Строительство частного дома с условием подведения всех коммуникаций и удобств присущих любому современному жилищу в первую очередь требует устройства системы водоснабжения как одной из самых основных систем и, пожалуй, самых затратный по стоимости воплощения.
В этом вопросе чаще всего не обойтись без понимания практически всех тонкостей вопроса, начиная от источника водоснабжения, заканчивая предварительными расчетами мощности водоносного горизонта и объема потребностей в воде. Такой подход дает возможность не только разобраться в сути вопроса, понять схему устройства и рассчитать возможные пути прокладки трубопроводов, но и подобрать один из главных элементов этой системы – насос для водоснабжения.
Насос для водоснабжения частного дома с чего начать?
К сожалению, вопрос подбора оборудования для системы водопровода чаще всего ставится в самом конце, когда большинство работ выполнено, проложены трубопроводы, обустроен источник водоснабжения и дело остается за малым – подобрать подходящий насос.
В принципе все логично, вот только мощность насоса, его производительность и способ установки, возможности подключения и обслуживания в данном случае из разряда характеристик оборудования переходят в разряд острых проблем, требующих однозначного решения.
Сегодня для частных усадеб, независимо от места расположения и удаленности от городской инфраструктуры наиболее рациональным выступает два основных источника водоснабжения:
- Индивидуальная скважина;
- Колодец.
Вариант водозабора из открытого водоема в принципе, тоже возможен, но учитывая затраты на фильтрацию и, обеззараживание воды для обеспечения частного домовладения на практике будет реализован будет вряд ли.
И именно поэтому для правильности выбора насоса для водоснабжения частного дома на предварительном этапе определяется тип источника водоснабжения.
Далее, для точного расчета параметров оборудования насосной группы системы водоснабжения, определяется:
- Потребности домохозяйства в питьевой и технической воде;
- Рассчитывается глубина залегания водоносного горизонта;
- Определяется суточная производительность источника;
- Производится расчет и сравнение альтернативных вариантов источника водоснабжения;
- Проводится расчет технических параметров трубопроводов и оборудования системы, а также рассчитывается смета всей системы.
Для уже имеющихся источников водоснабжения, например, готового колодца на приусадебном участке многие показатели определяются путем вычисления на основе данных измерения источника, что позволяет более точно рассчитать показатели производительности водоносного горизонта и объем воды в резервуаре.
При выборе насоса для водоснабжения важным моментом выступает глубина залегания водоносного слоя. Это сказывается на выборе мощности оборудования, ведь обеспечить подъем воды с 4 метровой глубины и с 10 метров с одинаковой производительностью могут быть разные по мощности насосы. Также при выборе насоса важную роль играют такие показатели как уровень воды в водозаборе и общая глубина источника. Водяной столб, то есть величина высоты воды в резервуаре, скважине или колодце позволяет судить о возможности беспрерывной работы насоса в режиме постоянной подачи воды, и судить о ее запасе. Глубина источника водоснабжения играет важную роль при установке погружных насосов, требующих кроме всех прочих характеристик и параметров еще и соблюдения в обязательном порядке необходимой глубины погружения самого насоса.
Для скважин такой показатель, как правило, указывается в паспорте скважины, а вот для колодцев его можно измерить самостоятельно. Для этого достаточно опустить веревку с грузом в колодец до самого дна, а после просто измерить сухую часть веревки, и ту, которая находится под водой.
Потребность в воде рассчитывается в следующих показателях – единовременной максимальной потребности и суммарной суточной потребности. Для расчета единовременной максимальной потребности суммируются все потребители воды в домохозяйстве в случае их одновременного забора воды из системы водоснабжения.
Суточное потребление важно для сравнения с дебетом скважины или колодца, то есть возможности водоносного горизонта обеспечить приток необходимого количества воды в течение суток. Пиковое потребление для семьи из 4 взрослых человек для частного дома приблизительно равно 200-250 литров в минуту. Более точные данные можно рассчитать, суммировав потребление воды такими потребителями, как посудомоечная машина, бойлер, водогрейная колонка, смывной бачок унитаза, мойка, душ, стиральная машина, система полива.
Для суточного потребления воды из системы водоснабжения на такое же количество людей принято рассчитывать показатели:
- 2-3 циклов мойки посуды в посудомоечной машине;
- 3-4 объемов нагревательного бака бойлера;
- 100-150 литров горячей воды, подогретой в водогрейной колонке;
- 4-5 циклам пользования туалетом;
- 1-2 мойкой автомобиля по 25-30 минут;
- 1-2 максимальными циклами стирки стиральной машины с максимальным потреблением ресурсов и двойным полосканием белья;
- Расходование от 2000 до 3500 литров воды для полива приусадебного участка.
То есть, для семьи из 4 человек в качестве насоса для системы водоснабжения с таким примерным расходом воды понадобится насос с производительностью 45-50 литров воды в минуту.
Производительность водоносного горизонта показатель важный для подбора насоса тем, что позволяет определить время беспрерывной работы насоса во время которого объем воды в источнике будет достаточным для безопасной работы оборудования, это, прежде всего, касается погруженных насосов и насосов для глубинных скважин.
Ну и, конечно, рассчитывается напор водопровода. Для подъема воды на поверхность и транспортировки ее к зданию необходимо чтобы мотор обладал не только большой мощностью, но и сам насос обеспечивал надежную подачу воды на эту высоту и расстояние.
Вычислить этот показатель относительно несложно – к глубине источника в метрах добавляется число 30 и к полученному результату прибавляется еще 1\10 этой суммы, полученный результат, округленный до 0 в сторону увеличения. Результат и будет показывать показатель, на который следует ориентироваться, при выборе насоса.
Основные типы насосов для систем водоснабжения частного дома
Сегодня в большинстве случаев для обеспечения водоснабжения частного дома используются два основных вида насосов:
- Поверхностные насосные системы;
- Погруженные типы насосов.
Оба типа имеют свои особенности и применимы к специфическим условиям, встречающимися в каждом конкретном случае. Поверхностные насосные системы предназначены для установки на поверхности и поэтому одним из условий их установки выступает обеспечение температурного режима, при котором вода в корпусе насоса не замерзала бы при низких температурах наружного воздуха. Такие насосы устанавливаются как для колодцев так и для скважин, при этом скважины могут быть и необязательно стандартного диаметра 100 или 150 мм, для нормальной работы такого насоса достаточно наружной обсадной трубы и 80 и даже 60 мм.
Недостатком такой системы выступает относительная малая глубина подъема воды, несмотря на заявленные у некоторых моделей 15 и даже 20 метров, эффективно такой агрегат работает при глубине 6-8 метров.
Второй вид насосного оборудования в отличие от поверхностных моделей работает не на подъем воды, а на нагнетание потока снизу вверх, ведь погруженные насосы находятся в воде постоянно. Погруженные насосы делятся на два типа – мембранные и центробежные. Мембранные насосы имеют в большинстве вибрационный двигатель и работают благодаря мембране, всасывающей и подающей воду дальше по трубопроводу. А вот центробежные используют крыльчатку и обычный электродвигатель. Сегодня среди всех предлагаемых вариантов погруженных систем центробежные насосы занимают лидирующее положение на рынке благодаря надежности и доступной цене.
Относительно производительности, то здесь однозначно лидером выступают центробежные насосы, в отличие от мембранных или вибрационных моделей они имеют большую производительность и способны работать без дополнительного обслуживания долгое время.
В отличие от вибрационных насосов центробежные насосы более долговечны, ведь крыльчатка самого всасывающего оборудования выпускается из прочного сплава, в отличие от мембраны, где используется эластичная резина со временем под действием химических соединений, растворенных в воде теряющая свою эластичность и постепенно разрушающаяся.
Еще одним неоспоримым фактом, говорящим в пользу центробежных погруженных насосов, выступает глубина установки – для вибрационных моделей это, как правило, стандартные 8-10 метров, а вот для центробежных моделей глубина может достигать и 20, и даже 25 метров.
Стоит отметить, что среди погруженных моделей имеются и специальные модели, устанавливаемые в более глубокие скважины, глубиной до 100 метров, такое оборудование скорее можно назвать промышленным оборудованием, а не насосом для системы водоснабжения частного дома, и связано это, прежде всего с его стоимостью.
Погруженные насосы – особенности подбора и установки оборудования
Для установки такого оборудования, прежде всего, необходимо чтобы размеры насоса соответствовали размерам скважины. Для источников с глубоким залегание водного горизонта, более 10 метров чаще всего используются обсадные трубы 100 и более миллиметров. А вот для меньших глубин используют и более тонкие трубы, такая технология имеет свои минусы, ведь большинство погруженных насосов имеют диаметр 4 дюйма, и это очень важно для небольших скважин.
Использование погруженных моделей для водопроводной системы с источником в виде колодца позволяет установить насос с использованием страховочного троса. В таком случае, в качестве трубопровода можно использовать полиэтиленовую трубу, это лучший вариант для подключения прокладки трубопровода внутрь здания.
Отдавая предпочтение тому или иному виду оборудования при покупке необходимо обратить внимание на моменты, связанные с безопасностью агрегатов. Для такого оборудования, которое часто работает в непрерывном режиме несколько часов кряду, отличным дополнением выступает защита двигателя от перегрева, отключающей двигатель при превышении допустимой температуры.
Предпочтительнее для установки считаются корпуса погруженных насосов из нержавеющей стали, они более выносливы к воздействию агрессивной среды по сравнению с корпусами из алюминия или других сплавов. А вот относительно производителя, то сегодня, качество как отечественных, так и зарубежных моделей находится практически на одном уровне ведь технологии производства одни и те же.