Как сделать систему водоснабжения частного дома из колодца своими руками

Автономное водоснабжение частного дома – из колодца или из скважины – состоит из двух конструктивных частей: электрической и гидравлической. «Водная» часть включает две подсистемы, связанные между собой: это комплекс подачи питьевой воды из источника и распределительная сеть в доме. Стыковочным узлом между магистралью и внутридомовой разводкой выступает водонапорный бак или гидроаккумулятор.

Колодцы и скважины

Для частного водопровода в качестве питьевого источника может быть выбран открытый колодец или закрытая скважина – в большинстве случаев трудность принятия решения по этому вопросу лежит на плечах хозяина. Важную роль здесь играет геология и экономика. Если гидравлический пласт залегает на глубине 5-11 метров, мелкозаглубленный колодец будет предпочтительней. Однако земли некоторых регионов располагаются на базальтовых плато. Вода, текущая в здешних грунтах, до уровня семи метров, как правило, не родниковая, а верховая – стекшая с поверхности почвы. У людей, живущих в этих краях, скважина – единственный, безальтернативный вариант.

Достоинства колодцев:

• Относительная дешевизна сооружения водопровода;
• Удобство обслуживания, возможность визуального контроля состояния элементов водозабора;
• Полная автономность – при отсутствии энергоснабжения воду можно подавать своими руками с помощью ручного насоса.

Достоинства скважин:

• Вода, свободная от верховых вод и биологических примесей (но, возможно, насыщенная солями тяжелых металлов);
• Долговечность службы;
• Отсутствует необходимость регулярной очистки.

Основные элементы системы водоснабжения

С точки зрения монтажника водопровода, скважина – это разновидность колодца, просто более глубокого. Уровень расположения водного зеркала в грунте прямо влияет на выбор оборудования. Если высота подающей магистрали составляет менее десяти метров, резонно приобрести всасывающий насос верхнего расположения. Для более глубокой скважины необходима помпа центробежного принципа действия погружного типа.

Устройство внутридомовой системы автономного водоснабжения не зависит от принципа забора и подачи воды. В схеме обязательно присутствует накопитель, который обеспечивает определенный запас воды, или гидроаккумулятор, который способствует поддержанию давления на заданном уровне. Трубы от бака к точкам потребления воды разводят в соответствии с правилами, едиными для всех видов водообеспечения.

Конструкция заборной системы и подающей магистрали имеет свои особенности для каждой разновидности насосного оборудования. Схема водопровода с агрегатом поверхностного типа выглядит так.

В колодец заглублен шланг (труба), снизу он оснащен фильтрующим элементом – сетчатым цилиндром и обратным клапаном. Нижний конец трубы располагается выше донной поверхности на 0,8-1 м. Верхней конец присоединен к всасывающему фланцу насоса. Далее вода подается к накопительному баку или к гидроаккумулятору.

Погружной насос в колодце подвешивают на шнуре. Оптимальная высота его расположения – выше донной поверхности на 0,8 м. Выбирая между полимерным и стальным тросом, необходимо помнить, что полипропиленовые (капроновые) шнуры при намокании растягиваются, их длина увеличивается на 2-4%. Столь малые цифры означают, что сорокаметровый трос при опускании в колодец превращается в корд длиной 40,8-41,6 м.

Напорная башня

Накопительную емкость располагают в самой высокой точке здания. При ее размещении на чердачном этаже нужно сделать зимнее утепление бака. Преимущества использования в схеме резервуаров:

1. Позволяет создать равное постоянное давление в системе водопровода. Благодаря силе притяжения земли увеличение высоты накопителя на один метр создает дополнительное давление в 0,1 атм. Если удастся поднять резервуар на высоту 10 м, то по полудюймовой трубе к крану в секунду будет поступать примерно 4,5 литра воды. Учитывая, что большинство приборов – посудомоечные, стиральные машины потребляют 1,2 л/мин, давление в 1 атмосферу будет достаточным для нормального жизнеобеспечения;
2. Позволяет сделать запас воды. Накопительный бак емкостью 1 кубометр обеспечит водой четырех жителей загородного дома по нормам СНиП 2.04.01-85 в течение суток;
3. Увеличивает срок службы насосного оборудования. Максимальный износ рабочих деталей механизма происходит при пуске агрегата. При наличии накопительного резервуара количество включений-выключений агрегата минимизировано;
4. Упрощает обслуживание водопровода своими руками. Чтобы не подвергать бак нагрузке избыточного давления, его оборудуют сбрасывающей трубой: при переливе вода поступает в прилегающий сад (во вспомогательную емкость). Бак своими руками периодически нужно промывать, протирать от пыли стенки, подкрашивать корпус.

Гидроаккумулятор

Прибор позволяет автоматизировать подачу воды из колодца. Представляет собой цилиндрический бак, внутренняя полость которого разделена эластичной мембраной. С одного торца резервуар оснащен пневматическим ниппелем, с другого – гидравлическим вводом. Работает устройство в комплекте с датчиком давления. Принцип действия агрегата описан в инструкции пользователя.

Станция в помещении

Всасывающие насосы монтируют своими руками на твердой поверхности. Для того чтобы он смог преодолеть сопротивление атмосферного столба и поднять жидкость необходимой массы, до первого запуска магистраль заполняют водой.

Насосы такого типа обладают рядом достоинств:

• Их просто обслуживать – весь агрегат находится на виду;
• Для того чтобы его заменить, не нужно своими руками вытягивать из скважины весь водопровод;
• В процессе работы корпус насоса подвергается незначительным химическим, температурным и механическим нагрузкам;
• Прибор относительно недорог, можно выбрать модификации в бюджетном исполнении и эксплуатировать долго, обеспечив щадящие условия эксплуатации.

Недостатки приборов верхней схемы расположения:

• Шум;
• Ограниченный уровень подачи воды – не более 11 м;
• Трудности при первом запуске – небольшая воздушная пробка может превратить простую пятнадцатиминутную операцию в развлечение на полдня.

Существует несколько приемов, с помощью которых слабые стороны конструкции всасывающих насосов нивелируют.

Устранение шумового эффекта

Агрегат будет создавать меньший шумовой дискомфорт, если его разместить в кессонной камере при колодце. Это ниша со сторонами 1,5 м на 1,5 м глубиной 2-2,5 м, дно и стены которой забетонированы и заштукатурены. Помещение оборудуют своими руками наподобие погреба, оснащают крышкой. Водопровод из колодца выводят в кессон на уровне пола, для этого в кольце колодца на необходимой высоте делают отверстие. Если кессон устраивают рядом со скважиной, обсадную трубу срезают на заданном уровне.

Кессон соединяют с домом траншеей, глубина которой ниже точки промерзания. В стене на входе в дом целесообразно сделать футляр из трубы большего диаметра. Это устройство повысит срок службы водопровода и облегчит труд при его возможной разборке. Полость между стенками труб уплотняют теплоизолирующей набивкой.

Модернизация насоса

Тяговые характеристики прибора можно повысить. Если в хозяйстве уже есть всасывающий насос и выкопан колодец, вода в котором находится на глубине более 20 м, не стоит торопиться менять оборудование. С середины 19-го века известно инженерное приспособление – эжектор. Его устройство известно всем, кто хоть однажды разбирал пульверизатор: поток газа (или жидкости), проходящий мимо сопла в замкнутой системе, подсасывает жидкость из резервуара, расположенного на более низком уровне, и выплескивает ее под большим давлением в систему расположенную выше. Применение такого приспособления повысит возможности поверхностного насоса и позволит подтягивать воду с дополнительных 5-10 м.

Сделать такое устройство можно своими руками из тройника и штуцера, ввернутого в его нижнюю часть. Сопло штуцера должно частично перекрывать канал бокового фланца. Для этого шестигранное основание штуцера перетачивают в конус. Резьбу сохраняют. Схема подключения магистрали к прибору с эжектором выглядит так.

Верхнюю часть тройника-эжектора соединяют трубой с входом в насос. К выходу из него своими руками подключают еще один тройник, его боковое ответвление и нижнюю часть эжектора закольцовывают – создают контур рециркуляции. К боковому фланцу эжектора подводят всасывающую трубу от источника воды. При запуске прибора жидкость движется по контуру рециркуляции, подтягивая через боковой отводок воду с глубины колодца.

Первый запуск

Ввод в действие насосного бытового оборудования бывает затруднен из-за присутствия малых доз воздуха в полостях тракта магистральной трубы, гидроаккумулятора и рабочей камеры насоса. При вращении крыльчатки за ее полостями образуются разреженные зоны, в которых собирается воздушно-водная суспензия. Плотности смеси не хватает, чтобы обеспечить необходимое давление всасывания, вода с колодца не поступает.

«Победить» проблему помогают вспомогательные устройства, позволяющие повысить давление воды в рабочей камере. Для этого в систему своими руками дополнительно врезают напорные заливные трубы, оснащенные в верхней части воронкой или емкостью с водой. Их задача – повысить давление жидкости в рабочей камере насоса. Чем выше будет располагаться заливная воронка, чем большего объема будут вспомогательные емкости, тем большее давление можно создать в системе, быстрее ввести механизм прибора в рабочий режим.

Погружное оборудование

Водоснабжение частного дома из колодца с погружным насосом сделать своими руками и запустить в эксплуатацию проще, необходимо только выбрать агрегат достаточной мощности. В большинстве случаев глубинные агрегаты оборудованы фильтрами и клапанами, препятствующими обратному ходу жидкости. Запуск их не составляет труда.