Кессон – что это такое
Так называется герметичная конструкция, которая предназначена для защиты скважины от негативных внешних факторов (низкой температуры и ее перепадов, осадков, загрязнений). Закрытая камера редко устанавливается на поверхности, т.к. в этом случае невозможно защитить обсадную трубу от промерзания. Рекомендуется заглублять сооружение в грунт. Часто камера полностью располагается под слоем земли, на поверхности остается лишь верхняя часть, где предусмотрен лаз (горловина).
Благодаря погружению кессона из пластика в почву ниже уровня ее промерзания исключается вероятность обледенения коммуникаций. Температура грунта на такой глубине не опускается ниже 0°С. Это позволяет эксплуатировать скважину в любое время года без подготовки к использованию в условиях низких температур. Дополнительно к этому конструкция может утепляться теплоизоляционными материалами.
Еще одной функцией герметичной камеры является возможность предотвращения поломки насосного оборудования. Это достигается благодаря защите от промерзания, в результате скважина и оборудование могут использоваться даже в суровых условиях эксплуатации. С этой целью герметичная камера применяется, если техника располагается непосредственно возле оголовка скважины.
Подобные сооружения могут использоваться и для решения других задач, например их задействуют для обустройства погребов. В данном случае конструкция не должна иметь отверстий в днище. Она располагается под слоем грунта и используется для хранения продовольственных запасов.
Виды и типы камер, их основные преимущества
Кессон под скважину, представляющий собой заглубленное сооружение, в принципе, можно соорудить из любого конструкционного строительного материала.
Чаще всего кессон под скважину устраивается:
- кирпичным;
- металлическим;
- пластиковым;
- бетонным;
- из бетонных колец.
Кирпичные
Кирпичные кессоны для скважины, сооружаемые способом кладки, могут быть сделаны собственноручно без привлечения техники и рабочей силы. Толщина стен и размеры конструкции назначаются исходя из конкретных условий. Между стенками сооружения и котлована необходимо устройство гидроизолирующей прокладки. При толщине стен в 1 кирпич утепление камеры не обязательно.
Кессон из кирпича – дешево и сердито
Из железобетона
Железобетонный кессон, монтаж которого осуществляется заливкой с армированием опалубочной конструкции по месту, может быть абсолютно любой геометрической формы.
Кессон на скважину из бетонных колец сооружается из стандартных элементов, соединяющихся между собой посредством гидроизолирующей строительной смеси. Значительный вес элементов, использующихся при монтаже кессона для скважины, означает, что это не самое лучшее решение, так как оно предполагает применение грузоподъемных механизмов.
Кессон из железобетона
Металлический кессон
Так же как и пластиковый, является одной из наиболее популярных конструкций.
Металлический кессон для скважины отличается следующими преимуществами:
- полная герметичность, позволяющая установку оборудования, в том числе и электрического;
- простота установки, особенно в сравнении с конструкцией из бетонных колец;
- высокая устойчивость к давлению грунта и механическая прочность материала;
- надежность фиксации в грунте – железный кессон, благодаря сварке с обсадной колонной и пригрузке грунтом, не “всплывает”.
Кессон металлический способен прослужить до 50 лет при организации отвода воды от него и обработке внутренних поверхностей антикоррозионными составами.
Конструкция из металла
Металлический кессон для скважины также обладает и некоторыми недостатками:
- значительная масса конструкции;
- необходимость выполнения сварочных работ;
- подверженность материала коррозии.
Стоимость кессона металлического формируется в зависимости от толщины металла, размеров, наличия антикоррозионного покрытия, формы конструкции. Круглый стоит порядка 45 тысяч рублей, в то время как цена конструкции квадратной формы начинается от 18 тысяч.
Конструкция из пластика
В последнее время все чаще используется пластиковый кессон для скважины, которому присущи следующие преимущества:
- относительно малый вес, составляющий всего от 50 до 100 кг;
- продолжительность эксплуатации более 50 лет;
- устойчивость к воздействию коррозионных процессов.
Пластиковый вариант кессона
Наряду с преимуществами, конструкции из пластика присущи и ряд недостатков:
- относительно слабая прочность;
- установка кессона для скважины из пластика достаточно сложна;
- необходимость монтажа дополнительных элементов для герметизации выводов и вводов;
- высокая стоимость.
Предназначение
Люди, живущие в загородном доме, эксплуатируют скважину на протяжении всего времени. Однако это трудно полноценно реализовать в условиях резких перепадов температур, так зимой бывает слишком холодно, а летом жарко. Это сказывается на работе автономного водопровода.
Чтобы при очередном сильном заморозке, поступающая вода не испортила электрический насос, рекомендуется использовать кессон. Он защитит оборудование от отрицательного воздействия температур. Потому что устройство поддерживает приемлемую температуру на протяжении всего периода эксплуатации, что минимизирует риск выхода из строя электрического оборудования. Также оборудование не пропускает внутрь сточные воды, насекомых и мелких грызунов, которые могут причинить вред чувствительной аппаратуре
Поэтому его установке уделяется особое внимание, иначе кессон не раскроет свой потенциал
Внутри прибора размещается практически все важное оборудование, которое требуется для работы скважины:
- Водоочистители;
- Электрический насос;
- Трубы для передачи воды в дом;
- Электрические приборы, отвечающие за автоматику водопроводной системы.
Чаще всего высота герметичной емкости не менее 2 метров, сверху присутствует закрывающийся люк. Также кессоны различаются по конструктивным особенностям, на рынке встречаются круглые модели и прямоугольные. При выборе главное — помнить, чем больше диаметр входного отверстия, тем легче человеку будет войти внутрь. Покупать изделия с маленькой горловиной не рекомендуется. Потому что протиснуться туда будет нелегко, соответственно и размещение оборудования станет трудно решаемой задачей, а ремонт и обслуживание некоторых приборов отнимет несколько часов.
Обслуживание и ремонт
Монтаж кессона – это одно, совсем другое дело – поддерживать его в хорошем состоянии для увеличения срока эксплуатации. Существует несколько советов и рекомендаций:
- Время от времени проверять сооружение на предмет герметичности. Особенно если камера сделана из металла. Швы и сам материал могут подвергаться коррозии. Если это так, то устраняются проблемные участки.
- Проверять качество верхней забетонированной крышки. Из-за влияния высоких температур она подвержена разрушению.
- Проверять места вывода трубопровода и электроснабжения на герметичность.
- Проверять место вывода обсадной трубы.
Что такое кессон и для чего он нужен?
Кессоном называется герметичная емкость. Изначально они использовались для проведения работ под водой, позже сфера их применения значительно расширилась. В частности такие изделия стали использовать для защиты оголовка скважины.
Чаще всего владелец предполагает круглогодичную эксплуатацию автономного водопровода. Однако делать это в условиях резкого годового перепада температур очень сложно.
Кессон защищает оборудование от неблагоприятных внешних воздействий
Летняя жара и сильные зимние морозы существенно осложняют эксплуатацию скважины. При отрицательных температурах вода, поступающая с глубины, непременно замерзнет и испортит, а в худшем случае и разорвет насосное оборудование.
Для бесперебойного функционирования скважины владельцу необходимо обеспечить стабильную положительную температуру для ее оголовка. Для этой цели и используется кессон.
Он представляет собой герметичную емкость, которая заглубляется в землю и фиксируется на обсадной колонне. При дополнительном утеплении устройство защитит скважину от низких температур. Кроме того, герметичная емкость не пропускает внутрь грунтовые и сточные воды, которые могут повредить чувствительные к влажности приборы.
Чтобы кессон полноценно выполнял свои функции, его нужно грамотно установить. На рисунке представлена схема установки конструкции
Помимо этого кессон представляет собой оптимальное место для монтажа насосного оборудования. Здесь оно будет надежно защищено не только от попадания грунтовых вод, но и от насекомых и грызунов, которые могут испортить приборы.
Закрытый кессон ограничивает нежелательный доступ посторонних к оголовку. Кроме того, внутри конструкции можно разместить все необходимое для эксплуатации скважины оборудование:
- Системы очищения и фильтрации, обратного осмоса.
- Насосный аппарат.
- Трубопроводы и запорную арматуру, в том числе с пневматическим или электрическим приводом.
- Автоматику, отвечающую за управление насосом и всей водопроводной системой.
Кессон представляет собой емкость с горловиной, закрывающейся люком. Высота конструкции обычно составляет не менее двух метров, поскольку обсадная труба входит внутрь конструкции на глубине 1-2 м.
Геометрия изделий также разнится. В сечении они могут быть круглыми или четырехугольными. В первом случае их диаметр не должен быть меньше 1 м, иначе человеку будет очень сложно поместиться внутри камеры
Важно правильно выбрать размеры кессона
Галерея изображений
Фото из
Устройство кессона проводят для разных целей. Заглубленная в землю емкость может только защищать оголовок скважины от вандалов
В построенном ниже уровня сезонного промерзания грунта кессоне можно разместить насосную систему с гидробаком, реле давления и фильтрами
В основном кессоны сооружают для глубоких скважин с погружными насосами
Однако кессон бывает полезен и для обустройства неглубоких выработок. За счет его глубины можно увеличить максимальную глубину подъема насоса
Расположение в кессоне оголовка скважины
Установленная в кессон насосная система
Кессон для глубокой скважины
Поверхностный насос установлен в кессон
Слишком маленькая конструкция будет неудобна для размещения оборудования и проведения обслуживания и ремонта. Большая камера обойдется неоправданно дорого. Снаружи кессон чаще всего утепляется.
На дне емкости выполняется отверстие, в которое заводится обсадная труба. В боковых стенках размещаются технологические отверстия для прокладки электрических кабелей и подведения водопроводных труб. Кроме того, внутри кессона устанавливается лестница, особенно удобен раскладной вариант.
Форма кессона может быть любой, важно, чтобы она была удобной для размещения оборудования и не мешала проводить обслуживающие работы
Какой кессон лучше для скважины
Эксплуатационные характеристики, долговечность и конечная цена кессона во многом зависят от материала, из которого он изготовлен.
Однозначного ответа на вопрос какой кессон лучше не существует, поскольку выбор в пользу того или иного материала может обуславливаться разными факторами, среди которых далеко не последнее место имеет состав грунта.
Если скважина пробурена в относительно спокойном грунте с минимальными подвижками и низким уровнем паводковых вод, оптимальным вариантом может стать установка пластикового или композитного кессона.
Цель сэкономить на обустройстве при выборе пластикового кессона оправдывается, но выбирать явно бюджетные модели всё же не стоит, предпочтение желательно отдавать конструкциям из полиэтилена высокой плотности и с высокой кольцевой жесткостью.
Установка более тяжелых металлических кессонов имеет смысл в нестабильных почвах с высоким уровнем грунтовых вод.
Металл прочнее пластика, а ремонт железных конструкций обходится на порядок дешевле, чем ремонт таких же полимерных. Большего доверия заслуживают конструкции из нержавеющей стали, но стоимость их выше.
Рекомендовать железобетонные, а тем более кирпичные кессоны можно лишь с некоторой долей натяжки, поскольку и бетон, и кирпич в виду их гигроскопичности мало подходят для подобных сооружений.
Общие рекомендации по установке
С инженерной точки зрения установка кессона для скважины требуется для размещения оборудования и предохранения оголовка скважины от повреждений, поступления в зону забора ливневой воды и загрязнений.
Кессон для скважины гораздо выгоднее с позиций эксплуатационных расходов — в отличии от наземных конструкций, ему, как правило, не требуется отопления (при условии, что он стоит ниже уровня расчетной глубины промерзания). Хотя иного варианта и не может быть — если он будет стоять выше, то его просто выжмет зимой наружу.
Выдавить грунтом может и заглубленный кессон. Особенно в тех случаях, когда участок имеет проблемы с высоким залеганием верховодки. Поэтому рекомендуется «якорить» не только легкие пластиковые, но и более устойчивые металлические системы. Технически это выполняется очень просто. Под кессон для скважины заливается бетонная плита, к которой и крепится дно кессона при помощи анкерных болтов.
Высота конструкции порядка двух метров — такой размер позволяет и удобно работать, и разместить оборудование, и заглублять кессон ниже глубины промерзания.
Важный момент: при покраске кессона изнутри действуют точно такие же правила, как и при очистке цистерн – даже при наличии штатной вентиляции
Даже если все условия соблюдены, в магистральных трубах неплохо проложить обогревающий электрический кабель — просто на случай форс-мажора.
Электрический кабель, питающий насос и автоматику, не кладут непосредственно в землю. Ему не требуется заглубление, как трубам с водой, но защитить его все же необходимо. Он имеет двойную изоляцию, но этого недостаточно. Лучше не применять для этих целей гофру, очень популярную в наружной прокладке. Лучше всего подойдет ПНД труба.
Трубу с электрическим кабелем прокладывают под землей неглубоко — порядка 30 см от поверхности. Соображения тут простые — мороз не страшен, но на всякий случай нужно позаботиться, чтобы коммуникацию не повредили случайно. Ориентир простой: заглубляем больше, чем на штык лопаты.
Трубу с водой зарывают глубже — ниже глубины промерзания. Ввод в дом на поверхности возможен только при условии утепления участка трубопровода от уровня сезонного промерзания до точки ввода в постройку. Оборудование лучше приподнять над полом кессона. Незначительно, но обязательно. На случай подтопления.
Все электрические устройства в кессоне должны заземляться. И хорошо бы ввести в электрическую схему УЗО. Безопасность никогда не бывает лишней. Скорее, ее может не хватить.
Обсадная труба скважины проходит в кессон через муфту, которая чуть больше по диаметру
Например, принимая во внимание современный сортимент, для распространенной обсадной трубы диаметром 133 мм потребуется гильза 146 мм
Гильза и осадная труба в месте стыка герметизируются. На скважину одевается оголовок — специальная герметичная крышка, в которой есть отверстия для кабеля погружного насоса и прохода трубы ПНД от насоса. К ней же и крепится силовой трос насоса. Крышка предохраняет ствол скважины от попадания грязи и случайного мусора.
Вход в камеру кессона традиционно оформляется в виде люка. Конструкция зависит от личных предпочтений. В любом случае предпочтителен вариант с двумя люками — просто из соображений сбережения тепла.
Люк из соображений удобства монтажа и эксплуатации ставят над скважиной
Выход под трубу скважины пробивается, как правило, по месту. Он не обязательно должен быть четко по центру. Вполне допустимо сместить его, сделать асимметричным. Но тут надо помнить, что выход скважины и люк кессона должны быть соосными — это очень удобно при ремонте и монтаже оборудования. Проще говоря: входной люк желательно установить непосредственно над оголовком скважины.
Пластик, металл или бетон? Почему стоит выбрать пластик
Давайте попробуем провести сравнительный анализ трех видов кессонов для скважин, которые вы можете установить у своего дома.
Параметры для сравнения | Пластик | Металл | Бетон |
Герметичность | Полная герметичность за счет отсутствия швов, нет необходимости в гидроизоляции | Имеет места сварки. Швы, даже защищенные покрытием, со временем начинают протекать. При сезонных подвижках почвы швы могут лопнуть под давлением грунта. | Нуждается в обработке гидроизолирующими составами, так как плохо переносит постоянную влажность. |
Особенности установки кессона для скважины | Легкий резервуар не требует использования специальной техники для монтажа | Металлические кессоны для скважины из качественной толстой стали весят немало, так что монтировать их придется с использованием подъемного механизма. | Если для устройства кессона используются бетонные кольца –без спецтехники не обойтись. Заливку резервуара по опалубке можно сделать и вручную. |
Прочность | Пластиковые кессоны устойчивы к химическому воздействию, но могут серьезно пострадать от неаккуратной установки, деформации почвы или неумелой очистки. Для повышения прочности конструкции производители оснащают резервуары дополнительными ребрами жесткости. | Сталь – прочный материал, которому не страшны деформирующие подвижки грунта. При этом он довольно гибкий, и, в отличие от пластика, не лопается под напряжением. Стальной кессон может деформироваться, но при этом оставаться герметичным, если качественно выполнены сварные швы. | Железобетонные конструкции отличаются большой прочностью. Им не страшны никакие подвижки грунта. Качественный бетон не боится давления почвы и грубых манипуляций по очистке. |
Устойчивость к коррозии и загрязнениям | Полимерные материалы невосприимчивы к ржавчине, грибкам, бактериям, химическому воздействию. | Стальные кессоны больше всего боятся ржавчины. Чтобы продлить срок их службы, емкости обрабатывают защитными составами. При необходимости защитный состав можно обновить изнутри, но чтобы покрасить стальной кессон снаружи, его придется извлечь с риском деформации или повреждения, так что это никто не делает. | На бетонной поверхности прорастают грибы и размножаются бактерии. Такой резервуар придется периодически очищать специальными составами, но споры могут проникать так глубоко, что никакая чистка не поможет. Бетон впитывает влагу и она разрушает его со временем. |
Теплоизоляция | Пластмасса обладает низкой теплопроводностью, так что резервуары нет необходимости дополнительно утеплять или отапливать. Только в районах севернее Санкт-Петербурга есть смысл дополнительно утеплить емкость снаружи, особенно крышку. | Металлические емкости нуждаются в утеплении. Для этой цели можно использовать любой строительный утеплитель, который устанавливается во время монтажа конструкции. | Бетон плохо держит тепло, так что такие резервуары нуждаются в утеплении и обогреве зимой даже в средней полосе. |
Всплывание | Легкая емкость из пластика всплывет под воздействием грунтовых вод, если ее не закрепить на бетонное основание. | Тяжелые стальные резервуары, как правило, не всплывают. Тем не менее, их тоже рекомендуют закреплять на бетонном основании. | Тяжелый вес конструкции оставляет ее равнодушной к такому фактору и бетонный колодец не нуждается в дополнительном закреплении. |
Стоимость | Цена пластикового кессона в среднем 20÷35 тысяч рублей в зависимости от объема. | Цена стального кессона зависит от толщины стенок. Расценки на резервуар начинаются от 40 тысяч и выше. | Если вы будете заливать бассейн своими руками, то он обойдется вам недорого, примерно в 10÷15 тысяч. |
В больших пластиковых кессонах устанавливаются удобные лестницы, так что пользоваться им и как хранилищами очень удобно
Монтажные работы
Нюансы монтажа насоса в скважину.
Заменяющий кессон скважинный адаптер – это быстроразъемное байонетное соединение. Его стационарная часть фиксируется в отверстии на стенке обсадной трубы. Этот элемент представляет собой патрубок с резьбой и фланцем фигурной формы. Фигурный фланец имеет посадочное гнездо с пазами и отполированной плоскостью. Резьбовой патрубок вставляется в отверстие обсадной трубы изнутри. Плоскость адаптера, прилегающая к стенке трубы, имеет повторяющую ее цилиндрическую поверхность. Снаружи на резьбовую часть надевается ответная шайба, также выполненная с цилиндрической поверхностью. Компенсация разности диаметров и уплотнение соединения достигается установкой по обе стороны стенки трубы толстых резиновых прокладок. Внутренняя надевается до опускания адаптера внутрь скважины. Внешняя – при фиксации.
Подвижная часть адаптера – это отвод, один из выводов которого снабжен фланцем, являющимся ответной частью байонетного соединения, а другой имеет внутреннюю резьбу для подсоединения муфты подающей трубы скважинного насоса. Резьбовой вывод в установленном состоянии смотрит вниз. При этом вверху оказывается глухая монтажная бобышка, с помощью которой выполняется дистанционная установка элемента в посадочное гнездо стационарной части адаптера. Привалочная плоскость фланца подвижного элемента имеет проточку с уплотнительным кольцом для герметизации байонетного соединения. Кольцо лучше зафиксировать в пазу клеем для уплотнений, чтобы оно не потерялось при манипуляциях.
Инструкция по установке скважинного адаптера.
Отверстие для установки скважинного адаптера выполняется дрелью с установленной коронкой. Края отверстия зачищаются шарошкой. На конце припасенного отрезка трубы длиной 2,5-3 м метчиком нарезается наружная резьба по диаметру резьбы в бобышке адаптера. Обе части адаптера соединяются, и через верхний открытый торец обсадной трубы узел опускается внутрь, а его резьбовой вывод продевается в отверстие. Внутреннее уплотняющее кольцо должно быть одето. На просунутый в отверстие резьбовой конец надевается наружное уплотняющее кольцо, шайба с цилиндрической поверхностью, стационарная часть адаптера фиксируется к трубе затягиванием гайки по наружной резьбе. На резьбовом выходе имеется и внутренняя резьба, к которой присоединяется обжимная муфта горизонтального участка трубопровода. Все резьбовые соединения должны паковаться лентой ФУМ или другими уплотняющими материалами.
После установки стационарной части подвижная вынимается на поверхность. К ее нижнему концевику закрепляется обжимная муфта и напорный трубопровод необходимой длины. На другой конец трубы через вторую муфту присоединяется погружной насос с установленным обратным клапаном.
К насосу привязывается страховочный трос из нержавеющей стали и подключается питающий кабель. Узел от развязывания фиксируется хомутом. Насос с трубой, тросом, кабелем и подвижной частью адаптера опускается в скважину. Установленная в бобышку вспомогательная трубка позволяет дистанционно соединить две части адаптера. Чтобы предотвратить прикипание частей адаптера и увеличить долговечность уплотнительного кольца, контактную поверхность подвижной части нужно обработать силиконовой смазкой.
Вспомогательную трубу лучше не выкручивать, а оставить в бобышке. Это облегчит последующее обслуживание адаптера, а также обслуживание или замену насоса.
Верхушка обсадной трубы и вспомогательная монтажная трубка обрезается болгаркой на необходимую высоту, которая при необходимости скрыть размещение скважины может быть ниже уровня грунта. Маскировка оголовка может предотвратить кражу насоса.
На обрезанный и зачищенный конец трубы надевается герметичная крышка скважины. Кабель и трос выводятся через гермовводы. Кабель в гофре опускается в траншею и подвязывается скотчем к горизонтальному трубопроводу.
Распространенные конфигурации и материалы
Геометрия резервуара зависит от его сечения:
- диаметр кессона для скважины при цилиндрическом сечении – от 0,9-1 м;
- ширина емкости с квадратным сечением – 0,9-1,5 м.
Для размещения генератора, обогревателя и другой крупной автоматики потребуется емкость не менее 1,3 м в ширину и 2 м — в высоту. В ряде случаев применяются кессоны с расширением в нижней части.
Высота стандартного резервуара составляет 1,5-2,5 м. Ширина котлована для установки должна быть на 20-30 см больше размеров кессона для скважины. При расчете глубины ямы нужно учитывать и габариты горловины: 0,5 м в высоту и 0,6 м — в ширину.
Некоторые производители выпускают кессоны большего размера, но для водоснабжения частного дома достаточно стандартных емкостей.
Технологические резервуары для скважин могут быть выполнены из следующих материалов:
- бетона, армированного поперечными металлическими кольцами;
- кирпича;
- металла (алюминия, нержавеющей стали);
- пластика;
- полимерпесчаной смеси.
Металлические и пластиковые емкости имеют оптимальный баланс надежности, герметичности и сложности установки.
Пластиковый кессон для скважины: цена, советы по приобретению
Российские производители в зависимости от размеров рабочей камеры (диаметр/высота) предлагают следующие ценовые категории (в руб.):
- 1000/1500 — 20-32 тыс.;
- 1250/2000 — 35-45 тыс.;
- 1550/2500 — 50-90 тыс.;
- 2080/2500 — 110-210 тыс.
Представленный перечень дает возможность понять, насколько ощутимо влияют размеры емкости на ценовую политику производителей. Поэтому, прежде чем приобретать укрытие для скважины, нужно знать количество точек потребления и достаточный объем жидкости, гарантирующий бесперебойную работы бытовых приборов. На основании этого определить, какая аппаратура понадобится для таких целей и какую площадь укрытия необходимо задействовать для ее размещения.