Схемы водоснабжения частного дома из скважины

Рекомендации по выбору насоса

Для водоснабжения из скважины может быть использован насос погружного типа, который опускается непосредственно в водоносный слой или всасывающий насос поверхностной установки. Во втором случае на окончании опускной трубы устанавливается сетчатый фильтр и обратный клапан, для удержания воды в трубопроводе в то время когда водопровод из скважины не работает.

Погружной насос

Давление, развиваемое насосом должно быть равно глубине скважины с добавлением 10-ти метров водяного столба на преодоление местных сопротивлений водопроводной системы. Производительность насоса подбирается в зависимости от возможного дебета скважины, предполагаемого водопотребления и от способа как провести воду со скважины в ваш дом. Наиболее популярным оборудованием у владельцев частных домов являются насосы, обеспечивающие подъем воды на 60-80 метров с расходом воды 5-6 м3/час.

При покупке насоса следует учитывать, что при увеличении расхода воды напор (подъем из скважины) будет уменьшаться. Равномерную подачу воды в дом из скважины можно решить за счет наличия аккумулирующего бака.

Как работает гидроаккумуляторный узел

Цикл работы схемы водоснабжения с накопительным мембранным баком выглядит так:

1. Вода из скважины или колодца посредством насоса нагнетается внутрь эластичной гидрокамеры. Увеличиваясь в размерах, груша давит на воздух внутри бака – его объем уменьшается, а давление увеличивается.
2. По достижению давлением пороговой величины происходит срабатывание специального реле. Оно прерывает подачу электроэнергии, отключая питание насоса.
3. По мере отбора воды, реле вновь активирует работу насоса, когда достигается нижняя пороговая установка по давлению. Далее цикл повторяется.

В работе гидроаккумуляторного узла участвуют следующие элементы:

1. Насос (поверхностный или погружной). Поверхностные устройства монтируются возле точки водозабора, с отбором жидкости через всасывающую магистраль (шланг или стационарную трубу). Создаваемого поверхностной помпой давления 1,5-3 атм. хватает для работы посудомоечной или стиральной машины. Центробежные поверхностные насосы в состоянии поднимать воду с глубины до 8-9 м. Если зеркало водозабора находится дальше, то используются погружное (глубинное) водоподъемное оборудование.

1. Реле. Контролирует комфортный для людей и бытовой техники диапазон давления в системе – 1,4-2,8 атм. Реле давления бывают механическими или электронными. Бытовые схемы часто комплектуют недорогими механическими моделями отличающиеся простотой и надежностью. Там же, где важна точность срабатывания, применяют электронные приборы.
2. Манометр. Служит для визуального контроля давления. Обычно манометр устанавливают рядом с реле.
3. Запорная арматура. Краны или вентили используются для отсечек входящих/исходящих от насоса водопроводных линий, а также самого гидроаккумулятора во время проведения ремонтов или профилактик узла.

Оборудование для бурения своими руками

Водоснабжение частного дома из скважины, из всех видов работ бурение пожалуй самый специфический и непривычный процесс, хотя для этого надо немного: буровую вышку, лебедку, буровую колонку и буровую головку.

Буровая вышка — это обычная тренога из деревянного бруса или металлической трубы (круглой или профильной).

На ней крепят лебедку для подъема буровой колонки — системы штанг, которые между собой крепятся при помощи муфт или резьбы.

Высота буровой вышки зависит от длины буровых штанг, которые для ручного бурения ограничены размерами 1.5-3 метра. Короткие придется чаще соединять-разъединять при бурении, а с длинными сложнее работать.

На конце колонки располагается бур или желонка.

Для каждого типа грунта используют свой вид бура:

спиральный (или змеевик);

бур-ложка для мягкого грунта и скважины большого диаметра;

бур-ложка для мягкого грунта и небольшой скважины;

бур-долото для каменистого.

Желонка применяется, для подъема жидких фракций при достижении верховодки и водоносного слоя. Ее также используют для извлечения раздробленных твердых пород, которые заливают водой и поднимают наверх в виде шлама.

Выбор рабочего диаметра бура зависит от диаметра обсадной трубы. И здесь могут быть варианты, зависящие от глубины залегания водоносного пласта на песок (который относится к безнапорному типу) и вида насоса.

Поверхностные насосы способны поднимать воду не более чем на высоту 8 метров (самовсасывающие модели). С учетом глубины кессона или подвала можно рассчитывать не более 10 метров. Для такой скважины обсадные трубы используют с небольшим диаметром (чуть больше чем для подъема воды), а для абиссинской скважины применяется металлическая труба, которая выполняет обе функции.

Водоснабжение частного дома из скважины

Погружные насосы работают на значительных глубинах (зависит от мощности). Стоят они гораздо дороже и обсадная труба должна выбираться с учетом того, чтобы между стенками и корпусом насоса было не менее 4 мм.

Стоимость бура большого диаметра довольно высокая, а дальше в его использовании необходимости не будет. Можно взять на прокат (если недалеко есть предприятие с такой услугой), но его несложно изготовить своими руками. Например, такой самодельный образец, который соединяет в конструкции два типа бура для рыхлого грунта — змеевик и ложку.

Змеевик не влияет на размер скважины — он служит для разрыхления проходимого пласта. А для корпуса ложки приспосабливают старый газовый баллон, его сталь имеет высокие показатели прочности.

Выбор насоса для скважины

Чтобы водоснабжение из скважины загородного дома работало качественно и без перебоев подавало воду, необходимо правильно выбрать насос.

Скважинный насос подбирается в зависимости от глубины, диаметра и потребностей водопровода

При выборе стоит учитывать несколько важных параметров:

• глубина скважины;
• высота водяного столба;
• схему водопровода;
• расход воды.

Наибольшую популярность при организации водоснабжения дома получили роторный и центробежный насосы. Они обеспечивают качественную подачу воды и обладают достаточной мощностью.

При выборе конкретной модели следует обращать внимание на следующие характеристики:

1. 1. Напор — обозначает силу давления лопастей, проталкивающих воду. Указывается в метрах.
   2. Расход — обозначает объем жидкости, которую насос может выкачать за единицу времени. Параметр обозначается в кубических метрах в час.

Показатели потребления энергии зависят в основном от мощности самого механизма (напора) и расхода. Чем больше напор, тем больше энергии потребляется при работе оборудования. Снизить напор можно с помощью увеличения расхода. Таким образом можно оптимизировать качество работы водопровода и избежать его перегрузки.

Схема устройства насоса

Чаще всего для скважин используется схема с показателем расхода 4 куб.м/ч, напор при этом составляет до 80 м.

Для качественной и бесперебойной работы нельзя допускать простой насоса. Поэтому, если на участке часто возникают проблемы с электроэнергией, насос необходимо подключать через стабилизатор.

При выборе схемы подключения скважины необходимо учитывать некоторые нюансы. Для помещения на глубину подходит только центробежный насос, а вот вибрационный может повредить обсадную трубу.

Качество воды, подающейся насосом в водопровод в частном доме из скважины, должно соответствовать тому, что указано в паспорте. Если скважина водоснабжения сделана в песчаном грунте, то небольшие частички могут попадать в воду. Если же насос не рассчитан на это, в скором времени может случиться поломка.

Не менее важно учитывать что вода, проходя через насос, охлаждает его двигатель. Если охлаждения не будет, то насос очень быстро перегреется и сломается

Чтобы избежать этого, необходимо приобрести прибор, на котором уже установлена защита.

Популярные схемы реализации водоснабжения

Скважина или колодец глубиной свыше 8 метров

При подъеме воды с глубины свыше 8 метров, лучшим решением будет применение погружного насоса. При выборе учитывается максимальная высота водяного столба, мощность, наличие фильтров. Корпус не должен соприкасаться со стенками скважины.

Преимущества:

• надежная подача с высоким напором;
• исключение обмерзания насоса;
• простой слив из системы в скважину;
• отсутствие шума работающего насоса;
• использование более качественной воды из второго или третьего водоносного горизонта.

К недостаткам можно отнести::

• высокая стоимость сооружения скважины и самого насоса;
• невозможность обслуживания насоса.

Колодец или скважина глубиной до 8 метров

Для подъема воды можно использовать насосную станцию, а из колодца вибрационный насос.

Преимущества этой схемы:

• более низкая стоимость в сравнении с погружным насосом и артезианской скважиной;
• возможность обслуживания насоса;
• из колодца можно брать воду ведром, при отсутствии электроэнергии.

Недостатков у этой схемы намного больше:

• ненадежная подача с глубины свыше 5 метров;
• шумная работа насосной станции;
• для работы в зимнее время насосная станция должна находиться в теплом помещении, следовательно, помещение должно находиться рядом с источником (не далее 10 метров);
• подъем недостаточно чистой воды из первого водоносного горизонта;
• слив затруднен, нужно продумать схему заранее;
• небольшой объем гидроаккумулятора у станции.

Давление воды в водопроводе в квартире и частном доме: в чем измеряется норматив Водоснабжение жилья обычное явление. Мы на столько к нему привыкаем, что вспоминаем о нем только, когда случается неисправность. Например, напор снижается, и бытовая техника перестает работать….

Емкость с самотечным водопроводом

Устаревшая система водоснабжения. Ее применение может быть оправдано использованием маломощного насоса с источником воды с малым дебетом (расходом). Насос на протяжении длительной бесперебойной работы, наполняет емкость, которая может расходоваться так же длительно. Единственное преимущество – резервный запас воды, если насос успел ее наполнить до отключения электроэнергии.

Недостатков очень много, поэтому отразим самые существенные:

• нагрузка на чердачное перекрытие;
• очень слабый напор, необходимо устанавливать бытовое оборудование с учетом этого фактора;
• понадобится дополнительный насос, если напор не устроит;
• при выходе автоматики из строя возможен перелив из бака, возникает необходимость отвода;
• бак и отвод требуется утеплить, для эксплуатации в зимнее время.

Современной альтернативой напорному баку, будет бак-аккумулятор на 250-500 литров, даже с учетом отдачи воды 1/3 от его объема. Такой бак можно установить в любом утепленном месте. Только на входе в дом, после фильтра тонкой очистки, устанавливается обратный клапан, для предотвращения слива воды из бака на нужды полива. Насос в таком случае подбирается, не по расходу литров в минуту потребителями в часы пик. А по дебету источника воды, если он на много меньше требуемого. Но при этом насос, должен создавать достаточный напор, чтобы давление в баке-аккумуляторе при завершении набора, было не менее 1,0 бара, лучше больше. С учетом последующего расхода давление упадет до 0,5-0,3 бара, а это минимальное значение для водопровода на бытовые нужды.

Качественное автономное водоснабжение вполне возможно. Зависит это от грамотности специалистов, монтирующих водопровод в доме, и финансовых возможностей заказчика. Важную роль играет выбор источника воды. И хорошо, если собственник дома будет разбираться в этих вопросах, до того как приступит к обустройству системы водоснабжения.

Видео урок по открытой системе водоснабжения:

Выбор труб

Насос в скважине подключается трубой ПНД. После оголовка скважины и до дома можно использовать ПНД или металлопластиковые. В южных регионах обвязку в приямках можно выполнить полипропиленовой трубой. Но следует учитывать, что при отрицательных температурах, в полипропилене происходят процессы изменения структуры материала, появляются микротрещины по поверхности трубы, значительно сокращается срок службы, трубы становятся хрупкими.

Пластиковые трубы для водопровода: размеры и диаметры, характеристики материалов Использование пластиковых труб для водопровода позволило избавиться от громоздких стальных сетей, которыми ранее были оборудованы практически все жилые дома и общественные здания. Прочные и удобные в…

Диаметр патрубка для подключения насоса определяет и диаметр присоединяемой трубы. Как правило, это 32 мм. Для подключения жилого дома с семьей до 6 человек, достаточно трубы с внутренним диаметром 20 мм. Нужно учитывать, что у пластиковых труб указывается наружный диаметр, а толщина стенок труб у разного производителя различная. Поэтому пластиковую трубу выбирают 25-26 мм. Однако не лишним будет подключение дома трубой 32 мм.

Устройство водопровода в доме выполняют полипропиленовыми трубами. Нужно учитывать их назначение по температуре носителя, при выборе для горячей воды от водонагревателя.

Варианты автономного водообеспечения

Владелец загородного дома при решении проблемы водоснабжения может выбрать одну из следующих схем устройства системы.

Первый способ. Автоматизированные насосные станции

Если на участке устроена скважина незначительной глубины и уровень воды в источнике является достаточным, то можно подключить насосную станцию или ручной насос. При выборе для водоснабжения частного дома схемы этого типа система автономной подачи воды будет работать следующим образом: погружной насос заставляет жидкость течь в гидропневматический бак, имеющий объем порядка 100-500 литров.

В конструкции водонакопительной емкости присутствуют следующие элементы:

• резиновая мембрана, которая выступает в роли разделителя;
• реле.

Задача последнего заключается в выборе необходимого давления воды в баке. Когда бак наполнен водой, насос бездействует. В те моменты, когда владелец начинает потреблять воду для своих нужд, подается сигнал на насос, который включается в работу и откачивает воду.

Таким образом, при подобном варианте водоснабжения насос может непосредственно подавать воду в дом, работая в непрерывном режиме, или же бездействовать до того момента, пока в системе давление не упадет до установленного уровня. Тогда он начинает закачивать воду, пока гидропневматический бак снова не станет заполненным. Непосредственно для гидробака можно выбрать любое место дома, которое посчитает наиболее подходящим сам владелец. Обычно это устройство размещают в подсобном помещении.

Между кессоном и местом, где труба будет вводиться в дом, необходимо вырыть траншею, а на дно уложить трубу водопровода вместе с электрическим кабелем, который обеспечит работу насосной установки.

При наличии достаточных финансовых возможностей владелец может дополнить эту систему и нагревательным электрическим кабелем. Выполняя свою основную задачу, он вдобавок ко всему обеспечит защиту трубы водопровода от замерзания.

Второй способ с установкой глубинного насоса

Если выбрана подобная схема водоснабжения, то в этом случае основная роль будет отводиться глубинной насосной установке, функция которой будет заключаться в откачивании воды из скважины в накопительный бак. Для размещения последнего отводится место на возвышенной точке дома.

Подобный вариант установки бака позволяет добиться эффекта водонапорной башни, в результате обеспечивается перепад высот между гидробаком и точками подключения, что позволяет поддерживать давление, когда один миллиметр водяного столба соответствует 0,1 атмосферы. В качестве материала для подобного резервуара может использоваться нержавеющая сталь или пищевой пластик. Что касается вместимости бака, то она может достигать 500-1500 литров.

Желательно, чтобы емкость бака была максимальной: это положительно скажется на запасе воды. Тогда при возникновении перебоев в подаче электроэнергии вода будет естественным путем течь в кран.

Нелишним в системе будет и концевой поплавковый выключатель. Благодаря этому приспособлению можно создать условия, при которых насосная установка сможет в автоматическом режиме включаться в ситуации, когда в баке будет падать уровень воды.

Принимая решение о подборе подходящего варианта насоса, необходимо обращать внимание на такой параметр, как производительность скважины. Хотя мощность используемой установки будет сказываться лишь на времени, которое будет требоваться для наполнения водой накопительной емкости, все же принимать решение о покупке насосного оборудования желательно с учетом максимальной нормы потребления воды в доме

При погружении в скважину глубинного насоса и трубы водопровода за ними необходимо опустить электрокабель. Причем насосное оборудование фиксируют при помощи оцинкованного троса посредством лебедки, которая должна быть размещена внутри кессона. Чтобы обеспечить оптимальный уровень давления в системе и не допустить откачивания воды обратно в скважину, необходимо позаботиться об установке обратного клапана, для которого выбирается место выше насоса.

Когда все составляющие системы окажутся на своем месте, все, что останется сделать владельцу – убедиться в правильности размещения внутренней разводки к точкам подключения и подвести от щитка управления к оборудованию питающий кабель.

Оборудование скважины насосной техникой

Типовая схема автономного водоснабжения из скважины

Как только источник для домика в деревне пробурен, обсадная труба установлена, самое время заняться монтажом водоснабжения из скважины. Для подачи жидкости в коттедж и все остальные вспомогательные помещения нужно использовать хороший насос. Его подбирают по таким параметрам источника:

• общая глубина;
• уровень зеркала воды в скважине;
• производительность источника;
• напор: суммарная протяженность вертикальных и горизонтальных участков трубопровода от точки забора воды к самой дальней сантехнической технике;
• мощность — снизить расход электроэнергии поможет частотный преобразователь.

Используют для питьевых скважин один из видов насосов:

• Поверхностный. Подает воду с глубины до 8-9 метров. Идеально подходит для источников, которые еще называют абиссинскими. Их бурят на верховодку. Но у такого сооружения нет большого дебита. Чаще производительность составляет около 0,3 м3/час.
• Погружной глубинный. Качает воду с различного уровня источника от 20 до 150 м. Имеет вид цилиндра, который помещают в обсадную колонну. Цена погружного агрегата всегда выше, чем поверхностного.

Дополнительно насосное оборудование рекомендуется укомплектовать гидроаккумулятором. Накопительный мембранный бак поддерживает в системе стабильное давление, исключает наличие воздуха в ней. При аварийном отключении электроэнергии на участке семья имеет запас воды на 1-3 часа в зависимости от объема гидроаккумулятора. Оптимальный объем бака — 50-150 литров для 3-4 проживающих в доме. Подробная схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором:

• погружной глубинный насос;
• скважинный адаптер (приспособление выглядит, как ласточкин хвост);
• гидроаккумулятор;
• обратный клапан;
• трубопровод от бака к дому.

Все элементы собирают последовательно в одну систему, с использованием качественного герметика.

Установка помпы

Схема правильного расположения погружного насоса в скважине

Погружной глубинный насос монтируют таким образом:

• К выходному патрубку при помощи штуцера крепят водоподающую трубу. Ее длина должна достигать точки расположения скважинного адаптера.
• Параллельно на земле прокладывают электрический кабель насоса и страховочный трос. Желательно брать не стальной, а крепкий нейлоновый.
• Все три элемента (трос, труба, кабель) стягивают хомутами с шагом 1 м. Стоит избегать сильного натяжения или провисания каждого из составляющих крепежа.
• В обсадной колонне ниже уровня промерзания грунта делают техническое отверстие под вывод скважинного адаптера. Его заднюю часть стыкуют с водозаборным шлангом и вставляют в разъем. С наружной стороны обсадной колонны первую часть адаптера соединяют с передней и хорошо стягивают.
• К элементу подключают отрез трубы, который будет вести к гидроаккумулятору.

Монтаж гидробака

Наглядная схема подключения насоса и гидроаккумулятора

Накопительный резервуар ставят в кессоне, соединяя его с подающей воду трубой. На входе в бак и на выходе нужно поставить по одному обратному клапану. Их подключение предотвращает отток воды из системы.

Пошаговый принцип работы накопителя прост:

• При наполнении камеры резервуара мембранная перегородка приводит к изменению давления (его повышению).
• В этот момент насос срабатывает на выключение.
• Как только в доме открываются краны, жидкость покидает накопитель, и давление в нем падает.
• При снижении показателя атмосфер насос снова включается, пополняя запасы воды в баке.

Чтобы циклы включения/выключения нагнетательного оборудования были нормальными, регулируют показатели рабочего давления. Для этого самодельную станцию нужно доукомплектовать манометром с датчиком и реле. Нижний предел давления — 1,5 атм. Верхний — 3,5.

На выходе от гидробака тянут трубопровод от кессона к дому.

Виды скважин: преимущества и недостатки

Чтобы решить проблему обеспечения загородного дом водой, можно рассмотреть два типа скважин:

• песчаные;
• артезианские.

Первые представляются наилучшим выбором в ситуации, когда объем потребления воды в среднем не превышает 1,5 кубометров в час. Обычно это потребности, характерные для небольшого дома.

В то же время, если речь идет о загородном коттедже, используемом для проживания в течение всего года, то песчаная скважина не сможет удовлетворить все потребности в воде владельца. Чаще всего подобные скважины берут воду из водоносных слоев, расположенных на глубине не более 50 метров. Отсюда следует, что подаваемая из таких источников вода не будет отличаться кристальной чистотой.

Конечно, транспортируемая из песчаной скважины вода по водопроводу будет содержать куда меньше примесей, нежели вода, добываемая из колодца. Однако при этом в ее составе все равно будут присутствовать инородные вещества и агрессивные соединения. Это происходит из-за того, что рядом с песчаным водоносным слоем проходят поверхностные воды.

Также нужно учитывать такой момент, что подобная скважина способна обеспечить незначительный объем воды, который не превышает 500 литров. Вдобавок к этому эксплуатировать подобный источник можно не более 10 лет.

Лучше всего сразу подумать об устройстве артезианской скважины. Подобный источник сооружают на глубине 100 метров и более. Среди достоинств, которыми обладает подобные источники, главным следует назвать возможность пользоваться водой высокого качества в любых количествах. Производительность подобной скважины держится на уровне до 10 кубометров в час. Подобного количества хватает на удовлетворение потребностей в воде большого участка с домом. К числу преимуществ следует отнести и долговечность подобных скважин: даже в условиях активной эксплуатации она может исправно выполнять свою задачу на протяжении как минимум 50 лет.

Чем отличается песочная скважина, так это тем, что любой владелец может пробурить ее и оснастить всем необходимым своими силами. В этом плане артезианская скважина заметно отличается, поскольку построить ее могут только квалифицированные специалисты. Это в свою очередь определяет высокие затраты на бурение артезианского источника. Чтобы подобная скважина была сооружена по всем правилам, привлекать к ее устройству следует профессиональных бурильщиков. Эти специалисты проведут исследование состава пород, которые находится под участком, проанализируют водоносный горизонт и оснастят скважину так, как того требует технология бурения.

Согласившись на профессиональный вариант устройства скважины, вы можете быть уверены в том, что в процессе эксплуатации вы не столкнетесь с какими-либо сложностями, которые повлияют на водоснабжение вашего дома.

Плюсы и минусы скважин

Фактически, скважина это отверстие в земле, которое бурится на глубину залегания нужного водоносного слоя. Затем в это отверстие заводится обсадная труба и подключается насосное оборудование.

Самое главное достоинство любой скважины – это ее автономность. Т.е. владелец дома становится полностью независимым от центральных коммуникаций. А кроме того, у них есть и другие достоинства:

• чистая вода – у разных источников, состав воды будет отличаться, однако чаще всего, вода, добытая из скважины пригодна для питья;
• высокая производительность – средний дебет составляет 3 м3\час, а у артезианских источников, этот показатель может достигать 6 м3\час, что полностью перекрывает потребность в воде для большинства частных домов;
• длительный срок службы – в зависимости от типа, источник может прослужить 30-50 лет;
• стоимость воды получается дешевле, чем из центрального водопровода.

Недостатки:

• бурение скважины на даче и ее полноценное обустройство требует больших финансовых затрат;
• есть зависимость от электричества;
• скважина требует проведения периодических профилактических работ;
• есть риск заиливания и пересыхания.

Также, для получения хорошего качества воды, нужно делать систему фильтрации. А, для постройки артезианского источника, потребуется получить разрешение.