Давление в системе водоснабжения частного дома: особенности автономных водопроводов + способы повысить давление

Устройство на территории частной семьи или на даче автономного источника воды не означает, что этой водой можно будет комфортно пользоваться, а все сантехнические приборы и сантехника будут стабильно включаться и работать надежно.

также необходимо следить за тем, чтобы напор в водопроводе частного дома был в пределах оптимальных значений, с напором, необходимым для бытовых и хозяйственных нужд. А как этого добиться, мы поговорим ниже.

Характерные особенности автономных систем водоснабжения

Одна из важнейших характеристик напорной системы воды – это напор воды. От него зависит не только давление в кране, позволяющее без проблем проводить обычные гигиенические процедуры, но и работа всех устройств и оборудования, потребляющих воду.

При этом следует учитывать, что работа автономной водонапорной системы отличается от централизованного водоснабжения многоэтажных домов.

Прежде всего, автономная система водоснабжения – это комплекс конкретных мероприятий, без выполнения даже одной из которых схема может вообще не работать или работать не так, как должна

Есть некоторые особенности поддержания постоянно оптимального давления воды, забираемой из автономного источника.

В систему самостоятельного использования источников водоснабжения для загородного дома входят сопутствующие элементы:

  1. Трубы, фитинги, манометры.
  2. Погружной или поверхностный насос для подъема воды из источника.
  3. Насосы повышающие давление, а их может быть несколько, или насосная станция с гидроаккумулятором для накопления запаса воды с целью ее дальнейшего бесперебойного потребления.
  4. Реле, которое при необходимости включает и выключает насос.

В отличие от жителей многоэтажки, хозяин частного дома должен самостоятельно решать задачи, связанные с правильным и эффективным взаимодействием всех этих элементов.

Номер функции 1 – поднять воду из колодца

Забор и транспортировка воды осуществляется непосредственно из источника водоснабжения.

И вариантов может быть несколько. Но какой из них предпочесть, в основном зависит от сложности и стоимости подъема воды на поверхность. Самые дорогие – артезианский колодец и колодец.

С целью обеспечения личного домовладения или подачи воды, как правило, выбираются относительно удобные источники – колодец или обычная шахта

Первый вариант связан с необходимостью глубокого сверления с использованием специального оборудования, второй – с ручной работой.

Игла или абиссинский колодец – простейший источник для устройства своими руками и наименее затратный источник для оборудования.

У каждого из этих вариантов есть свои плюсы и минусы, и выбор зависит не только от цены и сложности работ, но и от конкретных геологических условий местности.

Номер функции 2 – расход поступающей воды

Производительность системы водоснабжения и использование в ней насосного оборудования зависит от расхода воды источника.

Правильный расчет расхода позволяет рационально использовать этот источник и грамотно разобраться с проблемой выбора насоса.

Чем больше отношение максимально возможного объема воды для добычи из скважины или скважины к единице времени, в течение которого источник будет истощен, тем больше будет всасывающая способность воды и, следовательно, насос должен быть более мощным.

Для определения расхода источника используются два указателя уровня воды:

  1. Статический: длина участка от уровня земли до воды и источника покоя.
  2. Динамический: расстояние от поверхности до установленной отметки водоема при включении насосного агрегата.

Если количество откачиваемой из источника воды стабильно на уровне ее подачи, то можно сказать, что мощность всасывания воды соответствует мощности насоса. При хорошей дальности действия источника разница между этими двумя уровнями не должна превышать 1 метр.

Расход источника определяется как отношение производительности насоса – Vl для разницы между динамическим и статистическим уровнями, умноженное на высоту сегмента L – от фильтра к уровню воды в покое источника

Производительность насоса не должна превышать расход источника. В противном случае возможна ситуация, когда после откачки всей воды обычный насос продолжит работать «всухую». И это рискует его сбить с ног.

Насос рекомендуется устанавливать подальше от фильтра, но таким образом, чтобы над ним всегда был уровень воды, не менее 1 м.

Номер функции 3 – транспортировка воды потребителям

Использование автономного источника требует установки насосных систем не только для подъема воды из водоносного горизонта, но и для создания давления, достаточного для ее прокачки по трубам и последующего распределения по дому на различных уровнях.

Не стоит забывать и об оросительных и противопожарных системах, работа которых должна быть гарантирована при соответствующем давлении.

При выборе насосных агрегатов необходимо учитывать снижающее гидравлическое давление сопротивление трубопроводов, которое напрямую влияет на расход воды. И чем длиннее коммуникационный путь от источника до дома и до конечного потребителя, тем сильнее становится это сопротивление.

Дополнительными водными преградами, снижающими давление в системе, являются изгибы труб, фитинги трубопроводной системы, фильтры и запорная арматура

Поэтому для автономной системы водоснабжения необходимо учитывать не только размер рабочего, т.е давление в водопроводе дома, зафиксированное при стандартных условиях, но и расчетное – максимальное избыточное давление.

На основании рассчитанных значений давления подбираются водопроводные трубы с соответствующими диаметрами и толщиной стенки. Все это влияет на надежность, эффективность и долговечность децентрализованной системы водоснабжения.

Базовый стандарт давления воды

Значения напора в водопроводе, как холодном, так и горячем, регулируются специальным сводом правил и СНиП. Отдельных нормативов давления воды на входе в дом или в точках его анализа нет, применяется только к частным домам.

Как правило, нижний предел давления на уровне первого этажа дома должен составлять 1 атмосферную единицу или 1 бар. Это значение соответствует напору, который позволяет создать 10-метровый столб воды.

Если в доме несколько этажей, к каждому этажу добавляется 4 м водяного столба или 0,4 атм для расчета входного давления.

Так, например, для 2-х этажного коттеджа минимальное давление на входе в дом будет 10 м + 4 м на 2 этаже = 14 м или 1,4 атм

необходимо знать, что приборы, бытовая техника и сантехническое оборудование, работающее с водой, имеют индивидуальные нормативы, определяющие минимальные показатели давления воды, при которых гарантируется нормальная работа этих устройств.

Сантехника:

  • 0,2 атм – раковина, унитаз;
  • 0,3 атм – санузел, душевая кабина, биде;
  • 0,4 атм – джакузи и гидромассажное оборудование.

Бытовая техника:

  • 1,5 атм – посудомоечная машина;
  • 2 банкомата – стиральная машина.

Прочие водопотребители:

  • 1,5 атм – система пожаротушения
  • 2 атм – котел отопления с учетом параметров системы отопления;
  • 3,5 атм – оросительная система.

Чтобы оборудование работало на пределе своих характеристик и нормально функционировало, необходимо к номиналам паспорта прибавить еще 0,5 атм.

А определить давление в водопроводе можно с помощью манометров. Эти устройства могут быть установлены при входе в дом, а также оснащены насосными станциями, о которых мы поговорим ниже.

Мониторинг давления воды в вашем доме осуществляется на основании показаний манометров, которые в обязательном порядке необходимо оборудовать водопроводом

Способы повышения давления

Возведение водопровода, как и любое другое сооружение, начинается с проекта. Поэтому проблему оснащения системы необходимым насосным и другим оборудованием для поддержания в ней оптимального давления предпочтительнее проработать и рассчитать на этапе проектирования.

Если в процессе его эксплуатации произошло понижение давления в водопроводе, сначала необходимо установить возможные причины неисправности.

Для этого проводится аудит внутри схемы и основных элементов схемы водоснабжения на предмет выявления дефектов или просчетов.

Они могут включать:

  • неправильный подбор насосного оборудования по производительности;
  • строительные ошибки, допущенные при установке системы;
  • протечки и свищи в самих трубах или в местах их соединения;
  • уменьшение люфта трубы из-за отложений, образовавшихся в результате длительной эксплуатации;
  • загрязнение фильтрующих элементов;
  • неисправность запорной арматуры.

Существует несколько способов принудительного увеличения давления воды в частной системе водоснабжения, как новой, так и существующей.

Метод № 1 – использование циркуляционного насоса

Такой способ даст желаемый эффект, если давление в водопроводе нужно повысить на 1-2 атм. Для его реализации также потребуется приобрести циркуляционный насос.

Принцип работы такого агрегата заключается в создании перепада давления за счет центробежной силы в камере насоса, в результате чего вода поступает в систему через выходное отверстие насоса под более высоким давлением. Процесс происходит в цикле, который повторяется снова и снова.

Для этого используются обычные циркуляционные насосы. Их можно монтировать как у входа в дом или на общем стояке водопровода, так и непосредственно перед водопотребителями

Основными особенностями, на которые следует обратить внимание при выборе такого устройства, являются:

  • подача воды под давлением на выходе;
  • возможность работы в ручном и автоматическом режиме;
  • шумовая составляющая;
  • роторного типа.

По принципу работы роторов насосы делятся на мокрые и сухие.

В первом случае движение воды в системе достигается за счет вращающихся лопастей крыльчатки, которая установлена ​​на валу ротора. Охлаждение и смазка рабочих элементов насоса осуществляется естественным образом благодаря потоку воды.

Эта особенность дает устройству большие преимущества перед другими типами насосов.

Бесшумная работа насоса с мокрым ротором позволяет устанавливать устройство внутри ванных комнат и кухонь, не испытывая неудобств, связанных с шумом при постоянной работе

КПД агрегата с мокрым ротором не очень высокий – 45%, но для домашнего использования это устройство вполне достойный вариант.

Во втором варианте на общую линию устанавливается более производительный сухой насос.

Двигатель насоса установлен вне трубы и не контактирует с жидкостью. С воздушным охлаждением. Такие агрегаты могут отличаться друг от друга типом подключения к двигателю и местом его установки.

КПД насоса этого типа намного выше – около 70%, что делает целесообразным его использование, если вам нужно создать большее давление в системе и если производительность проточного насоса недостаточна.

Сделав выбор в пользу агрегата сухого типа, следует учитывать, что он будет больше не только по габаритам, но и по уровню шума при работе. Поэтому для установки таких насосов желательно отвести отдельное помещение, изолированное от жилых комнат

В заключение, при небольшом повышении давления воды даже при подаче отдельного бытового прибора или сантехнического оборудования желательно использовать менее мощный проточный агрегат.

Монтаж циркуляционных насосов на водопровод не представляет особой сложности. Главное, чтобы установка производилась с учетом указанного на приборе направления работы крыльчатки – по направлению движения воды.

На современном рынке востребованы насосы марок Wilo, Grundfos, Oasis, Джилекс. Большое количество предложений позволяет выбрать агрегат с необходимыми характеристиками по давлению, производительности, габаритам, шумности и другим показателям по доступной цене.

Трубы всех устройств унифицированы для установки в сетях водоснабжения России.

Метод № 2 – оборудование водной станции

Оборудование домашней насосной станции более дорогое, но современное и точно решит проблему подачи воды в частный или загородный дом с оптимальным напором.

Такая станция может поднимать воду из автономного источника и непрерывно подавать ее во все точки водоснабжения, а также поднимать давление в системе до оптимальных значений

В состав водяной помпы входят пять основных элементов:

  1. Электродвигатель.
  2. Самовсасывающий насос.
  3. Резервуар.
  4. Реле давления.
  5. Обратный клапан.

Для создания водоснабжения в систему может быть включен обычный накопительный бак или заводской мембранный гидроаккумулятор.

Насосная станция с баком – этот вариант несколько устарел и не очень удобен из-за необходимости иметь на станции слишком большую мощность. А напор воды, забор которой осуществляется самотеком, будет зависеть от высоты расположения емкости.

Это влечет за собой такую ​​проблему, как выбор места для размещения емкости с водой на мансардном этаже или на более высоком этаже, чем у водопотребителей. Помимо неудобства монтажа, также увеличивается риск затопления нижележащих помещений в случае неисправности.

Несмотря на указанные недостатки, такая система повышения давления в системе водоснабжения давно применяется в частных домах, а также широко применяется при строительстве новой системы водоснабжения.

Схема оснащения станции обычным резервуаром проста. Бак, установленный на максимально возможной высоте, подключается к водопроводу через насос

Наполнение бака во время анализа воды контролируется реле, которое автоматически запускает насос при падении уровня и, как следствие, давление воды в баке до определенного значения. При восстановлении подачи воды давление в баке повышается, и по достижении максимального заданного значения насос отключается. Цикл повторяется.

Бытовая станция с гидроаккумулятором. Это более совершенное и современное оборудование в системе автономного водоснабжения. В комплекте станции обязательно должен быть гидроаккумулятор, другое название – мембранный бак.

Устройство мембранного бака. Герметичный корпус состоит из двух камер, разделенных эластичной мембраной из прочной резины – бутила. В одной части емкости находится воздух под давлением, в другой мембране скапливается вода из водопровода

Материал мембраны является санитарным и, согласно стандартам гиены, подходит для хранения питьевой воды. Принцип работы гидроаккумулятора основан на возможности увеличения его объема под давлением закачиваемой в мембрану воды, тем самым увеличивая давление воздуха во второй камере.

Когда давление поднимается до порогового значения, реле отключает насос. Снижение давления в камере во время анализа воды вынуждает реле перезапустить насос.

В мембранном баке есть воздушный клапан, давление в котором должно составлять 1,5-2 атм. Клапан выполнен в виде обычного автомобильного ниппеля, что позволяет вручную регулировать давление в воздушной камере.

Преимущества насосной станции с гидроаккумулятором:

  • возможность оснащения на любом уровне частного дома;
  • увеличение срока службы насоса;
  • создают относительно равномерный напор в водопроводе;
  • накопление запаса жидкости при аварийном отключении электроэнергии.

При установке насосной станции гидроаккумулятор желательно разместить таким образом, чтобы к нему был свободный доступ, что позволяет проводить профилактическое обслуживание или ремонт без слива воды из системы.

Подробнее о том, как выбрать насосную станцию ​​для частного дома.

Стабилизация давления в водопроводе

Для работы водопровода загородного дома в стабильном режиме равномерного давления наличия в контуре только одного мембранного бака недостаточно, а вероятность гидроудара остается высокой.

Гидравлический удар очень часто становится причиной выхода из строя трубопроводов, насосного оборудования, обратных клапанов и другого дорогостоящего оборудования

Еще одна причина, оправдывающая необходимость принудительной стабилизации давления воды, – это возможность его увеличения в различных точках системы воды при их одновременной работе. Для этого можно использовать преобразователь частоты.

Например, при отсутствии устройства для выравнивания давления воды, если в это время один человек моется в душе, а другой поливает сад, давление воды будет разделено пополам.

Преимущества преобразователя частоты:

  • давление воды остается стабильным на протяжении всего времени водопотребления;
  • насос работает в режиме плавного пуска и останова, что увеличивает его ресурс в 1,5 раза;
  • защита насоса от сухого хода;
  • спящий режим значительно экономит энергию;
  • возможность уменьшения объема мембранного бака почти в 10 раз.

Помимо экономии места, небольшая ванна устраняет неприятные запахи, связанные со стоячей водой. Современные насосы и станции уже можно приобрести со встроенным преобразователем частоты.

Современное устройство – преобразователь частоты, делающий систему водоснабжения умной

А вот отдельно купленный преобразователь интегрировать в водопровод достаточно просто. Главное при его выборе – учитывать совместимость с такими характеристиками существующего оборудования, как блок питания, напряжение и ток питания.

Выводы и полезные видео по теме

Видео, автор которого делится советами по увеличению напора воды в частном доме с помощью самодельной насосной станции с накопительной емкостью:

Видео о нюансах подключения гидроаккумулятора к водопроводу частного дома и настройки давления воздуха в нем:

Видео, рассказывающее о преимуществах преобразователя частоты в системе водоснабжения с инструкцией по применению и описанием режимов его работы:

Нормальный напор воды в автономной системе – обязательное условие комфортной и надежной работы водопровода. Жизнь в своем доме или на даче диктует условия, при которых самый обычный человек должен хорошо разбираться во многих вопросах.

Знание простых основ теории давления воды в независимой системе водоснабжения и следование данным советам о том, как сделать ее стабильной, даст только положительные результаты. Это позволит избежать возможных просчетов на этапе планирования и при проведении работ по устройству автономного водопровода, поможет правильно определиться с покупкой необходимого оборудования.

Если вы хотите задать вопрос по теме статьи или обладаете ценными знаниями, которые помогут вам нормализовать давление воды в системе, оставляйте свои комментарии в блоке ниже.

Источник – https://sovet-ingenera.com/vodosnab/nasosy/davlenie-v-sisteme-vodosnabzheniya-chastnogo-doma.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: