Водоснабжение в частном доме из скважины - проектирование и обустройство своими руками

Практические советы по разводке трубопровода по дому

Для круглогодичной эксплуатации системы водоснабжения из скважины следует воспользоваться советами:

Идеальный домашний водопровод выполняется так, чтобы исключить прохождение труб через стены помещений. Но, так как обводка приводит к существенному удорожанию системы, трубопровод прокладывается внутри стен, но с использованием защитного металлического стакана, который предохраняет их от деформации, вызванной усадкой здания.
Необходимо обеспечить минимальный зазор не менее 20–25 мм между параллельно идущими трубами и строительными конструкциями. Это в дальнейшем существенно упростит проведение возможных ремонтов. При нежелании оставлять разводку на виду – следует спрятать в предварительно подготовленных штробах, заизолировав их при этом.
Если водопровод будет оборудован сливными кранами, то их следует устанавливать в самых низких точках системы, чтобы вода могла проходить через сливной кран самотеком.
Самый простой метод крепления труб к стенам – это пластиковые крабы. Расстояние между ними не должно превышать два метра при диаметре трубы 16–20 мм, при большем размере расстояние между креплениями должно быть меньше. Грамотно организованная и сделанная система водообеспечения обладает следующими признаками:

Имеет минимальное количество сварных соединений. Это дает возможность существенно поднять надежность узлов, при этом для прокачки воды может использоваться менее мощный и следовательно, более дешевый насос.
Все стыки делаются в полном соответствии со схемой инсталляции конкретно такого типа трубопровода (последовательное или параллельное подключение).
На всех важных участках водопровода установлены перекрывающие вентили.
Содержать минимальное число ненадежных шланговых соединений – даже сливной бачок на унитазе желательно подсоединить пластиковой трубкой, а не шлангом.

Установка и подключение насоса

Подключение глубинного насоса для скважины

Для скважин используется погружной насос. Он опускается прямо в шахту. Для подключения насоса необходимо выполнить следующие действия:

на муфту насоса вкручивается обратный клапан, его задача не допустить слив воды из накопителя после отключения насоса;
для защиты насоса от мелких частиц и песка, устанавливается дополнительный фильтр;
к обратному клапану присоединяется труба, идущая к накопителю;
чтобы надежно соединение к электропитанию его помещают в водонепроницаемую муфту и крепят провод по всей длине шланга;
крепится страховочный трос к специальному отверстию на насосе;
труба и питающий кабель выводятся через отверстие в оголовке, страховочный трос крепиться к оголовку;
всю конструкцию опускают в трубу;
оголовок крепиться на обсадной трубе, а провод подключается к пульту управления.

Разводка внутреннего трубопровода

Система водоснабжения частного дома

Водопровод по коттеджу можно протянуть двумя способами:

Последовательный. От основной тубы к каждому сантехническому прибору отходит своя водоподающая ветка. Минус такого способа — снижение давления в системе при одновременном открытии двух и более кранов. Плюс — экономия расходных материалов.
Коллекторный. К каждому виду оборудования выполняют подведение своей отдельной трубы. Минус метода — кропотливость работ и большой объем расходного материала. Плюс — стабильное давление в системе независимо от количества открытых кранов.

Для разводки труб вторым способом используют коллекторный адаптер.

Для внутреннего водопровода лучше использовать полипропиленовые тубы или изделия ПВХ. Их сборка выполняется при помощи фитингов. Полипропилен монтируют методом пайки. ПВХ — с использованием специальных переходников. Для труб водоотведения предусмотрены специальные раструбы с уплотнителем.

Перед тем как запустить водопровод на даче или в коттедже, нужно заполнить гидроаккумулятор водой

Важно проверять все соединения на герметичность перед полноценной эксплуатацией системы

Утепление водопровода

Конструкция греющего кабеля для труб

Чтобы дополнительно защитить систему от проблемы замерзания, важно позаботиться об использовании утепляющих материалов. Самый оптимальный — греющий кабель

Его монтируют вдоль всей магистрали снаружи одним из способов:

Линейный. Кабель тянут по трубе от скважины домой параллельно её положению. Фиксацию выполняют поэтапно при помощи строительных хомутов и монтажной стекловолоконной самоклеящейся ленты. При таком методе укладки кабеля его расход сокращается. Но способ подходит для труб небольшого диаметра. Иначе прогрев всей поверхности магистрали будет неполноценным.
Спиральный. Кабель по инструкции наматывают вокруг трубопровода. Шаг витка тем больше, чем меньше сечение трубы. К примеру, для магистрали диаметром 100-150 мм можно навивать спираль с шагом 7-9 см.

При любом способе укладки кабеля следует учесть один нюанс – нужно использовать защитную верхнюю теплоизоляцию. Иначе не избежать теплопотерь, линия все равно будет промерзать. В качестве кожуха применяют скорлупу из вспененного полиэтилена или пенополистирола.

Материалы и инструменты для монтажа

Считаются самыми лучшими для водопроводной системы, но они же – и самые дорогие.

Такой водопровод не поддается коррозии, не боится ультрафиолетового излучения и агрессивной биологической среды, хорошо выдерживает повышенное давление и перепады температуры окружающей среды, не боится вредных и токсичных примесей, у него хорошая теплоотдача.

Трубы из металлопластика.

Это алюминиевые трубы, которые покрыты изнутри и снаружи полиэтиленом. Гладкая поверхность не позволяет развиваться ржавчине и накапливаться минеральным отложениям. Слой полиэтилена снаружи защищает от конденсата и солнечного излучения.

Недостатки – деформация при температуре выше 95°С, чувствительность к замерзанию воды, невозможен изгиб на угол больше 90°С без применения фитингов.

Железные трубы.

Долговечны, надежны, но быстро ржавеют изнутри и снаружи. При монтаже стальных труб нужно либо нарезать резьбу на каждом элементе или пользоваться сваркой.

Полипропиленовые трубы.

Сейчас являются самыми популярными в строительстве частного водопровода.

У труб из полипропилена великолепные эксплуатационные параметры, они не окисляются, могут эксплуатироваться до 50 лет, их легко монтировать, а соединения настолько надежны, что трубопровод можно спрятать даже под слоем штукатурки.

Недостаток – монтируются они специальным электросварочном аппаратом – паяльником.

Так как для монтажа коллекторной системы потребует много труб, то цена на водопровод в доме будет сильно зависеть от материала труб.

Из инструментов при монтаже различных водопроводных система могут понадобиться:

Для монтажа медного и стального водопровода:
- гаечные ключи, разводной и газовый ключ,
льняная подмотка,
муфты, сгоны, переходники, заглушки необходимого диаметра.
Для монтажа водопровода из металлопластиковых труб:
- гаечные ключи, разводной и газовый ключ,
FUM-лента,
фитинги.
Для монтажа полипропиленовых труб – паяльник с насадками.

Типы скважин для водоснабжения частного дома

Скважина на песок

Воду качают из поверхностного песчаного слоя. Глубина такой скважины – 20-40 м. Скважина на песок имеет невысокую производительность (до 1,5 м3/час) и подойдет для небольшого частного дома. При монтаже систему водоснабжения необходимо оснастить дополнительным фильтром для удаления песка из воды.

Скважина на известняк (артезианская скважина)

Воду берут из глубокого известнякового слоя. Глубина скважины достигает 200 м. Благодаря этому имеет высокую производительность (до 10 м3/час) и подойдет для водоснабжения сразу нескольких участков или даже маленького поселка. При этом вода из известнякового грунта выходит чистая, она не нуждается в дополнительной обработке.

Бурение известняковой скважины стоит дорого. И также нужно получать лицензию на использование артезианских вод, так как они являются собственностью государства.

Выбор типа скважины зависит от глубины залегания водоносного слоя. Перед устройством скважины делают пробное бурение, чтобы рассчитать глубину.

Абиссинская скважина

Представляет из себя трубу из нержавеющей стали с наконечником и сетчатым фильтром. Трубу забивают в землю до водоносного слоя, на 10-15 метров. К наружному концу трубы подсоединяют ручной насос. Абиссинская скважина редко встречается, поэтому на ней мы подробно останавливаться не будем, нас больше интересует водоснабжение с погружным насосом.

Основные характеристики скважины:

Глубина скважины. Равна глубине, на которой залегает водоносный горизонт.
Статический уровень. Наибольший уровень, до которого наполняется скважина.
Динамический уровень. Наименьший уровень, до которого насос может откачать воду. Ниже него вода не опускается.
Дебит скважины. Производительность скважины, то есть ее наполняемость за 1 час (м3/час).

Характеристики скважины указаны в техпаспорте, они необходимы для подбора оборудования водоснабжения.

Для чего нужен кессон

Кроме защиты оголовка скважины от промерзания зимой, кессон должен иметь надёжную гидроизоляцию стен и пола, а также укрывать оборудование от осадков.

1. Люк. 2. Точка ввода трубы, идущей к потребителю. 3. Гофрированные стенки делают кессон прочнее. 4. Лестница позволяет без труда спуститься в кессон. 5. На дне кессона есть подготовленный патрубок для оголовка скважины

Размеры кессонов могут быть разными: от относительно небольшой по диаметру трубы (чтобы мог поместиться человек при проведении обслуживания оборудования), до полноценного «погреба», в котором достаточно места даже для накопительной ёмкости.

Стальной кессон куда прочнее пластикового, однако он и тяжелее, сложно установить его на месте

Водоснабжение частного дома с накопительным баком

Для любого двигателя режим «старт-стоп» считается экстремальным. У электродвигателя добавляются еще и высокие пусковые токи. Чтобы «сгладить» процессы используют накопительную емкость (гидроаккумулятор). Она уменьшит количество срабатываний погружного насоса, а следовательно увеличит срок эксплуатации. Кроме того, ее можно рассматривать как запас воды в случае с перебоями в электроэнергии.

Для такого бака есть несколько мест размещения.

Самый простой — на чердаке дома, откуда вода самотеком будет распределяться между потребителями.

Скважина с накопительной ёмкостью

Но у этого варианта есть недостатки:

необходим более мощный погружной насос, чтобы обеспечить дополнительный подъем воды;
система водоснабжения будет иметь невысокое давление, что влияет на полив участка.

Можно расположить емкость на одном уровне с горловиной скважины.

Нагрузка на основной насос уменьшится, но для распределения воды между точками потребления необходим еще один насос — поверхностный. Давление в системе водоснабжения будет постоянно высоким, но воспользоваться водой из бака при отсутствии электроэнергии нельзя.

Схема автономного водоснабжения: основные элементы системы

Каким бы ни был источник автономного водоснабжения частного дома,
необходимо создать схему с указанием всех основных элементов системы и материалов, используемых для прокладки водопровода.

Схема водоснабжения частного дома включает следующие элементы.

Скважина – источник воды.
Кессон – вспомогательное помещение скважины (пластиковая или металлическая бочка). Защищает устье от грунтовых вод, осадков и обеспечивает нормальную температуру в скважине.

Автономная насосная станция или глубинный насос для забора воды из скважины.
Обратный клапан препятствует движению воды в обратном направлении.
Гидроаккумулятор (гидробак) накапливает определенное количество воды и поддерживает давление в системе. Именно из гидробака вода поступает к точкам водозабора.

Водоочистные фильтры:

фильтр-грязевик не пропускает крупную крошку в гидроаккумуллятор (если источник воды – артезианская скважина, то можно не устанавливать такой фильтр);
фильтр с картриджем очистки – механическая очистка от мелких примесей глины, песка, ржавчины и грязи.

Манометр используется для контроля давления в системе водоснабжения. Необходим для настройки реле давления.

Реле давления – включает и отключает электропитание насоса. В реле настраивается порог минимального и максимального давления: при низком давление реле замыкает контакты – насос включается в работу, при высоком – контакты размыкаются.

Реле сухого хода отключает насос от электропитания, если вода в скважине закончиться.
Редуктор давления нужен для того, чтоб на выходе поток воды имел максимальное давление. По сути, это стабилизатор давления, который «сглаживает» нижний и верхний пороги давления.
ПЗУ – пускозащитное устройство, необходимое для запуска и постепенного разгона до максимальной частоты вращения.

Устройство водопроводной системы частного дома можно разделить на три блока:

Система водозабора.
Дворовая магистраль.
Внутридомовой водопровод.

Схема подключения и обвязка гидроаккумулятора

Для надежной эксплуатации насоса его подключают к автоматической системе управления, состоящий из реле, манометра и гидроаккумулятора. Гидроаккумулятор является наиболее массивным элементом и выполняет в системе следующие функции:

Предотвращает появление гидравлических ударов во время циклов включения отключения насоса.
Сокращает время включения электронасоса, увеличивая тем самым срок его службы.
Поддерживает в системе постоянное давление.
Создает некоторый запас воды при отсутствии водоснабжения.

Выбор оборудования для водозабора подразумевает использование гидравлического бака нужного объема, который рассчитывают с учетом потребления воды, при покупке чаще отдают предпочтение приборам баллонного типа.

При монтаже гидроаккумулятор должен находиться рядом с основными приборами автоматики, которые подключают непосредственно к входному штуцеру гидробака или для его соединения делается отвод в виде гибкого армированного напорного шланга нужного сечения.

Рис.10 Установка погружного насоса

Обвязка скважины является обязательным условием оптимального функционирования системы водоснабжения. Наиболее популярным видом является использование кессона – такая система защищает водопроводную магистраль от замерзания в зимнее время и в нее можно устанавливать насосное оборудование из объемного гидробака и приборов автоматической системы управления.

Особенности монтажа кессонных конструкций при обустройстве скважины

В большинстве случаев, если скважина располагается на открытом пространстве, потребуется обустройство кессона. Внутри кессонного короба располагается всевозможное обслуживающее оборудование, фильтры, автоматика и т.д.

Кессон — это резервуар, который изолирует оголовок скважины от грунтовых вод.

Как уже отмечалось, он может быть выполнен из разных материалов:

Пластик. Он имеет хорошие показатели в плане тепловой изоляции, а также совершенно не подвержен коррозии и грибковым поражениям. К тому же, пластиковые кессоны обладают небольшой массой, так что установить их можно будет даже без необходимости прибегать к помощи специального оборудования. Пластик – сравнительно недорогой вариант. Но к однозначным недостаткам такого варианта можно отнести малую жесткость пластиковой конструкции. Для того, чтобы повысить этот показатель, в процессе монтажа пластиковый кессон заливают бетоном по всему периметру;
Металл. Достоинства металлических кессонов в том, что можно своими руками сварить конструкцию любого размера и любых форм. Такой кессон будет очень прочным. Но при этом потребуется проводить его дополнительную защиту от влаги – обработку антикоррозийным покрытием. Кроме того, металлические кессоны имеют большую массу. Можно как приобрести кессон из металла в готовом виде, так и сварить на заказ или самостоятельно. Конструкция крайне прочна и прослужит максимально долго. Но потребуется провести и теплоизоляционные мероприятия;
Бетон, железобетон. Еще один из самых распространенных вариантов. Сегодня, впрочем, применяются реже из-за трудоемкости обустройства. Бетонный кессон очень прочный и надежно защитит скважину от самых агрессивных воздействий со стороны окружающей среды. В то же время, он имеет огромную массу и со временем может просесть в почве, если неправильно его смонтировать. Это, в свою очередь, приведет к тому, что трубы в водопроводе будут повреждены.

Как правило, все этапы монтажа кессона схожи между собой – независимо от того, какой именно вариант был выбран.

Схема монтажа кессона.

Сначала осуществляется подготовка котлована. Он представляет собой яму, диаметром на 30 сантиметров больше, чем диаметр самого кессона. Глубина котлована должна быть рассчитана таким образом, чтобы верхняя часть кессона возвышалась над землей примерно на 20 см. Это позволит избежать затопления скважины в период обильных осадков или половодья. Затем необходимо осуществить монтаж гильзы для обсадной трубы. Для этого в днище кессона обустраивается отверстие – обычно в центре. Теперь к этому отверстию приваривается отрезок трубы длиной в 15 см и диаметром чуть больше, чем диаметр обсадной трубы – чтобы та без проблем вдевалась в гильзу. На следующем этапе осуществляется монтаж ниппелей для водопроводных труб. Они ввариваются в стенку кессона в тех местах, где предполагается выводить трубы. Затем проводится непосредственно установка кессонного бака в котлован. Предварительно нужно обеспечить на дне котлована подушку из щебня толщиной примерно в 20 см. Обсадная труба обрезается до уровня почвы. Теперь на предварительно заготовленные брусья устанавливается кессон таким образом, чтобы гильза без труда надевалась на обсадную трубу. Брусья извлекаются, кессон герметизируется. Останется завести трубы в ниппели – и можно приступать к засыпке всего сооружения. Пространство между стенками гильзы и трубой, а также ниппелями и трубами можно залить монтажной пеной.

Возможные варианты водоснабжения

Водоснабжение частного дома при отсутствии магистрального водопровода придется создавать с нуля. И сделать это можно с помощью следующих способов:

1. пробурить скважину;

2. выкопать колодец;

3. воспользоваться речкой, которая протекает поблизости, перенаправив некоторую ее часть потока в дом посредством очистительной системы;

4. создать собственное хранилище в виде цистерн, которые закапываются в землю, в которых будет храниться привозная вода.

Также в качестве альтернативы можно рассматривать сбор в резервуары талой и дождевой воды, чтобы использовать для нужд после выполнения предварительной очистки. Однако так как дожди идут не постоянно, то подобный вариант не сможет быть основным. Его можно задействовать в дополнение, чтобы сэкономить часть средств на привозе чистой жидкости.

Естественно, что выбор здесь будет обуславливаться месторасположением дома, а также сопутствующих условий.

1. Водоснабжение загородного дома из скважины будет самым идеальным вариантом, если в доме проживает небольшая семья. Здесь могут возникнуть проблемы с заиливанием в случае большого и частого забора воды.

2. Колодец позволяет выполнять больший забор воды практически без последствий. Однако это в том случае, если колодец сделан качественно, защищен от попадания дождевой воды и имеет защиту от возможного разрушения грунта. Также нужно будет учитывать и прохождение подземных вод. В некоторых случаях они могут располагаться очень глубоко, что сделает выкапывание колодца нерентабельным в сравнении со скважиной. К тому же вода из колодца может просто уйти, что станет большой проблемой.

3. Близлежащая река, на первый взгляд, может показаться неисчерпаемой основой получения воды. Однако недостатков в данном случае весьма много. Самый основной из них – ощутимая дороговизна необходимой очистки. Будет нужно построить комплекс для фильтрации, а его эксплуатация будет довольно дорогой. К тому же данный источник без очистки пойдет только на технические нужды.

4. Водохранилище для хранения привозной воды. Для этого будет нужно купить несколько больших резервуаров из нержавейки или пластика, погрузить в грунт. При необходимости можно соединить системой трубопроводов, после чего привозная вода при помощи насоса будет доставляться в дом. В некоторых случаях можно обойтись и без насоса, для этого необходимо обеспечить самотек воды – баки устанавливаются на определенной высоте. Однако в случае использования специального водопроводного оборудования использование насоса будет обязательным, ведь для их полноценной работы необходимо определенное минимальное давление. Здесь имеется один существенный недостаток – доставка воды потребует достаточных финансовых средств, что для многих будет неприемлемым решением.

Схема водопровода на даче

Оголовок на обсадную трубу

Оголовок скважины значимая часть системы. Он выполняет несколько задач:

служит опорой для насосного оборудования;
защищает скважину от попадания грязной воды при высоком уровне осадков;
усложняет хищение насоса;
уменьшает риск замерзания;
предотвращает попадание в трубу мелких предметов.

Пластиковые изделия

Для неглубоких песчаных скважин предлагаются недорогие пластиковые модели, выдерживающие нагрузку до 200 кг. На оголовке указывается диаметр труб, для которых его используют, переходника и буква «П», обозначающая материал.

Металлические изделия

Основательные оголовки изготавливаются из чугуна и стали. Они смогут удержать вес оборудования до 500 кг. Модели применяются для глубоких сооружений. На маркировке изделий указаны только размеры.

Монтаж оголовка

Перед установкой оголовка проверяется срез обсадной трубы, если он не ровный, то стоит подрезать самостоятельно. Пластиковая труба зачищается, а металлическая покрывается антикоррозийным составом. На высохшую трубу надевается фланец и уплотнительное кольцо.

На крышке оголовка закреплен карабин для фиксации насосного троса. Питающий кабель заводится в специальное отверстие оголовка. После опускания оборудования на нужную глубину крышка устанавливается на свое место. Существенную роль в обеспечении герметичность играет аккуратность ее расположения и совмещение всех крепежных отверстий. Болты затягиваются постепенно, все по очереди. Если докрутить один болт жестко до конца, это вызовет перекос конструкции.

Конструкция оголовка

Выбираем трубы для водопровода

Самыми лучшими принято считать изделия, выполненные из меди, так как они не ржавеют, обладают высокой прочностью и длительным сроком службы. Основным недостатком медных изделий является их высокая стоимость.
Металлопластиковые изделия также снискали большую популярность. Обусловлено это тем, что такие трубы изготавливаются из неподверженного воздействию коррозии алюминия, покрытого с двух сторон тонкой полиэтиленовой пленкой. Подобная многослойная система дает возможность гарантировать высокую защиту от коррозии и устойчивость к разрывам. Кроме того, внутреннее полиэтиленовое покрытие более устойчиво к появлению отложений, чем изделия из металла.
Полипропилен характеризуется максимальной долговечностью и простотой монтажа. Также одним из достоинств таких изделий является их низкая стоимость, и оборудования. Например, цена простейшего паяльника, с помощью которого можно проложить водопроводные трубы по всему дому, редко когда превышает 800–1000 рублей.

Типы труб для водопровода

Существует несколько основных типов труб, использующихся в монтаже водоснабжения частного дома в зависимости от назначения:

Металлопластиковые. Трубы водоснабжения из алюминия, покрытого со всех сторон пластиком, не подвержены коррозии и отлично гнутся. Но стоит иметь ввиду, что они не выдерживают температуры выше 95 градусов. С такими трубами всегда необходимо будет следить за работой котла. Установить металлопластиковые трубы водоснабжения не составляется труда и самому. Главное – следить за тем, чтобы в процессе монтажа все стыки были соединены герметично. Не совсем подходят на наружного трубопровода
Стальные. Считаются одними из самых прочных и долговечных. При монтаже водоснабжения своими руками эти трубы необходимо монтировать, постоянно нарезая резьбу во всех точках соединения. Нередко при монтаже используется сварочный аппарат.
Полиэтиленовые. Идеальны для установки системы для разводки воды. Они достаточно устойчивы к перепадам температур, достаточно просты для монтажа, так как обладают пластичностью.
ПВХ. Для домашнего пользования данный материал не рекомендован из-за способности вступать в химическую реакцию.
Полипропиленовые. Достаточно бюджетный вариант. Но в то же время долговечный, так как не подвергается со временем коррозии. Монтаж и установка таких труб производится, как правило, с помощью сварки.

Подбор трубы водоснабжения необходимо производить после установления схемы. Этот процесс напрямую зависит от того, тройниковым или коллекторным способом будет осуществлена прокладка.

Схема водоснабжения частного дома из скважины

Практические советы по разводке трубопровода по дому

Установка и подключение насоса