ВСЕ О СТРОИТЕЛЬСТВЕ КОТТЕДЖЕЙ: БЛОГ АЛЕКСАНДРА СОЛОМАТИНА

Что необходимо учесть при проектировании водоснабжения загородного дома?
Вот перечень основных параметров, которые являются определяющими для определения схемы водо­снабжения:
1.  Глубина залегания уровня воды в скважине при отсутствии отбора воды (статический уровень) и при отборе с заданным вами расходом (динамический уровень). Возможные варианты залегания уровней:
а) статический и динамический уровни расположены выше поверхности земли (самоизлив). Несмотря на кажущиеся плюсы (вода льется сама), является наиболее сложным вариантом для организации водоснаб­жения, потому что необходима установка на скважину герметичного оголовка, что, в свою очередь, предпо­лагает высокий уровень проходки скважины (цементация затрубного пространства до поверхности);
б) статический уровень залегает выше поверхности земли, динамический находится не ниже 8 м;
в) статический и динамический уровни расположены в интервале глубин от 0 до 8 м;
г) динамический уровень залегает на глубине свыше 8 м.
В зависимости от одного из четырех вариантов расположения статического и динамического уровней скважина оборудуется либо задвижкой (вариант «а»), либо поверхностной насосной станцией (вариант «б»), с оборудованием герметичного оголовка (вариант «в»), либо погружным скважинным насосом (ва­риант «г»). Необходимо знать: с глубины свыше 8 м от точки ее расположения ни одна поверхностная насосная станция воду не поднимает!
Глубина залегания близповерхностных грунтовых вод имеет большое значение при выборе способа ус-* тановки автоматики. Так, при способе «щит управления в колодце» при неглубоком залегании грунтовых вод (0-1,8 м) на первый план выходит качество гидроизоляции кессона.
2. Диаметр и глубина установки в скважине обсадной колонны. Данные параметры наряду с глубиной на­хождения динамического уровня подземных вод в скважине определяют диаметр и глубину установки погружного насоса для обеспечения заявленной вами водопотребности. Так, в скважину, оборудованную обсадной колонной трубой диаметром 127 мм, опускается любой 4-дюймовый насос, а при диаметре труб 108 мм - только 3-дюймовый, значительно более дорогой насос. Основной причиной уменьшения диаметра обсадных труб при проходке является уменьшение себестоимости буровых работ и оборудо­вания скважины, зачастую выгодное лишь буровой компании, а не заказчику.

Как создается давление в системе водоснабжения коттеджа?                                                                                *
Дебит артезианской скважины не ограничивает суточный расход воды для всех членов семьи, сдерживать потребление способна лишь производительность насоса. Если же насос очень производителен, а потре­бителей (кранов) включено мало, может возникнуть настолько высокое давление в трубах, что наиболее узкие места соединений станут пропускать воду, т.е. подтекать. По этой причине максимально допустимый напор в водопроводе, согласно все тем же СНиПам, 60 м, а давление, соответственно, 6 бар. Дебит шахтного колодца или скважины в песчаной породе меньше, чем в артезианской, и иногда может быть ниже фактического суточного расхода воды. Это приводит к периодическому понижению ее уровня в источнике в течение суток. В таком случае производительность насоса и периодичность его включения необходимо со­гласовывать как с расходом воды, так и с дебитом скважины. Однако расход воды в течение суток - показатель случайный, зависящий не только от присутствующих в доме людей и их намерений, но и от времени года (летом он всегда выше). При выборе производительности насоса и давления в трубах учитывают дебит скважины и не­обходимый напор воды, а также предполагаемый суточный ее расход в самый напряженный летний период. Максимальное давление, на которое должна быть рассчитана водоподъемная труба, зависит от глубины ее погружения и приблизительно составляет: 6 бар при глубине До 50 м, 10 бар до 90 м, 16 бар до 150 м и 25 бар до 230 м.

Что влияет на выбор водоподъемной трубы для скважины?
Масса водоподъемной трубы должна быть как можно меньше. Кроме того, необходима значительная жес­ткость на скручивание ее протяженной конструкции, поскольку при пуске и остановке электродвигатель погружного насоса развивает довольно большой крутящий момент. Именно по этим двум причинам обычно отдают предпочтение монолитной трубе из ПНД или полипропиленовой трубе из сваренных между собой четырехметровых секций. Диаметр трубы выбирают в зависимости от используемого насоса и глубины его погружения, причем чаще всего используют трубы диаметром 40 или 50 мм (11/2" или 2" соответственно).

Какие трубы наиболее предпочтительны для водоснабжения коттеджа?
Традиционно для водопровода используют стальные оцинкованные трубы. В последнее время в индивиду­альном строительстве широкое применение находят полипропиленовые трубы импортного производства с полной комплектацией фасонных частей, а также полиэтиленовые, медные в пластике и без него, металло-пластиковые и т.д. Наиболее долговечны металлопластиковые трубы. Но стоимость их намного выше сталь­ных. Рекомендуемый диаметр труб внутренней разводки - от 15 до 32 мм. Диаметр ввода - не менее 50 мм.

Как выбрать качественную гибкую подводку?
Сейчас на рынке остается все меньше производителей некачественных товаров. Серьезные и технически оснащенные компании используют трубку из этиленпропиленового каучука EPDM (производители часто называют его нетоксичной резиной). Оплетку изготавливают из нержавеющей стальной или алюминие­вой проволоки, причем с повышенной плотностью плетения. Тем не менее, следует знать наиболее ти­пичные недочеты, ведущие к авариям водопровода:
- слабое обжатие оплетки, возникающее как вследствие применения гильз из некачественного металла, так и из-за отсутствия у производителя специализированного оборудования для выполнения этой опе­рации (производятся вручную);
- применение металла низкого качества в производстве таких элементов, как втулки, штуцеры и гайки, или изготовление их недостаточно толстостенными, что снижает прочность элементов. В результате они деформируются при монтаже или в процессе эксплуатации, ржавеют и т.д.;
- использование технической резины низкого качества. Менее чем за год такая резина «стареет» и начи­нает крошиться;
- некачественный материал оплетки. Например, оплетка из оцинкованной стальной проволоки в услови­ях конденсации на ней влаги разрушается за полгода-год.

Как осуществляется управление насосом?
Насос должен включаться при открывании любого крана водопровода. Так что пользование водой несколькими членами семьи может привести к слишком частым его пускам и остановкам, а это сократит срок его службы. Для того чтобы снизить количество пусков-остановок и поддерживать постоянное давление в сети, дол­жен устанавливаться гидроаккумуляторный бак. Он играет роль промежуточной буферной емкости и слу­жит малоразмерным аналогом водонапорной башни. Теперь при открывании любого крана вода начнет поступать к пользователю под довольно большим, заранее настроенным давлением. И лишь после час­тичного опорожнения бака, когда давление в нем упадет до определенной величины, электрореле вклю­чит насос. После закрывания крана насос некоторое время продолжит качать воду из скважины, запол­няя бак и повышая давление в нем до первоначального значения.

Что собой представляет контроллер частоты вращения насоса?
Любой подобный прибор представляет собой частотный регулятор, выполняющий несколько десятков команд при управлении скоростью вращения электродвигателя. Контроллер обеспечивает оптимальный режим работы насоса в любой напряженной ситуации. Например, резкие скачки тока в сети при пользо­вании аппаратом ручной дуговой сварки не скажутся на действии двигателя насоса, а падения напряже­ния, часто возникающие в электросети сельской местности, не приведут к его остановке. В зависимости от потребности в воде из скважины можно установить наиболее рациональный режим ра­боты насоса, снижающий перегрузки и исключающий перегрев двигателя. Выбор такого режима на пуль­те управления осуществляется вручную или программируется автоматически. Причем в любой момент можно протестировать насос и получить основную информацию о его работоспособности.

Что необходимо сделать для исключения перепадов давления в различных точках водопотребления?
Действительно, перепады давления создают неприятности. Имеется в виду вот что: когда вы принимаете душ в ванне, а кто-то из домочадцев начинает мыть посуду на кухне, вас обдает кипятком. Это результат падения давления холодной воды в квартирной магистрали и, как следствие, уменьшение ее расхода че­рез смеситель ванны. Чтобы избавиться от таких сюрпризов, нужно увеличить диаметр отвода от стояка до 3/4". а также использовать коллекторную (веерную) схему системы водоснабжения.

Как часто требуется проводить техническое обслуживание системы водоснабжения?
Содержащиеся в воде частицы песка и ила могут привести к износу подвижных частей насоса, образо­вать отложения на внутренних поверхностях горизонтально расположенных труб, а частицы соединений железа, марганца, извести и бактерии - еще в щелях скважинного фильтра, и заборной части насоса. Попадание с водой коррозионно-активных углекислот, солей или ионов меди способствует коррозии элементов водопровода, в особенности в местах стыков, вследствие чего нарушается герметичность. Скачки напряжения со временем могут нарушить изоляцию обмоток электродвигателя насоса. Именно поэтому раз в 5-6 лет всю систему должен комплексно осмотреть специалист. В результате ос­мотра можно выявить необходимость замены прокладок, фитингов или отдельных участков труб и даже ремонта погружного насоса. Определить срок осмотра помогут данные, получаемые от контроллера. Весьма удобно поставить автономный водопровод на сервисное обслуживание, что обойдется в 8-10 % от стоимости оборудования ежегодно. Опыт монтажно-сервисных фирм, осуществляющих такое обслу­живание, свидетельствует, что диагностический осмотр водопровода дважды в год с бесплатной заме­ной необходимых элементов полностью исключает возникновение аварийных ситуаций.

Можно ли в загородном доме совместить горячее водоснабжение с системой отопления?
Это самое удачное решение проблемы. В данном случае есть два варианта получения горячей воды для хозяйственных нужд (мытья, стирки, уборки и т.д.).
При централизованном отоплении в доме располагают бойлерную установку: стальной сосуд со встро­енным регистром - нагревателем, по которому движется теплоноситель. Он и нагревает воду. В бойлерную установку вмонтированы патрубки для подвода холодной и отвода горячей воды. При установке в бак дополнительного нагревательного элемента будет лучше, если емкость выполнена из оцинкованной ста­ли и снабжена термостатом и термометром. Для средней семьи бак должен быть объемом 200-300 л. При автономном отоплении может действовать та же схема, если отопительный котел двухконтурный. Отопительный регистр в этом случае установлен во встроенном в котел или выносном накопительном баке, из которого можно брать горячую воду. В котлах должна быть предусмотрена автоматическая под­качка воды в бак. Однако наличие второго контура у котла не всегда удобно. К примеру, в летнее время, когда система отопления отключена, горячую воду взять неоткуда. Поэтому специалисты рекомендуют иметь автономный источник горячего водоснабжения.

Что собой представляет газовая водогрейная колонка?
Это устройство относится к проточному типу водонагревателей. Водяной емкости внутри них нет, есть лишь трубчатые змеевики. Но благодаря высокой теплоотдаче газа проходящая по ним вода ус­певает быстро прогреться. Однако при этом расход газа очень велик. К тому же установка газовой колонки - дело хлопотное. Нужно получить специальное разрешение газовой службы, подвести га­зовую магистраль, оборудовать ванную комнату вентиляцией и дымоходом. Тем более, что не все модели газовых колонок безотказны в работе. За ними нужен постоянный уход. Наиболее подходящей моделью для дома может служить водонагреватель ВПГ-23. Сейчас в продаже можно встретить отечественный газовый водонагреватель «Протон-3», оснащенный высококачествен­ным чешским газоводяным узлом Мока. В нем предусмотрена автоматическая регулировка расхода воды и поддержание необходимой температуры.

Каковы требования к монтажу газовой водогрейной колонки?
Устанавливают газовую колонку на несгораемую стену непосредственно в ванной комнате (с отступом от стены не менее 2 см). Трудносгораемые стены изолируются от колонки слоем листового асбеста тол­щиной не менее 3 мм с выпуском за колонку не менее 10 см. В обязательном порядке должен быть обо­рудован дымоход для отвода продуктов сгорания. Толщина стальных стенок дымохода должна быть не менее 0,6 мм. Оцинкованную сталь применять нельзя. На горизонтальных участках дымоходы должны иметь подъем не менее 2 см на 1 м.

Почему электронагреватель считается самым выгодным для получения горячей воды?
Электрические водонагреватели безопасны в работе, не требуют особого внимания и ухода. Горячую воду можно получать в любое время года и суток. К тому же использование электрических водонагревателей позволяет снижать расход воды в 1,5-2 раза, что тоже является немаловажным при проектирова­нии инженерного обеспечения загородного дома.
Электроводонагреватели работают автономно от отопления. Если дом двухэтажный и на каждом этаже есть ванная или душевая, то можно установить два водонагревателя. Потому что расходы на электроэнер­гию, связанные с получением горячей воды, невелики по сравнению, скажем, с электроэнергией, затра-i чиваемой на отопление дома. Используя льготный ночной тариф оплаты, можно добиваться значительной экономии. Экологичность, экономичность, отсутствие трудоемкости - эти факторы позволяют говорить, что самым удобным видом энергии для получения горячей воды в доме является электроэнергия.

Какое оборудование необходимо для получения горячей воды посредством электронагрева?
Современный рынок предлагает два вида электрических нагревательных устройств, различающихся по спо­собу получения горячей воды: накопительного и проточного типов. И в тех, и в других используются нагре­вательные элементы типа ТЭН. В проточных нагревателях они должны быть большой мощности, порядка 5-15 кВт. И для этого в дом должно быть подано трехфазное электропитание напряжением 380 В. Накопитель­ные нагреватели более экономичны, имеют нагревательные элементы порядка 1,2-2 кВт, что соответствует мощности, потребляемой утюгом или другими бытовыми электроприборами. Нагретая вода может храниться в баке продолжительное время. Для предотвращения теплопотерь бак теплоизолирован пенополиуретаном. Все современные нагреватели оснащены термостатом. Он автоматически прекращает нагрев воды при достижении заданной температуры, а при снижении температуры вновь замыкает цепь. Таким образом, вода не остывает ниже расчетной температуры, которая составляет 60-80 "С.
Как организуются забор и подача воды в загородный дом?
Уровень воды в скважине, скорость его восстановления после откачки воды, объем водопотребления и необходимый напор воды - все эти и многие другие факторы влияют на сложность схемы водозабора и стоимость соответствующего оборудования. Для планирования потребителем предстоящих расходов на водоснабжение следует всегда помнить об основных ориентирах.
Прежде всего, это глубина залегания уровня воды в скважине. Различают статический уровень, измеряе­мый при отсутствии отбора воды, и динамический - при отборе воды с расходом, заданным потребителем. Вариант, когда статический уровень выше поверхности земли, а динамический ниже (но не более 8 м), либо оба уровня находятся под землей на глубине 0-8 м, встречается наиболее часто. И в этом случае скважина оборудуется поверхностным насосом и гидробаком с реле давления.  .

Что влияет на выбор места размещения источника воды?
Положение шахтного колодца на участке с песчаной породой однозначно определяется залеганием по­верхностных вод. А вот артезианскую скважину бурят в наиболее удобном, с точки зрения общей плани­ровки, месте. Чаще всего ее располагают так, чтобы, во-первых, общая длина труб водопровода была поменьше, во-вторых, скважина не находилась бы на пересечении наиболее часто используемых марш­рутов, в-третьих, подземная камера при неровной поверхности участка не оказалась в низинке (для ис­ключения скапливания вокруг нее дождевой и талой воды).

Что выбрать: скважину или колодец?
Дольше всего служит артезианская скважина глубиной до 100 м. Но получить разрешение на ее соору­жение очень сложно, поскольку вода в столь глубоких пластах земли считается государственным страте­гическим запасом. Обустройство скважины обходится дорого, потому что обязательно оснащение этого источника воды целой серией фильтров и отстойников. Иначе получаемую оттуда воду нельзя использо-i , вать для питья. Поэтому обычно пробивают одну такую скважину на целый поселок. . Но можно пробурить мелкую скважину глубиной 10-20 м для персонального пользования, используя пласты подземных вод первого от поверхности водоносного горизонта. Они относятся к безнапорным водам, т.е. не имеют избыточного давления. Для подъема воды из этих скважин используют насосы, си­фонные водосборы. Срок эксплуатации трубчатых колодцев (обычно так называются такие скважины) равен примерно 10-15 годам, иногда, впрочем, доходит и до 30.
Сооружение шахтного колодца обойдется несколько дороже, чем бурение неглубокой скважины. Однако правильно сделанный колодец служит неограниченно долгое время, а срок службы скважины редко пре­вышает 10 лет. К тому же дебит воды в мелкой скважине меньше, чем у колодца.

Что собой представляет шахтный колодец?
Шахтный колодец состоит из оголовка, находящегося над поверхностью земли, ствола и водоприемной части. В зависимости от устройства водоприемной части различают колодцы несовершенные (непол­ные), совершенные (полные) и совершенные с зумпфом (подствольником). В первом крепь шахты не до­стигает подстилающего водоупорного пласта, приток воды здесь возможен через дно и боковые стенки; во втором крепь опирается на водоупорный пласт, приток воды - только через боковые стенки; в треть­ем зумпф представляет собой дополнительный резервуар, используемый в подстилающей водоупорной породе для увеличения запаса воды. Кроме того, запас воды может быть увеличен за счет расширения подводной части колодца в виде шатра. При толщине водоносного пласта до 2-3 м устраивают зумпф, а при большей - шатер. Однако запас воды в колодце и суточная потребность в ней должны быть по воз­можности согласованы, иначе вода будет застаиваться и загнивать. Поэтому для индивидуального водо­забора рекомендуется только несовершенный колодец с притоком воды через донный фильтр.
Как определить мощность и марку погружного насоса?
Марка погружного насоса определяется величиной напора воды при номинальном (требуемом) значении расхода. Данный напор складывается из глубины залегания динамического уровня воды в скважине (не за­висит от глубины установки насоса), величины потерь напора в водопроводных трубах и требуемого напора в системе водоснабжения. Пример: глубина расположения динамического уровня в скважине 40 м, потери напора в трубах от скважины до дома 7 м, значение напора в системе водоснабжения дома 30 м, величина водопотребности 2 м3/ч. Насос, устанавливаемый в скважину, должен обеспечить подъем 2 м3/ч с глубины 77 м, причем достаточная глубина его установки составляет 45 м. Покупка более мощного насоса, как и его установка в скважине на большей глубине, не только не дает никаких преимуществ, но и отрицательно ска­зывается на работе всего оборудования. Приведенный пример ярко иллюстрирует то, что подбором оборудования должны заниматься специалисты.

Почему при выборе водоподъемного насоса так важно учесть дебит источника водоснабжения?
В идеале максимальную мощность насоса следует подбирать на 5-10 % меньше дебита, ни в коем случае его не превышая. Иначе работа насоса будет приводить к снижению динамического уровня воды ниже всасывающей части насоса, что чревато работой всухую. Когда на насосе нет защиты от «сухого хода», это приведет к поломке агрегата. Если же защита установлена, он будет самопроизвольно отключаться при падении уровня ниже установленного значения, повторное же включение будет производиться толь­ко после восстановления уровня воды в скважине хотя бы до динамического уровня. Есть и еще один негативный момент: возможный разрыв породы в области зоны фильтрации, и, как следс­твие, засорение фильтра скважины. Все это может привести к засорению и даже разрушению скважины.

Каков порядок монтажа скважинного насоса?
Нужно выполнить следующие процедуры:
- опустить насос в скважину с помощью троса. Ослабить трос и закрепить его в верхней части сква­жины. Запрещается использовать кабель электродвигателя для спуска насоса в скважину! Всегда используйте трос;
- установить защиту от работы всухую (если она не встроена в насос);
- опустить насос в скважину так, чтобы он был полностью погружен в воду;
- установить на оборудовании обратный клапан (если он не встроен в насос);
- отрегулировать значения давления включения и выключения;
- открыть вентиль напорного трубопровода;
- запустить насос и дать ему поработать некоторое время, чтобы удалить из системы воздух.

Из каких элементов состоит водопроводная сеть?
Система внутреннего хозяйственно-питьевого водопровода включает в себя водонапорный бак, насос­ную установку, ввод, стояки, разводящую сеть, подводки к санитарным приборам, водоразборную, сме­сительную, запорную и регулирующую арматуру.
Внутренняя водопроводная сеть, как правило, выполняется с нижней разводкой. В этом случае разводя­щая сеть прокладывается в подвале жилого дома. Если сеть водопровода располагается под потолком верхнего этажа, разводка называется верхней. Прокладку сетей в жилом доме удобнее устраивать от­крытой. Можно выполнить и скрытую прокладку труб, сделав в стенах штрабы, но тогда в местах уста­новки арматуры и резьбовых соединений необходимо сделать люки для профилактического осмотра и выполнения ремонта.
В одно-, двухэтажных зданиях устраивают, как правило, тупиковую сеть. Вода подается из колодца, сква­жины или каптажа по подающей трубе через ввод в здание. От подающей трубы идут боковые ответвле­ния, предназначенные для питания отдельных потребителей (душ, туалет, ванная, кухня и т.д.). Для обеспечения нормальной эксплуатации системы автономного водоснабжения на вводе в дом необ­ходимо установить запорную арматуру вентильного типа.

Как организовать подачу воды к источникам потребления?
Можно предусмотреть единую магистральную трубу, по которой вода сначала поступит в дом, а затем будет разведена по участку. Кстати, между ее наружной поверхностью и стенками отверстия в стене или фундаменте должен оставляться зазор, который заполняют эластичным водо- и газонепроницаемым ма­териалом, окруженным жесткой оболочкой. Жесткая заделка трубы в кладке недопустима. Гидроаккумуляторный бак удобнее установить до ветвления водопровода - прямо в кессоне или после ввода в дом. На входе в бак предусматривают обратный клапан (если его нет в насосе), чтобы вода не стекала назад в скважину, а на выходе - манометр для контроля давления и автоматический клапан для впуска и выпуска попадающего в водопровод воздуха. Если же вода из скважины, кроме дома, поступает и в другие ветви водопровода - гараж, баню, систему полива, то гидроаккумуляторные баки меньшей емкости иногда можно предусмотреть в каждой из них.