Как сделать водоснабжение в частном доме: схемы, оборудование, материалы

Инженерные системы частного дома

Сегодня нам предстоит выяснить, как в частном доме сделать водоснабжение. Мы изучим схемы подачи воды, оборудование для ее нагрева и материалы, применяющиеся для монтажа системы водоснабжения. Приступим.

Источники воды

Источником воды в загородном доме могут быть:

• Магистральный водопровод с постоянной подачей воды;
• Так называемый летний водопровод с подачей воды по графику (обычно 2-3 раза в неделю);

Обратите внимание: несмотря на свое название, в теплых регионах страны летние водопроводы функционируют круглогодично.

Дачный водопровод с подачей воды по графику

• Емкость с привозной водой;
• Колодец или скважина «на песок» (отбирающие воду из верхнего водоносного слоя, и имеющие глубину 5-8 метров);
• Глубинная скважина.

Схемы и оборудование для ХВС

Теперь давайте разберемся, как может организовано водоснабжение в загородном доме в каждом из перечисленных случаев (см. Водоснабжение на даче из колодца).

Централизованное водоснабжение

Ввод водоснабжения прокладывается ниже уровня промерзания почвы.

На вводе устанавливается водомер, включающий последовательно установленные (по направлению от магистрали водоснабжения к дому):

Изображение	Описание
Кран с резьбами «папа-мама»	Запорную арматуру. Обычно в этом качестве используется шаровый кран.
Фильтр предотвратит засорение и остановку счетчика	Грязевик или фильтр механической очистки.
Счетчик для холодной воды	Водосчетчик. При суточном водоразборе меньше 10 кубометров (то есть в абсолютном большинстве частных домов) СП 30.13330.2012 рекомендует установку водосчетчика диаметром 15 мм.

Видео в этой статье позволит вам узнать больше о том, как правильно сделать водоснабжение в частном доме.

Пара нюансов:

1. Водомер может быть собран в пределах дома или в водомерном колодце. В последнем случае тот же СП 30.13330.2012 предписывает использовать счетчик, производитель которого гарантирует работу прибора при его затоплении;

Водомерный колодец

2. После счетчика нередко монтируется обратный клапан или кран. Арматура позволяет снять счетчик на замену или поверку, не сбрасывая всю воду из внутреннего водопровода дома.

Летний водопровод

Как сделать водоснабжение в доме, подключенном к летнему водопроводу, бесперебойным (см. Бесперебойное водоснабжение в загородном доме)? Ответ очевиден: нужно создать запас воды. Она может подаваться из емкости самотеком или с помощью насосной станции.

Самотечная подача воды

Схема с самотечным водопроводом выглядит так:

• Накопительный бак устанавливается на максимальной высоте относительно точек водоразбора (как правило, на чердаке);
• За его наполнение при подаче воды в летний водопровод отвечает поплавковый заливной клапан — такой же, какие применяются в сливных бачках унитазов;

Клапан с регулируемым положением поплавка

• Внутренний водопровод дома подключается к баку через врезку в его дне или внизу боковой стенки;
• Врезка оборудуется краном, позволяющим отключить воду, не сбрасывая в канализацию содержимое накопительной емкости.

Схема подачи воды самотеком

Преимущество схемы: она энергонезависима. Если отключат свет, вы не останетесь без воды.

Недостатки решения:

• Напор в водопроводе ограничен высотой установки бака;

Подсказка: бытовая техника, подключаемая к водопроводу (проточные водонагреватели, стиральные машины и т.д.) работает при напоре не менее 3 метров.

• Количество воды в накопительной емкости ограничивается несущей способностью перекрытия;
• Помещение, в котором установлен бак, должно быть отапливаемым. Как вариант, бак может быть утеплен и снабжен системой кабельного обогрева.

Накопительный бак с утеплением и электрообогревом

Схема с насосной станцией

Эта схема энергозависима, зато лишена недостатков первой: бак может быть установлен в подвале или цокольном этаже с их прочным полом и круглогодичной положительной температурой. Вода подается в водопровод насосной станцией — устройством, включающим поверхностный насос, мембранный бак и реле давления.

Насос включается только при падении давления в гидроаккумуляторе и водопроводе ниже порогового значения (обычно 1-1,5 кгс/см2).

Схема подачи воды насосной станцией

Водоснабжение из емкости

Здесь используются те же две схемы, что и в предыдущем случае — самотечная, и с насосной станцией. Емкость наполняется непосредственно из доставляющей воду цистерны или с помощью насоса.

Насосная станция подает воду из установленной в подвале емкости

Колодец, неглубокая скважина

За подачу воды отвечает ужа знакомая нам насосная станция. Ее всасывающий патрубок комплектуется обратным клапаном, предотвращающим слив воды из водопровода и гидроаккумулятора при выключении насоса, и фильтром механической очистки.

Водоснабжение с подачей воды насосом из колодца

Важно: вне зависимости от мощности глубина всасывания воды насосной станцией ограничена 8-9 метрами. Ограничение связано с величиной атмосферного давления: именно оно вытесняет воду во всасывающий патрубок при создании в нем разрежения.

Расчет высоты водяного столба при избыточном давлении в одну атмосферу

Артезианская скважина

Артезианской называется глубинная скважина, позволяющая эксплуатировать водоносные слои, ограниченные водоупорными пластами. Глубина скважины может достигать десятков, и даже сотен метров, что ставит жирный крест на применении насосных станций. Вместо них применяются погружные скважинные насосы.

На чистой воде используются скважинные насосы двух типов:

Изображение	Описание
Вихревой насос	Вихревые: напор создается одной рабочей камерой с минимальным зазором между ее стенками и крыльчаткой.
Конструкция многоступенчатого насоса	Многоступенчатые: последовательно соединенные камеры с крыльчатками на общем валу позволяют создать на выходе напор в сотни метров водяного столба.

Кроме насоса, схема водоснабжения включает:

Изображение	Описание
Обратный клапан на выходном патрубке насоса	Обратный клапан, установленный сразу после насоса. Он выполняет те же функции, что и в случае насосной станции.
Горизонтальный гидроаккумулятор	Гидроаккумулятор. Мембранный бак подключается к любой точке водопровода и стабилизирует напор в нем при включениях и выключениях насоса.
Реле с электронным манометром	Реле давления. Оно  управляет насосом, поддерживая давление воды  в водопроводе в заданных границах.

Источники тепла для ГВС

Какое оборудование можно использовать для нагрева воды? Вот наиболее популярные решения с их плюсами и минусами.

Двухконтурный газовый котел

Принцип работы: вода греется в проточном теплообменнике при сжигании газа. Котел предназначен для одновременной работы на отопление и водоснабжение.

Настенный котел с теплообменником ГВС

Подключение: между водопроводами ХВС и ГВС. Входной патрубок котла оборудуется фильтром (в том случае, если он не установлен на вводе ХВС) и отсекающим краном.

Подключение прибора

Преимущества:

• Компактность;
• Минимальная стоимость тепла (50-70 копеек за киловатт-час);
• Отсутствие потребности в дополнительном оборудовании.

Недостаток:  магистральный газ есть далеко не везде, а газоснабжение из баллонов или газгольдера обходится в 3-5 раз дороже магистрального.

Бойлер косвенного нагрева

Принцип работы: бак с теплоизолированным корпусом и теплообменником подключается к котлу любого типа и использует для нагрева воды теплоту теплоносителя отопительной системы. Летом система отопления отключается, и котел греет только воду в бойлере. В качестве резервного источника тепла используется встроенный ТЭН.

Схема нагрева воды бойлером

Подключение: бойлер объемом до 100 литров оборудуется установленным на входе однонаправленным предохранительным клапаном (или комбинацией из обратного и предохранительного клапанов). Группа безопасности бойлера исключает потерю горячей воды при отключении ХВС и сбрасывает в дренаж ее избыток, возникающий вследствие  расширения при нагреве.

Клапан для подключения бойлера

При объеме бойлера более 100 литров вместо предохранительного клапана к контуру ГВС подключается расширительный бак. Он тоже компенсирует тепловое расширение, но уже  без потери воды. Размер бака должен быть примерно равен 1/10 объема бойлера.

Мембранный бачок в обвязке косвенника

Преимущества:

• Совместимость с любыми источниками тепла и отопительными системами;
• Стабильная температура горячей воды;
• Возможность использования для нагрева воды встроенного ТЭНа.

Недостатки:

• Значительный занимаемый объем помещения;

Бойлер занимает существенную часть площади котельной

• Теплопотери через теплоизоляцию корпуса;
• Ограниченный запас горячей воды.

Электрический бойлер

Принцип работы: бак с теплоизолированным корпусом, одним-двумя ТЭНами и терморегулятором.

Устройство электробойлера

Подключение: идентично подключению бойлера косвенного нагрева.

Преимущества: умеренная нагрузка на проводку (мощность бойлеров варьируется от 1 до 3 кВт) и стабильная температура воды на выходе.

Мощность прибора — 1600 ватт

Недостатки:

• Большие размеры;
• У настенных бойлеров — монтаж только на капитальные стены;
• Высокая стоимость тепловой энергии (киловатт-час тепла обходится в стоимость киловатт-часа электричества — по состоянию на середину 2017 года от 3 до 6 рублей);
• Теплопотери через теплоизоляцию корпуса.

Проточный электрический нагреватель

Принцип работы: проточный бачок небольшого объема с двумя и более ТЭНами. Регулировка мощности — ступенчатая, путем отключения ТЭНов. Точная настойка температуры воды на выходе достигается изменением ее расхода.

Проточный Atmor Basic со снятой крышкой корпуса

Подключение: безнапорные модели подключаются после регулирующей арматуры (водоразборного крана или смесителя), напорные — между водопроводами ХВС и ГВС.

Подключение напорного Atmor In-Line

Преимущества: компактность, невысокая стоимость, предельно простой монтаж своими руками (безнапорный водонагреватель можно подключить к смесителю вместо лейки душа).

Подключение проточника к смесителю душевым шлангом

Недостатки:

• Большая нагрузка на проводку;
• Низкая точность регулировки температуры;
• Линейная зависимость температуры на выходе прибора, от температуры воды на входе. Летом прибор мощностью 3,5 кВт нагревает воду с 20 до 35 градусов, а зимой — с 5 до 20.

Разводка воды

В частных домах и городских квартирах  используется разводка двух типов:

1. Тройниковая предполагает подключение всех точек водоразбора к общей подводке. Если вы решаете, как на даче сделать водоснабжение с минимальными затратами — это решение оптимально в силу своей простоты и низкой материалоемкости;

Тройниковая разводка воды

2. Коллекторная разводка обеспечивает наличие у каждого сантехнического прибора собственной подводки, подключенной к общему для всех точек разбора воды коллектору. Общая протяженность подводок в этом случае в разы выше, чем при тройниковой схеме, зато полностью отсутствует падение напора на всех приборах при расходе воды через один из них.

На фото — коллекторы горячего и холодного водоснабжения

Циркуляция ГВС

Если система ХВС всегда тупиковая, то ГВС нередко делается циркуляционным: подводка образует замкнутый контур, движение воды в котором обеспечивается циркуляционным насосом. Такая схема обеспечивает работу подключенных к ГВС полотенцесушителей, и мгновенный нагрев воды после открытия крана смесителя вне зависимости от его расположения в доме.

Обратите внимание: циркуляционную схему проще всего реализовать с использованием бойлера, имеющего дополнительный вывод для подключения циркуляционного трубопровода.

Схема ГВС с бойлером косвенного нагрева и циркуляцией

Трубы

Какими трубами и как сделать водоснабжение по дому (см. Выбираем трубы для водоснабжения)? Инструкция зависит от выбранной вами схемы разводки.

Самый практичный материал для тройниковой схемы — полипропилен. Трубы и фитинги долговечны (срок службы оценивается в 50 и более лет), обладают минимальным гидравлическим сопротивлением и укладываются в самый скромный бюджет: погонный метр трубы DN 20 для ГВС и отопления без армирования стоит от 20 рублей.

Полипропиленовые фитинги и трубы

Соединения труб и фитингов выполняются муфтовой сваркой: детали оплавляются насадкой разогретого до  270 градусов паяльника и соединяются друг с другом. Прочность соединения не уступает прочности цельного участка трубы; соединение необслуживаемое и может укладываться в штробу и стяжку.

Сварка участка полипропиленового водопровода

Коллекторную разводку удобнее выполнять трубами, поставляющимися не в прямых отрезках, а в бухтах: такая форма поставки позволяет обойтись минимальным количеством фитинговых соединений.

В этом случае используются:

Изображение	Описание
Фитинговое соединение PEX	Трубы из сшитого полиэтилена PEX. Сшивка (создание поперечных связей между длинными молекулами полиэтилена путем облучения или химической обработки) увеличивает механическую прочность полимера и его термостойкость. Для монтажа используются штуцеры с надвижными гильзами и компрессионные фитинговые соединения.
Тройник PERT под сварку	Термостойкие трубы из полиэтилена PERT. Он обладает близким к PEX набором свойств, благодаря введению сополимеров. В отличие от PEX, трубы PERT могут свариваться с фитингами муфтовой сваркой.
Три типа фитингов для металлопластика	Металлополимерные трубы обладают повышенной прочностью на разрыв благодаря вклеенному между оболочками из PERT или PEX алюминиевому сердечнику. Монтаж выполняется на компрессионных соединениях с накидными гайками, пуш-фитингах  и фитингах под обжимку клещами .

Кроме того: при монтаже металлопластика с внешней оболочкой из термостойкого полиэтилена могут использоваться муфтовые фитинги под низкотемпературную сварку.

Сварное соединение на металлопластике PERT-AL-PERT

Заключение

Надеемся, что нам удалось ответить на большую часть накопившихся у читателя вопросов. Видео в этой статье позволит вам узнать больше о том, как правильно сделать водоснабжение в частном доме. Успехов!