Водоснабжение частного дома из скважины: схема и организация
Содержание:
Устройство
Для создания автономного водопровода подходят не все трубы, представленные на рынке стройматериалов. Поэтому при их выборе в первую очередь нужно смотреть на маркировку. Водопроводные трубы имеют примерно следующие обозначения – PPR-All-PN20, где
- «PPR» – аббревиатура, сокращенное название материала изделия, в примере это полипропилен.
- «All» – внутренний алюминиевый слой, защищающий структуру трубы от деформации.
- «PN20» – это толщина стенки, по ней определяется максимальное рабочее давление системы, измеряется в МПа.
Выбор диаметра трубы базируется не столько на диаметре резьбового входа на насосе и системе автоматизированного контроля давления, сколько на предполагаемом объеме потребления воды. Для небольших частных домов и коттеджей стандартно используются трубы в 25 мм в диаметре.
При подборе насоса нужно учитывать следующие моменты:
Если используется вода из скважины, применять вибрационный агрегат нельзя, он повредит обсадную трубу и фильтрующий элемент. Уместен только центробежный насос.
Вода из скважины по качеству должна соответствовать требованиям насоса. При скважине «на песок» в воде будут попадаться песчинки, которые быстро приведут к поломке агрегата
В таком варианте важно правильно подобрать фильтр.
Автоматика от сухого хода. Подбирая насос, если выбор пал на модель без встроенной защиты от «сухого хода», необходимо дополнительно приобрести автоматику соответствующего предназначения
В противном случае при отсутствии воды, выполняющей охладительную функцию для мотора, насос перегреется и придет в негодность.
Следующий шаг – бурение скважины. Из-за сложности и высокой трудоемкости этот этап лучше выполнять при помощи специализированной бригады с необходимым буровым оборудованием. В зависимости от глубины залегания воды и специфики почвы применяются различные типы бурения:
- шнековое;
- роторное;
- колонковое.
Скважина бурится до достижения водоносного слоя. Далее процесс продолжается, пока не обнаружится водоупорная порода. После этого в проем вставляется обсадная труба с фильтром на конце. Он должен изготавливаться из нержавеющей стали и иметь мелкую ячейку. Полость между трубой и дном скважины заполняется мелким щебнем. Далее необходимо произвести промывку скважины. Чаще всего эта процедура выполняется посредством ручного насоса или погружного, спущенного в обсадную трубу. Без этого действия чистой воды можно не ждать.
Кессон служит защитой как для скважины, так и для опускаемого в нее оборудования. От его наличия напрямую зависит срок эксплуатации водопровода, а также удобство при обслуживании агрегатов, погруженных в скважину.
Кессон в зависимости от используемого материала может быть следующим:
- металлический;
- литой из бетона;
- выложенный бетонными кольцами с диаметром не менее 1 метра;
- готовый пластиковый.
Наиболее оптимальными качествами обладает литой кессон, при создании которого может учитываться вся имеющаяся специфика скважины. Пластиковый кессон обладает малой прочностью и нуждается в усилении. Металлический вид подвержен коррозионным процессам. Кольца из бетона не слишком просторны и проведение техобслуживания или ремонтных работ в таком кессоне очень затруднительно. Глубина этого сооружения определяется уровнем промерзания почвы зимой и типом используемого насосного оборудования.
Для наглядности стоит рассмотреть пример. Если глубина промерзания почвы равна 1,2 метра, то глубина расположения трубопроводных магистралей, ведущих в дом, примерно 1,5 метра. При учете того, что расположение оголовка скважины относительно дна кессона от 20 до 30 см, нужно заливать бетон примерно в 100 мм толщиной с подсыпкой щебня около 200 мм. Таким образом, можем вычислить глубину котлована под кессон: 1,5+0,3+0,3=2,1 метра. Если используется насосная станция или автоматика, кессон не может быть менее глубоким, чем 2,4 метра. При его обустройстве стоит помнить, что верхняя часть кессона должна подниматься над уровнем земли минимум на 0,3 метра. Кроме того, необходима система естественной вентиляции, предотвращающая накопление конденсата летом, а изморози зимой.
Порядок работ при бурении «песочной» скважины
Как и любое важное дело, бурение скважины следует начинать с составления проекта-схемы. Для начала нужно выбрать подходящее место для скважины. Оно должно располагаться довольно близко к дому и как можно дальше от источников потенциального загрязнения: септика, мест содержания домашнего скота и птицы, бани, берега водоема и т. п
Следует учесть не только уже существующие объекты, но и те, которые еще планируется построить на участке, поскольку перенести скважину на новое место будет, мягко говоря, проблематично
Оно должно располагаться довольно близко к дому и как можно дальше от источников потенциального загрязнения: септика, мест содержания домашнего скота и птицы, бани, берега водоема и т. п. Следует учесть не только уже существующие объекты, но и те, которые еще планируется построить на участке, поскольку перенести скважину на новое место будет, мягко говоря, проблематично.
Когда план составлен, наступает время начать его выполнение. Для этого необходимо:
- Нанести разметку для будущих работ.
- Выкопать по разметке шурф, в который будет входить инструмент для бурения (желонка, шнек, бур и т.п.).
- Установить бурильное оборудование.
- Произвести бурение в соответствии с выбранной технологией.
- Опустить в шурф фильтровую колонку, которая представляет собой конструкцию из фильтра, отстойника и трубы.
- Засыпать песком или щебнем пространство между наружными стенками обсадной трубы и грунтом.
- Загерметизировать верх трубы и с помощью насоса закачать в нее воду, чтобы промыть фильтр.
- Откачать воду из скважины с помощью желонки или шнекового насоса.
- После того, как вода стала чистой, опустить в скважину погружной насос с помощью страховочного троса.
- Подключить к насосу шланг или водопроводную трубу.
- Установить на трубу вентиль, которым регулируется подача воды.
- Выполнить гидроизоляцию выступающей над поверхностью части обсадной трубы.
- Оборудовать скважинное устье кессоном и приварить его к оголовку.
- Уложить водопроводные трубы, ведущие к дому, в предназначенные для них траншеи.
- Выполнить наружную обсыпку кессона грунтом и бетонную отмостку.
Это общий порядок работ, в зависимости от условий в него могут быть внесены необходимые изменения.
Правильно обустроенный кессон предотвращает намокание или промерзание оборудования скважины. Очень удобны в монтаже промышленные модели кессонов, выполненные из прочного пластика
Советы и рекомендации
- Если в доме люди проживают сезонно, оборудование также можно разместить внутри, но в этом случае размещают подземный кессон. Поскольку в период, когда дом будет пустовать, вода в скважине может замерзнуть, а кессон сохранит положительную температуру. При этом внутри самого дачного домика нужно обязательно слить воду из системных труб.
- Если грунт на участке проблемный, то водопроводную трубу желательно защитить специальным кожухом. Электрокабель также помещается в защитную трубу ПНД. Гидравлическое оборудование лучше подключать к системе через специальные вентили. Разборные соединения удобнее обслуживать и заменять при поломке.
Вне зависимости от выбранного типа оборудования в схему подключения нужно обязательно включить обратный клапан, который монтируется после насоса
Учтите, что фильтр грубой очистки устанавливается перед емкостью гидроаккумулятора.В процессе эксплуатации скважины важно тщательно следить за уровнем давления пневматического устройства мембранной емкости.
Проверять нужно каждый месяц, а при необходимости подкачивайте компрессором.В заключение нужно отметить, что при самостоятельном обустройстве скважин на воду стоит понимать процесс добычи полезных ископаемых, который регулируется законодательством.
- Во многих случаях регистрация вновь созданной скважины невозможна без получения лицензии. Ответственность за нарушение предусматривает штраф. Физическим лицам за нарушение этой нормы придется заплатить до 5 тыс., а юридическим – до 100 тыс. рублей.
- Без регистрации и получения лицензии на бурение возможен забор ресурсов из пластов, не используемых для систем централизованного водоснабжения. Если из скважины производится отбор не более 100 кубов. Если отбор воды производится для собственных нужд и не предполагает предпринимательской деятельности.
В следующем видео вас ждет обустройство скважины и ввод водопровода в дом.
Основные виды скважин на воду
Существует несколько реальных способов добыть живительную влагу, о которых мы вам расскажем. Есть несколько технологий, которые можно использовать для самостоятельной добычи воды на загородном участке.
Выбирать подходящий вариант вам придется самостоятельно, поскольку он зависит от ландшафта местности, а также от технического оснащения, финансов и навыков, которыми вы обладаете. Рассмотрим основные скважинные конструкции.
Сложно отдать предпочтение какой-то одной конструкции: каждая имеет свои преимущества и недостатки, поэтому выбор зависит от ландшафта местности и от возможностей владельца участка
Трубчатый абиссинский колодец
Если на вашем участке есть родник, то обустройство колодца – отличный вариант добычи воды. Шахта этого сооружения будет играть роль накопителя жидкости. Если источник достаточно активен, до 2-х кубометров воды всегда будет находиться в вашем распоряжении.
Абиссинская скважина – это по сути, тот же колодец, но узкий и длинный. Благодаря тому, что его протяженность может составлять примерно 8-12 метров, в воду, которая его заполняет, не попадают загрязнения с поверхности почвы.
Абиссинский колодец часто называют скважиной-иглой, потому что труба, вбитая в землю при создании этого сооружения, действительно напоминает иглу
С технологией пробивки и обустройства скважины-иглы, иначе именуемого абиссинским колодцем, познакомит следующий видео-ролик:
Скважина на песок (фильтровая)
Заглубление этой конструкции на 15-30 метров осуществляется любым способом: шнековым, ударно-канатным, колонковым. Стенки скважины формируют с помощью трубы диаметром в среднем 100 – 180 мм.
Заглубленный конец скважинного ствола оснащен фильтром. В качестве фильтра используют сетку из нержавеющей стали, которую приваривают или припаивают к первому звену колонны труб перед погружением его в крупный песок с примесью гальки.
Так схематически можно представить конструкцию скважины “на песок”, где по номером 1 будет обсадная труба, под номером 2 – статистический уровень воды, а под номером 3 – сетчатый фильтр
Такая конструкция способна удовлетворить потребность в воде небольшого загородного дома с двумя водоразборными точками. Если эксплуатация сооружения носит сезонный характер, оно прослужит примерно лет пять. При постоянном использовании можно рассчитывать на 15 лет водоснабжения.
Когда же скважина все-таки заилится, её можно будет попытаться промыть. Если же реанимационные мероприятия не дадут желаемого эффекта, придется бурить новый ствол. Располагают его рядом с предыдущим.
Артезианская скважина без фильтра
Это сооружение не нуждается в фильтре. Такая скважина может достигать глубины 100 и более метров. Вода, добываемая с помощью такого сооружения, содержится в трещинах известняка. Скопившаяся в них за счет конденсации жидкость может быть не только кристально чистой, но и минерализованной.
Небольшая минерализация приемлема для повседневного использования. Если же добываемая вода по своему составу относится к числу минеральных вод, то использовать её в бытовых целях нельзя.
Схема артезианской скважины: 1 – кондуктор, 2- статистический уровень воды, 3- промежуточная колонна, 4- эксплуатационная колонна с перфорацией
Сложно заранее определить глубину скважины, которую придется пробивать в поисках воды. Можно только приблизительно сориентироваться, пообщавшись с соседями по участку и узнав у них, какие параметры имеют аналогичные сооружения на их территориях.
Грунтовые слои залегают неравномерно, поэтому полученные сведения всё равно нельзя считать точными для своего участка. По этой причине обсадные трубы приобретают с учетом корректировки полученных данных.
Общая схема подачи воды
Чаще всего водоснабжение частного дома с водой из уличной скважины организовывается по следующей общей схеме:
-
На участке возле коттеджа обустраивается скважина с погружным насосом и кессоном сверху.
-
Траншейным способом от нее в дом прокладывается водовод под землей.
-
В здании к этой трубе подключается гидроаккумулятор с поплавком, управляющим скважным насосом.
-
От накопителя делается отвод с запорным краном и насосной станцией обеспечения подкачки воды в трубопровод ХВС по коттеджу.
-
При необходимости собирается контур фильтрования и водоподготовки с обводным байпасом.
-
Делается разводка труб подачи воды до сантехники в ванной, туалете и кухне.
-
Для горячего водоснабжения отдельно устанавливается бойлер.
Общая схема
Для питья воду из скважины практически во всех регионах России рекомендуется пропускать через фильтры. В одних случаях достаточно грубой очистки от механических примесей, а в других потребуется монтировать системы очищения от железа и снижения жесткости или кислотности. Причем точно определить необходимый набор фильтров получится только по результатам лабораторного анализа.
Если гидроаккумулятор поставить не в кессоне или подвале, а на чердаке, то от подкачивающей насосной станции можно отказаться. При такой верхней разводке вода до сантехнических приборов по водопроводным трубам будет течь самотеком.
По срокам монтажа скважина на приусадебном участке делается за пару дней. Однако прежде чем начинать бурить, необходимо грамотно рассчитать необходимое оборудование и оценить возможности водоносного пласта. В идеале надо предварительно произвести разведывательное бурение. А потом еще и подготовить проект всей системы обеспечения дома водой. Ошибки здесь легко могут привести к загрязнению водоносного горизонта.
Дворовая магистраль: проведение водопровода от скважины
инструменты и материалы
Для проведения водопровода на участке можно использовать разные виды труб:
- Медные трубы – самые дорогие, но и самые надежные трубы. Материал не поддается коррозии, воздействию агрессивной биологической среды и ультрафиолетовому излучению, имеет хорошую теплоотдачу.
Металлопластиковые трубы – алюминиевые трубы, покрытые снаружи и изнутри полиэтиленом. Такие трубы чувствительны к промерзанию почвы, но устойчивы перед коррозией и солнечным излучением. Изгиб трубы на угол 90° и больше возможен только с применением фитингов.
Железные трубы надежны и долговечны, однако поддаются коррозии.
Полипропиленовые трубы часто используются при монтаже водопровода своими руками. Материал имеет хорошие эксплуатационные характеристики: не окисляется, прост в монтаже, надежен и долговечен (срок службы – около 50 лет).
❝Диаметр трубопровода от скважины должен составлять 32 мм❞
Инструменты для проведения трубопровода:
- Для монтажа стального или медного водопровода:
заглушки, муфты, переходники, сгоны.
Для монтажа водопровода из металлопластиковых труб:
- разводной, газовый и гаечные ключи;
- фитинги, фум-лента.
Для монтажа полипропиленовых труб потребуется паяльник с насадками.
последовательность прокладки и утепления водопровода
Трубопровод можно проложить двумя способами:
В первом случае выкапывается траншея на глубине 2 метра и укладывается трубопровод. Трубу в местах подъема надо утеплить (особенно возле фундамента). Это можно сделать при помощи саморегулирующего греющего кабеля.
❝Фундамент дома, к которому подводится водопровод, должен быть утеплен, как минимум, до глубины 1 метр❞
Если водопровод прокладывается поверху, то к трубе надо подвести греющий кабель (9 Вт/метр). Кроме этого вся труба капитально утепляется теплоизоляционным материалом – слой утеплителя не менее 10 см.
Можно использовать энергофлекс и вату. Стыки между утеплителями надо обмотать армированным скотчем – это улучшит герметизацию между слоями.
❝Труба должна быть утеплена по всей длине дворовой магистрали: от дома до скважины❞
Весь «пирог» водопровода помещают в гофрированную или канализационную трубу большого размера. Такие мероприятия позволят избежать промерзания водопровода и использовать скважину зимой.
Вместе с трубой одновременно можно уложить и питающий кабель для насоса. Лучше использовать 4-х жильный кабель сечением 2,5.
После установки насоса и прокладки водопровода к дому, надо собрать автоматическую систему водоснабжения согласно схеме.
Прокладка труб водопровода в частном доме может выполняться по двум схемам:
- Последовательное подключение потребителей. Этот вариант подходит для небольших домов, в котором проживает не более 2-х человек. При большом количестве жильцом могут возникнуть неудобства: в системе резко падает давление при одновременном включении нескольких водозаборных точек.
Коллекторное подключение потребителей к системе – более сложная схема обустройства водоснабжения, но более удобная в эксплуатации. Проблем с напором не возникает. Разводка труб в коттеджах и больших частных домах производиться по коллекторной схеме.
Для монтажа внутридомовой водопроводной системы используют полипропиленовые или металлопластиковые трубы.
Нормальная работа бытовых приборов и сантехники возможна при бесперебойной подаче и достаточном напоре воды. Приведем ряд советов, которые помогут грамотно собрать и настроить систему водоснабжения:
- Обустраивать водоснабжение на участке лучше в теплое время года, – снижен риск ошибиться с расположением водоносного слоя, так как уровень воды в этот период самый низкий.
- При необходимости проводить трубопровод через межкомнатные перегородки, стены или другие строительные конструкции, трубу надо заключить в пластиковый или металлический стакан.
В водопроводе с меньшим количеством углов и поворотов, давление сохраняется лучше.
На входе коллектора обязательно надо установить кран для слива воды и запорную арматуру.
При прокладке водопровода к дому надо использовать пищевую трубу с соответствующей маркировкой.
Давление в гидроаккумуляторе должно быть на 2-3 метра (0,2-0,3 Бар) меньше порога нижнего давления.
Желательно выбирать модели насосов, которые имеют встроенные датчики воды. При отсутствии воды насос выключается.
Перед началом эксплуатации систему надо проверить на отсутствие протечек и работоспособность.
Обустройство системы водозабора
бурение скважины и установка кессона
Процесс бурения скважины на воду – забор грунта при помощи специального бура. Зависимо от типа скважины и ее глубины, бурение можно выполнить самостоятельно, или воспользоваться услугами бурильных установок. Способ бурения (ударный, вращательный) будет зависеть от типа грунта.
❝Место вокруг размещения предполагаемой скважины не должно иметь каких-либо подземных путей и застроек. Для обустройства скважины надо выделить участок площадью – 4*6 м 2 ❞
Для бурения ручным способом используют:
Последовательность бурения скважины:
- Тренога устанавливается над местом бурения скважины.
- Для выемки верхних слоев грунта (1-1,5 м) надо использовать штыревой бур.
- После прохождения верхнего слоя заменить штыревой бур обсадной трубой.
- Бурение продолжается до достижения водоносного слоя.
- После обнаружения нужного слоя, внутрь обсадной трубы надо вставить водопроводную оцинкованную трубу с фильтром на конце.
Муфтами соединить между собой отрезки трубы, обработать стыки герметиком.
Вынуть обсадную трубу.
Следующий шаг – обустройства кессона. Это помещение необходимо для защиты от грунтовых вод, промерзания и для обслуживания скважины. В кессоне будут соединяться выход трубы из скважины и водопровод, ведущий к дому.
Можно приобрести готовый корпус кессона, а можно сделать его самостоятельно из бетонных колец или кирпичей.
❝Кессон надо установить так, чтобы его дно и трубопровод были ниже уровня промерзания грунта, а крыша корпуса возвышалась над поверхностью – на 30 см❞
Порядок монтажа кессона:
- Трубу скважины обкопать на глубину около 2,5-3-х метров. Диаметр ямы должен быть больше размеров кессона в два раза.
- На дно залить бетонную подушку (толщина 20 см).
- Установить кессон.
- Обрезать трубу скважины – она должна выступать внутри кессона на 50 см.
На этом же уровне (2 м) надо выкопать траншею к дому для укладки водопроводной трубы.
Внешние стенки кессона надо гидроизолировать: обмазать битумной мастикой, приклеить рулонную гидроизоляцию.
Стенки кессона изнутри утеплить.
По контуру кессон залить бетонным раствором (толщина 30-40 см), не доходя до поверхности земли на 50 см.
После того, как бетон застынет, оставшееся пространство заполнить смесью сухого бетона и песка. Сверху присыпать грунтом.
выбор оптимального насоса
Для обеспечения подвода воды к потребителям с необходимым давлением, нужно устанавливать мощное оборудование для подъема воды. Это может быть автоматизированная насосная станция для водоснабжения частного дома или глубинный насос.
Насосная станция включает:
- водяной насос;
- гидроаккумулятор;
- реле давления.
❝Насосная станция подойдет для обслуживания неглубокой скважины (до 10 м), если расстояние от точки водозабора до конечного потребителя не более 10 метров❞
Автономную станцию можно использовать для обустройства водопровода на даче из скважины, а для обеспечения водой коттеджа или частного дома, лучше устанавливать глубинный насос – скважинный погружной роторный насос.
При выборе модели погружного насоса надо учитывать:
- напор насоса – сила давления, приложенная для того, чтобы протолкнуть воду;
- расход (производительность) насоса.
Необходимо определить требуемую мощность погружного насоса для обслуживания конкретной скважины. Рассмотрим на примере частного 2-х этажного дома для семьи из 4-х человек. Суммируем следующие показатели:
- глубина скважины (35 м);
- расстояние от гидроаккумулятора до выходного отверстия скважины в соотношении 1:10 (0,8);
- расстояние от уровня земли до наивысшей водозаборной точки (около 3,5 м – для 2-х этажного дома);
- требуемое давление в высокой точке водозабора (3);
- возможные потери в системе (около 2).
Таким образом: Напор насоса = 35+0,8+2+3+2=44,3 м
Пиковое потребление воды семьей 38 л/мин (2,28 м3/час) определяет производительность насоса.
монтаж глубинного насоса
Опускать насос в скважину надо очень аккуратно, чтоб не повредить оборудование. Для этого можно воспользоваться лебедкой для бурения скважины или тросами.
Последовательность погружения насоса:
- Обратный клапан подсоединить к насосу.
- Прикрепить обжимную муфту и соединить с наружным трубопроводом.
- Через крепежные проушины продеть трос и зафиксировать его металлическими хомутами.
- Прикрепить к тросу кабель питания и трубу.
Опустить насос на дно скважины и сделать отметку на тросе.
Насос поднять вверх на 1 метр.
После погружения на нужную глубину, надо закрепить трос в оголовке, который надет на обсадной трубе.
Через 5-10 минут насос наполниться водой и можно будет проверить его работу.
Следующий шаг после установки насоса – подведение трубопровода в дом и сборка автоматической системы водоснабжения.