Что нужно для водоснабжения из скважины
При бурении индивидуальных скважин с применением буровой техники в шахту опускают колонну из обсадных труб, материалом изготовления которых являются полимеры (непластифицированный поливинилхлорид НПВХ, ПНД) или сталь, иногда пластиковые трубы вставляют внутрь металлических при больших глубинах. На этом этапе должна быть известна схема обустройства скважины, к примеру, если вода подается в водопровод через адаптер, его не рекомендуется закреплять на пластиковую хрупкую стенку трубы, колонна или ее верх должны быть выполнены из металла.
Чтобы понять, как обустроить скважину на воду после бурения, следует рассмотреть все оборудование и инженерные сооружения, которые нужны для доставки воды во внутренний водопровод дома. Для обеспечения жилища скважинной водой необходимы:
Обсадная колонна. После прохода скважинного канала в него погружают колонну из труб длиной 6 м, которые соединяют между собой посредством резьбы. Она должна иметь гладкие прочные стенки, выдерживающие наружное давление грунта, и диаметр, подходящий для погружения выбранной модели электронасоса.
В последнее время пользуется популярностью индивидуальное бурение абиссинских скважин частными лицами в случаях, если зеркало воды на участке находится ближе, чем 9 м от уровня земли. Для этого гидробуром проделывают узкое отверстие в земле и погружают внутрь трубу из полиэтилена низкого давления (ПНД) с самодельным фильтратором на конце, которую подключают к поверхностному электронасосу. Глубина самодельных абиссинок доходит до 30 м, обсадной колонной и подающим трубопроводом одновременно является опущенный в канал трубный участок ПНД.
Приспособления для погружения насоса и всасывающего рукава в источник. Опуская глубинный насос, всегда применяют оголовок или крышку при адаптерном подключении, к которым привязывают агрегат и прикрепляют подающую трубу. При креплении адаптера подающий воду трубопровод пропускают через его боковой фитинг, закрепленный на стене колонны.
Схема обвязки скважины с глубинным насосом
Электронасос. Существуют две группы электронасосов для подачи воды: погружные и поверхностные, первые опускают в скважину на большую глубину, чтобы они погрузились без помех, требуется обсадная колонна подходящего диаметра из заводских скважинных труб. В поверхностных электронасосах для водозабора с глубин до 9 м используют узкий рукав или водопроводную трубу малого сечения, поэтому широкая колонна для их работы не требуется — это является определяющим фактором при их использовании для всасывания воды из абиссинок.
Автоматика. Чтобы отключать насос после наполнения водопроводной системы, используют реле давления, для его настройки и контроля устанавливают манометр, расширительный бак применяют для хранения водных запасов и поддержания давления в магистрали. Перечисленные приборы являются основными узлами бытовой водоподающей магистрали с электронасосом, при использовании поверхностных видов все перечисленные элементы и помпу часто собирают в единый блок — насосную станцию.
Пример обвязки водоисточника с поверхностным насосом в доме
Помещение для размещения насосного оборудования. Поверхностные электронасосы и управляющая автоматика могут располагаться вблизи источника или на некотором расстоянии в техническом павильоне или жилом здании. Если оборудование находится рядом с обсадной колонной, принимают меры для его предохранения от атмосферных осадков и низких температур, сооружая утепленный кессонный колодец.
Трубопровод. Для подачи воды в дачный дом или коттедж используют специальную трубу из ПНД, один конец которой подключают к оголовку скважины или адаптеру, а второй заводят в дом, подсоединяя к поверхностному электронасосу или внутреннему водопроводу.
Арматура. Для управления потоками воды и соединения отдельных участков трубопровода около скважины и в доме используют сантехническую арматуру: угловые и многовходовые фитинги, тройники, муфты, шаровые краны.
Фильтры. Воде из подземных источников часто требуется чистка, в неглубоких водных пластах присутствуют песок и глина, которые отстаивают или отсеивают грубым фильтрованием и далее пропускают через адсорбционные фильтраторы. Намного сложнее обстоит дело при использовании глубинных артезианских источников, вода из которых часто содержит повышенные концентрации железных, калиевых, марганцевых, магниевых оксидов, сероводорода. Для ее очистки от вредных примесей используют дорогостоящие способы с применением аэрационных установок обезжелезивания, колонн с ионообменными смолами, фильтров обратного осмоса.
Виды скважин
Составление проекта
Начните с составления проекта системы. В первую очередь определитесь с оборудованием. Уточните места расположения точек водозабора, подсчитайте требуемое количество фитингов, выберите оптимальный материал изготовления и вид водопроводных труб.
Пластиковые трубы применяются чаще всего. Это долговечные и надежные изделия, в полной мере справляющиеся со всеми возлагаемыми на них задачами. При этом трубы из пластика не ржавеют, что позволяет зашивать их в стены, в отличие от металлических аналогов.
Составьте подробную схему будущего водопровода. На чертеже укажите все размеры. Так вы сможете рассчитать оптимальный метраж и определить нужное количество комплектующих. При этом комплектующие рекомендуется купить с 10-15-процентным запасом.
Также вы должны решить, будете ли вы самостоятельно выбирать и покупать все необходимое оборудование, либо же сразу купите готовую водозаборную станцию. В этом моменте руководствуйтесь своими личными предпочтениями.
Устройство водопровода из источника под домом
Сделать скважину внутри дома реально, но из-за некоторых сложностей, связанных с довольно крупными габаритами, обычной буровой установки. Из этого следует, что бурить шахту придется с использованием МГБУ, которую можно разобрать и пронести внутрь.
Можно сделать еще проще: пробурить скважину заранее, еще на этапе строительства коробки, а именно во время возведения фундамента. В такой ситуации вам поможет обычная буровая установка, и не понадобится переплачивать за бурение при помощи МГБУ, услуги которой обычно обходятся дороже.
Напомним, что главная цель скважины в доме — это сбережение финансов, так как если источник будет находиться в теплом подвале, то отпадает надобность в устройстве кессона, рытье траншеи, прокладке водопровода и его теплоизоляции. По самым скромным прикидкам устройство скважины под домом позволяет сэкономить не менее 30 тысяч рублей.
Могут возникнуть сложности в ходе обслуживания шахты и самого водопровода. Дело в том, что вряд ли для насосного оборудования, фильтров и гидроаккумулятора в вашем подвале будет много места, а это накладывает свои ограничения.
Последовательное соединение водозаборных точек
Этот способ известен как тройниковый. При устройстве последовательного соединения все точки, такие как мойка, душевая, умывальник, подключаются к системе последовательно, т. е. друг за другом на одну трубу. Данный метод существенно удешевляет стоимость водоснабжения, так как требуется гораздо меньшее количество расходных материалов. Существенным минусом последовательного соединения считается возможность понижения давления в системе, которое будет тем больше, чем дальше находится точка водоотведения от насоса.
Параллельное соединение водозаборных точек
Параллельное, оно же коллекторное, соединение – это такой способ устройства домашнего водопровода, при котором для каждой точки водозабора проводится отдельная линия. Данная система позволяет обеспечить одинаковое давление для всех потребителей, но и стоимость существенно возрастает.
Подбор насоса для организации водопровода из скважины
Для водоснабжения из скважины используются погружные насосы небольшого диаметра – 2-4″ (50,8-101,6 мм). Компания Загород чаще всего устанавливает в системах водоснабжения центробежные насосы Belamos TF диаметром 3″ (76,2 мм).
Преимущества скважинных насосов Belamos TF-3:
- Корпус изготовлен из качественной нержавеющей стали и латуни.
- Есть система термозащиты, которая отключает двигатель при перегреве.
- Специальные уплотнения позволяют опускать насос на 80 м ниже уровня воды.
- Насос работает при содержании твердых примесей до 180 г/м³.
Насос для водоснабжения выбирают с учетом диаметра обсадной трубы и способа установки. Если используется труба ПВХ с внутренним диаметром 107 мм (внешний диаметр 125 мм, стенка 9 мм), то в нее можно опустить насос 4 дюйма (101,6 мм). Этот вариант подходит при установке через кессон. При установке через скважинный адаптер он занимает внутри трубы примерно 1 дюйм (25 мм) и насос 4 дюйма в нее уже не опустить, поэтому ставят насос диаметром 3 дюйма.
Другие популярные насосы для водоснабжения дачи или загородного коттеджа
Grundfos SQ-3. Корпус насоса из нержавеющей стали. Диаметр 3”. Может перекачивать воду с содержанием песка до 50 г/куб. м. Встроенный обратный клапан и реле защиты от сухого хода.
Рис.10. Скважинный насос Grundfos SQ 3-55
Belamos TF. Корпус выполнен из нержавейки. Диаметр 4″ (97 мм). Может качать воду с глубины до 150 м, в зависимости от модели. Есть встроенный обратный клапан. Насос с оптимальным соотношением цены и качества.
Рис.11. Насос для скважины Belamos TF-25
Насосные станции для скважин
Кроме погружных насосов мы устанавливаем для скважин поверхностные (насосные станции). Но есть нюансы:
- Насосная станция поднимает воду с глубины не больше 8 метров.
- Насосную станцию не используют со сливным клапаном. При установке кессона это не проблема, в нем можно сделать отдельный кран для слива воды.
- Для запуска насосной станции в системе должна быть вода. Ее заливают через станцию.
- Станция при работе создает шум. Ее лучше ставить в сухом теплом подвале или в отдельном техническом помещении либо в кессоне.
Важно! Не используйте насосную станцию, если динамический уровень воды опускается ниже 8 м. Станция не поднимет воду с такой глубины
Компания Загород делает водоснабжение с насосными станциями Belamos и Grundfos MQ.
Станции Belamos уже идут в сборке с гидробаком и реле давления. При перегреве станция автоматически отключается.
Насосные станции Grundfos MQ комплектуются обратным клапаном, реле давления и реле защиты от «сухого хода». Также в них есть встроенный гидробак, но он маленький, поэтому со станцией обычно ставят гидробак нужного объема.
Типовые решения
- обычный диаметр трубопровода — 10 и 15 мм;
- стояк потребует чуть большего — 25.
Необходимо знать: приобретенные изделия создаются не ювелирами, и трубы «10 мм» легко окажутся на пару миллиметров побольше. Обязательно руководствуйтесь таким параметром, как толщина стеночек: нужно так подобрать диаметр именно внутри (для этого нужно вычесть из общего толщину стенок), чтоб все фитинги подошли!
Чем выше уровень сложности будущих сантехнических работ в домовладении, тем больше должен быть диаметр всех труб, и длинных, и коротких. Когда предполагается «сложносочиненный» водопровод со многими поворотными точками, стыками и предполагаемыми скачками давления, стоит подстраховаться с помощью увеличения диаметра. Следует также непременно учесть максимальные значения как давления, так и температуры в вашем водопроводе, чтобы он не лопнул от первого же гидроудара.
Экономия здесь неоправданна. Дополнительный совет: чтоб водопроводная система отличалась безупречной работой и надежностью в эксплуатации, нужно подбирать изделия высокого качества. Это касается и труб, и мелких элементов (фитинги и муфты). Обидно будет «угробить» выверенную систему дешевой арматурой.
Монтаж системы
Устройство домашнего водопровода необходимо начинать с проведения земляных работ. Разбивается схема прокладки магистралей от скважины к дому, и копается траншея к тому месту, где расположен ввод трубы в подвальное помещение. Для предотвращения замерзания воды трубы закладываются ниже расчетной глубины промерзания грунта, величину которой можно посмотреть на специальной карте, разработанной еще во времена СССР.
Для обеспечения защиты скважины от попадания поверхностных талых вод, мусора и замерзания необходимо сделать кессон. Это специальная, расположенная в земле камера цилиндрической или прямоугольной формы, которая, кроме защиты скважины, служит для соединения трубной разводки, особенно если имеется два отдельных трубопровода, а также для размещения запорной арматуры и проведения технического обслуживания насоса. Обустройство утепленного кессона крайне необходимо для защиты насосного оборудования от воздействия холодного воздуха. Размеры камеры выбираются из расчета свободного размещения минимум одного человека с возможностью работы слесарным инструментом. Для изготовления кессона можно использовать полимерные материалы, метал или кирпичную кладку из красного, хорошо отожженного кирпича.
Закончив устройство траншей, закладываем в них магистральный водопровод из трубы с условным проходом не менее 25 мм, изготовленные из сшитого полиэтилена, полипропилена или легированной стали. Водопровод, изготовленный из пластиковых труб, необходимо укладывать в бетонный или кирпичный желоб на песчаную подушку, дабы исключить воздействие на него сил морозного пучения и возможность повреждения труб грызунами, а металлические трубы требуют качественной антикоррозионной обработки.
Иногда приходится подключать к одной скважине два трубопровода для питания второго дома или хозяйственных построек. В этом случае необходимо предусмотреть клапанную развязку, исключающую взаимное влияние этих магистралей. Ввод трубопровода в дом обязательно утепляется и защищается гильзой в месте прохода через конструктивные элементы фундамента.
Закончив укладку труб, необходимо опрессовать магистраль давлением, в два раза превышающим рабочее, для выявления возможных дефектов, и после этого можно приступать к монтажу технологического оборудования, которое превращает простой колодец в автоматизированный домашний водопровод. В зависимости от сложности системы в ней может быть один или два накопительных бака, одна или две станции повышения давления, редуктор, фильтрующая секция и различная запорная арматура.
При питании водой от скважины обязательно следует установить на вводе фильтры грубой и тонкой очистки от механических примесей, предохраняющих установленной оборудование от преждевременного износа. После накопительной емкости желательно установить редуктор, обеспечивающий постоянное установленное давление воды, подводимой к запорной арматуре. Как показывает опыт эксплуатации, снижение давления во внутридомовой магистрали до 2 Атм увеличивает срок службы запорной сантехнической арматуры в 2-3 раза и примерно на 10% снижает расход воды.
Устройство домашнего водопровода никак не обойдется без электроэнергии, необходимой для питания насосно-распределительных систем. Электрическая схема может быть сравнительно простой, основанной на простейших манометрических контакторах, но для разветвленных систем, питающих два дома, наружный технический водопровод и систему горячего водоснабжения, схема может быть достаточно сложной, основанной на современных микроконтроллерных устройствах. Чтобы подвести электрический кабель к насосу, используется гофрированная защитная оболочка, а при подземной прокладке – пластиковая труба, обеспечивающая замену кабеля при необходимости.
Все электрические подключения выполняются во влагозащитном исполнении, исключающем попадание влаги на контактные площадки, что может вызвать замыкания и выход оборудования из строя. Выполняя электромонтажные работы своими руками, не следует забывать о правилах техники безопасности, чтобы исключить поражение электрическим током. Лучше выполнять эти работы с помощником.
Чтобы получить надежный и долговечный источник водоснабжения для дачи или дома, необходимо не просто завести в дом трубу от расположенной во дворе скважины. Устройство домашнего водопровода – это целый комплекс расчетов и строительных работ, после выполнения которых владелец круглый год получает свежую чистую воду на протяжении нескольких десятилетий.
Подготавливаем инструментарий для монтажа трубопровода
Список необходимых инструментов различается, смотря по тому, какой материал будет выбран.
Для подачи холодной воды допускается использование любых пластиковых труб: полипропилена, металлопластика и др.
Термостойкий отрезок нужно использовать только на участке, отходящем от бойлера. Материал отлично сопротивляется давлению, не подвержен гниению, внутренняя поверхность гладкая, что положительно сказывается на скорости движения потока.
Кроме того, это самый недорогой вариант и самый простой, в плане монтажа. Например, полипропиленовые трубы соединяются при помощи недорогого паяльника, которым легко научится пользоваться даже новичку. Другие пластиковые трубы, как элементы конструктора, собираются на фитинги.
Водопровод премиум-класса можно заказать из меди. Металл обладает многими положительными характеристиками, но ещё и улучшает качество питьевой воды. Правда и цена на такие трубы немалая.
Сталь специалисты не советуют использовать из-за её подверженности коррозии. Внутри водопровода быстро вырастет слой отложений, примеси будут подмешиваться в воду, да и сами трубы могут дать течь, и потребуется их замена и масштабный ремонт.
Итак, при использовании металлических труб заготавливают:
- сварочный аппарат;
- нужное количество электродов;
- ленту ФУМ;
- переходники, муфты;
- набор ключей (разводной, гаечный, газовый);
- заглушки, сгоны;
- болгарка для «раскроя».
Для пластикового водопровода понадобятся:
- паяльник и насадки (для полипропиленовых труб);
- фитинги и газовый ключ (для всех остальных труб);
- лента ФУМ;
- ножовка по металлу для «раскроя».
Колышки и верёвка помогут на местности разметить расположение будущей магистрали. А без лома и лопаты не обойдутся ни одни землеройные работы.
Подвод воды к дому
Как подключить воду из скважины к дому? Для этого роется траншея, где размещаются трубы магистрали, транспортирующей воду. Их нужно опустить ниже глубины промерзания почвы.
В Москве эта величина равняется 1,5–1,8 м. Параметры для своего населенного пункта вам подскажут местные специалисты водоканала.
Трубы закрываются любым доступным утеплителем. Популярными являются вспененные материалы:
- пенополистирол;
- пеноизол;
- пенополиуретан;
- пенополиэтилен.
Диаметр трубы для проводки воды в дом из скважины подойдет 20 мм, когда там проживает 3–5 человек, и они не используют водопровод для полива огорода.
Но если вы проложите трубу диаметром 32 мм, источникам давления будет легче доставлять воду. Это словно вы возили картошку с огорода «Жигулями» по 200 кг, а потом для этого купили автомобиль с кузовом минивэн, на который стали грузить по 320 кг.
Большее сечение трубы имеет выше цену, но и меньшие потери в стыковых соединениях. Такого трубопровода хватит на двухэтажный дом с двумя ванными комнатами.
Водоснабжение частного дома из скважины — схема системы для частного дома
- Устройство для воды в частном доме — абиссинский колодец, скважина «на песок» или артезианская. При бурении своими руками нужно учесть, что первый водоносный слой («верховодка») непригоден для обустройства снабжения питьевой водой.
- Насос (помпа). Оборудование устанавливают в скважине или на поверхности.
- Трубопровод. Чтобы завести его в дом, нужно вырыть траншею ниже уровня промерзания грунта. При составлении схемы необходимо учесть, что чем меньше изгибов, тем сильнее напор.
- Кессон, приямок или скважинный адаптер. Для защиты насосного оборудования и труб от воздействия низкой температуры и проникновения загрязненных вод устраивают специальную рабочую камеру под землей — кессон. Из-за высокой стоимости часто вместо него делают приямок или крепят в стенке обсадной колонны скважинный адаптер.
- Гидроаккумулятор. Это емкость для накопления воды и предупреждения перепадов давления в системе. Чем больше ее объем, тем реже будет включаться и дольше прослужит насос.
- Автоматика для помпы. Это различные устройства для автоматического включения-выключения насоса и контроля его работы: реле давления, датчики сухого хода, манометр.
- Фильтры, клапаны. Их количество, тип и место установки зависят от вида выбранного насоса. Обязательно наличие обратного и предохранительного клапанов, магистрального фильтра тонкой очистки.
- Водонагреватель (по желанию).
Если разводка в доме коллекторного типа, то в систему водоснабжения включают распределительную «гребенку». Параллельно с трубопроводом монтируют электрокабель для насоса.
Какие факторы учитывать при разработке схемы устройства скважины на воду
Схемы устройства скважины на воду.
Что учесть при проектировании водопровода на даче из скважины:
- Наличие свободного места под кессон или приямок. Если его нет, то единственный выход для подвода автономной магистрали — установка адаптера.
- Наличие других подземных коммуникаций.
- Глубину расположения подземных вод.
- Наличие в доме места под установку оборудования.
Выбирать место бурения скважины на питьевую воду нужно с соблюдением требований СанПиН 2.1.4.1175-02.
Преимущества и недостатки типовой схемы водоснабжения частного дома от скважины
Недостатки стандартной схемы водопровода из скважины:
- Зависимость от электроснабжения. Варианты решения проблемы — источник бесперебойного питания, генератор, запас воды.
- Оборудование занимает много места. Если использовать кессон, то теряется площадь участка, если выбрать адаптер, то часть подвала, чердака или жилого помещения.
- Для перекачивания воды нужен мощный надежный насос.
Достоинство — проверенная система.
Особенности башенной схемы водопровода в частном доме от скважины
Обустройство башенной системы водоснабжения из скважины:
- На чердаке устанавливают емкость большого объема. Насос заполняет ее водой. Размер резервуара рассчитывают с учетом максимальной потребности в пиковые часы.
- После заполнения емкости помпа автоматически отключается поплавковым выключателем.
- При открытии крана в доме вода самотеком поступает в трубу.
- После понижения уровня жидкости в емкости до минимально допустимого насос снова включается и заполняет резервуар.
Достоинство этого варианта — экономичность. Недостатки — емкость занимает место на чердаке, напор нестабилен, повышается нагрузка на стены и перекрытия, нужна теплоизоляция.
Схема башенной системы водопровода из скважины.
Схема устройства скважины для воды в частном доме с насосом и двухступенчатой подачей
Если погружной насос не обеспечивает нужного уровня давления, то подключают второй прибор — поверхностный. Глубинная помпа подает воду к наружной, которая и нагнетает жидкость с требуемым напором в трубы.
Для устройства двухступенчатой подачи необходимо соблюдение следующих условий:
- производительность насосов должна быть одинаковой;
- приборы подключают к одному реле давления.
Схема водоснабжения из скважины
Автономный водопровод в частном доме от скважины, включает в себя такие элементы:
- источник водоснабжения;
- насосное оборудование;
- приямок или кессон для размещения оборудования и защиты скважины от промерзания;
- трубопровод;
- систему фильтрации;
- резервный бак или гидроаккумулятор;
- точки потребления;
- систему автоматики.
Вообщем, системы водоснабжения загородного дома не ограничиваются одной лишь скважиной.
Простая схема водоснабжения
Основные нюансы
Основные задачи, которые должна решать система водопровода, это:
- обеспечение постоянного давления в системе;
- защита оборудования от гидроудара;
- создание давления, достаточного для бесперебойного пользования водой.
Поэтому важный элемент водопровода – это накопительный бак. Он служит буфером между насосом и потребителями и выравнивает давление в системе. Также, он снижает количество включений насоса – он подключается только для наполнения бака, а не каждый раз, когда в доме открывается кран. Обычно, для этих целей устанавливается либо гидроаккумулятор, либо накопительный бак с большой емкостью.
Схемы водоснабжения
Вообще, существует несколько схем, по которым делается устройство водоснабжения:
- с накопительным баком;
- с гидроаккумулятором;
- двухступенчатая система.
Вариант с накопительным баком считается самым простым и бюджетным.
Он реализуется так:
- в самой верхней точки дома устанавливается накопительная емкость;
- к ней подключается трубопровод;
- бак оснащается простейшим поплавковым выключателем, который будет отключать насос по мере его наполнения;
- от емкости делается разводка водопровода по точкам потребления.
Минус такого подхода в том, что, во-первых, нужно место для установки бака, а во-вторых то, что конечное давление будет зависеть от высоты его установки. Кроме того, при включении нескольких потребителей, давление будет неизбежно падать.
Схема водоснабжения в частном доме с использованием гидроаккумулятора, лишена этих недостатков. Его можно разместить рядом с насосной станцией, а благодаря своему устройству, он способен поддерживать постоянное давление в системе водопровода.
Двухступенчатая система
В некоторых случаях, максимальный расход воды может превышать общую производительность, которую создает оборудование для водоснабжения из скважины. Поэтому система, комплектуется дополнительными элементами.
Делается это так:
- сразу же после насосной станции, устанавливается бак с емкостью 500-1000 литров;
- он оснащается поплавковым выключателем;
- к емкости подключается дополнительный насос, который будет закачивать воду в систему;
- после него монтируется гидроаккумлятор.
Схема с насосной станцией
Таким образом, создается дополнительный резерв воды, который может использоваться во время пикового потребления.
Эксплуатация водопровода
- После проверки работоспособности всех узлов необходимо произвести несколько тестовых включений вашей насосной станции. Причем ее следует включать с минимальной нагрузкой.
- Не забывайте, что на первых порах отбора воды из домашней скважины она может идти довольно мутная, и ей надо дать несколько часов для очистки.
- Необходимо отрегулировать производительность насоса таким образом, чтобы он совпадал с расчетной производительностью водоносного источника.
- При эксплуатации насосной станции старайтесь избегать кратковременных включений, чтобы продлить срок службы помпы.
- Ежегодный плановый осмотр и проверка технической части (фильтры, емкости, насос и сам кессон).
