Как организовать водоснабжение частного дома своими руками: правила устройства и схемы

Чтобы система водоснабжения смогла обеспечить максимальный комфорт жителям, необходимо учесть множество нюансов, правильно рассчитать все рабочие параметры и инженерные узлы. Очень желательно начинать разработку еще на стадии архитектурного проекта. Воплощать замыслы в жизнь и устанавливать водоснабжение частного дома своими руками должен если не профессионал, то человек, который вник во все тонкости.

Содержание статьи:

• Принцип работы автономной системы водоснабжения
• Выбор источников и устройство водозабора
  • Использование скважины для организации водоснабжения
  • Применение колодцев в качестве источника
  • Устройство каптажных камер при использовании родника
• Оборудование для автоматической подачи воды
  • Регулирующие и накопительные баки для воды
  • Очистка водопроводной воды от примесей
  • Типы насосного оборудования и особенности выбора
  • Устройства для контроля и регулировки
• Очередность и схема монтажа водопроводной сети
  • Порядок установки насосного оборудования
  • Монтаж наружного трубопровода
  • Установка внутреннего участка водопровода
• Видеоматериалы по теме монтажа водоснабжения

Принцип работы автономной системы водоснабжения

Система водоснабжения — один из самых главных элементов в благоустройстве дома. Суть ее работы заключается в автоматизированной поставке требующегося объема воды, для чего пользователю сейчас необходимо лишь запустить оборудование, а затем просто периодически контролировать.

Независимая от центрального водоснабжения автономная сеть должна быть грамотно спроектирована и рассчитана, для того чтобы дом был полноценно обеспечен водой согласно потребностям владельцев. Организовать систему надо так, чтобы вода беспрепятственно поступала во все водозаборные точки.

Автономные системы водоснабжения состоят из внутренней и наружной частей. Включают одноименные ветки трубопровода, проложенные от источника водозабора до точек водоразбора, арматуру, сантехнику, насос, накопительный бак или гидроаккумулятор

Для нормального функционирования система поставки воды оснащается приспособлениями и техническими устройствами, обеспечивающими автоматический или частично автоматический режим эксплуатации.

Для автоматизации процесса используется гидроаккумулятор. Он применяется как буферная емкость для запаса воды и как устройство для поддержания стабильного напора. В мембранном баке есть два отсека — для воздуха и воды, их разделяет резиновая мембрана. При наполнении емкости водой все сильнее сжимается воздушная камера, из-за чего возрастает давление.

Реагируя на повышение давления, электрореле отключает насос. Как только кто-либо из хозяев откроет кран, давление в системе начинает падать. На падение давления опять реагирует реле и включает насосный агрегат для пополнения израсходованной воды.

Использование гидроаккумулятора в схеме организации водоснабжения позволяет не только автоматизировать процесс забора воды и обеспечить ее запас. Ощутимо продлевается ресурс насосного оборудования благодаря сокращению циклов вкл./выкл.

Водоснабжение — основа жизнеобеспечения дома. От него зависит, насколько комфортно человеку будет проживать в своем жилище

Чтобы правильно подобрать параметры системы, необходимо:

• Сформулировать требования к интенсивности и регулярности водоснабжения. Возможно, что в маленьком дачном домике можно обойтись системой с обычным накопительным баком и минимумом сантехнических приборов.
• Определить возможные источники, целесообразность и стоимость их сооружения, качество воды.
• Выбрать оборудование и рассчитать варианты прокладки инженерных сетей.

Хорошо спроектированная система требует профессионального выполнения монтажа, использования качественных комплектующих.

Выбор источников и устройство водозабора

Для организации водопроводной системы дома чаще всего используют подземные воды, отдавая предпочтение защищенным водонепроницаемыми породами водоносным горизонтам. Точки их забора и месторасположение на загородном участке необязательно согласовывать с органами СЭС, если эксплуатироваться будет не артезианская скважина. Для использования поверхностных источников необходимы специальные обоснования.

Водозаборные сооружения следует сооружать на повышенном участке. Скважины и колодцы с питьевой водой должны быть удалены от мест потенциального загрязнения (уборных, компостных куч, свалок и т.д.) не менее чем на 50 м (+)

Выбор вида водозаборного сооружения в основном зависит от особенностей геологической обстановки местности, глубины расположения водоносных горизонтов, количества потребляемой воды. Чаще всего используют скважины и колодцы, реже — каптажи родников и др. От конструкции сооружения зависит выбор определенного водоподъемного оборудования.

Сооружения для забора воды технической категории размещают не ближе 20 метров от очистных систем, компостных ям, уличных туалетов канализационных трубопроводов, а также других потенциальных источников загрязнений. Участок для их устройства выбирают не подтапливаемый, исключающий затопление и возможное заражение источника паводковыми водами.

Водозаборное сооружение должно быть окружено отмосткой шириной около 2 м, а затем глиняным замком шириной 50 см и глубиной 100 см. Его наземная часть должна возвышаться на 80 см и иметь защищающую от осадков и пыли крышку.

При заборе, транспортировке и хранении воды необходимо использовать безопасные материалы, которые не будут ухудшать ее качество

Использование скважины для организации водоснабжения

Выбор в пользу скважины чаще всего осуществляют, если вода залегает на двадцатиметровой глубине. Скважины бывают двух типов:

• Артезианские. Могут быть глубиной от 100 м и больше. Изредка бывают фонтанирующими, если устроены в распадке. Недостатком является высокая стоимость работ. Кроме того, вода может оказаться сильно минерализованной, что негативно скажется на работе насоса и сантехнических приборов.
• Скважины неглубокого заглубления (в т. ч. абиссинские). Их установка стоит значительно меньше, но недостатком является то, что со временем они могут заиливаться, особенно если не используются постоянно. Для подъема воды требуется установка специального насосного оборудования.

Скважины — это наиболее часто встречающиеся водозаборные сооружения. Их конструкция может отличаться, но общий принцип устройства сохраняется, они состоят из таких частей:

• Устья и надземной части. По правилам, устье обустраивается в подземной камере — кессоне. Если кессон не используется, чтобы предотвратить просачивание дождевой воды в скважину, сооружают герметичный оголовок.
• Ствола, стенки которого укрепляют обсадными трубами из стального сплава, пластмассы. Изредка для обустройства артезианских скважин на больших глубинах применяются асбестоцементные трубы.
• Водоприемной части, которая имеет отстойник и фильтр. В скальных породах можно и не использовать приспособления для фильтрации.

Вокруг сооружения рекомендовано сделать отмостку. Для скважин, которые заиливаются, желательно оборудовать специальное место для отвода воды, чтобы не допустить размывание грунта во время промывки выработки. Если место не получается организовать, для вывоза воды от промывки надо будет арендовать машину ассенизаторов.

Бурение скважин требует наличия места для подъезда и манипуляций крупной техники. Часто отсутствие такого пространства делает очень затруднительным механизированную разработку источника воды

Применение колодцев в качестве источника

Колодец сооружают преимущественно из бетонных колец, каменной кладки, иногда их стенки выполняют из древесины. Он состоит из надземной части с выведенной вентиляционной трубой, ствола, водоприемной и водовмещающей частей.

Вода внутрь колодца может поступать через дно или стенки, или одновременно из того и другого. Если поступление идет через дно, заглубленное в песок, то его снабжают гравийным донным фильтром. При поступлении воды через стенку устраивают специальные «окна» из пористого бетона, которые засыпают гравием в качестве дополнительного фильтра.

Сооружение колодца не представляет больших трудностей. Поэтому, если есть необходимость сэкономить, то выкопать, а затем и обслуживать его можно самостоятельно

Устройство каптажных камер при использовании родника

Устройство защитного сооружения над родником мало отличается от конструкции колодца. В них вода также может поступать через дно или стенки, которые оборудуют фильтрами. В скальных породах фильтрация не требуется. Если в воде присутствуют взвешенные частицы, то камеру разделяют пополам перегородкой, один отсек служит для отстаивания и очистки от осадка, другой — для забора воды.

Если не организовать слив из родника, то, при условии слабого потребления воды, источник может застаиваться и вода в нем портиться (+)

Для выхода лишней воды при наибольшем дебете источника, в стене камеры предусматривают переливную трубу. На ее конце устанавливают клапан, который пропускает воду, но предотвращает попадание в родник мусора и проникновения грызунов.

Оборудование для автоматической подачи воды

Выбор способа обустройства и монтажа системы водоснабжения загородного дома начинается с оценки типа водозаборного сооружения, его глубины и других характеристик. Автоматизированная система включает:

• насос или готовую насосную станцию;
• систему фильтрации для очистки воды;
• накопительную и регулирующую емкость;
• наружный и внутренний трубопровод;
• приборы для автоматического регулирования.

При установке емкостей и насосов необходимо четко выполнять требования изготовителей оборудования.

Регулирующие и накопительные баки для воды

Емкости для запаса воды различают по принципу эксплуатации:

• Безнапорный негерметичный бак. Изготавливается преимущественно из полимерных материалов. Помогает создавать напор благодаря размещению в наивысшей точке системы. Чем выше установлен накопительный бак, тем больший напор воды будет в системе. Поднятие емкости на каждый метр увеличивает напор на 0,1 атмосферу.
• Гидропневматический бак. Внутри он разделен на два отсека мембраной. Создает напор благодаря сжатому воздуху в одном отсеке, который через резиновую мембрану оказывает давление на воду в соседнем отсеке.

Безнапорный бак устанавливают в освещенном вентилируемом помещении, температура которого не опускается до отрицательных значений. Под емкостью устанавливают поддоны для защиты от небольших протечек. Бак снабжают съемной крышкой и оборудуют запорной арматурой.

Одной из характеристик работы насосного оборудования является частота включения системы за единицу времени. Этот показатель является основополагающим в выборе гидроаккумулятора. У погружных насосов допустимый интервал между включениями больше, чем у поверхностных. Включаться им положено реже, значит, гидробак должен быть больше.

Для работы в тандеме с поверхностными насосами чаще всего покупают мембранные баки вместительностью от 12 до 24 л. Если в населенном пункте наблюдаются перебои с электричеством, то рекомендуется установить гидроаккумулятор на 250 и более литров, чтобы можно было закачивать и какое-то время хранить резервный запас воды.

Гидроаккумуляторы размещают в камерах под землей, в подвальных помещениях, подсобках, в которых температура не опускает ниже нуля.

В системе с накопительным безнапорным баком процесс водоснабжения автоматизируют с помощью поплавкового клапана и датчика включения и выключения

Очистка водопроводной воды от примесей

Способ очистки водопроводной воды выбирают по результатам ее анализа. Проанализировав их и определив наиболее острые проблемы, отдают предпочтение тому или иному устройству.

Например, если необходима очистка от ржавчины, то для этого применяют фильтрацию через специальные сменные картриджи для фильтров. Обезжелезователи также удаляют запах сероводорода и марганец. С удалением фтора из воды поможет справиться фильтр реверсивно-осмотического действия, который используется для приготовления на кухне питьевой воды.

Для более тщательного очищения может применяться специальная станция для водоподготовки. Если необходимо уменьшить жесткость, используют фильтры умягчители. При использовании колодезной воды рекомендуют применять ультрафиолетовый обеззараживатель.

Типы насосного оборудования и особенности выбора

Для автономного водоснабжения можно применять насосы разных типов: погружные, вихревые, консольные, консольные моноблочные, а также укомплектованные насосные станции. При выборе водоподъемного оборудования учитывают:

• Дебит источника. Он должен превышать потребление воды в доме.
• Тип водозаборного сооружения и глубину водоносного горизонта. Для откачивания из источников глубиной до 8 м, применяют поверхностные центробежные насосы. Их размещают в подвальных или отдельных помещениях частных домов, в подземных камерах или шахтных колодцах. Откачка воды с больших глубин осуществляется посредством мощных погружных насосов.
• Требуемый напор в системе. Напор насосной установки определяют, суммируя величины (в метрах): высоту подъема от уровня (динамического) воды в колодце до наиболее высоко расположенного сантехнического прибора, потери напора при достижении наивысшей точки, необходимый напор в этой точке.
• Предполагаемый расход воды. Рассчитывают, исходя из количества сантехнических точек и числа проживающих. Этот показатель оказывает влияние на выбор производительности оборудования.

Модели погружных насосов производят для установки как в глубоких, так и мелких колодцах и скважинах. Они бывают разной мощности и диаметра. Поверхностные насосы характеризуются меньшим напором, поэтому их используют для неглубоких источников — колодцев и родников. Такие устройства производитель часто комплектует напорными баками и автоматикой, затем реализует как готовые насосные станции.

Устройства для скважин производят в виде длинного, узкого цилиндра, который свободно можно в нее опустить. Колодезные агрегаты более габаритные

Желательно, чтобы любое насосное оборудование было оснащено защитой от работы без воды — это предупредит его перегрев и поломку в случае уменьшения уровня в источнике или повреждении трубопровода.

Отдельно следует сказать про эжектор — прибор, который облегчает работу насоса при заборе воды с большой глубины и/или увеличивает напор. Он устанавливается внутри или снаружи насоса, позволяет увеличить его мощность и затрачивать меньше энергии на откачивание воды.

Выбор насосного агрегата в основном ориентирован на отметку зеркала воды в источнике и тип водозаборного сооружения. Для перекачивания воды из колодцев используются поверхностные насосы, для забора из скважины — погружные

Устройства для контроля и регулировки

Манометр используют для контроля давления воды. Он должен быть точным, ведь даже небольшое расхождение показателей приведет к неправильной настройке оборудования. Можно использовать приборы, предназначенные для установки в автомобиле.

Реле давления отвечает за отключение и запуск устройства. Кроме того, оно эффективно защищает систему от образования лишнего давления, регулирует частоту срабатывания насоса и увеличивает срок его службы. При подключении реле в первый раз, его, скорее всего, регулировать не придется, в нем уже установлены заводские настройки. Но при малейших отклонениях в работе оборудования, реле нужно проверять и настраивать одним из первых.

Без измерительных и регулирующих устройств, таких как реле давления и манометр, невозможно контролировать работу автономной системы водоснабжения

Очередность и схема монтажа водопроводной сети

Как и все работы с инженерными системами, устройство водоснабжения частного дома необходимо выполнять в определенной последовательности. Оборудовав в первую очередь источник воды, проводят монтаж:

• наружного и внутреннего трубопровода;
• насосного и дополнительного оборудования;
• фильтров очистки воды;
• распределительного коллектора;
• водогрейного устройства.

Заключительным этапом является подключение сантехнических приборов.

Порядок установки насосного оборудования

Метод монтажа систем водоснабжения с погружным и поверхностным насосом немного отличается. Поверхностные центробежные насосы (насосные станции) размещают в утепленном наружном филиале или в подвальном помещении дома, приямке и т. д. Погружной насос подсоединяют к шлангу и кабелю электропитания, опускают в воду и подвешивают на капроновом тросе, обычно входящим в комплектацию агрегата .

Установку погружного насоса выполняют в такой очередности:

Перед тем как опускать насос, отмеряют шланг и кабель. Между собой их соединяют пластиковыми хомутами каждые 4 м и подсоединяют к насосу.

Держа за трос (нельзя удерживать насос на шланге или кабеле), опускают насос на определенную заранее глубину, надежно фиксируют. Допустимое расстояние до дна указывает производитель модели.

Поверх обсадной трубы крепят оголовок. Шланг и электрический кабель выводят через центральное отверстие, привязывают трос. В заключение затягивают болты, герметизируя конструкцию.

Следующий шаг — прокладка и монтаж подводящей трубы.

Если скважина не очень глубокая, то капроновый трос, который держит насос, привязывают к резиновому жгуту, закрепленному на оголовке. Он будет гасить вибрации насоса

Монтаж наружного трубопровода

Для прокладки наружной водопроводной сети чаще всего используют полиэтиленовые — ПЭ (или ПНД), металлопластиковые трубы. Последняя более крепкая, но хуже гнется. Гораздо реже применяют стальные без цинкового покрытия или оцинкованные, с антикоррозийной обработкой.

Качественная ПНД труба должна быть с маркировкой, она не имеет чужеродных пятен и полос, неприятного химического запаха

Трубопровод нужно закладывать на полметра ниже, чем уровень промерзания. При менее глубокой укладке используют утеплитель. Соединяют трубы цанговыми фитингами без фум-ленты и прочих уплотнителей.

Установку трубы проводят следующим образом:

роют не широкую траншею на глубину промерзания и плюс полметра;

на дне устраивают подушку из утрамбованного карьерного или речного песка;

выравнивают дно с уклоном 2-3 см на каждый метр;

утепляют участок водопровода, проложенный выше глубины сезонного промерзания до входа в фундамент дома;

укладывают трубу и засыпают чистым песком без глинистых включений.

При прокладке труб лучше избегать соединений и не использовать фитинги, иначе ухудшается ремонтопригодность всего трубопровода. Если все же необходимо сделать ответвление под землей, то лучше применять фитинги для сварки. В итоге получается паяное монолитное соединение без резьбы.

Выполнять ввод трубы в фундамент дома лучше через трубу большего диаметра, так называемую гильзу. Это облегчит ремонт магистрали в случае необходимости, а иногда, если труба не очень длинная, позволит извлечь ее без раскапывания траншеи

Допускается также устройство летнего водопровода для полива, обеспечения помещений, предназначенных для летнего использования. Такой трубопровод иногда прокладывают поверх земли.

Если летнюю систему поставки воды заглубляют, то предусматривают возможность слива для консервации на холодный период года. Для этого устраивается стандартный уклон в сторону источника забора воды. Некоторые виды труб необходимо прятать от солнечных лучей и воздействия отрицательных температур. Поэтому даже для временной летней эксплуатации выполненных из них водопровод лучше проложить под землей.

Прокладывая трубы ПНД, учитывают минимально дозволенные радиусы изгиба. Они зависят от показателя SDR (соотношения показателя диаметра трубы к толщине стенки). Иначе в месте сгиба сильно уменьшится радиус трубы, из-за чего повысится давление на этом участке и нагрузка на насос (+)

Установка внутреннего участка водопровода

Схема и монтаж внутренней сети водопровода для разных жилищ может сильно отличаться. Исходя из индивидуальной планировки и зонирования дома, его этажности и количества сантехники, составляется индивидуальная схема для водоснабжения частного дома. Но в целом очередность действий можно описать следующим образом:

По заранее нанесенной разметке закрепляют кронштейны для фиксации труб. Если предполагается скрытый монтаж, то предварительно штробят стены, а затем уже устанавливают крепеж.

На входе трубы в здание устанавливают шаровой кран.

Монтируют коллектор, к нему подключают трубы, разделяя их на несколько контуров.

Металлопластиковые трубы соединяют пресс фитингами, полиэтиленовые и полипропиленовые — методом сварки.

Прежде чем заделывать штробы проверяют дееспособность системы. Осматривают качество соединения труб, оценивают работу насоса и регулирующей автоматики.

Разделение на несколько контуров оптимизирует давление, таким образом, при использовании одного сантехнического прибора, давление на других участках не будет падать

Видеоматериалы по теме монтажа водоснабжения

Важные нюансы по устройству водоснабжения в доме от специалиста:

Прокладка наружного трубопровода от фундамента дома к скважине:

Все об устройстве водоснабжения:

Проектируя систему водоснабжения, нужно учитывать, что чем она сложнее, тем комфортнее в использовании. Зато простая система более надежна, реже выходит из строя, доступна для собственноручного ремонта. Поэтому составляя схему, важно не переоценить свои силы и определить самые важные функции, которые должна выполнять система водоснабжения.