≡× МЕНЮ

• Ремонт
• Ремонт 
• Дизайн интерьера
• Обо всём
• О сантехнике

Водоснабжение частного дома: проектирование и создание автономной системы. Правила организации водоснабжения частного дома Что такое автономное водоснабжение частного дома

Спроектировать водоснабжение частного дома и самостоятельно смонтировать эффективную систему сложно, но реально. В статье приводятся рекомендации по обустройству источника воды, подключению насосов и прокладке трубопровода. Также здесь вы сможете найти полезные советы по подбору материалов и оборудования для решения этих задач.

Централизованная и автономная системы

Система водоснабжения частного дома может быть либо централизованной, либо автономной. Оба варианта обладают своими особенностями.

У централизованной системы:

1. Подключение к источнику . Вода поступает из водопроводной магистрали, запитанной либо от насосной станции, либо от водонапорной башни.

1. Давление в системе . Напор в трубопроводах обеспечивается автоматически, т.е. нам не нужно устанавливать дополнительное насосное оборудование.
2. Зависимость от посторонних обстоятельств . Система получается полностью зависимой от внешних факторов: при поломке либо отключении центральных насосов или порыве магистрали дом останется без воды. Возможно – надолго.

1. Водоочистка . Вода при поступлении в систему центрального водоснабжения подвергается очистке – удалению механических частиц, примесей, деминерализации, обеззараживанию.

Качество этой очистки бывает очень разным, потому в большинстве случаев требуется доочистка.

У автономной системы:

1. Подключение к источнику . В качестве источника выступает колодец или скважина (зависит от расположения водоносного слоя).
2. Давление в системе и зависимость от внешних факторов . Транспортировка воды в системе обеспечивается насосным оборудованием, которое нам нужно установить и обслуживать самостоятельно. Это делает водоснабжение зависимым от наличия напряжения в сети, поэтому желательно иметь дублирующую систему электропитания, работающую от генератора.

1. Водоочистка . Необходимо самим заботиться об очистке: иногда изначальное качество воды не позволяет использовать ее для питья и приготовления пищи.

Отличия есть и в финансовом плане . При использовании централизованной системы нам придется приобрести только трубы и запорную арматуру, но мы вынуждены будем ежемесячно оплачивать услуги по водоснабжению. За пользование автономной системой платить не нужно, но придется покупать достаточно дорогостоящее насосное оборудование и тратиться на обустройство колодца/скважины. В итоге окупится автономная система минимум через несколько лет.

Какая же система для воды для частного дома будет оптимальной?

• если есть возможность, то проще подключиться к системе централизованного водоснабжения. Даже при условии ежемесячной оплаты расходы будут куда ниже;
• если возможности нет, придется делать автономную систему. Трудовые, временные и финансовые затраты будут выше на порядок. Зато, поработав один раз, мы можем обеспечить дом водой на несколько десятков лет.

Источники воды

Как вырыть колодец

Итак, допустим, источник воды нам нужно обустроить самостоятельно. Самым простым решением будет выкопать колодец. Это решение оправдано в том случае, если водоносный горизонт в пределах участка находится на уровне 4 – 15 метров и обладает достаточной мощностью.

Преимущества колодца:

• относительно небольшие трудозатраты;
• возможность ручного подъема воды при отключении электроэнергии;
• низкая стоимость насосной техники;
• срок службы — 50 лет и более.

Недостатки колодца:

• в колодец могут проникать грунтовые воды с частичками почвы и ила. Это приводит к снижению качества воды;
• чтобы избежать заиливания, колодец нужно регулярно чистить;
• уровень воды зависит от времени года, так что в жару неглубокие источники могут пересыхать.

Инструкция по рытью и обустройству колодца будет следующей:

	Рытье котлована. В выбранном месте наносим разметку под сам колодец и под площадку по его периметру. Затем выкапываем котлован глубиной примерно 2 – 2,5 м.
	Установка сруба или колец. В вырытый котлован опускаем либо первые венцы деревянного сруба, либо первое кольцо, которое будет укреплять стенки колодца. Постепенно углубляем дно котлована под основанием сруба или бетонного кольца, опуская их все ниже. По мере опускания изделий наращиваем конструкцию сверху, добавляя новые венцы или устанавливая следующие кольца. После того как проектная глубина будет достигнута, герметизируем стыки между кольцами.
	Обустройство водоносного горизонта. Когда мы дойдем до слоя, содержащего большое количество воды, нам будет нужно углубиться еще примерно на 1 – 1,5 м. Для выборки влажного грунта используем ящик из плотно подогнанных досок, который устанавливаем в нижней части котлована. Грунт выбираем из ящика и поднимаем наверх ведрами.
	Обустройство фильтра. На дно котлована послойно засыпаем промытый крупный песок, гравий и щебень или гальку. Эти материалы обеспечат дренаж воды и улавливание глинистых и илистых частиц. Поверх дренажного слоя укладываем щит из осиновых досок, сбитых с небольшими щелями. Наличие такого щита также способствует повышению качества воды.
	Поверхностные работы. По периметру колодца выкапываем котлован диаметром около 2 м и глубиной до 60 см. На дно котлована укладываем слой глины, который тщательно трамбуем – этот «глиняный замок» защитит колодец от обратной фильтрации пролитой воды. Поверх глиняного замка устраиваем накат из горбыля или бетонную стяжку. Поверх стяжки можно уложить тротуарную плитку или заасфальтировать площадку.

Верхняя часть колодца оформляется по-разному:

• можно установить декоративный домик с крышей, закрепив в нем ворот для ручного подъема воды;
• можно обустроить скрытый кессон (приямок) или поверхностный домик для насосной станции.

Вариант с декоративным домиком подойдет не только для ворота, но и для установки погружного насоса. А вот поверхностный насос желательно размещать в отдельном сооружении (подземный кессон, наземная будка). Также можно установить насосную станцию в доме – тогда к оголовку колодца достаточно будет проложить трубу или шланг.

Как пробурить скважину

Водоснабжение дома из скважины также возможно.

Преимущества скважины:

• стабильный объем воды с относительно небольшими сезонными колебаниями;
• высокое качество воды;
• отсутствие необходимости в регулярном ремонте.

Недостатки скважины:

• дорогое и сложное бурение, почти всегда – с применением профессионального оборудования;
• меньший, чем у колодца, срок эксплуатации (у скважин «на песок»);
• необходимость использования дорогостоящих скважинных насосов.

Водоснабжение в частном доме обычно осуществляется на базе скважин двух видов:

1. Скважина «на песок». Глубина от 15 до 40-50 м, срок эксплуатации – от 8 до 20 лет. Такую скважину можно пробурить вручную, найдя водоносный горизонт опытным путем. Для подъема и подачи воды требуется установка насосного оборудования. Вода может содержать песчаные и глинистые частицы, потому требует доочистки.
2. Артезианская скважина. Глубина может достигать 150 м, срок службы – до 50 лет при правильном обустройстве и эксплуатации. Подъем воды осуществляется за счет собственного давления, насосы используются в основном для транспортировки. Бурится исключительно машинным способом с обязательной регистрацией и оформлением паспорта скважины.

Как правило, бурение скважины до достижения нужного уровня воды получают профессионалам. Впрочем, если водонос находится неглубоко, то выполнить работы можно и самостоятельно:

	Предварительные работы. В выбранном месте выкапываем приямок для установки кессона или монтажа оголовка скважины. Устанавливаем треногу, на которую будут опираться направляющие штанги.
	Шнековое бурение. Используя шнековый бур, углубляем скважину, отгребая от горловины вынутый грунт. Периодически извлекаем инструмент, очищая его лопасти от налипшего материала. При ручном бурении можно облегчить работу, удлинив рукояти бура «плечами» из стальных труб длиной 1,5 – 2 м.
	Монтаж обсады. По мере заглубления устанавливаем скважину пластиковые или металлические обсадные трубы (диаметр должен позволять свободное движение бура). Между собой детали обсадной колонны соединяем либо резьбой, либо сваркой.
	Завершение работ. Бурение продолжаем до полного прохождения водоносного горизонта. После достижения проектной глубины расширяем нижнюю часть скважины и промываем ее с помощью погружного насоса для удаления песка, глинистых частиц и ила. В нижней части обустраиваем гравийный фильтр или устанавливаем специальную фильтрующую трубу с сетчатыми стенками.

Правильно пробуренная и обустроенная скважина способна обеспечить бесперебойное поступление воды для системы водоснабжения вашего дома.

Подключение насосного оборудования

Монтируем колодезный насос

Чтобы доставить воду от колодца или скважины до точек потребления, необходимо смонтировать насосное оборудование. Описание процесса начнём с монтажа колодезных насосов.

Для колодца можно использовать такие типы насосов:

1. Глубинный насос (погружной). Насосная часть располагается в воде в подвешенном состоянии (на тросе или капроновом шнуре). С поверхностью насос соединяется шлангом для подачи воды и кабелем электропитания.

1. Поверхностный насос или насосная станция. Само насосное оборудование располагается на поверхности (в приямке-кессоне или в доме). На глубину водоносного горизонта опускается шланг с фильтром, над которым обычно монтируется обратный клапан. Наличие обратного клапана препятствует движению воды самотеком обратно в колодец и облегчает перекачку при отключении помпы.

Как правило, погружные колодезные насосы используются в основном для хозяйственных нужд. Системы водоснабжения частного домовладения почти всегда сооружают на основе насосной станции.

Основные элементы агрегата:

• центробежный насос с системой автоматического включения/отключения;
• гидроаккумулятор – бак, разделенный на несколько секций мембраной. Наличие бака позволяет поддерживать постоянный напор в системе за счет постепенного заполнения водой;

К другим преимуществам бака можно отнести компенсацию гидроударов и экономию электроэнергии за счет более редкого включения насосной автоматики. Чем больше объем гидроаккумулятора, тем ниже будет износ оборудования.

• реле давления, управляющее включением автоматики;
• измерительные приборы.

Система собирается таким образом:

1. Монтируется насосная станция. В качестве основания используется бетонный или кирпичный подиум. Под устройство подкладываем резиновый коврик для компенсации вибраций.
2. К насосу присоединяется шланг подачи воды из колодца. В месте подключения можно установить простейший сетчатый фильтр для предварительной очистки.

1. Выполняется присоединение выводящей трубы. В дальнейшем на ее основе мы будем делать разводку по дому.
2. Проводится настройка автоматики. Для этого через технологическое отверстие в насос заливается около 2 л воды и выполняется включение агрегата. Система регулируется таким образом, чтобы автоматическое отключение происходило при давлении около 2,5 -3 бара, а пуск – 1,5 – 1,8 бара.

Устанавливаем насос в скважину

Если источник воды – скважина, то в качестве основного оборудования выступает погружной скважинный насос. Для таких устройств характерно сочетания большой мощности с относительно малым диаметром, потому стоят они довольно дорого.

Насос соединяется со шлангом и кабелем питания, после чего опускается в скважину на тросе:

	Определение глубины. Уровень водного зеркала определяем по паспорту, по возможности контролируя его с помощью грузика на шнуре. Рассчитываем уровень погружения насоса таким образом, чтобы всасывающая часть находилась минимум на 1м ниже минимального динамического уровня и на расстоянии от 1 до 3 м от дна. У артезианских скважин оптимальным уровнем считают 2/3 глубины водоносного горизонта – примерно на уровне нижнего края обсадной трубы.
	Подготовка к установке. В соответствии с полученной длиной отмеряем шланг и кабель, которые соединяем между собой пластиковыми хомутами через каждые 3-4 метра. Крепим кабель со шлангом к насосу.
	Монтаж подвесной системы. Стальной трос или капроновый шнур (нужен минимум пятикратный запас по прочности) фиксируем на корпусе насоса. Опускаем оборудование в скважину. При небольшой глубине монтажа крепим трос или шнур на подвесе из сложенной в несколько раз резиновой ленты. Этот демпфер будет гасить вибрации.
	Установка оголовка. Поверх обсадной трубы крепим оголовок. К рым-болту в нижней части крышки оголовка привязываем трос или шнур подвеса. Шланг и кабель питания выводим через центральное отверстие оголовка, после чего затягиваем болты, герметизируя конструкцию.

Прокладка водопровода

Как выполнить трубную разводку

Водоснабжение дома может базироваться на любом источнике, но при этом эффективность системы зависит от того, насколько правильно мы проложим трубы. Для загородного дома обычно используются изделия из металлопластика, полипропилена или полиэтилена, которые соединяются либо с помощью фитингов, либо сваркой.

Общий алгоритм прокладки труб включает такие операции:

1. Монтаж подводящей трубы . От дома до приямка оголовком скважины или кессона с насосным оборудованием копаем траншею. Глубина траншеи должна составлять от 1,5 до 2 м, что позволит предотвратить промерзание водопроводной трубы в зимний период.

Дополнительными мерами по защите от промерзания является теплоизоляция трубы с использованием полистирольных или полиуретановых кожухов, а также прокладка активных греющих кабелей.

1. Оформление ввода в помещение. В фундаменте или цоколе делаем отверстие, в которое вставляем металлическую гильзу диаметром больше диаметра трубы. Через гильзу, которая обеспечит защиту от деформации при просадках здания, заводим трубу в помещение. Тщательно отверстие.

1. Подготовка к монтажу водопровода. На стены наносим разметку для прокладки труб. При открытом монтаже закрепляем на несущих поверхностях кронштейны, на которых будут зафиксированы трубы. Если планируется скрытый монтаж, проделываем в стенах канавки, используя штроборез или перфоратор с насадкой-долотом. В штробах также устанавливаем кронштейны для труб.

1. Подключение водопровода. На входе в дом устанавливаем шаровый кран, к которому присоединяем коллектор. К коллектору своими руками подключаем трубы системы водоснабжения, которые разделяем на несколько контуров. Такая схема монтажа позволяет оптимизировать давление: при открытии одного крана давление на других участках не будет падать.

1. Сборка системы. Металлопластиковые трубы соединяем друг с другом с использованием пресс-фитингов. Полиэтиленовые и полипропиленовые изделия монтируем сварным способом, применяя для соединения специальный паяльник. Закрепляем трубы на кронштейнах (открыто или в штробах). Подключаем запорную арматуру, сантехнику, смесители и другие точки потребления.

Перед заделкой штроб и выполнением отделочных работ желательно протестировать систему. В процессе тестового запуска проверяем качество соединения труб, работу регулирующей автоматики и функционирование насоса, качающего воду из колодца или скважины.

Как обеспечить горячее водоснабжение

Для обеспечения должного уровня комфорта стоит подумать об устройстве системы горячего водоснабжения.

Чтобы мы могли умываться, мыть посуду и принимать душ с горячей водой, можно использовать самые разные устройства:

1. Водогрейные котлы – газовые или твёрдотопливные. Могут быть как одноконтурными (только для нагревания воды), так и двухконтурными (горячее водоснабжение + отопление). Для использования системы от коллектора отводится отдельная труба с холодной водой, подключается к котлу и уже от котла ведется отдельная горячая разводка.

1. Накопительные водонагреватели . Такой нагреватель представляет собой емкость от 50 до 100+ литров, внутри которой располагается ТЭН. Воду поступает в резервуар, нагревается до нужной температуры, после чего ТЭН включается только для поддержания нужной степени нагрева. По мере использования резервуар пополняется.

1. Проточные водонагреватели. Используются либо в самых маленьких дачных домиках без душевой кабинки, либо в больших коттеджах на отдельных участках трубной разводки. Проточный нагреватель монтируется на трубе с холодной водой непосредственно перед точкой потребления. Нагрев происходит при проходе жидкости через корпус устройства с электрическим или индукционным элементом.

Автономное водоснабжение дачи или частного дома – уже давно не роскошь, а очевидная потребность. Ведь пользоваться колодцем, таская воду в ведрах, — не лучший выход.

Если нет возможности подключения к централизованному водопроводу, систему придется организовывать своими руками.

1 Схема создания автономной водопроводной системы

Сейчас опытом организации подачи холодной и горячей воды для личных нужд может похвастаться много владельцев частных домов. Обычно схема водоснабжения (горячего или холодного — не важно, в принципе) включает такие составляющие:

• источник (это может быть или );
• прибор для подачи воды;
• очистная система;
• гидроаккумулятор;
• наружные и внутренние водопроводные трубы;
• сантехнические приборы.

Если нужна горячая вода, может использоваться водонагреватель или котел – в зависимости от выбранной схемы и имеющегося оборудования.

Автономное водоснабжение частного дома организовывается с поиска подходящего источника. Как правило, приходится выбирать из трех вариантов:

• колодец;
• артезианская скважина;
• скважина «на песок».

Наименее затратным, при этом простым вариантом является колодец. Однако такое решение имеет два минуса: сомнительная чистота воды и небольшое ее количество. Владельцы колодцев хорошо знакомы с проблемами: трупы мелких животных, мусор, талые воды, проникшие в грунт стоками. Хотя , проще, к примеру, нежели скважину. Ведь она также подвергается загрязнению.

И если для двух человек в сутки объема воды в колодце может быть достаточно, то семья с детьми, да еще и с потребностью в частных поливах почвы, вряд ли будет обеспечена водой должным образом. Ведь, по мнению специалистов, для небольшой семьи, состоящей из четырех человек, требуется около 1500 литров жидкости ежедневно, причем львиная доля этого объема – для горячего водоснабжения.

2 Принцип действия системы и отдельных ее узлов

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

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

Еще система управления контролирует наличие воды в источнике, появление аварийной ситуации в водопроводе. А индикаторы системы мониторинга показывают, как работает насос при перепадах сетевого напряжения.

Дополнительно система водоснабжения дополняется гидроаккумулятором, который поддерживает нужный уровень давления. Наличие в системе такого прибора снижает количество запусков насоса, а значит, производительность значительно увеличивается. возможна в колодце, на первом этаже или в подвале дома.

Актуально применение такой емкости как для горячего, так и для холодного водоснабжения, а также для систем отопления.

Недостаток такой организации – система зависит от постоянного наличия электроэнергии.

Более надежная схема водоснабжения – с имеющейся водонапорной емкостью. Установка своими руками выполняется на втором этаже или чердаке здания. Материал для изготовления емкости – пластик или нержавеющая сталь. Объем резервуара – 50-300 литров.

Подпитка бака должна быть автоматизирована, чтобы система функционировала велась постоянно. При этом дом может быть обеспечен горячей водой.

3 Как установить систему водоснабжения?

Прежде чем приступать к каким-либо действиям своими руками, необходимо определиться с тем, какова будет схема организации холодного и горячего водоснабжения, учитывая вышеизложенные рекомендации. После этого следует позаботиться о наличии необходимых материалов, инструментов и оборудования с требуемыми характеристиками.

Для бурения скважины нужно задействовать специалистов, обладающих необходимым оборудованием и опытом.

Для организации системы водоснабжения (горячего или холодного) своими руками можно использовать трубы, изготовленные из разных материалов. Водопровод следует прокладывать на глубине, которая превышает показатель промерзания почвы. В противном случае придется использовать теплоизоляционные материалы или специальный подогрев, чтобы вода в системе не замерзала.

Чтобы улучшить комфорт пребывания в частном доме, рекомендуется организация своими руками системы горячего водоснабжения.

Для того, чтобы схема эффективно функционировала, потребуются (подытоживая вышесказанное):

• оптимальный по показателям насос или , который справится с подъемом и транспортировкой воды из скважины;
• большой объем гидроаккумулятора или водонапорной емкости (чтобы система имела какой-то запас воды);
• защита от «сухого хода».

Обязательно перед насосом устанавливается фильтр или обратный клапан. После насоса выполняется установка своими руками манометра и реле давления.

Насосная станция соединяется со щитком управления и с домовой водопроводной системой. Если используется погружной насос, он управляется поплавковым датчиком, находящимся в накопительном бачке.

Если насосная станция устанавливается на поверхности в непосредственной близости от скважины, для этого используется специальная емкость – кессон. Обкапывается труба на глубину 2,5 м. При этом диаметр ямы должен быть вдвое больше размеров кессона.

Затем нужно выкопать для водопроводной трубы траншею на глубине 1,8-2 м. В кессоне устанавливается насос, подключается к скважинной трубе. Дальше емкость заливается по контуру бетоном. Слой приблизительно 40 см.

Когда бетон подсохнет, пространство досыпается песчано-цементным раствором. Должно остаться около 50 см свободного места, которое потом следует заполнить грунтом.

Когда все устройства подключены, установлены необходимые настройки, можно переходить к тестированию — на практике проверять, верно ли функционирует водопроводная схема. Во время контроля процесса следует проверять места соединений на протечки.

Если есть сомнения относительно своих сил и возможностей в отношении организации водоснабжения в доме своими руками, стоит обратиться к специалистам. И пусть эта процедура обойдется дороже, личного времени и сил будет потрачено минимум, а качество результата окажется на высоте.

3.1 Как сделать систему водоснабжения частного дома? (видео)

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.

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.

Галерея изображений

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.

В системе с накопительным безнапорным баком процесс водоснабжения автоматизируют с помощью поплавкового клапана и датчика включения и выключения

Очистка водопроводной воды от примесей

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.

В этой статье нам с уважаемым читателем предстоит выяснить, как может быть реализовано автономное водоснабжение загородного дома. Мы ознакомимся со схемами водоснабжения, применяющимися для разных источников воды, и с необходимым для их реализации оборудованием и материалами. Приступим.

Источники воды

Подача воды в дом может быть организована:

1. Из колодца . Очевидное достоинство этого решения - дешевизна и возможность реализовать проект своими руками от начала до конца (см. ). Столь же очевидный недостаток - в том, что вода питьевого качества встречается в верхних водоносных слоях достаточно редко;

1. Из скважины . Нижние водоносные горизонты, как правило, дают воду с минимальным количеством загрязнений. Увы, - дорогостоящее мероприятие (проходка погонного метра ее ствола стоит от 2 до 4 тысяч рублей в зависимости от типа грунта);

1. Из емкости. Бак может наполняться привозной водой или дачным водопроводом с подачей воды по графику. Последняя схема типична для многих садовых кооперативов в теплых областях страны.

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:

Изображение	Описание
	. 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).
	Всасывающий патрубок - жесткая труба, через которую насос забирает воду из колодца.
	Обратный клапан, исключающий сброс воды из мембранного бака через всасывающий патрубок при выключенном насосе.
	Ввод водоснабжения, соединяющий насосную станцию с внутренним водопроводом.
	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.

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.

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. ) или колодец глубиной больше 8 метров?

Оборудование:

Изображение	Описание
	. 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.
	Обратный клапан, исключающий потерю поднятой насосом воды.
	Реле питания с датчиком давления. Оно включает и выключает насос при достижении нижнего и верхнего пороговых значений давления в водопроводе.
	Гидроаккумулятор. Он исполняет роль буфера, исключая скачки давления при работе насоса.
	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.

Емкость

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

Самотечный водопровод

Оборудование:

Изображение	Описание
	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 заливной клапан. Он нужен в том случае, если емкость заполняется из летнего водопровода с периодической подачей воды. Клапан позволяет автоматизировать наполнение бака.
	Отсекающий кран (как правило, шаровый). Он позволяет осушить водопровод для ремонта сантехники без сброса накопительной емкости.
	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.

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.

• 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.

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.

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.

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.

Схемы и оборудование для ГВС

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

Электрический бойлер

Устройство: теплоизолированный бак с ТЭНом и терморегулятором.

Преимущества:

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

Недостатки:

• Высокая стоимость киловатт-часа тепла;

Капитан Очевидность подсказывает: у всех электронагревательных приборов КПД равен 100% (за вычетом потерь тепла через корпус). Чтобы получить киловатт-час тепла, нужно потратить ровно столько же электроэнергии.

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

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

Бойлер косвенного нагрева

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

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

Подключение:

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

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

Газовая колонка, двухконтурный котел

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

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

Преимущества:

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

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

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

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

Выбор труб

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

Согласно СП 30.13330.2012, трубы для внутреннего водопровода должны:

• Служить не меньше 50 лет при температуре +20°С;
• Служить не меньше 25 лет на горячей воде с температурой +75°С;
• Иметь неизменное гидравлическое сопротивление весь срок свой службы.

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

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

Что в сухом остатке?

Медь

Способы монтажа:

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

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

• На прес-фитингах. Труба обжимается деформируемой муфтой с кольцевым уплотнителем.

Преимущества:

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

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

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

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

Гофрированная нержавейка

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

Преимущества:

• Исключительная гибкость труб, позволяющая выполнить изгиб с равным диаметру водопровода радиусом поворота;

• Неограниченный срок службы водопровода;

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

• Прочность на разрыв (до 210 атмосфер);
• Термостойкость самих труб и силиконовых уплотнителей фитингов (до 150°С);

Обратите внимание: термостойкость и прочность металлических труб, явно избыточны для автономного водоснабжения с его полностью подконтрольными владельцу параметрами.

• Предельная простота монтажа соединений. Фитинг монтируется двумя разводными ключами за 30 секунд;

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

Недостаток: высокое гидравлическое сопротивление вследствие гофрирования стенок.

Полипропилен

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

Важный момент: на ГВС нередко используются армированные трубы. Армирование уменьшает удлинение прямых участков водопровода при нагреве. Армирование алюминиевой фольгой перед сваркой зачищается в области соединения: в противном случае электрохимическая коррозия фольги может привести к расслоению стенки.

Преимущества:

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

Недостатки:

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

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

PEX и PERT

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

Способы монтажа:

Изображение	Описание
	На штуцерах с фиксирующими трубу гильзами. Фитинг использует экзотическое свойство трубы PEX - память формы - и применяется только с ней.
	На компрессионных фитингах с штуцером и накидной гайкой. Применяется для обоих видов труб.
	На фитингах под раструбную сварку. Применяется для труб PERT.

Преимущества:

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

Любопытно: трубы из модифицированного полиэтилена применяются преимущественно при коллекторной разводке воды со скрытой прокладкой труб. Большая длина бухты (от 50 до 200 метров) дает возможность вывести все обслуживаемые соединения за пределы стяжки или штроб.

Недостаток: дорогой инструмент для монтажа PEX на штуцерах.

Металлопластик

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

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

Важно: перед монтажом соединения труба должна быть обязательно откалибрована. Ее торец должен быть ровным и со снятой внутренней фаской. Несоблюдение этих правил приводит к смещению уплотнительных колец из гнезд штуцера к корпусу фитинга; в результате соединение на ГВС дает течь уже после нескольких циклов нагрева и охлаждения.

Преимущества:

• Поставка в бухтах;

• Гибкость труб;
• Простой монтаж соединений.

Недостаток: заломы при изгибе с небольшим радиусом.

Заключение

Надеемся, что наш материал поможет читателю выбрать оптимальную для его условий схему водоснабжения. Видео в этой статье расскажет вам больше о том, как может быть реализовано автономное водоснабжение для дома и дачи. Успехов!