает не принятие решения, а монтаж трубопровода.

Проектирование

Это первый этап, но самый важный. Помимо графической схемы автономного водоснабжения придется произвести расчеты. Учитывается потребность в холодной и горячей воде. От этого зависит диаметр труб. Оборудование выбирается, исходя из мощности (производительности). Это объем жидкости, перекачиваемой в час.

Не нужно забывать, что воду необходимо поднять на поверхность, передать по трубопроводу и создать в системе давление, которое должно быть для работы газовой колонки. Обратный клапан в системе нужен для того, что она не опустошалась, когда насосное оборудование не функционирует. Потребуется кран для сброса давления и стравливания воды.

Где бы не находился частный дом, трасса прокладывается ниже уровня промерзания грунта. На дно траншеи укладывается щебень для дренажа. При этом должен быть выдержан наклон в сторону колодца или скважины на случай, если потребуется стравливать систему самотеком. Трубы могут быть:

  1. Металлическими. Подвержены коррозии, обрастают внутри, но подходят для систем любого типа, включая отопительную.
  2. Пластиковыми. Не подходят для передачи горячей воды. Стоят дешево, не ржавеют, служат долго.
  3. Металлопластиковыми. Оптимальный вариант, подходящий для любых систем. Не поддаются коррозии, выдерживают температуру до 95 градусов по Цельсию.

Если речь идет о монтаже своими руками нужно учитывать, что для пластика и металлопластика потребуется специальное оборудование и переходники. Железную трассу можно смонтировать ручными приспособлениями. Правда, нужен будет сварочный аппарат, болгарка и инструмент для нарезания резьбы. Если сборка вызывает сложность, можно обратиться к специалистам.

Последовательность включения оборудования

Есть множество публикаций, которые описывают системы водоснабжения частного дома. Львиная доля посвящена характеристикам и эксплуатационным параметрам. Но как смонтировать автономный водопровод? Все элементы подключаются в определенной последовательности.

От источника до потребителя вода проходит следующие контрольные точки:

  1. Забор воды в систему производится из колодца или скважины.
  2. Сетчатый фильтр исключает попадание песта и грунта в систему.
  3. Обратный клапан не дает возможности жидкости стекать в обратном направлении при отключении насоса.
  4. Фильтр грубой очистки улавливает твердые взвешенные частицы и илистые загрязнения.
  5. Насосная станция обеспечивает принудительную циркуляцию воды при необходимости.
  6. Блок контрольно-измерительных приборов позволяет контролировать рабочие параметры водопровода.
  7. Фильтр тонкой очистки абсорбирует оставшиеся примеси, оставляя воду чистой, пригодной для употребления.

Набор средств, с помощью которых реализована система автономного водоснабжения частного дома может отличаться, но эти отличия незначительны. Главная особенность – в первую очередь прокладываются трубы. А для этого нужен готовый проект трубопровода с расстановкой всех необходимых элементов.

Какими трубами можно вести по помещениям

Еще один популярный вопрос, из какого материала создается линия. Все зависит от нескольких факторов:

  • какой тип разводки используется;
  • потребуется ли ГВС;
  • бюджет;
  • тип монтажа – скрытый или открытый.

Полипропилен

Обычно задействуют при тройниковой системе. Сечение – 20-25 мм. Больший диаметр предпочтительнее, если узлов 3 и больше. 25 мм способны пропускать до 30 литров в минуту.

Особенности:

  • не боятся коррозии;
  • недорогие;
  • режутся любым инструментом;
  • легкие;
  • терпят разморозку до 4 раз;
  • не гнутся;
  • необходимо обладать навыком спайки участков.

Металлопластик

Еще один очень популярный вариант. Обычно задействуют, если разводка коллекторная. Сечение – 16 мм. При выборе следите за толщиной алюминиевого слоя, он должен быть в диапазоне от 0,3 до 0,55 мм.

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

Диспенсер напольный AquaPro 6207CH (охлаждение/нагрев/комн.темп)

Нюансы:

  • прочные;
  • не боятся коррозии;
  • используется до 100 лет;
  • может гнуться;
  • дороже полипропилена;
  • неровные;
  • если монтировать неверно, будут протечки;
  • не терпят разморозки.

Сшитый полиэтилен

Обычно их ставят на теплый пол, но иногда это выступает как альтернатива металлопластику.

Особенности:

  • гибкие;
  • легкие;
  • не реагируют на коррозию;
  • износостойкие;
  • выдерживают перепады давления и температур;
  • простые в монтаже;
  • дорогие;
  • не подходят для открытых видов разводки.

Металл или сталь

Раньше делали из них, потом перешли на ПП или металлопластик. Для водопровода их не стоит использовать, потому что:

  • страдают от коррозии;
  • тяжело транспортировать и монтировать;
  • дороже пластика;
  • для соединения нужен сварщик и оборудование;
  • внутри постепенно появляются наросты;
  • высокая теплопроводность.

Медь

Обычно не ставят в домах. Не опасается коррозии, но очень дорогой и сложный в монтаже, для сварки потребуется специальное оборудование. Высокая теплопроводность – горячее быстро остывает, а холодное – нагревается.

Гофра из нержавейки

Это тоже недешевый вариант. Например, за ПП можно заплатить втрое меньше. Но его используют, так как качество на высоте и срок службы довольно большой.

Нюансы:

  • держит форму;
  • гнется;
  • не боится коррозии;
  • не требуется аппарат для сварки.

Готовые системы под водопровод

Некоторые производители предлагают комплекты труб, которые потом можно использовать для коллекторной разводки.

Достоинства такого выбора:

  • качество и надежность;
  • энергоэффективность;
  • простота и скорость монтажа.

Системы водоснабжения без погружных насосов

2.1. Система водоснабжения из абиссинского колодца

Абиссинский колодец (скважина «игла») является некоторой разновидностью скважины «на песок» при ее небольшом заглублении (до 20 метров). Основное отличие – он выполнен из трубы диаметром 1,5….2 дюйма с фильтром в нижней части.


Рис.5. Система водоснабжения из абиссинского колодца

Преимущества абиссинского колодца перед скважиной «на песок»:

  1. Более низкая стоимость бурения.
  2. Бурение происходит без применения крупной техники, что позволяет бурить уже на облагороженной территории.
  3. Возможность бурения в доме (обычно это отмечают, но с нашей точки зрения преимущество оспоримо: затрудняет ремонт и техническое обслуживание скважины).
  4. Меньшая глубина бурения. Обычно скважины на песок большого диаметра делаются более глубокими, чем абиссинские колодцы, это связанно с обязательным заглублением обсадной трубы большого диаметра в водоупор (глину). Труба абиссинского колодца изначально заглушена на конце, поэтому не требует такого заглубления.
  5. Качество воды. Поскольку абиссинские колодцы делаются меньшей глубины, чем скважины «на песок» большого диаметра, процентное содержание в воде растворенного железа меньше: чем глубже скважина, тем процентное содержание выше. Растворенное железо в воде — самое неприятное, что может быть в скважине, вода идет чистая, но после отстаивания или кипячения мутнеет (железо выпадает в осадок). Такую воду нельзя пить и использовать в бытовых нуждах без дорогостоящей фильтрации.
  6. Вода в абиссинском колодце чище ввиду его герметичности (нет контакта с воздухом).
  7. Меньшая вероятность заиливания абиссинского колодца, чем скважины на песок большого диаметра (сетка фильтра скважины забивается мелкой песчаной пылью), так как вода из абиссинского колодца всасывается напрямую из водоносного слоя, а в скважине на песок большого диаметра вода поступает по принципу притока и сетка не прочищается. Кроме этого степень заиливания скважины определяется состоянием водоупорного слоя, а также вводом в него обсадной трубы.
  8. Ремонтопригодность колодца. Труба достаточно просто извлекается из земли, например, для замены фильтра после длительной эксплуатации. В скважинах большого диаметра такое невозможно. Кроме этого, абиссинские колодцы промываются подачей в них воды под давлением
  9. Достаточный дебет, — для абиссинского колодца он примерно такой же, как у скважины на песок большого диаметра: 0,5–3 м³/ч (до 50 литров в минуту)

Глубина абиссинских колодцев в ряде случаев достигает 20 метров. Уровень воды в них, как и в скважинах, определяется уровнем грунтовых вод (по закону сообщающихся сосудов). При этом качество воды определяется водоносным слоем, в который заглублен колодец. Однако при больших глубинах возрастает вес столба воды, который необходимо поднимать до уровня насосов. Для справки: вес столба воды в трубе диаметром резьбы 2 дюйма глубиной 20 метров составляет порядка 40 кг. При использовании самовсасывающих насосов в этом случае возрастают некомпенсируемые потери на входе насоса, тем самым снижается его производительность. Повышение производительности системы водоснабжения с применением абиссинского колодца при его большом заглублении (до 20 метров) может достигаться применением двух каскадно включаемых насосов с электрической мощностью на ступень выше расчетной. Разница в стоимости оборудования весьма незначительна, но при этом достигается эффект повышения производительности системы.

Необходимо учитывать высокую нагрузку на обратный клапан колодца, определяемую весом столба воды. Даже незначительная деформация клапана или его загрязнение («утечка») делает невозможным удержание столба воды на уровне насосов. Возможно, в ряде случаев для повышения надежности работы таких систем водоснабжения оправдано применение промышленных обратных клапанов.

2.2. Системы забора воды из скважины большого диаметра или открытого (шахтного) колодца

Данная система может применяться при достаточно стабильном высоком уровне грунтовых вод. Она может рассматриваться как частный случай водоснабжения из абиссинского колодца.


Рис. 6. Забор воды из колодца

Рассмотрев основные типы систем индивидуального водоснабжения, определим наиболее рациональные схемы для систем без погружных насосов, имеющих водозабор с небольшой глубины.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]