Устройство и схема
На схеме показаны водяные пласты. Верховодка подпитывается осадками и залегает на глубине до 10 метров. Качество воды позволяет сразу ее использовать для питья. Источник с межпластовыми водами делается самостоятельно. Чтобы получить более качественную воду, изготавливается артезианская скважина.
Согласно СНиПам и установленным нормам источник защищается от любого рода загрязнений. От септика расстояние 15 метров. Выгребные ямы минимум за 50 м. От складских помещений, промышленных предприятий более 100 метров. Также учитывается расстояние от соседнего источника, жилых построек, курятников и хлевов.
Этапы создания и обустройства скважины
Обустройство скважины своими руками проходит в несколько этапов, позволяющих добыть воду на участке. К ним относятся следующие действия.
Схема обустройства скважины под воду
Подготовка
Первый этап – это подготовка, когда только планируется, как обустроить скважину и обозначается ее окончательный принцип работы, а также проводятся основные операции.
Разрабатывается котлован, дно которого выравнивается песком, до уровня воды проводится насос, что впоследствии соединятся с основной трубой, главным источником, дающим воду на участке.
На этом этапе используется страховочный трос, после чего все крепится к оголовку скважины вместе с созданием врезок; прокладывается окончательная траншея к дому для создания удобного водопровода на даче, где ведутся работы.
Роем котлован для скважины. Первый этап
Монтажные работы
Второй этап – это главные монтажные работы. В первую очередь устанавливается кессон, но, в случае, если создают скважину без кессона, этот этап несколько изменяется, вместо изолирующего воду кессона устанавливается дополнительный адаптер для обвода воды или же осуществляется так называемая “обвязка”, комплексное подключение его ко всей системе насоса для защиты его от воды; кстати, именно качественный адаптер представляет собой главную хитрость, позволяющую отказаться от кессона, все крепится герметично с использованием оголовка
Устанавливается гидроаккумулятор, дополняемый реле давления, после чего коммуникации по заранее подготовленной траншее подводятся непосредственно к даче, бане, сауне или любому другому строению, где необходим доступ воды. Качественная скважина может давать воду даже не на одной даче, а стать центральным водопроводом для нескольких соседних домов.
Монтажные работы. Второй этап
Давайте более подробно рассмотрим установку всего необходимого оборудования для скважины
Монтаж кессона
Перед тем как приступить к монтажу кессона следует предварительно подготовить яму. Разумеется, размеры ямы должны соответствовать габаритам купленной емкости. После того как вы погрузили кессон в яму, на уровне земли должна остаться только его крышка.
Если на месте будущей скважины присутствуют грунтовые воды, нужно предусмотреть дополнительное углубления, что бы в случае необходимости производить своевременную откачку.
Установка погружного насоса
Погружной насос является важнейшим элементом скважины и при его монтаже необходимо учитывать некоторые нюансы:
Перед тем как окончательно установить насос следует тщательно очистить скважину. Ее нужно прокачать таким образам, чтобы вода не давала осадок в виде песка и других мелких частиц.
Устанавливать насос специалисты рекомендуют так, чтобы он находился полностью под водой и при этом не касался дна
Минимальное расстояние погружного насоса от дна скважины должно превышать 1 метр.
Установить обратный клапан следует в метре от насоса на водоподъемной трубе.
С помощью специальной автоматики и датчика сухого хода можно обезопасить насос от работы без воды.
Важно, чтобы трос, благодаря которому насос крепится к крышке оголовка, был крепок и защищен от коррозии.
Монтаж гидроаккумулятора
Если вы хотите обеспечить ваш участок бесперебойной подачей воды, то монтаж гидроаккумулятора обязателен. Этот тип оборудования можно установить как в помещении, так и в кессоне. Технология работы системы достаточно проста. После того как был включен насос, в пустой бак подается вода. Если вы включили кран, вода туда подается непосредственно из гидроаккумулятора, а не скважины.
Установку гидроаккумулятора нужно производить таким образом, чтобы в дальнейшем обеспечить к нему беспрепятственный доступ. Также следует предусмотреть обратный клапан и кран, для перекрывания и слива воды.
Типы скважин для частного водопровода
Процесс устройства скважины для воды в частном доме потребует определенных навыков. Система водоснабжения должна получиться надежной и качественной.
Для его сооружения нужны:
- время;
- усилие;
- деньги.
Для того чтобы добиться результата, когда вода из скважины начнет поступать в дом, предварительно много что надо сделать. Существует несколько видов скважин.
Артезианская или известняковая
Водоснабжение частного дома можно организовать из артезианской скважины. Вода с ней берется из глубокого слоя известняка. Глубина может достигать 200 метров. За счет этого параметра подобный источник водоснабжения характеризуется высокой производительностью – 10 м3 в час. Обычно такую скважину на воду делают сразу для нескольких участков или небольшого поселка.
Артезианская или известняковая скважина
Процесс бурения и сооружения конструкции для частного дома – дорогое удовольствие. Кроме того, требуется лицензия на применение артезианских вод, поскольку этот водный источник принадлежит государству.
Скважина на песок
Скважина на песок
Вода качается из поверхности слоя, состоящего из песка. Глубина конструкции – 20-40 метров. Такая скважина подойдет для частных домовладельцев, поскольку у нее не очень высокая производительность – 1,5 м3 в час. Потребуется еще дополнительный фильтр для очистки воды от песка.
Абиссинская скважина
Абиссинская скважина
Представляет собой стальную трубу с наконечником и фильтром. Трубопровод из нержавеющего материала забивается в землю на глубину водоносного слоя, примерно на 10-15 метров. К концу трубы, выходящей наружу, присоединяется ручной насос. Такой вид скважины для частного дома встречается очень редко.
Песчаная скважина
Первый вид скважин – фильтровая, или песчаная. Ближайшая водоносная граница располагается в 15-30 метрах под землей. Диаметр углубления составит от 127 до 133 мм, а срок эксплуатации – 6-8 лет. Хотя, судя по многим отзывам и практике, срок службы может доходить и до 15 лет. Времени на обустройство такой вариант не займет много, вполне будет достаточно 1-2 дней.
Но стоит ли бурить песчаную скважину на своем дачном участке? Чтобы ответить на этот вопрос, стоит уяснить некоторые детали. Прежде всего, подземные воды, получаемые таким способом, пригодны лишь для сезонного использования. При длительной эксплуатации скважины водяной слой постепенно стачивается. Вдобавок есть еще ряд недостатков – высокая вероятность заиливания.
К тому же не столь важно, как пробурить скважину на даче своими руками, сколь важно учитывать качество воды. А на такой глубине оно оставляет желать лучшего
Главным образом это обусловлено тем, что она пролегает близко к поверхности земли, а поэтому многочисленным вредным бактериям и солям ничто не препятствует проникнуть в этот водоносный слой. По этой причине следует дополнительно установить фильтры.
У песчаного слоя низкий уровень водоотдачи и пропускной способности фильтра. Даже при использовании вибрационного насоса малой мощности необходимой подачи воды вряд ли можно добиться. К тому же область применения такой воды ограничивается лишь бытовыми нуждами, для питья или же приготовления пищи она не годится.
Какое оборудование нужно для обустройства конструкции ↑
Для обустройства артезианской скважины своими руками понадобятся:
- водоподъемное оборудование;
- оголовок;
- гидробак;
- дополнительное оборудование для контроля давления, уровня, расхода воды;
- защита от промерзания: приямок, кессон или адаптер.
Схема конструкции кессона
Погружной насос: на что обратить внимание ↑
При покупке погружного насоса важно правильно рассчитать необходимую мощность. Модель подбирают по производительности и диаметру
На этом оборудовании нельзя экономить, т.к. от него зависит работоспособность всей системы водоснабжения участка.
Наилучший вариант – модель в высокопрочном герметичном корпусе, оснащенная датчиками, фильтрующими узлами, автоматикой. Что касается торговых марок, то особого внимания заслуживает водоподъемное оборудование Grundfos.
Обычно погружной насос устанавливают на высоте примерно 1-1.5 м от дна гидротехнического сооружения, однако в артезианской скважине он может быть расположен гораздо выше, т.к. напорные воды поднимаются над горизонтом.
Рассчитывать глубину погружения для артезианского источника следует исходя из показателей статического и динамического уровней воды.
Монтаж скважинного насоса
Оголовок скважины – первый уровень защиты ↑
Чтобы сохранить артезианскую воду кристально чистой, эксплуатационную трубу необходимо защитить от попадания мусора, поверхностных вод и других неблагоприятных факторов окружающей среды. Этот элемент конструкции используют для надежного крепления троса погружного насоса.
Оголовок состоит из крышки, фиксаторов, карабина, фланца и уплотнителя. Модели промышленного производства не нужно приваривать к обсадной трубе, их крепят с помощью болтов, которые прижимают крышку к уплотнителю, обеспечивая таким образом полную герметизацию устья скважины. Особенности монтажа самодельных оголовков зависят от конструкции устройств.
Оголовок промышленного производства
Зачем устанавливают гидроаккумулятор ↑
Гидроаккумулятор – важный узел автономной системы водоснабжения. Он необходим для обеспечения нормальной работы водопровода, защиты насоса от постоянного включения-выключения и предотвращения гидроударов. Аккумулятор представляет собой бак для воды, дополнительно оснащенный датчиками давления и автоматикой.
Когда включается насос, вода сначала поступает в бак, а из него подается на точки водоразбора. Уровни воды, при которых включается и выключается насос, можно регулировать с помощью датчиков давления. В продаже есть гидробаки вместительностью от 10 и до 1000 л. Каждый владелец скважины может выбрать модель, которая лучше всего подойдет для его системы.
Схема устройства гидроаккумулятора
Особенности выбора защитной конструкции ↑
Скважину нужно защитить от промерзания. Для этих целей можно сделать приямок, установить кессон, адаптер. Традиционный вариант – приямок. Он представляет собой небольшой котлован, стенки которого укреплены с помощью бетона или кирпичной кладки. Сверху конструкцию закрывают тяжелой крышкой с люком. В приямке нежелательно устанавливать какое-либо оборудование, т.к. даже при хорошей гидроизоляции стенки все равно пропускают влагу, конструкция не герметична.
Более современный и технологичный аналог приямка – кессон. Эту конструкцию лучше приобрести в специализированном магазине. Кессоны промышленного производства заранее рассчитаны на размещение в них всего необходимого оборудования. Пластиковые модели хорошо утеплены и герметичны. Металлические кессоны часто нуждаются в дополнительном утеплении.
Для однотрубной артезианской скважины подойдет вариант обустройства с помощью pitless-адаптера. В этом случае функцию защитного сооружения выполняет сама обсадная труба. Адаптер можно устанавливать только в том случае, если колонна выполнена из металла. С эксплуатацией пластиковой трубы бывают серьезные трудности, а срок службы конструкции может оказаться недолгим.
Скважинный адаптер
Что необходимо для обустройства скважины?
Для организации эксплуатации автономного источника воды потребуется монтаж специального оборудования:
- кессон – емкость или камера, предотвращающая замерзание скважины и оборудования, может покупаться готовой или изготавливаться своими руками;
- насос поверхностного или погружного типа, обеспечивающий подъем и перекачивание жидкости;
- гидроаккумулятор – мембранный бак, создающий и поддерживающий стабильное давление в водопроводной системе;
- автоматика, манометр для контроля давления;
- оголовок – устройство, предотвращающее загрязнение устья трубы.
Оборудование для скважины
Назначение обустройства скважины
Обустройство скважины на воду своими руками начинается по завершению бурильных работ. Эта процедура подразумевает приобретение и монтаж подходящего оборудования, предназначенного для перекачки воды внутрь дома.
Чтобы обустроить скважину на воду после бурения, как правило, необходимо выполнить следующие функции:
- Почистить точку водозабора и обеспечить его защиту от загрязнения. Проводятся мероприятия по защите скважины от пыли, дождя, весеннего снеготаяния.
- Утеплить источник водоснабжения, насос и трубы. Это сохранит их от замерзания в зимнее время.
- Создать предпосылки для быстрой коммутации и обслуживания используемых для водоснабжения агрегатов.
Точкой размещения оборудования для подачи воды выбирают участок рядом со скважиной, или ближайшую постройку (дом). Это условие не относится к насосной установке. Первый вариант предполагает наличие возле гидротехнического сооружения помещения, которое смогло бы вместить все приборы. Однако даже в тех случаях, когда обвязка размещена в доме, наличие небольшого помещения возле устья скважины на порядок упрощает работы по установке и обслуживанию насоса. Чтобы ввести в готовый ствол водопроводную трубу или провести проводку для погружной помпы, лучше выбрать момент во время бурения и обустройства скважины.
Кессон или адаптер — в какого типа скважинах устанавливают
Для обеспечения водой индивидуальных домов пробуривают скважины, которые условно делят на три категории:
Абиссинские. Подобный тип скважин устраивают при малой глубине расположения водоносных пластов от поверхности, гидравлическим бурением занимаются частные лица и организации. Абиссинскую скважину проходят в течение суток, вместо обсадных труб берут отрезок ПНД-трубы с фильтратором на конце. Глубина абиссинки зависит от расположения водоносного бассейна и лежит в диапазоне 5 — 30 м. Зеркало воды в абиссинке не должно снижаться ниже 9 м, для втягивания воды применяют наружные центробежные электронасосы или станции, которые располагают в непосредственной близости от источника.
Для защиты наружного насоса от атмосферных осадков и морозов в зимнее время в зоне расположения абиссинки оборудуют утепленный кессонный колодец.
Скважины на песке. Это главный тип при водном зеркале от уровня поверхности земли ниже 9 м, глубина скважин лежит в диапазоне от 20 до 60 м, для забора используют погружаемый насос. При установке глубинного электронасоса проще и экономически выгоднее подключать его через адаптер, вкрученный сбоку на стенку обсадной трубы, кессон при этом не монтируют.
Артезианские. Для доступа к водным артезианским бассейнам бурят скважину средней глубины 100 м, в бытовых источниках водоснабжения она может быть и больше, но на глубинах более 200 м и без того значительные расходы резко возрастают в связи с применением промышленной технологии проходки таких расстояний.
Из-за давления пластов земли на глубинный водный бассейн, вода из артезианских скважин нередко поднимается на большую высоту и даже выходит на поверхность, для подачи используют поверхностный электронасос и соответственно монтируют кессонный колодец. Никто не запрещает извлекать воду из артезианского источника глубинным насосом, обладающим более высокими КПД и характеристиками, при его установке для отвода воды в дом экономичнее применять скважинный адаптер.
Хотя использование адаптера более рационально при эксплуатации глубинных насосов для забора воды, кессонный колодец имеет преимущества в удобстве при необходимости извлечения и обслуживания погружного электронасоса, к тому же он защищает скважинный канал от промерзания в зимнее время. Поэтому кессон часто ставят при подъеме воды погружным насосом, размещая в нем автоматику: реле давления и сухого хода, манометр, гидравлический аккумулятор.
Поверхностные насосы и насосные станции
Защита источника от природных явлений
Для защиты источника от различных атмосферных воздействий, загрязнений и промерзаний почвы вокруг него устанавливают дополнительное ограждение. При этом характер таких ограждений может значительно отличаться.
Самый простой способ обезопасить источник от различных воздействий — это сооружение «домика-павильона». Для лучшей защиты такой домик можно немного углубить в землю. Сначала вырыть по периметру небольшой окоп, а потом установить металлическое закрытое помещение и обсыпать по сторонам землёй. Это позволит значительно уменьшить теплопотерю.
В отличие от частных источников обустройство скважины для воды подобными помещениями производится в основном для промышленных целей. Такая постройка будет загромождать участки домовладельцев, делая их вид несовершенным с эстетической точки зрения. Тем более его не так уже и просто утеплить. Это особенно касается северных регионов страны.
Альтернативным вариантом будет обустройство источника для забора воды в доме. Такой вариант очень редко используется, но у него есть свои плюсы и минусы. Его можно размещать в подвале дома, специальном техническом помещении либо в помещении зимней теплицы и т. п. В старину таким способом водоснабжения очень часто пользовались при постройке каменных зданий.
Плюсами размещения является надёжная защита от любых атмосферных воздействий, низкой температуры воздуха, воров и вандалов. К тому же монтировать и обслуживать такое оборудование намного проще, чем наружную установку. Также стоит отметить, что оно абсолютно бесшумное. Может иногда слышаться звук срабатывающего реле, но только в пределах технического помещения. Если двери в него закрыты, то никакие посторонние звуки тревожить не будут.
Гидроаккумулятор
Не всегда, но часто, в кессон устанавливается гидроаккумулятор. По сути, это обычный бак, в котором собирается вода. Внутри него установлена мембрана в виде шарика, сдавливаемая со всех сторон накаченным внутрь бака воздухом. Поступающая под давлением вода расширяет мембрану, а воздух сжимается, давя на стенки шара. Так создается давление внутри водопроводной системы, на тот случай, если насос не будет работать какое-то время.
В зависимости от объема потребления воды выбирается и объем гидроаккумулятора, который варьируется в диапазоне 50-200 л. Расчет производится из соотношения 50 л на 1 м³ производительности насоса.
Схема водоснабжения из скважины
Автономный водопровод в частном доме от скважины, включает в себя такие элементы:
- источник водоснабжения;
- насосное оборудование;
- приямок или кессон для размещения оборудования и защиты скважины от промерзания;
- трубопровод;
- систему фильтрации;
- резервный бак или гидроаккумулятор;
- точки потребления;
- систему автоматики.
Вообщем, системы водоснабжения загородного дома не ограничиваются одной лишь скважиной.
Основные нюансы
Основные задачи, которые должна решать система водопровода, это:
- обеспечение постоянного давления в системе;
- защита оборудования от гидроудара;
- создание давления, достаточного для бесперебойного пользования водой.
Поэтому важный элемент водопровода – это накопительный бак. Он служит буфером между насосом и потребителями и выравнивает давление в системе. Также, он снижает количество включений насоса – он подключается только для наполнения бака, а не каждый раз, когда в доме открывается кран. Обычно, для этих целей устанавливается либо гидроаккумулятор, либо накопительный бак с большой емкостью.
Схемы водоснабжения
Вообще, существует несколько схем, по которым делается устройство водоснабжения:
- с накопительным баком;
- с гидроаккумулятором;
- двухступенчатая система.
Вариант с накопительным баком считается самым простым и бюджетным.
Он реализуется так:
- в самой верхней точки дома устанавливается накопительная емкость;
- к ней подключается трубопровод;
- бак оснащается простейшим поплавковым выключателем, который будет отключать насос по мере его наполнения;
- от емкости делается разводка водопровода по точкам потребления.
Минус такого подхода в том, что, во-первых, нужно место для установки бака, а во-вторых то, что конечное давление будет зависеть от высоты его установки. Кроме того, при включении нескольких потребителей, давление будет неизбежно падать.
Схема водоснабжения в частном доме с использованием гидроаккумулятора, лишена этих недостатков. Его можно разместить рядом с насосной станцией, а благодаря своему устройству, он способен поддерживать постоянное давление в системе водопровода.
Двухступенчатая система
В некоторых случаях, максимальный расход воды может превышать общую производительность, которую создает оборудование для водоснабжения из скважины. Поэтому система, комплектуется дополнительными элементами.
Делается это так:
- сразу же после насосной станции, устанавливается бак с емкостью 500-1000 литров;
- он оснащается поплавковым выключателем;
- к емкости подключается дополнительный насос, который будет закачивать воду в систему;
- после него монтируется гидроаккумлятор.
Схема с насосной станцией
Таким образом, создается дополнительный резерв воды, который может использоваться во время пикового потребления.
Пошаговая инструкция по установке кессона
Схема монтажа кессона на скважину.
В процессе обустройства скважины для воды вам нужно будет последовательно выполнить несколько этапов работы. Для начала необходимо подготовить яму для кессона. Она выкапывается вокруг скважины. Сделайте яму глубиной порядка двух метров. Размеры зависят от размеров емкости. Чаще всего ее ширина равняется 150 см. У вас должен получиться котлован с торчащей обсадной трубой по центру. Если котлован будет наполняться грунтовыми водами, сделайте дополнительное углубление, благодаря которому станет возможна их своевременная откачка.
В дне емкости кессона вырежьте отверстие по диаметру обсадной трубы. Опускайте емкость в яму, располагая посередине ствола вырытой скважины.
Обрежьте обсадную трубу и приварите ко дну емкости при помощи электросварки. Присоедините к полученной конструкции электрокабель насоса и трубу для вывода воды. Засыпьте емкость слоем земли так, чтобы над поверхностью грунта оставалась только крышка для входа в сооружение.
Обустройство колодца
На первом этапе подразумевались бурение, установка фильтра и обсадных труб. Второй, в свою очередь, также включает в себя несколько шагов. Для начала необходимо заняться установкой кессона и оголовка скважины. Последний нужен для закрытия скважины во избежание попадания посторонних предметов и мусора.
Необходимость кессона заключается в обеспечении герметичности скважины на даче своими руками. Вдобавок появится возможность для проводки трубопровода под землей, на той глубине, где прибор не замерзнет в период зимних морозов.
В дальнейшем нужно установить насос. Для этого, используя трос (лучше нержавеющий), его опускают в скважину на глубину ниже 1-2 метров от поверхности воды. К нему должен быть прикреплен электрический кабель для управления мотором насоса, включая пластиковую трубу для забора воды из скважины.
Теперь можно приступать к установке гидроаккумулятора, фильтра, который будет производить механическую очистку воды от различных примесей, и системы автоматики для управления работой насоса. В состав автоматики входит реле давления, и стоит только снизиться давлению в системе, как она запускает насос. Также есть датчик сухого хода, который запустит электрический прибор, когда уровень воды опустится ниже него.
