Как устроена система водоснабжения частного дома с накопительной емкостью

Чем отличается от расширительного бака

Гидроаккумуляторы часто путают с расширительными баками, даже несмотря на принципиально различные проблемы, которые эти устройства решают. Расширительный бак нужен в системах отопления и горячего водоснабжения, так как теплоноситель, перемещаясь по системе, неизбежно охлаждается и его объем меняется. Расширительный бак настраивается при «холодной» системе, а когда теплоноситель прогревается, то его избытку, который образуется из-за расширения, есть куда уйти.

Как итог, гидроаккумулятор устанавливается с той целью, чтобы избавиться от гидроударов и продлить срок службы системы в целом. Кроме того, у гидроаккумулятора есть и другие функции:

Создает определенный запас воды (полезно, если отключили электроэнергию).

Если возникают частые перебои с водой, то гидроаккумулятор можно объединить с накопительным баком

  • Уменьшает частоту запуска насоса. Резервуар наполнен небольшим объемом воды. Если расход небольшой, например, нужно помыть руки или умыться – вода начинает течь с бака, при этом насос остается в выключенном состоянии. Активируется он после того, как воды остается совсем мало;
  • Поддерживает стабильное давление в системе. Чтобы эта функция исполнялась исправно, предусматривается элемент, называемый реле давления воды, способный в строгих рамках держать заданное давление.

Все преимущества гидроаккумуляторов делают это устройство обязательным элементом любой автономной водопроводной системы в загородных домах.

Насосная станция

Насосная станция с накопительной системой

Такой вариант предпочло множество владельцев домов и его принято считать оптимальным. Сразу стоит отметить, что насосная станция имеет некоторые недостатки:

  • Полная зависимость от электричества. Решается установкой генератора или бесперебойника.
  • Высокий уровень шума при работе. Ее просто надо устанавливать подальше от жилых комнат, проводить шумоизоляцию помещения или выбрать для расположения оборудования цокольный этаж.

Оптимальным местом для установки насосной станции можно назвать подвал или отдельностоящее помещение, специально сооруженное для таких целей. Стоит учесть, что для хорошей работоспособности оборудования нужно обеспечить определенные условия: хорошая тепло- и гидроизоляция, ровный пол и др.

Еще один способ установки насосной станции – в кессоне

В таком случае особое внимание уделяется уровню влажности – оборудование не терпит влаги и должно устанавливаться в сухом месте

Схема установки насосной станции

Некоторые особенности насосной станции:

  • Конец трубы, в котором начинается водозабор, должен быть оснащен обратным клапаном.
  • Очень внимательно устанавливается проводка. При выполнении такой работы стоит руководствоваться правилами монтажа электросетей в помещениях с высоким уровнем влажности.
  • Для обустройства системы подачи воды нет нужды устанавливать дополнительные баки. Водоподача происходит по схеме: колодец – станция – точка водозабора.

Основные составляющие станции:

  • Насос, благодаря которому реализовывается движение воды по системе.
  • Гидроаккумулятор – накапливающий воду резервуар, выполняющий роль компенсатора недостаточного давления.
  • Система труб.
  • Автоматика реле давления и манометр.
  • Реле сухого хода.
  • Компоненты системы, отвечающие за автоматическое управление.

Схема насосной станции

Насосную станцию оптимально использовать при подаче воды в дом из колодца.

Такая система удобна для постоянного использования и осуществляет подачу воды в смеситель сразу после его открытия.

Схемы устройства горячего водоснабжения частного дома своими руками

Существуют три основные схемы устройства горячего водоснабжения частного дома — с применением коллектора, принудительной циркуляции и стандартная.

В том случае, если используется коллектор, вода в нем разделяется на холодную и горячую. Магистраль горячей воды дополнительно оборудуется водонагревателем, который может быть либо проточным, либо накопительным. Дальнейшая разводка имеет вид последовательной или параллельной. Соединение труб согласно первой схеме обойдется гораздо дешевле, поскольку экономятся материалы. Тем не менее у нее этой схемы водоснабжения частного дома, выполняемого своими руками, один недостаток: когда происходит водозабор значительного объема, напор в близлежащих кранах сильнее, чем в расположенных дальше. Кроме того, получить нагретую воду на дальних участках представляется затруднительным, поскольку она остывает. Диаметр основных труб обычно составляет 35-40 мм, а ответвлений к точкам, в которых осуществляется водозабор, — 16 мм.

Принудительная циркуляция воды пользуется большей популярностью. От коллектора к каждой точке забора воды проходит индивидуальный трубопровод. Коллекторов может быть несколько. Преимущество данной схемы горячего водоснабжения частного дома своими руками заключается в том, что напор во всех магистралях от коллектора одинаков, а путь воды от нагревателя до «точки назначения» сокращается. Еще один плюс такого способа водоснабжения — отсутствие в перекрытиях различного рода соединений, которые в случае аварии значительно затрудняют ремонтные работы. Минусом является использование большего количества труб и, соответственно, большие денежные затраты. Диаметр трубопровода от коллектора к месту водозабора также составляет 16 мм. Согласно данной схеме, последовательному соединению подвергается не более 2 точек водозабора, которые расположены рядом. Их, как правило, не используют одновременно (например, раковина и унитаз). Трубы необходимо применять те, что имеют диаметр 20 мм.

Третья схема водоснабжения частного дома, замкнутая, представляется идеальным вариантом для жильцов. Циркуляцию воды обеспечивает встроенный насос, благодаря чему температура горячей воды поддерживается постоянной. В зонах, где циркуляция не предполагается, длина труб не превышает 1 м. К таким трубопроводам нередко присоединяют полотенцесушители, которые выступают в качестве отопительных приборов. Их можно будет использовать, когда не работает система отопления. Недостатками данной схемы горячего водоснабжения частного дома, выполняемого своими руками, являются значительный расход тепла и материала, а также высокая стоимость. Кроме того, организация подобной системы требует монтажа в систему горячего водоснабжения обратного клапана на линии подачи воды.

Горячее водоснабжение в частном доме обеспечивается с помощью водогрейного оборудования, которое монтируется в систему водоснабжения. К подобному оборудованию можно отнести газовые колонки, двухконтурные котлы и всевозможные электрические нагреватели.

Многие владельцы частных домов предпочитают совмещать систему горячего водоснабжения с отопительной системой. В таком случае сразу же исчезает необходимость монтажа дополнительного оборудования для нагрева воды.

Если горячая вода требуется постоянно и в большом количестве, создается сеть горячего водоснабжения, вариантов которой имеется множество. Одной из популярных сетей является такая, в которой применяется бойлер и специальный отопительный котел — одноконтурный.

В насос перед входом устанавливают фильтр грубой очистки, а также обратный клапан. Позади насосной станции ставится фильтр тонкой очистки. После этого подключают реле давления, манометр, оставшееся оборудование. Водопроводную трубу от приборов отводят в коллектор, в котором вода распределяется по точкам потребления. Насосную станцию подключают к щитку управления, который отделен от основного щитка электроснабжения.

Благодаря подобной циркуляции вода все время перекачивается, а поступает к потребителю уже спустя 1-2 секунды после открытия крана.

Функции, назначение, виды

Место установки — в приямке или в доме

В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.

Назначение

Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары мы выяснили. Но есть и другие:

  • Уменьшение количества включений насоса. В резервуаре есть некоторое количество воды. При небольшом расходе — помыть руки, умяться — вода течет из бака, насос не включается. Он включиться только тогда, когда ее останется совсем немного.
  • Поддержание стабильного давления. Для этой функции необходим еще один элемент — реле давления воды, но давление они поддерживают в требуемых рамках.
  • Создать небольшой запас воды на случай отсутствия электроэнергии.

    Установка гидроаккумулятора в приямке

Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.

Виды

Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.

По назначению они бывают трех видов:

  • для холодной воды;
  • для горячей воды;
  • для систем отопления.

Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.

Два вида гидроаккумуляторов

По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.

Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.

Принцип работы

Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.

Принцип работы гироаккумулятора с мембраной в виде груши

Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.

За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.

Баки большого объема

Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.

Строение гидроаккумулятора большого размера

Обустройство кессона

Польза от кессона:

  • Защищает систему от перемерзания.
  • Предотвращает попадание в скважину грызунов, талых вод, песка, мусора и т.д.
  • Здесь можно компактно разместить оборудование.

Установка кессона позволяет не выводить на поверхность конец скважины, а сделать отвод ниже уровня промерзания грунта. Его размеры должны позволять человеку, при необходимости, спуститься к скважинному оборудованию, то есть полтора метра в поперечнике – оптимальный вариант.

Яма, которую готовят под кессон, должна быть большего диаметра и глубиной 2-3 м. Скважинная труба внутри кессона выступает на полметра. Если она больше – обрезают. Дно делается из щебня или песка, после чего, заливается бетоном.

На глубине 2 метров роется траншея к дому.

Верхний край кессона может выступать над уровнем земли не более чем на 30 см. Сверху монтируется люк, утеплённый, например, пенопластом.

Кессон пластиковый

Кессоны продаются готовые, но можно сделать его самостоятельно. Лучше всего залить бетон или использовать бетонные кольца. В крайнем случае применяется и кирпич

Важно не забыть оставить боковое отверстие для вывода труб!

Чтобы сделать качественную гидроизоляцию стенок кессона, их нужно сначала обмазать горячим битумом, а потом приклеить рулонную гидроизоляцию.

Схемы установки накопительных баков закрытого типа

Так как разговор идет о системе водоснабжения загородного дома, то необходимо учитывать, что чаще всего здесь организуется локальный водопровод, качающий воду из скважины или колодца. На фото ниже показана схема установки расширительной емкости, которая соединена к погружному насосу, расположенном в колодце.

Накопительная емкость в системе локального водопровода

В чем преимущество данной схемы? Необходимо учитывать тот факт, что насос работает при снижении давления внутри водопроводной сети. То есть, включается потребитель, тут же включается насос. И чем чаще потребляется вода, тем чаще включается и отключается насосная установка. Но по паспортным данным это оборудование может включаться 5-20 раз в час в зависимости от марки и модели. А что делать, если включений было больше. Это обязательно приведет к выходу из строя насоса, к тому же он при такой системе работает практически вхолостую.

Установленный в систему накопительный бак закрытого типа решает проблему, потому что закаченная вода в мембранный резервуар уже находится под давлением, а значит, оно будет действовать и на всю водопроводную трассу. То есть, пока в баке есть давление, насос качать воду не будет, включения и отключения упадут до минимума. К тому же сам гидроаккумуляторный бак сглаживает давление в сети при пуске насоса. А это отсутствие гидравлических ударов, которые могут вывести из строя весь водопровод.

По понятным причинам, гидроаккумуляторы являются более эффективными накопительными приборами для воды, чем обычные емкости. Но стоят они дороже, регулировать пределы давления, не имея знаний и опыта, нельзя. Можно сбить регулировку. Да и устанавливать их надо правильно.

Монтаж накопительного бака для воды

В этом плане обычные резервуары и проще в обслуживании, и проще в монтаже. Стоят они недорого в зависимости от размеров. Такой накопительный бак можно изготовить даже своими руками. Кстати, к накопительным резервуарам можно отнести не только готовые изделия, которые продаются во всех строительных магазинах, или изготовленные емкости своими руками. Под них можно использовать колодцы или забетонированные емкости. Основное требование к этим сооружениям – полная герметичность конструкции, обеспечить которую при правильном подходе к строительству несложно.

То есть, получается так, что накопительный бак для водоснабжения дома – это достаточно широкий модельный ряд конструкций. Выбрать под необходимые нужды одну из них проще простого. Главное понимать, что многое будет зависеть от финансовых возможностей потребителя. Жизнь показывает, что пластиковые накопители для воды – оптимальный вариант в этом случае. Это дешево, это гарантия прочности и долгосрочной эксплуатации, это огромный выбор в плане объема бака. Сюда можно приплюсовать простоту установки и обвязки, не требующей использования сложных технологий и инструментов.

Как провести воду в дом из колодца или скважины

Водоснабжение частного дома чаще всего делают из колодца и скважины. Для автоматической подачи применяют насосы. Их тип и производительность выбираются в зависимости от расхода воды и того, на какую высоту ее нужно поднимать. Систем частного водоснабжения существует два вида:

  • с накопительным баком;
  • с гидроаккумулятором.

Для бесперебойного водоснабжение частного дома со стабильным давлением и запасом воды можно поставить и накопительный бак, и гидроаккумулятор. Это — вариант для тех, кто ценит комфорт.

Система с накопительным баком

Основа такой системы — емкость для воды, которая устанавливается на значительной высоте. Если есть место, резервуар ставят на чердаке, если нет — можно построить специальную вышку или установить ее на крыше соседнего сооружения. От емкости по дому расходятся трубы, разводящие воду по точкам потребления.

Система водоснабжения частного дома с накопительным баком (из колодца или скважины — неважно)

Работает эта система так:

  • Вода из колодца или скважины насосом подается в емкость, ее уровень контролируется поплавковым механизмом. При достижении порогового значения насос отключается.
  • За счет того, что накопительная емкость находится выше всех точек раздачи воды, в системе создается некоторое давление. При открывании крана за счет этого давления вода поступает в точку раздачи.
  • При снижении уровня воды в емкости ниже определенной отметки, включается насос, добавляя воду.

Система водоснабжения частного дома или дачи с накопительным резервуаром проста и недорога. Но есть целый ряд серьезных недостатков:

  • При такой организации водоснабжения давление в системе низкое, да еще и переменное — зависит от уровня воды в емкости и количества открытых кранов. Из-за этого никакая бытовая техника работать не будет (автоматическая стиральная машина, электрический водонагреватель (бойлер), посудомойка, автономная система отопления и т.д.).
  • При отказе автоматики есть реальная угроза затопить дом водой, переливающейся через край. Опасность можно уменьшить, если сделать систему аварийного слива воды. Для этого в накопительную емкость чуть выше требуемого уровня воды приваривают трубу, через которую в случае повышения уровня вытекают излишки. Трубу вывести можно в канализацию или дренажную систему, а можно — в огород. Но нужна какая-то индикация того, что воды в баке слишком много (звук льющейся воды — тоже один из сигналов).
  • Емкость имеет солидные размеры, и место для нее найти не всегда легко. Как вариант — построить вышку рядом с домом, на которой расположить бак для воды.

Если на даче никакой техники не предвидеться, использовать можно и такую схему снабжения водой. Но в доме мало кого такой вариант устроит. Нужно будет рассмотреть следующий вариант.

Схема с гидроаккумулятором и насосной станцией

Эта система водоснабжение частного дома из колодца и скважины обеспечивает стабильное давление, потому можно подключать любую технику. В ее основе тоже лежит насос, но подает воду он в гидроаккумулятор, а управляется системой автоматики. Если все эти компоненты объединены в одно устройство — оно называется насосной станцией.

Схема водоснабжения частного дома с гидроаккумулятором

Гидроаккумулятор для водопровода — железный бак, разделенный эластичной мембраной (резиновой) на две части. В одной части закачан под определенным давлением газ, во вторую поступает вода. Заполняя бак вода, растягивает мембрану, сжимая газ еще больше, из-за чего в системе и создается давление.

Принцип работы системы водоснабжения с гидроаккумулятором такой:

  • Насос включается, качает воду, создавая заданное давление в системе. Оно контролируется датчиками. Их два: верхнего и нижнего порога давления. При достижении верхнего порога датчик отключает насос.
  • При открывании крана или расходе воды техникой происходит постепенное снижение давления в системе. При достижении нижнего порога второй датчик дает команду на включение насоса. Вода подается снова, выравнивая его.

Такая система автономного водоснабжения дает более высокий уровень комфорта. Но для ее организации требуется больше средств: насосная станция и гидроаккумулятор достаточно дорогие устройства. Кроме того, это оборудование более требовательно к качеству воды (минимум примесей) для чего должен стоять хороший фильтр. Есть требования и к трубопроводу (гладкие внутренние стенки) и к производительности насоса: вода должна подаваться постоянно, без перебоев. При использовании в качестве источника воды колодца, он должен иметь хороший дебет (вода должна поступать быстро), что не всегда возможно. Потому такие схемы чаще реализуются со скважинами.

Про то, как собирать скважинный насос, смотрите видео.

Разновидности скважин

Перед тем как приступить к обустройству системы водоснабжения частного дома из скважины необходимо ознакомиться с их основными типами.

Чтобы получить жидкость для собственных потребностей и хозяйственных нужд бурение может проводиться на разную глубину.

В первом случае необходимо достать до водоносного слоя из песка крупной фракции. В зависимости от особенностей конкретной местности такой пласт залегает на глубине от 15 до 40 метров.

Второй вариант, скважины «на известняк» бурят на глубину до 200 метров. Для этого используется труба большого диаметра. Такая скважина отличается высокой производительностью, может обеспечить питьевой водой целый посёлок.

Недостатком метода является необходимость в специальном оборудовании и удорожание работ. Для подачи воды потребителям в скважинах «на песок» или «на известняк» используются глубинные насосы.

Существует ещё один вид скважины, который называется абиссинский колодец. В данном случае отверстие в почве до достижения водоносного слоя не бурят, а прокалывают. Для этого в нижней рабочей части трубы предусматривают острый наконечник. Здесь же присутствует перфорированный участок, перекрытый сетчатым фильтром.

Чтобы этот элемент надёжно удерживался на месте во время прокола, диаметр наконечника должен немного превышать сечение трубы. Трубная конструкция выполняет несколько функций – обсадка и транспортирование жидкости к потребителям.

В такой системе автономного водоснабжения применяются поверхностные насосы. Такое оборудование может осуществлять перекачку жидкости при глубине залегания водоносного слоя не более 10 метров, с сечением трубопровода от 1,5 дюйма.

К основанным преимуществам указанного вида скважин следует отнести:

  1. Сравнительная простота бурения при отсутствии на участке твёрдых скальных пород.
  2. Устройство инженерной коммуникации не только в отдельной конструкции (кессоне) но и в подвальном помещении.
  3. Невысокая стоимость насоса.

Несмотря на весомые преимущества у абиссинского колодца есть несколько несущественных недостатков. Это непродолжительный период эксплуатации, небольшая производительность, а также плохое качество воды в местности с плохой экологией.

Смотрите интересное видео, что выбрать — абиссинский колодец или скважину:

Зачем нужен кессон?

Кессон представляет собой пластиковую ёмкость определённых габаритных размеров, такой элемент можно сделать из бетонных колец или кирпича. Конструкция защищает жидкость в верхней части скважины от промерзания в зимнее время года, предотвращает попадание осадков на подкачивающее оборудование и другие элементы и механизмы.

Заводские кессоны изготавливаются не только из пластика, но и из металла. Такие ёмкости полностью герметичны, часто имеют лестницу и крышку. Габариты изделий бывают разнообразными.

Внутреннего объёма должно хватать для установки оборудования и проведения ремонтных работ.

Предназначение накопительной ёмкости, где её разместить

Самым дорогим элементом автономной системы водоснабжения, кроме самой скважины считается подкачивающий насос. Главным механизмом в таком приборе считается электромотор, его постоянные запуски и остановки снижают долговечность оборудования.

Накопительная ёмкость применяется для уменьшения количества срабатываний насоса. Резервуар аккумулирует запас жидкости.

При снижении уровня воды до минимально необходимой отметки автоматика запускает насос. Для этого используется специальный механизм, который приводит в работу датчик давления. Монтаж накопительной ёмкости проводится на уровне оголовка скважины или в отапливаемом чердачном помещении.

В первом варианте подача жидкости к потребителям осуществляется за счёт насосной станции. Это оборудование включается после открывания смесителя, при уменьшении давления воды. В подобной системе всегда стабильное давление, но её работа будет зависеть от электроэнергии.

Во втором случае вода поступает к потребителям самотёком, но её нужно будет закачать на мансарду погружным насосом. Давление зависит от уровня жидкости в резервуаре, обычно оно невысокое.

В видео рассказывается про водоснабжение частного дома с накопительной ёмкостью:

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий