Что представляет собой водоснабжение из скважины

Как провести воду в дом из скважины с глубинным насосом

Понять, как правильно организовать систему водоснабжения из скважины для частного дома лучше всего по схемам. Полный разбор этапов работ поможет оптимально выбрать одну из них и выявить нюансы монтажа.

Вода для автономного водоснабжения

Водоснабжение из скважины – это прогрессивный метод забора воды из земли, существенно отличающийся от традиционного получения ее из колодца, которым пользовались наши предки столетиями. При использовании водоскважины жидкость поступает принудительно непосредственно из грунта, в колодцах же она содержится в естественном открытом резервуаре.

Подача воды из скважины имеет некоторые особенности:

1. Процесс осуществляется при помощи электрооборудования.
2. Забор производится на нескольких уровнях залегания грунтовых вод.
3. Входное устье новых конструкций обязательно подлежит герметизации.

Достичь совершенства работы скважинной гидросистемы позволит грамотно организованный план, при формировании которого предстоит решить ряд актуальных проблем.

Первым пунктом учитывают стабилизацию напора, давления на выходе должно с запасом хватать конечным потребителям (мойкам, унитазам, душу). Затем решают, какое насосное оборудование наиболее удобно использовать, а также каким будет его рациональное размещение.

Классическая модель состоит из пяти объектов:

• скважины; ;
• насоса;
• трубопровода;
• емкости накопления.

Исходя из этого описания, без особых сложностей можно смонтировать водопровод на дачах из скважин любого типа. Но это в теории. А на практике такая компоновка вряд ли будет отвечать всем требованиям бесперебойной эксплуатации в домах с постоянным проживанием, поскольку не учитывает факторы техногенного характера, например, перебои с электропитанием. Многолетний опыт внедрения более сложных моделей позволит избежать критических ситуаций.

Конструкция также может включать в себя разного типа компенсаторы, обратный клапан, насосные станции, системы автоматизации и водонагреватели.

Конкретный проект должен учитывать основные факторы, наличие которых обеспечит стабильную и безопасную эксплуатацию. Чертеж на будущий водопровод из скважины должен схематично отражать уровень залегания вод и их удаление от предполагаемого объекта снабжения. На основе полученной модели рассчитывают объем суточного потребления воды на дом либо иное строение.

На практике в большинстве случаев используют два типа схем автономного водоснабжения – с башенной или двухступенчатой подачей.

Просмотрев видео, вы узнаете как выглядит и из чего состоит типовая система водоснабжения частного дома из скважины:

Типы скважин для частного водопровода

Скважина под воду представляет из себя эксплуатационную выработку в земле цилиндрической формы, причем не обязательно вертикальную. Сложный рельеф местности или неоднородный грунт ограничивают залегание водоносных слоев (горизонтов), и здесь практически нет универсальных решений. Существуют специальные гидрографические карты, показывающие уровни залегания воды в той или иной местности.

План бурения скважины в каждом случае будет индивидуальным. Однако можно выделить два основных типа бурения: скважина на песок и на известняк.

На песок производят неглубокие выработки, в результате получают воду из песчаных водоносных горизонтов. Для дачных домов с целью снабжения водой для полива применяют скважины на песок.

Самым распространенным является применение системы водоснабжения частных домов из скважин на известняк. Они по глубине бурения самые длинные и обеспечивают самую мягкую для фильтров и пригодную для питья воду.

Отдельно можно выделить два частных случая – это абиссинский и шахтный колодцы. Абиссинский представляет из себя узкую скважину для забора воды из верхних слоев. Шахтный же, наоборот, имеет большой диаметр и предназначен для получения воды с глубины до 20 метров.

При бурении на дно шахты, где происходит забор воды, часто насыпают прослойку гравия. Гравийный слой служит первичным естественным фильтром. Однако окончательная очистка воды из скважины происходит в самом водопроводе через специальные фильтры биологической защиты.

Чистота получаемой жидкости зависит от горизонта залегания подземных вод. Их принято делить на три категории, каждая и которых имеет определенную глубину:

1. Верховодка – первый водоносный слой, может располагаться на уровне от 1 до нескольких метров. Он относится к почвенным водам и зачастую его присутствие в той или иной местности зависит от количества выпавших осадков. Вода в нем часто загрязнена.
2. Грунтовые воды – определяются на расстоянии от 7 до 30 метров. Это более чистая вода, которая фильтруется при прохождении через слои почвы.
3. Артезианскую воду можно найти на глубине от 30 до 100 метров. Особенность залегания этого гидропласта в том, что он расположен между двумя водоупорами, поэтому загрязнения почв не оказывают на него воздействия. Это чистая и пригодная для питья вода.

Чтобы предотвратить оползание стенок шахты, все типы скважин укрепляют обсадными трубами.

Сравнить недостатки и преимущества простой скважины и абиссинского колодца и принять окончательное решение, что же будет целесообразнее для вашего дома, поможет информация из следующего видео:

Обустройство системы водоснабжения

Бурение скважины во всех случаях имеет своей конечной целью проведение водных коммуникаций в жилые помещения и разводку их внутри. Для достижения этого результата важна последовательность действий.

Правильный выбор места

Начать обустройство гидросистемы следует с выбора места для скважины, и если это не является проблемой, то вопрос о том, как проводить воду из скважины в дом, не поставит в тупик. Технически это решается просто с применением специальных инструментов. По-прежнему актуальной проблемой для бурения скважин под воду в частных целях являются грунтовые воды. Они влияют на выбор места обустройства скважины и ее конструкцию.

Обычно грунтовые воды залегают ниже двух метров, но если они выше, это потребует выноса конца обсадной трубы и сооружения над ней утепленного строения для последующего обслуживания. Как правило, в этих случаях лучше использовать специальный гидроизолированный колодец (кессон).

Универсальным решением принято считать обустройство кессона в подвальном помещении дома, но оно связано со сложностью и большой стоимостью работ. Как вариант, оборудование выносят в техническую комнату над пробуренной скважиной.

При планировании нового дома лучше предусмотреть именно этот вариант, так дальнейшая эксплуатация будет дешевле.

В действующих жилых строениях скважину бурят на расстоянии до 10 метров от них с учетом грунта и особенностей фундамента под дом.

Определение общей схемы

Как уже отмечалось, большинство частных домовладельцев практикуют две основные модели организации водоснабжения. Использование башенной схемы водоснабжения из скважины предпочтительно там, где предполагается экономия бюджета строительства.

Относительно простая конструкция такого устройства позволяет обеспечить жилье водой без дорогостоящего оборудования, за исключением насоса, без которого в принципе не обойтись в обоих случаях.

Центральное место в ней занимает бак (накопительная емкость), монтируемый на самой высокой отметке дома, чаще всего на чердаке.

Принцип действия конструкции основан на заполнении бака, оснащенного сигнальным поплавком, при помощи насоса из скважины. Когда емкость заполнена, поплавок подает сигнал и выключает насос. Вода подается к потребителям самотеком, с различным уровнем давления, в том числе при уменьшении уровня воды в емкости.

Душ лучше расположить на нижнем этаже, там давление будет максимально высоко.

Организация гидросистемы на основе схемы водоснабжения частного дома из скважин двухступенчатого типа подразумевает использование насосной станции. Ее расположение обусловлено техникой безопасности, внутри дома либо в изолированном крытом и утепленном помещении.

Принцип ее действия основан на принудительной подаче под нужным давлением воды из скважины к потребителю, без расширительного бака. Станция занимает промежуточное положение в гидросистеме и обеспечивает стабильное давление. На входе в станцию стоит фильтр грубой очистки воды, забираемой из скважины, а на выходе — фильтр тонкой очистки.

Работа полностью автоматизирована за счет электрооборудования, а закачка воды в систему происходит в момент ослабления давления при открытых вентилях. Накачанная вода концентрируется в основном устройстве станции – гидроаккумуляторе. Следом происходит самовыравнивание давления в трубопроводах горячей и холодной воды.

Двухуровневые системы подачи воды стоят дорого, а их схемы могут дополнительно включать, кроме самой насосной станции, реле и датчики, например, датчик сухого хода.

Компоновка и расположение оборудования

Компоновка гидрооборудования, а также его расположение зависят от выбранной схемы. Как правило, погружной насос, страховочный трос, фильтр грубой очистки, электрокабель и труба для подачи воды размещаются непосредственно в скважине.

Если выбрана двухуровневая подач воды, в ней обычно размещают узел разветвителя труб либо монтируют насосную станцию. Станцию и фильтрационные устройства лучше размещать в техническом помещении дома.

Башенная система водоснабжения функционирует за счет накопительного бака, который помещают в чердачном помещении, а контрольное и фильтрационное оборудование допустимо размещать в специальной нише на первом этаже коттеджа. Бак устанавливается на лафет, опирающийся на несущие стены, либо подвешивается на кронштейны, закрепленные в одной из них.

Особенности прокладки труб

Сложные климатические условия подвергают трубопровод серьезным испытаниям, он может перемерзнуть и остановить снабжение водой в самый критический момент.

Для каждого региона существуют нормы промерзания почвы, на которые следует ориентироваться. Для прокладки магистрального водопровода, то есть той части его, что идет от скважины до дома, стоит использовать оцинкованные трубы либо аналоги из сшитого полиэтилена и металлопластика диаметром не менее 32 мм.

В тех случаях, когда нет возможности проложить магистраль на нужной глубине, используют альтернативные решения. Традиционно трубопровод для подачи воды из скважины изолируют стекловатой либо полиуретановой оберткой. Более дорогостоящий и затратный способ подразумевает обогрев саморегулируемым греющим электрокабелем.

Водоснабжение частного дома из скважины: какие материалы и устройства необходимы

Залогом комфортного проживания в доме является обязательное наличие базовых систем газоснабжения, отопления, водоснабжения и канализации. Как правило, перечисленные системы являются централизованными и удовлетворяют основные потребности потребителей. Но в некоторых районах частного сектора подключение к центральным системам является дорогостоящим. В данной ситуации экономически целесообразнее использовать локальные способы обеспечения. В частности, речь пойдет про водоснабжение частного дома из скважины.

Особенности водоснабжения из скважины

Прежде чем перейти к детальному рассмотрению вопроса, необходимо отметить основные преимущества локальных систем водоснабжения. В первую очередь – это независимость от централизованных систем. Владельцам не стоит опасаться отключения подачи воды в случае поломок на участке трассы и не придется ждать окончания ремонтных работ. А если поломка случилась на личном участке, проблему решают самостоятельно, и нет необходимости ждать, пока компания примет и рассмотрит заявку на ремонт. Второй момент – качество потребляемой воды. При обустройстве локальной системы водоснабжения из скважины ответственность за качество потребляемой воды полностью ложится на хозяев. Если при проведении монтажных работ были использованы только качественные материалы для труб, а также применены системы фильтрации, то о качестве воды переживать не стоит. А вот о качестве воды, которую поставляет муниципальная организация, такого сказать нельзя. Системы трубопроводов давно устарели. И даже при наличии современных систем фильтрации, вода, которая поступает к конечным потребителям, может отличаться от регламентированных норм.

Также имеет важное значение объем водопотребления. В частном доме при потреблении воды из колодца или глубинной скважины владельцам не придется смотреть на счетчик учета использованной воды и опасаться прихода высоких счетов за коммунальные услуги. Кроме того, существует несколько вариантов обустройства скважин и систем водоснабжения, один из которых обязательно подойдет для условий размещения конкретного жилого объекта. Отличия таких систем могут быть выражены в типах используемых конструкций для водоснабжения частного дома из скважины, а также способах и схемах подключения.

Варианты скважин для водоснабжения

В зависимости от условий окружающей природной среды, особенностей земельных пород, а также размеров жилого объекта и количества потребителей провести воду в дом из скважины можно используя несколько вариантов. Перед строительством водозаборного узла производят пробные работы по поиску жидкости и расчету глубины залегания водоносного слоя.

Скважина на песок

Вода в земляных породах может находиться на разной глубине. Если рассматривается вариант скважинного водоснабжения небольшого дома (семья до 5-ти человек с ежедневным потреблением 0,5-0,7 куб. м.), наиболее подходящей считается скважина на песок. Такой вид скважин считается одним из самых популярных. Важная особенность – схема водоснабжения частного дома от скважины песчаного типа обязательно должна быть оснащена дополнительными фильтрами грубой и тонкой очистки для удаления песка и песочных примесей из потребляемой жидкости. В противном случае такая вода будет считаться технической и непригодной для бытового использования. Вода в водозабор поступает из поверхностного песчаного слоя, средняя глубина залегания которого находится в диапазоне от 20 до 40 м под землей. Стоимость монтажных работ в сравнении с другими вариантами значительно ниже, но из-за небольшой производительности (до 1,5 куб.м. в час) многие владельцы в последующем решают углубить конструкцию для увеличения объема водозабора.

Артезианские скважины

Артезианские (известняковые) скважины определенно отличаются от песчаных. Вода в них поступает из известнякового слоя земной коры, залегающего намного ниже, чем в предыдущем варианте. Средняя глубина рассматриваемых водозаборов может достигать 200 метров. Однако обустройство скважин на известняк сопровождается рядом особенностей. Для строительства на своем участке рассматриваемого источника первоначально необходимо получить разрешение на использование артезианских вод. Связано это с тем, что по действующему законодательству артезианская вода считается собственностью государства. Кроме этого, стоимость буровых работ значительно выше, чем в предыдущем случае, соответственно будущим владельцам необходимо быть финансово готовым к будущим работам. Однако, не смотря на высокую стоимость проведения бурильных и монтажных работ, получаемые в конце результаты будут стоить затраченных вложений. Качество артезианских вод значительно выше. Кроме того, за счет увеличения глубины водозабора увеличивается и производительность источника.

В ряде случаев она может достигать до 10 кубометров в час, что позволит удовлетворить потребности нескольких семей или даже небольшого поселения. Таким образом, если проводить водоснабжение в частном доме из скважины артезианского типа небольшой группой, стоимость работ будет значительно ниже за счет перераспределения расходов на количество владельцев.

Абиссинская скважина

Ещё один способ получения глубинных вод – абиссинская скважина. Такой вариант был очень популярен до недавнего времени, однако сегодня встречается редко. Связано это с техническими особенностями сооружения. Максимальная глубина залегания конструкции не превышает 15-ти метров. На таком уровне количество водных массивов относительно невелико, соответственно производительность скважины такого типа будет минимальной. А во время засушливых погодных условий вода в источнике может исчезать.

Именно поэтому предпочтение отдается двум ранее описанным способам водоснабжения: скважины на песок или известняк.

Обустройство будущей скважины: необходимые материалы и особенности

Перед тем как организовать водоснабжение в загородном доме из скважины, предварительно необходимо подготовить основные материалы для последующего монтажа, а также приобрести оборудование, соответствующее по техническим характеристикам. Материалы, которые планируется использовать для строительства скважины и прокладки трубопровода, должны быть устойчивы к химическому, физическому и температурному воздействию. Для неглубоких источников используют ПНД или ПВХ трубы. Они не подвержены коррозии, удобны и просты в эксплуатации. И, конечно, самый главный плюс таких материалов – цена. Стоимость пластиковых изделий в разы ниже металлических аналогов. Но есть один недостаток. Пластиковые трубы подвержены физическому воздействию земляных пород. Колебания глубоких земельных слоев могут привести к деформации труб и порче скважинного канала.

Именно поэтому для глубоких скважин стараются применять металлические трубы. Металлические конструкции считаются более прочными, чем пластиковые, но и стоят они на порядок дороже. Вторым недостатком является низкая коррозийная стойкость. Углерод, являющийся одним из базовых элементов в трубах, при контакте с влагой вступает в реакцию с ней. Окисление приводит к коррозии, которая определенно сокращает срок службы конструкции. Поэтому многие рекомендуют перед монтажными работами произвести обработку наружной поверхности трубы для предотвращения коррозии и окисления.

Размерный ряд используемых труб

Не смотря на стоимость, металлические трубы распространены больше, чем пластиковые аналоги. Для водоснабжения из скважины могут использоваться 4 модификации труб. Выбор какой-то конкретной из них зависит от типа используемого перекачивающего насоса. Например, для использования 2-х дюймовых насосов будет достаточно электросварной металлической трубы диаметром 89 мм. Но мощности такого оборудования не всегда бывает достаточно. Соответственно, владельцы склоняются к выбору более мощных моделей.

Чтобы удовлетворить основные потребности потребителя при организации водоснабжения частного дома от скважины чаще всего применяют 3-х или 4-х дюймовые перекачивающие агрегаты. Для работы 3-х дюймового устройства необходимо использовать металлическую трубу диаметром 114 мм. Если оборудование дополнительно укомплектовывается адаптером, то для оптимальной работы и размещения комплекса используют трубу внешним диаметром 127мм. 4-х дюймовые насосы для подачи воды, как правило, используют в небольших кооперативах. Скважина для таких целей монтируется с использованием 133 миллиметровой трубы. Но в последнее время коллективные источники встречаются крайне редко. Владельцы предпочитают иметь одну личную скважину и производить техническое обслуживание самостоятельно, не прибегая к чей-то дополнительной помощи. Для небольших скважин используют пластиковые трубы. В данном случае номенклатура и размерный ряд чуть уже металлических аналогов. На практике можно столкнуться с двумя типоразмерами: диаметром 113 мм с последующим монтажом 3-х дюймовых насосов или диаметром 125 мм для 4-х дюймовых устройств.

И на этом моменте возникает вопрос: в чем разница и какой насос лучше использовать? О насосах более детально рассказано ниже, когда будет рассмотрена схема водоснабжения дома из скважины.

Организация водоснабжения дома: схемы, способы подключения и оборудование

Чтобы провести воду в частный дом, можно воспользоваться несколькими вариантами и схемами подключения. Выбор какой-то определенной из них зависит от многих факторов: глубины залегания водных слоев, климатических особенностей региона, состава земельных пород, финансовых составляющих и т.п. Обустройство скважины на воду и ввод водопровода в дом от скважины показаны в видео

Организация подключения с адаптером

Такой вариант организации, где схема водоснабжения из скважины предполагает наличие специального адаптера, считается самым выгодным, быстрым и простым. Монтаж адаптера производится в обсадной трубопровод немного ниже глубины промерзания земельного слоя. Адаптер предполагает собой специальное устройство, к которому в последующем подключается питающий водопровод, идущий в дом. Однако периодически места подключений нуждаются в осмотре и техническом обслуживании. И в данном случае сделать это несколько проблематично.

Организация подключения при помощи кессона

Чего нельзя сказать о втором способе, когда происходит организация и водоснабжение дома из скважины при помощи специального резервуара, называемого кессоном. Кессон представляет собой отдельный объект, где сосредотачиваются основные механизмы водонапорной системы такие, как насос, блоки управления, гидроаккумуляторы и узлы подключения. Благодаря отдельной камере значительно упрощается процесс обслуживания соединительных узлов, а также обеспечивается свободный доступ к скважинному трубопроводу в случае необходимости проведения технических или ремонтных работ.

Также кессон облегчит решение задачи, когда потребуется дополнительное подключение к другим объектам водопотребления, которые ранее не были подключены к системе. Благодаря широкому ряду преимуществ водоснабжение загородного дома из скважины с кессоном – наиболее распространенный вариант строительства и обустройства скважин. Монтаж кессона производится с использованием различных материалов: пластика, металла, кирпича и бетона. Как и в случае с адаптером, монтажные работы производятся ниже глубины промерзания земельных слоев.

В противном случае возможно замерзание трубопровода, что приведет к разрывам системы и основных узлов, влекущие за собой прекращение водоснабжения. Используемые при строительстве материалы не только определяют итоговую стоимость, но также влияют на дальнейшую эксплуатацию. Об этом стоит поговорить более детально.

Типы кессонов для скважинного водоснабжения

Если необходимо обеспечить водоснабжение из скважины, для этой цели рекомендуется использовать три типа кессонов: полиэтиленовые, железобетонные и полипропиленовые. Из всех представленных материалов бюджетным вариантом считается полиэтилен. Монтаж таких кессонов предлагают многие фирмы. Но при дальнейшей эксплуатации владельцам, возможно, придется столкнуться с рядом проблем. К недостаткам полиэтилена относят его пластичность. Соответственно, поверхность резервуара может быть сдавлена грунтовыми слоями, что приведет к сильной деформации и нарушению целостности. Поэтому рекомендуется устанавливать более надежные конструкции.

Другой вариант – использовать железобетонные кольца. Благодаря использованию армированной сетки и бетона конструкция становится более прочной и способна противостоять движению и давлению грунта. Однако располагать бетонные кольца на участках с высокими грунтовыми водами также не рекомендуется. Глубина монтажа бетонного кессона варьируется от 2-х до 3-х метров под землей. Если на рассматриваемом уровне располагается водоносный слой, это может привести к скоплению жидкости на дне кессона и выводу из строя блоков автоматики.

Оптимальным решением являются кессоны из полипропилена. Они являются более прочными, чем полиэтиленовые, но также нуждаются в фиксации конструкции бетонными плитами и обсыпке ЦПС для надежности расположения. Конструкция полипропиленовых кессонов содержит в себе ребра жесткости и дополнительные грунтозацепы, обеспечивающие надежное крепление и расположение.

А дополнительная обсыпка смесью создаст дополнительную защиту от деформации, в то время как фиксация в бетонных плитах будет препятствовать поднятию конструкции или ее всплыву.

Прокладка трубопровода. На что стоит обратить внимание

При строительстве водопровода должны быть использованы только качественные материалы, способные продолжительное время противостоять воздействию окружающей среды и различным химическим воздействиям. Но при укладке трубопровода соблюдения только этих требований недостаточно. Перед тем как провести воду в дом из скважины, предварительно производят подготовительные работы не только самой скважины, но и всей магистрали, а также мест подключения и заводки в жилой объект. Обязательным условием является прокладка магистрали на 15-20 см ниже слоя промерзания. В холодное время года низкие температуры опасны не только для соединений, но и для труб в целом. Низкая температура может привести к размораживанию системы. В видео можно найти ответы на вопросы, которые возникают по ходу обустройства скважины

Траншея, используемая для прокладки трассы, как и сам трубопровод, должна быть утеплена. Для этого используют различные материалы. Для труб применяют специальные утеплители. Траншею присыпают слоем щебня или песчаной смесью крупного помола. Данная подложка будет служить не только утеплителем, но и хорошей дренажной системой, препятствующей скоплению жидких веществ. Для регионов с суровым зимним климатом следует также позаботиться о дополнительном нагреве. Для этого укладывают специальный нагревательный кабель, который препятствует обледенению трассы и гарантирует круглогодичную подачу питьевой воды.

Варианты размещения источника водозабора

Чтобы решить вопросы, как провести воду в дом из скважины и где будет ее оптимальное расположение, необходимо осуществить ряд подготовительных мероприятий. Для начала производится предварительная оценка участка. Если территория участка небольшая, то, как правило, принимается решение о размещении точки водозабора внутри строения. Санитарные нормы устанавливают допустимое расстояние от скважины до дома. В этом видео показано, как выбрать оптимальное место для скважины

В таком случае к строительству скважины необходимо приступать ещё до начала возведения жилья. То есть план строящегося имущества предусматривает отдельное помещение, где будут храниться основные мощности, необходимы для обеспечения водоснабжения. Схема подключения водоснабжения от скважины внутри дома позволяет частично сократить затраты, предназначенные для прокладки трубопровода от источника к дому. В зависимости от расстояния источника водозабора и места ввода коммуникаций в жилище, стоимость монтажа скважины определенно снижается. Если площадь участка позволяет разместить на нем дополнительное сооружение или же строительство скважины осуществляется после возведения жилого объекта, то размещение водозабора внутри здания становится проблематичным ввиду отсутствия возможности проведения буровых работ внутри. Также в домах может отсутствовать место для размещения блока автоматики и гидробака системы. В таком случае осуществляют монтаж внешнего кессона, который размещают над источником водозабора. Скважина для воды – это достаточно непростое гидротехническое сооружение, которое предназначено для снабжения и обеспечения водой человека, хозяйств и промышленных предприятий. 15 вопросов и ответы на них по этой теме содержатся в видео

При проведении монтажных работ следует обратить внимание, что скважина должна быть удалена от дома на максимально возможное расстояние. В противном случае при бурильных работах увеличивается вероятность возникновения эрозии земельного покрова возле жилища или же влияния вибрации на конструкцию объекта, приводящей к появлению трещин на стенках или более худшим последствиям.

Коротко о главном

При рассмотрении темы строительства водозаборных скважин нужно обратить внимание на типы скважин, которые могут быть применены на участке. Выбор конкретного из них зависит от особенностей земельного покрытия. Перед началом строительства рекомендуется проверить наличие водоносных слоев и только после этого приступать к строительству водозабора. Представленные материалы и размерный ряд помогут определиться в дальнейшем при строительстве, а приведенные советы и рекомендации – избежать ошибок при монтаже.

Почему вы решили провести воду из скважины? Какой тип скважины выбрали вы? С какими трудностями столкнулись в процессе монтажа системы водоснабжения? Какие советы на эту тему можете дать?

Водоснабжение из скважины

Водоснабжение из скважины – один из самых распространенных способов автономного водоснабжения, предполагающий формирование скважины, установку кессона, монтаж трубопроводной магистрали и накопительного бака. Каждый из этих этапов заслуживает более подробного рассмотрения.

Подземные источники воды

К подземным относятся все источники воды, находящиеся в верхней части земной коры (до глубины 12–16 км) в жидком, твердом и парообразном состояниях. Все подземные воды в действительности являются растворами. Их качество зависит от глубины залегания, прилегающих пород и ряда других факторов.

Ближе всего к поверхности находятся почвенные воды или зона капиллярных вод, которая образуется за счет просачивания воды дождей, талых снегов и проникновения воды из озер и рек. Почвенные воды с глубиной залегания до 10 м могут образовывать временные зоны скопления, называемые верховодкой (рис. 1). В ряде случаев верховодка может иметь глубину до 4 м. Уровень верховодки сильно колеблется в зависимости от сезона, как и ее нестабильное качество – для питьевого водоснабжения такая вода непригодна. Однако верховодка вполне подойдет для полива огорода, уборки и подобных нужд.

Рис. 1. Скважина «на воду»

Более стабильные водоносные слои представляют собой грунтовые воды. Глубина их залегания от нескольких метров от поверхности до нескольких десятков. Именно их в большинстве случаев и используют для устройства автономного водоснабжения.

Артезианская вода – самые глубокие и древние водоносы. Глубина залегания артезианских вод может превышать сотню метров. Вода чаще всего пригодна для питьевых целей, но может быть излишне жесткой – содержать в повышенных концентрациях ионы кальция (Ca2+) и магния (Mg2+), может быть насыщенной и другими различными минералами.

Воде, добытой из автономного источника, необходимо пройти цикл комплексных исследований в СЭС или другой аккредитованной на проведение анализа воды организации. По результатам произведенных анализов делают выводы о возможности ее применения в качестве питьевой или технической. Организация, проводившая анализ воды, может порекомендовать оптимальную схему очистки, если технический вариант сможет после фильтрации приобрести питьевую категорию.

Забивная скважина

При наличии верховодки получить воду для хозяйственных нужд проще и дешевле всего путем устройства скважины-иглы, называемой также абиссинским колодцем. Он представляет собой колонну толстостенных труб ВГП Ø от 25 до 40 мм (рис. 2).

Рис. 2. Забивная скважина «абиссинский колодец»

Трубы забиваются кувалдой и поэтому такие скважины, согласно технологии, еще называются забивными. Обязательные элементы забивной скважины – игло- и скважинный фильтры (рис. 3). Оцинкованная труба диаметром 1,5–2″ с навинченным фильтром забивается в грунт так, чтобы он оказался ниже уровня грунтовых вод. Желательно, чтобы водоносный слой, из которого будет осуществляться забор воды, был бы представлен среднезернистым песком или смесью щебенки и песка. Такой грунт хорошо пропускает воду, ее легко будет откачивать. Грунт выше водоносного слоя должен быть достаточно легко проходим с помощью забивной технологии, такие скважины нельзя устраивать в каменных породах.

Рис. 3. Скважинные фильтры – заилившийся (справа)

Применяется абиссинский колодец в том случае, если глубина расположения грунтовых вод не превышает 8 м. С большей глубины подъем воды с помощью поверхностного насоса может оказаться проблематичным. Объем воды в таких скважинах обычно ограничен, и максимальный расход составляет не более 1-2 м3/ч.

Для полноценной системы автономного водоснабжения, которая сможет обеспечить все потребности в воде людей, проживающих в коттедже, или сезонно посещающих дачный дом необходимо пробурить скважину до более глубоких и богатых грунтовых песчаных или артезианских водоносных слоев. Соответственно породам, до которых производят бурения, скважины называют песчаными или известняковыми.

Песчаная скважина

Устройство песчаной скважины проводится бурением вглубь грунта на 10-50 м, пока не будет достигнут водоносный песчаный слой – так называемое, бурение «на песок» (рис. 4). Качество воды в песчаной скважине, как правило, лучше, чем в колодцах. Минусом является малая производительность – 0,3–0,8 м3/ч. Подходит для водоснабжения небольших дачных домов со средним суточным расходом до 500 л. Можно выделить также другие преимущества и недостатки песчаных скважин.

Рис. 4. Схема устройства песчаной скважины

• возводится быстро,
• стоит недорого,
• не нужно задействовать специальную крупногабаритную строительную технику,
• приличное качество воды без содержания примесей железа.
• Недостатки:
• небольшой срок эксплуатации до 10 лет,
• быстрое заиливание,
• периодическая прокачка,
• затруднительный ремонт.

Артезианская скважина

Скважина «на известняк» – артезианская и является самым оптимальным решением по обеспечению большого загородного дома и участка водой. Глубина бурения 100-200 м. Бурение такой скважины обычно занимает одну-две недели. В некоторых местах известняковые породы залегают ближе к поверхности. По Московской области глубина такой скважины в среднем колеблется от 30-40 м (юг ) до 200 м (север). Обеспечивает буровая скважина «на известняк» в среднем 3–15 м3/ч воды (зависит от диаметра обсадной трубы).

• отсутствие заиливания, пересыхания, дополнительных фильтров,
• длительная эксплуатация до 50 лет и более,
• возможность водоснабжения нескольких домов одновременно.
• Основной недостаток — дорогое удовольствие в виду привлечения профессиональных бурильщиков и спецтехники.

Система водоснабжения из скважины

Для последующего обслуживания скважины и соединения ее с трубой, подводящей воду к дому, которая прокладывается ниже глубины сезонного промерзания (около 2 м в Московской обл.), скважина оборудуется кессоном – заглубленным герметичным смотровым колодцем (рис. 5).

Рис. 5. Схема водоснабжения частного дома из скважины

Система водоснабжения из скважины обычно состоит из насоса, погружаемого на определенную глубину (погружной) или находящегося снаружи (поверхностный), и накопительного бака – гидроаккумулятора, в который закачивается вода, поступающая далее в водопровод и к точкам разбора. Кроме того, в систему входят необходимая автоматика и пульт управления.

Поверхностные самовсасывающие насосы оптимально использовать для забора воды если глубина до поверхности воды в источнике не превышает 7 м, так как большинство из них предназначено для закачки с глубины максимум – 8 м. Однако некоторые современные модели поверхностных насосов могут поднимать воду с глубины 27 м. Перед запуском самовсасывающие насосы необходимо заполнять водой (предусмотрено отверстие с пробкой).

Если глубина скважины превышает 8 м обычно для забора воды используется погружной скважинный насос, который подвешивается в скважине на тросе. Различают погружные колодезные насосы и скважинные. Колодезные имеют внутреннюю рубашку охлаждения двигателя и поэтому могут размещаться в колодце или скважине большого диаметра. Скважинные – не имеют встроенной рубашки охлаждения, и поэтому место их эксплуатации – скважина соответствующего диаметра.

По конструктивным особенностям – это динамические насосы, из которых для забора воды в условиях бытового автономного водоснабжения обычно используются центробежные (одноступенчатые и многоступенчатые) и струйные эжекторы (действующие по Jet-принципу).

В качестве гидроаккумулятора в современных системах автономного водоснабжения, как правило, применяются мембранные баки – гидропневмоакумуляторы (рис. 6), обеспечивающие напор в трубопроводе после подъема воды из скважины.

Рис. 6. Оборудование для насосной станции системы автономного водоснабжения из скважины: скважинный насос, гидропневмоаккумулятор с установленным реле давления.

Их применение позволяет поддерживать необходимое давление в трубопроводе, одновременно предохраняя насос от излишне большого числа циклов включение/выключение. У колодезных и скважинных насосов есть ограничение по количеству включений (обычно не более 20 в час), из-за возникающего при запуске насоса скачка тока, при котором изнашиваются обмотки (разрушается изоляцию между витками). Автоматическим средством, обеспечивающим включение и выключение насоса, служит в таком случае реле давления, устанавливающееся на выходе с гидропневмоаккумулятора. Чем больше объем гидропневмоаккумулятора, тем меньше потребуется включений.

В то же время производительность насоса и емкость гидроаккумулятора подбираются по параметрам скважины и планируемого количества потребляемой воды. Каждая точка водоразбора должна обеспечивать примерно 12–15 л/мин при среднем давлении 2–3 бара. При трех одновременно работающих точках насос должен давать примерно 45 л/мин при соответствующем напоре (3 бара). Минимальный объем гидропневмоакккумулятора для восьми точек разбора должен составлять 180–200 л (масса воды до 200 кг). При необходимости можно устанавливать два или даже три параллельно соединенных бака.

Водоснабжение из скважины с использованием гидроаккумулятора не только снижает частоту включения насоса, но и защищает систему водоснабжения от гидроударов, а также позволяет всегда иметь в наличии определенный запас воды (например, на случай отключения электричества).

Рис. 7. Пластиковый накопительный бак для воды «Акватек ATV-1000»

В бытовых системах водоснабжения с открытыми баками (рис. 7) средством автоматизации, включающим и выключающим насос, может быть установленный в таком гидроаккумуляторе поплавковый выключатель (рис 8).

Рис. 8. Поплавковый кран на входе в накопительный бак

Если накопительную емкость в таких системах устанавливают внутри дома, то бак размещают обычно на чердаке, реже – в мансарде или на втором этаже. Давление воды в трубопроводах в таком случае создается за счет силы тяжести. Вода поступает к точкам разбора самотеком. В такой системе может предусматриваться как один, так и два гидроаккумулятора – один для холодного, а второй для горячего водоснабжения (рис.9).

Рис. 9. Схема автономного водоснабжения с двумя накопительными баками при верхнем подключении

Возможно и нижнее расположение накопительной емкости для воды, когда ее размещают в подвале или закапывают в землю. Подача воды из такого гидроаккумулятора осуществляется с помощью насосной станции, аналогично водоснабжению из колодца небольшой глубины. Насосная станция должна включать все обязательные компоненты: насос (удобнее в данном случае поверхностный), мембранный напорный бак (благодаря которому поддерживается давление в сети и реже происходят включения/выключения насоса), автоматическое реле давления.

Обустройство водопровода на даче из скважины: схемы, нюансы, обзор необходимого оборудования

Независимая система водоснабжения позволит забыть о главном неудобстве загородной жизни — об отсутствии или недостатке воды. А ведь устроить водопровод на даче из скважины достаточно просто, тем более что водозабору для одного земельного надела необязательно обладать большим дебитом. Ведь хотелось бы получать воду на собственном участке, правда?

Ознакомившись с представленной к рассмотрению информацией, вы сможете самостоятельно сделать автономный водопровод. Он безотказно поставит воду в удобные для пользования места. Желающие повысить уровень дачного комфорта с нашей помощью без проблем справятся с обустройством системы.

Мы подробно описали оборудование, требующееся для сборки и монтажа, разобрали принцип работы и назначение каждого устройства. В представленной нами статье подробно изложена технология проведения работ с пошаговой детализацией. Ценные сведения и рекомендации дополнены фото-подборками, схемами и видеообзорами.

Виды трубчатых водозаборных колодцев

Скважина представляет собой выработку круглого сечения, пробуренную без доступа человека к забою. Диаметр такой выработки всегда намного меньше, чем ее глубина. Для осуществления водозабора используется два типа скважин.

Фильтровые или «скважины на песок»

Глубина таких выработок не превышает 35 м. Фильтровые скважины бурят на близко лежащий водоносный горизонт, который располагается в песчаных грунтах.

Такая скважина представляет собой обсадную колонну, собранную из труб диаметром от 127 до 133 мм. Она обычно оснащается сетчатым фильтром галунного плетения, но могут быть и другие варианты. Фильтровые скважины отличаются небольшим дебетом, чаще всего он не превышает одного кубометра воды в час.

Конструкция скважины на песок намного проще, чем устройство скважины на известняк. Глубина песчаной выработки меньше, стоит она дешевле, но служит не так долго, как скважина на известняк (кликните для увеличения картинки)

Преимуществом таких конструкций считается быстрота и относительная дешевизна их бурения. Специалисты справятся с работой буквально за день-два. Основной недостаток – тенденция к заиливанию.

Поэтому очень важно пользоваться такой скважиной регулярно, от этого зависит срок эксплуатации сооружения. В зависимости от мощности водоносного пласта и интенсивности использования скважины она сможет прослужить до 15 лет, в некоторых случаях и дольше.

Неглубокую скважину на даче можно пробурить ручным станком. Она обеспечит водой для полива и гигиенических потребностей дачников

Для устройства источника воды с забором с глубины 20 – 30 м лучше задействовать малогабаритную буровую установку

Если требуется выработка глубже 20 -30 м, для ее разработки потребуется буровая установка и услуги буровиков

С откачкой воды из неглубокой скважины, пробитой или пробуренной вручную, прекрасно справится поверхностный насос

Для того чтобы насос не приходилось постоянно отключать, отсоединять и уносить в дом после откачки, для него желательно устроить приямок или соорудить павильон

Устье глубокой скважины чаще всего располагают в приямке или в кессоне. Для откачки воды из нее используется погружной насос

Кессон для глубокой выработки с погружным насосом можно сделать из бетонных колец, пластиковых бочек б/у или битого кирпича

Если для обустройства скважины не устраивают кессон, необходимо защитить ее устье герметичным оголовком, исключающим попадание грязи в ствол и хищение насоса

Артезианские или «скважины на известняк»

Глубокие сооружения, которые бурятся до водоносной области, распространенной в трещиноватом известняке. Это порядка 20-130 м в глубину. В отличие от скважин на песок артезианские имеют более высокий дебет. Он может доходить до 100 кубометров воды в час.

Бурение скважин на известняк достаточно сложно, а обсадная колонна отличается значительной длиной. Процедура бурения длится четыре или более дней.

На рисунке представлена схема артезианской скважины, которая отличается большим дебетом воды и длительным сроком эксплуатации

Соответственно, стоимость работ и материалов существенно выше. Достоинством артезианских скважин считается их длительный срок эксплуатации. Они не нуждаются в фильтре, поскольку вмещающая порода не содержит мелких глинистых и песчаных частиц.

Таким образом заиливания скважины не происходит, потому она может прослужить значительно дольше, чем фильтровая, пять десятков или даже более лет.

Выбор насоса для откачки воды

Насос – это своеобразное «сердце» системы. От правильности его подбора зависит бесперебойная работа будущего водопровода. В продаже можно найти несколько типов насосов погружной и поверхностной категории.

Глубинные и поверхностные агрегаты

Последние называются так, потому что собственно насос удален от перекачиваемой жидкости. Корпус агрегата располагается на суше, а забор воды производится через спущенный в скважину шланг.

Поверхностные насосы могут извлекать воду с глубины в среднем 8 — 10 метров, поэтому для скважин используются довольно редко. Чаще всего для подачи воды монтируют погружные приборы. Их главное отличие от поверхностных – полное погружение в воду. Их конструкция специально разработана для больших глубин, на которых они используются максимально рационально.

Погружные скважинные насосы делятся на два типа. В корпусе центробежных приборов монтируется вал, на котором закреплены гребные колеса с лопастями.

Когда вал начинает вращение, движение лопастей создает центробежную силу, которая перекачивает жидкость, заполняющую внутреннее пространство устройства. Таки насосы отличаются надежностью и универсальностью в использовании.

Поверхностные насосы могут работать на глубинах не более 8 -10 метров, поэтому редко используются для обустройства скважин

Кроме того, центробежные механизмы отличаются оптимальным соотношением цена/качество. Вихревые насосы считаются наиболее практичным вариантом. Помимо невысокой стоимости они привлекают предельной простотой конструкции и неприхотливостью в эксплуатации и обслуживании. Основа устройства – мембрана, по одну сторону которой находится жидкость, по другую – вибратор.

После включения последний приходит в движение и заставляет деформироваться мембрану, тем самым создавая разность давлений. Что, в свою очередь, запускает процесс перекачивания жидкости.

Механизм лишен вращающихся элементов и подшипников, которые особенно уязвимы и требуют постоянного контроля и смазки. Отсутствие вращающихся элементов существенно уменьшает нагрев устройства и продлевает срок его эксплуатации.

Для артезианских скважин лучшим выбором станет высокопроизводительный глубинный насос. Они специально предназначены для работы на больших глубинах, где не смогут функционировать поверхностные насосы, даже оснащенные эжектором.

Установка в скважину глубинного прибора достаточно сложна, так же, впрочем, как и его извлечение. Грамотно выбранное и установленное качественное устройство будет работать десятки лет.

Для работы на больших глубинах используются погружные насосы, которые опускаются в жидкость и функционируют внутри скважины

Более дешевый фальсификат с такой нагрузкой вряд ли справится и потребует ремонта. Однако надо понимать, что в случае с глубинным насосом стоимость только его демонтажа может быть вполне сопоставима со стоимостью прибора. Поэтому надо приобретать только качественное устройство.

Автоматизировать поставку воды потребителям можно даже для системы временного дачного использования. Для этого перед насосом надо поставить блок автоматики

Для прокладки летнего водопровода подойдут трубы ПНД с выпускаемыми для них фитингами. Однако подобную систему следует сливать, демонтировать и убирать на зиму

Автоматическую подачу воды в водопровод обеспечит блок управления насосом, который включает агрегат при падении давления и отключает при превышении

Для подготовки воды к употреблению в автономную сеть включают фильтры для грубой очистки и обеззараживания

Какое водоснабжение частного дома лучше: скважина, колодец или централизованное?

Непрерывное снабжение водой частной постройки важно для обеспечения комфорта, ведь люди используют воду ежедневно. Водоснабжение участвует в работе прочих важнейших систем: водоотведение, ГВС и отопительная система. В связи с этим крайне важно обеспечить стабильное и высококачественное функционирование системы водоснабжения. Иначе будут возникать различные перебои.

Выбор должен быть основан на итогах вычислений. При разрабатывании проекта уделяется особое внимание определённым показателям. Главным параметром, влияющим на конечный выбор вида источника воды, служит требуемое количество ресурса. Приведём достоинства и минусы разных источников и рассмотрим возможность установки системы водоснабжения автономного типа самим.

Централизованное водоснабжение

Водоснабжение из поселковой или городской водопроводной системы имеет очевидные достоинства — несложное (с технической точки зрения) подсоединение. Не потребуется пробуривать скважину или выкапывать колодец, не нужны денежные затраты на покупку, монтирование и обслуживание водоподъёмной техники. Работы можно произвести самим. Важно, что если электроэнергия прекратит поступать в индивидуальный дом — снабжение водой не прекратится.

Но и минусы существенны. Водоснабжение будет прерываться на некоторое время из-за аварии на магистрали, и ничего нельзя будет предпринять, чтобы ускорить ликвидацию неисправностей. Придётся каждый месяц оплачивать расходование воды по показаниям прибора. Поселковый водопровод, непохоже на городской, почти всегда имеет летнюю конструкцию — трубопровод проходит по земной поверхности и не сможет обеспечить снабжение водой зимой.

Водоснабжение из скважины

Сооружение водоснабжения в загородном доме — особенно, если решили проживать в нём на постоянной основе, — должно основываться на надёжном источнике воды с высоким дебитом. Для обеспечения бытового комфорта потребуется, чтобы уровень воды и производительность не изменялись в течение года в связи с тем, что данные показатели непосредственно влияют на производительность насоса в скважине и на функционирование всех систем в доме, которые имеют связь с водоснабжением. Скважины на песок и известняк пробуриваются профессионалами, применяются особые установки на автошасси. Обустраивать пробуренные скважины можно самому, либо заказав услугу шеф-монтажа.

Артезианская скважина

Она имеет стабильный и большой круглогодичный дебит. Производительность скважины на известняк составляет не менее 3 м куб/ч. По сути, верхняя граница отдачи обусловлена лишь производительностью насоса и радиусом обсадного трубопровода. Именно поэтому в промышленных целях все бурение всех скважин осуществляется исключительно на известняк. Если вами будет пробурена подобная скважина, то система снабжения водой индивидуальной постройки будет организована на высочайшем уровне. Глубина скважины данного вида может значительно варьироваться — от 20 до 220 метров и даже быть более глубокой.

Наличие воды в подобной скважине постоянно — это качество артезианского горизонта. Непохоже на песок с водяными линзами, известняку присуща структурная сплошность слоя, и скважину возможно пробуривать в выбранном по желанию месте. Известняк располагается глубже песка и отделяется от поверхности водоустойчивым слоем старых глиняных залежей — будет прекрасной защитой воды от различных загрязнений. Если вы решили жить за городом на постоянной основе, то период службы скважин на известняк, который составляет 30-40 лет, станет ещё одним важным достоинством при избирании источника снабжения водой. Лишь артезианская скважина даст возможность применять всё для снабжения водой частной постройки — наиболее мощную и эффективную технику: центробежный насос, систему фильтров, бойлер для ГВС, крупный гидроаккумулятор, утеплённый пол и прочее. Это будет способствовать предельно удобному проживанию в за городом.

Песчаная скважина

Она по характеристикам хуже скважины на известняк: усреднённый дебит равен 0,5 м куб/час, отсутствует гарантия стабильности производительности в течение года. Глубина составляет 15-40 метров. Период службы — 5-7 лет. После чего или чистят песчаную скважину от иловых отложений, либо бурят другую. При бурении на песок будет получен источник воды, способный обеспечивать средний и начальный уровень снабжения водой. Если вас устроит дебит и иные параметры скважины на песок, то возможно организовать довольно высокоэффективную систему снабжения водой: загородный дом средних или небольших габаритов, 1-2 отрытых крана в одно время, 2-4 жильца.

Скважина-игла, абиссинский колодец

Хотя данный источник воды и зовётся «скважиной», но по сути это альтернатива колодцу, ведь вода забирается с очень незначительной глубины 5-10 метров. Скважину-иглу именуют и «забивной скважиной», так как до воды будет добираться не роторный бур, а остроконечная труба из стали с водозаборными отверстиями, которая забивается в землю. Технология изготовления абиссинского колодца совершенно несложная, и владелец дома может соорудить его сам. Объём и качество воды из скважины-иглы будет совсем невысоким.

Водоснабжение из колодца

Такой тип водоснабжения по множеству показателей хуже системы снабжения водой из песчаной скважины или скважины на известняк. Непохоже на пробуривание скважин, копку колодца можно проводить домовладельцу самому. Трудность может вызывать монтаж и доставка в колодезную шахту тяжеловесных колец из бетона. В связи с этим для успеха работы требуется опыт. Если нет уверенности, что вам по силам справиться с этими работами, прибегните к услугам специалистов, много раз делавших подобные сооружения. Средняя глубина колодцев равна 5-15 метров. Более глубоко залегающий водоносный горизонт затрудняет производство земляных работ, делает их дорогостоящими, рискованными и трудными. Так что зачастую заместо очень глубокого колодца легче и более дёшево будет пробуривать скважину на песок.

Усреднённый дебит равен 100-200 литров в час. Этого объёма воды достаточно для удовлетворения главных потребностей в быту 2-4 людям и полива огорода. Принимая в расчёт небольшой дебит, понятно, что организация высококачественного снабжения водой из колодца дома с большим числом проживающих в нём невозможна. Отсутствие защиты от попадания поверхностных и грунтовых вод понижает качество колодезной воды. Грязь будет проникать не исключительно из водоносного слоя, но и через шахту колодца открытого типа. В обязательном порядке устанавливайте на колодец крышку — это будет средством защиты не только от проникновения загрязнений из атмосферы, но и предотвращения промерзания воды в зимний период. Так как воздушные массы в шахте открытого типа в зимний сезон замерзают и на значительной глубине.

Если требуется не очень большой объём воды, то водоснабжение индивидуального дома из колодца может стать выгодным. Копка колодца небольшой глубины потребует меньше денежных затрат, чем пробуривание глубокой скважины с высоким дебитом. Цена устройства колодца станет дешевле, нежели скважины, и сделать это можно самостоятельно. Преимуществом колодца является и возможность при выключении электроэнергии подъёма воды с помощью обычного ведра.

Если остановите свой выбор на летнем варианте, то трудоёмкость работ по монтажу и цена уменьшатся даже более. Отличие такого варианта от зимнего состоит в том, что прочные и маловесные трубы из пластика можно располагать непосредственно на земной поверхности или на дне — повыше уровня незамерзания почвенного слоя — траншеи небольшой глубины. Не нужно будет заботиться о том, как утеплить колодец. Насосную станцию можно размещать на открытом пространстве в защищённом приямке или в обычном подвале. Зачастую летняя дача является деревянным домиком без серьёзного утепления. Если планируется в летнее время обеспечивать водой 2-4 лиц, то водоснабжение такой постройки можно организовать на базе колодца.

Водоснабжение из колодца зимнего исполнения требует существенно больших затрат. Подающий воду трубопровод из колодца в дом прокладывают в земле ниже уровня замерзания, равного 1,8 метра. Насосную станцию располагают в тёплом помещении. При работе она издаёт сильный шум, поэтому применяют способ её монтажа в колодце над поверхностью воды. Но это затрудняет обслуживание техники. При любом исполнении водоснабжения обязательно должна предусматриваться возможность сливать воду из системы.

В связи с малым дебитом и присутствием твёрдых частичек в колодце невозможно оборудовать центробежными насосами большой мощности. Колодезные насосы обладают меньшей производительностью, в связи с чем для создания давления в кранах колодец специалисты не рекомендуют выкапывать далеко от дома. Беря в расчёт, что он совершенно не защищён от поверхностных, атмосферных и грунтовых вод, колодец запрещено сооружать рядом со свалками мусора, септиками и компостными ямами.

Точно установить, будет ли вода в колодце, возможно, изучая состояние колодцев неподалёку. Вместе с этим и определите глубину, на которой залегает водонос, и сумеете провести расчёт приблизительных расходов на постройку колодца и монтаж водоснабжения в доме.

Конструкция скважины на воду: строение, как выглядит и работает

При отсутствии централизованного водоснабжения обеспечить дом водой можно с помощью искусственного автономного источника – скважины или колодца. Этот вариант многим кажется гораздо предпочтительнее первого, так как позволяет не зависеть от работы общей системы и самостоятельно контролировать такие параметры, как напор и качество воды. По сравнению с колодцем, конструкция скважины более надежна и эффективна, поэтому именно её владельцы загородных домов выбирают чаще.

Из чего состоит водяная скважина

Если посмотреть на скважину в разрезе, то видно, что это длинный и узкий шурф, уходящий в недра земли до водоносных слоев. От колодца она отличается очень небольшим диаметром по сравнению с длиной (глубиной) канала. Устройство скважины зависит от её назначения, это может быть геологоразведка с изучением структуры грунта, поиск месторождений природных ресурсов, добыча газа, нефти, воды.

Нас в первую очередь интересует устройство скважины для воды – из каких элементов она состоит, каким образом и с помощью какого оборудования вода из неё подается потребителям.

Основные составляющие водяной скважины – это ствол, забой и устье.

• Стволом называют вертикальную выработку в земле, в которую опущены обсадные трубы.
• Забой – это дно канала, его самая нижняя часть.
• Устье – верхняя часть скважинной трубы, выступающая над поверхностью почвы.

Промежуток между внешней поверхностью обсадной трубы и земляными стенками пробуренного канала заполняют цементным раствором, который делает конструкцию более прочной и герметизирует скважину.

Особенно важна герметизация верхнего участка скважины, контактирующего с самыми загрязненными слоями почвы Источник strojdvor.ru

Конструкция скважины это ещё и состоящая из нескольких труб обсадная колонна, изолирующая канал с водой от земляных стенок ствола и предотвращающая их разрушение. Герметичность на стыках труб обеспечивает их резьбовое соединение.

В нижней водозаборной части скважины находится фильтр, препятствующий проникновению в канал песка, ила и других нерастворимых частиц, загрязняющих воду. А в верхней – оголовок либо адаптер в зависимости от того, какой насос применяется для подачи воды из скважины в водопроводную систему.

Трубы для обсадки

Обсадные трубы, герметизирующие ствол подземного источника, изготавливают из разных материалов. Раньше использовали асбестовые и металлические изделия, в основном – из нержавеющей, оцинкованной или обычной стали, реже – из эмалированной.

Сейчас большей популярностью пользуется обсадка из труб ПНД (полиэтилена низкого давления) и ПВХ (поливинилхлорида). Эти материалы имеют малый вес и хорошую прочность, в отличие от асбеста, и не подвержены коррозии и разрушению в отличие от стали. Кроме того, они самые доступные по цене. Поэтому водяная скважина получается недорогой, долговечной, ремонтопригодной и не загрязняет воду ржавчиной.

Это важно! Пластиковые трубы плохо противостоят динамическим нагрузкам и могут не выдержать давления грунта на большой глубине. Поэтому их используют для устройства обсадных колонн сравнительно неглубоких бытовых скважин.

Стандартным и самым простым способом соединения труб в одну колонну является резьба, но возможна стыковка с применением сварки и муфтовых соединений. Сами трубы имеют длину от 3 до 6 метров, а их диаметр адаптирован к габаритам скважинных погружных насосов, которые и являются основным критерием для выбора сечения труб. Стандартные размеры сечения, которые могут незначительно отличаться у разных производителей:

Фильтры

Конструкция скважины на воду обязательно включает в себя фильтрующее устройство в забое, задача которого очищать воду от твердых примесей перед попаданием в обсадную колонну. Существует несколько разновидностей таких фильтров.

Это просто подушка из гравия, засыпанная в забой скважины, которая задерживает основные загрязнения со дна. Одного гравийного фильтра недостаточно для качественной очистки воды, он применяется только в качестве дополнительного барьера.

Если водозабор производится из известняковых или галечных пород, в которых отсутствуют мелкие примеси, достаточно грубого фильтра, представляющего собой трубу с просверленными в стенках круглыми отверстиями. Они задерживают крупные частицы и обломки, способные повредить насос.

• Щелевой.

Такой фильтр обычно устраивают на пластиковых трубах, делая длинные и тонкие прорези в их стенках. Воды через них просачивается легко, а песок остается снаружи.

Когда ствол скважины погружен в песчаные слои грунта, работа насоса вызывает движение песчинок. Чтобы не пропустить их в канал, нужен фильтр с мелкими отверстиями. Его делают из сетки, устойчивой к коррозии и истиранию. Материалом для неё может служить нержавеющая сталь, пластик, стеклоткань, капрон. Сетка крепится на каркасе – перфорированной трубе того же диаметра и из того же материала, что и обсада.

Обратите внимание! Сетчатые фильтры серьезно сдерживают поток воды в колонну скважины, снижая его на 30-40 %.

Вместо сетки на каркас плотными спиральными рядами наматывают проволоку клиновидного сечения. Такой фильтр стоит дороже сетчатого, но он прочнее и долговечнее.

Видео описание

В этом видеоролике показано, как можно сделать скважинный фильтр своими руками:

Длина фильтрующей части зависит от характеристик водоносного слоя. Чем больше в нем мелких примесей, тем она длиннее. В среднем она составляет 2 метра.

Оголовок

От того, какой насос используется для забора воды, погружной или поверхностный, зависит, как устроена скважина для воды в своей верхней части.

Погружное оборудование находится непосредственно в обсадной колонне на определенном расстоянии от дна. Чтобы зафиксировать его в заданном положении и не допустить загрязнения воды через устье, применяют стальные, чугунные или пластиковые оголовки, устанавливаемые на верхний срез трубы.

Это типовая конструкция, подходящая к стандартным сечениям обсадных труб. Состоит она из двух фланцев с резиновой прокладкой между ними, выходными отверстиями для напорного трубопровода и электрического кабеля, и карабина для крепления насоса на тросе. Сначала на трубу надевается нижний фланец, затем через уплотнительное кольцо к нему болтами притягивают верхний с подвешенным насосом.

«Грузоподъемность» оголовка зависит от материала изготовления:

• стальной выдерживает вес оборудования до 500 кг;
• пластиковый – до 250 кг.

Адаптер

Если устройство скважины на воду предполагает перекачивание воды поверхностным насосом, то он забирает её через шланг или трубопровод, который входит в обсадную колонну через её стенку. Этот вход осуществляется через адаптер – конструкцию, одна часть которой устанавливается внутри скважины и соединяется с напорным трубопроводом, а вторая накручивается на неё снаружи через отверстие в стенке и соединяется с водопроводной магистралью. Герметичность соединения обеспечивают резиновые прокладки.

Если скважина эксплуатируется круглый год, точка ввода располагается ниже уровня промерзания грунта, чтобы вода в подающей магистрали не замерзала зимой.

Видео описание

Из чего состоит скважина, как её правильно обустроить, смотрите в видео:

Изготовление и обустройство

Скважина может снабжать водой один дом или целый поселок, от количества потребителей зависит её мощность, глубина и другие параметры, определяемые при проектировании.

Способ бурения подбирается с учетом особенностей грунта на участке и длины будущего канала. Своими силами удается пробуривать только неглубокие скважины на песок, в остальных случаях прибегают к услугам специалистов, которые профессионально определяют оптимальный принцип бурения скважин на воду и производят его с установкой обсадных труб.

В полученный ствол трубы опускаются поочередно: сначала фильтр, затем на него накручивается первая труба, когда её уровень опустится до земли – следующая и т.д.

Для сохранения чистоты скважины, нормальной работы насосного оборудования и собственного удобства устье скважины обустраивают, оснащая оголовком или адаптером.

При использовании погружного насоса или поверхностного, расположенного непосредственно около устья скважины, вокруг него устраивают кессон – яму с утепленной крышкой и герметичными стенками и дном.

На рисунке видно, как выглядит скважина на воду в разрезе, оборудованная погружным насосом. В кессоне достаточно места и для установки поверхностного центробежного насоса, который подключается к источнику через адаптер, а затем по трубе, проложенной в земле, перекачивает воду в дом. Здесь же размещают гидроаккумулятор и автоматику управления. Эта схема применяется для домов с постоянным проживанием и позволяет защитить саму скважину и водопроводную магистраль от промерзания.

Кессон можно сделать своими руками из бетонных колец или монолитного железобетона либо купить готовую металлическую или пластиковую емкость.

Видео описание

Как залить бетонный кессон, смотрите в видеоролике:

Принцип работы скважины, эксплуатируемой только летом, тот же, но можно обойтись без заглубленного кессона, соорудив над устьем простое укрытие от пыли и осадков. Но на зиму её консервируют, отключая оборудование и утепляя оголовок.

Коротко о главном

Строение скважины предельно просто: это длинный вертикальный канал в земле, пробуренный до водоносного слоя, стенки которого укреплены обсадными трубами, а в донной части установлен фильтр. Чтобы подавать воду из неё на поверхность, применяют насосы, для нормальной и безопасной работы которых скважину оснащают дополнительным оборудованием и инженерными сооружениями.

Схемы водоснабжения частного дома из скважины

Эффективность работы автономного водоснабжения частного дома зависит от типа скважины и схемы водоснабжения. Производительность, ресурс, выбор оборудования, оптимальные режимы работы, качество воды — всё это взаимосвязано. В этой статье речь пойдёт о типовой схеме водоснабжения дома из скважины и возможных вариантах её построения.

Типовая схема водоснабжения от скважины

Типовая система водоснабжения от скважины состоит из следующих элементов:

1. Скважина — это система труб, которая выполняет несколько функций. Внешняя, обсадная, труба препятствует обрушению стенок и защищает от попадания верховодки. В водоносном слое обсадная труба имеет перфорацию, оплетённую галунной металлической сеткой. Эта часть служит для забора воды и фильтрации крупных взвешенных частиц. Внутренняя труба из пищевого пластика предназначена для транспортировки воды из водоносного слоя.
2. Насос отвечает за доставку воды до оголовка скважины и наполнение накопительной ёмкости. В зависимости от типа и глубины скважины насос может быть погружным или поверхностным. Погружной насос находится в воде и закреплён тросом к оголовку скважины. Поверхностный насос устанавливают в кессоне.
3. Кессон — это специальное сооружение, заглубленное в земле таким образом, чтобы оголовок скважины находился ниже уровня промерзания грунта. Сюда же подводят трубы внешней части водоснабжения и кабель электропитания насоса. Здесь также могут быть расположены запорная арматура, элементы защиты и автоматики, накопительная ёмкость.
4. Накопительная ёмкость (или гидроаккумулятор) служит для создания « оперативного » запаса воды и оптимизации работы насоса.
5. Насосная станция формирует стабильный напор во внутреннем водопроводе.
6. Система водоподготовки отвечает за фильтрацию воды. В зависимости от назначения степень очистки может быть разной для каждой точки подключения.
7. Внутренняя система водоснабжения выполняет функцию доставки воды к каждой точке потребления.

Типы скважины и выбор насоса

Для автономного водоснабжения используют два типа скважин: «на песок» и «на известь » . В первом случае бурение проводят до водоносного горизонта из крупного песка, во втором — до водоносных пористых известняковых пластов. В каждой местности есть свои особенности по залеганию таких пластов, но общее то, что глубина бурения на песок гораздо меньше и обычно находится в пределах 15–35 м.

1. Скважина на известняк. 2. Скважина на песок. 3. Абиссинский колодец

Скважины на песок пробурить легче, но у них невысокая производительность, а при длительных перерывах в работе (например, сезонное проживание) возникает угроза заиливания галунного фильтра.

Скважины на известь имеют высокую производительность — есть пласты, способные обеспечить водой целый посёлок. Но глубина бурения может достигать 200 м, что влечёт удорожание самих работ и стоимости оборудования.

« Сердце » любой автономной системы водоснабжения — это насос. И скважина на песок, и скважина на известь работают с погружными насосами. Насос выбирают в зависимости от глубины скважины и требуемой производительности системы, а это напрямую влияет на его цену.

Выпускается множество различных моделей скважинных насосов и среди них предстоит выбрать оптимальный вариант по техническим характеристикам и габаритам

Есть ещё один тип скважины — абиссинский колодец. Отличие в том, что скважину не бурят, а прокалывают. « Рабочий » нижний участок трубы имеет заострённый наконечник, которым буквально пробивают грунт до водоносного слоя. Так же как и для скважины на песок, этот отрезок трубы имеет перфорацию, закрытую галунным сетчатым фильтром, а чтобы во время прокола фильтр держался на месте, диаметр у наконечника больше, чем у трубы. Сама труба выполняет одновременно две функции — обсадка и транспортировка воды.

Изначально абиссинский колодец задумывался для работы с ручной помпой. Сейчас для водоснабжения частных домов из абиссинского колодца используют поверхностные насосы, которые с учётом глубины кессона могут работать со скважинами до 10 метров (и то при условии, что диаметр трубы не будет больше 1,5 дюйма). К достоинствам этого типа скважины относятся:

• простота изготовления (при условии, что на участке нет выхода скальных пород);
• возможность обустройства оголовка не в кессоне, а в подвале (под домом, гаражом, хозпостройкой);
• невысокая цена насосов.

• небольшой срок службы;
• низкая производительность;
• неудовлетворительное качество воды в регионах с плохой экологией.

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

Кессоны можно изготовить самому из кирпича или бетона (по типу ленточного монолитного фундамента). Но есть достаточно предложений по продаже готовых форм из металла или пластика, с герметично закрывающейся крышкой, лестницей, отверстиями для оголовка скважины и подвода инженерных коммуникаций.

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

Накопительная ёмкость — назначение и варианты размещения

Если не считать стоимость самой скважины, то насос самый дорогой элемент системы автономного водоснабжения. По сути, это электродвигатель, а для него самый « экстремальный » режим — это пуск. Частые остановки и запуски приводят к снижению ресурса.

Чтобы уменьшить количество срабатываний и не включать насос при каждом открывании крана, используют накопительную ёмкость. Она аккумулирует «оперативный» запас воды, а автоматика включает насос при снижении уровня до минимальной отметки и отключает при достижении максимальной. Для этого нужен поплавковый датчик (настроенный на два уровня) или датчик давления, который будет управлять запуском насоса. Причём управление может быть построено по принципу частотно-регулируемого электропривода, с плавным пуском и остановкой асинхронного электродвигателя.

Есть два варианта размещения гидроаккумулятора: на одном уровне с оголовком скважины и на чердаке или мансарде дома (если они утеплены и отапливаются).

Схема расположения аккумулирующей ёмкости на одном уровне с оголовком скважины. 1. Кессон. 2. Скважина. 3. Аккумулирующая ёмкость. 4. Внешний водопровод, прокладывается ниже уровня промерзания. 5. Насосная станция. 6. Внутренний водопровод

Схема расположения аккумулирующей ёмкости на чердаке. 1. Кессон. 2. Скважина. 3. Внутренний водопровод. 4. Аккумулирующая ёмкость. 5. Внутренняя разводка водопровода

В первом случае для подачи воды потребителям необходим ещё один насос, а точнее, насосная станция, которая включается при открывании крана и снижении давления в трубе (в схеме управления стоит обратный клапан и реле давления). Давление в такой системе стабильно высокое, но работа внутреннего водопровода будет зависеть от электросети.

Во втором случае подача воды к точкам проходит «самотёком», но воду от оголовка надо будет поднять ещё на несколько метров, а это дополнительная нагрузка на погружной насос. К тому же давление в системе будет невысоким и зависеть от уровня воды в ёмкости.

Система водоподготовки

Вода из скважины нуждается в очистке. Она начинается уже на стадии забора воды, так как твёрдые взвешенные частицы плохо воздействуют на работу насоса. В дальнейшем, чтобы довести качество воды до требуемого, необходима целая система водоподготовки.

Комплекс водоподготовки. 1. Фильтр грубой очистки. 2. Аэратор. 3. Фильтр обезжелезиватель. 4. Фильтр умягчения. 5. Бак регенерации с солевым концентратом. 6. Фильтр тонкой очистки. 7. Ультрафиолетовый обеззараживатель. 8. Компрессор. 9. Кран линии байпасс

Первый фильтр грубой очистки ставят перед накопительной ёмкостью. Он снижает нагрузку на насосную станцию. Но после него воду можно использовать только для полива. А для работы бойлера, системы отопления, посудомоечной машины и для личной гигиены вода должна по качеству соответствовать питьевой — мелкие взвешенные частицы и соли приводят к отложению в виде осадков и накипи, а это приведёт к выходу из строя оборудования.

Конкретную конфигурацию системы очистки можно построить только на основании лабораторного анализа воды. В качестве наиболее распространённых компонентов водоочистки можно назвать:

• фильтр тонкой очистки от механических примесей;
• умягчитель воды (снижает карбонатную и некарбонатную жёсткость);
• очищение от ионов железа;
• хлорирование или ультрафиолетовая стерилизация, ещё один фильтр тонкой очистки (угольный или на основе мелкозернистого песка);
• снижение кислотности.

В качестве отдельной опции в системе водоподготовки могут устанавливать фильтр обратного осмоса для получения питьевой воды высшего качества. Именно после него вода лучше всего подходит для готовки и напитков.

Внутренний водопровод частного дома

Внутренняя разводка водопровода в частном доме, в принципе, не отличается от стандартов городской квартиры.

Схема водопровода в частном доме со скважиной. 1. Скважина. 2. Аккумулирующая ёмкость. 3. Насосная станция. 4. Водоподготовка. 5. Контур ГВС. 6. Внутренний водопровод с коллекторной разводкой. 7. Блок очистки обратного осмоса

Если накопительная ёмкость стоит сверху, то используют верхнюю разводку без подкачки воды.

При размещении гидроаккумулятора в кессоне или подвале используют нижнюю разводку с подкачкой воды.

Главное преимущество частного дома — это возможность использования коллекторной, а не последовательной разводки. В этом случае к каждому потребителю ведут отдельную трубу, а не делают отвод от общей с помощью тройника. И тогда напор (давление) воды в точке потребления не будет зависеть от пользования водой остальными потребителями до этой точки — сказываться будет только расстояние от насосной станции и разница в уровне.