Загородное водоснабжение: бесперебойная подача, нагрев и разводка воды

Типичная организация водоснабжения за городом. 21 век? Нет, не слышали…

Сегодня нам предстоит разобраться, как может быть организована система водоснабжения загородного дома. Мы выясним, как следует монтировать водопровод, какие материалы можно использовать для его создания, каким образом организовать горячее водоснабжение и обеспечить бесперебойную подачу воды. Итак, в путь.

Дано

Источником холодной воды за городом могут являться:

• Магистральный водопровод с постоянной подачей воды. Как правило, магистрали водоснабжения прокладываются в поселках с целевым назначением землеотведения под ИЖС (индивидуальное жилищное строительство);
• Дачный водопровод с подачей воды по графику (обычно два раза в неделю). Такая схема типична для садовых товариществ и дачных поселков;

Садовое товарищество в Крыму. Вода подается по графику два раза в неделю

• На удалении от городов и крупных населенных пунктов водоснабжение и канализация загородного дома обычно полностью автономны. Источником воды становится колодец или скважина (см. Источники водоснабжения для качественной воды), а стоки сливаются в септик или выгребную яму.

Заметьте: большое количество септиков и негерметичных выгребных ям гарантирует загрязнение верхнего водоносного слоя и делает воду из колодцев пригодной только для хознужд. Питьевую воду могут поставлять только скважины глубиной 10-15 и более метров.

Глубина водозабора. Наиболее чистую воду дают артезианские скважины глубиной от 30-40 метров

Подача воды

Как обеспечить круглосуточную бесперебойную подачу воды в каждом из перечисленных выше сценариев?

Магистральный водопровод

В этом случае задача упрощается: вода на границе участка есть круглосуточно. Владельцу дома необходимо:

• Организовать ввод холодной воды в дом;
• Обеспечить учет ее расхода. Наличие водомерного узла — обязательное условие подключения.

Врезка

Для подключения к магистральному водопроводу могут использоваться:

• Сварка (в случае стальной магистрали водоснабжения);
• Чугунный хомут — врезка (для стальных или чугунных труб);
• Полиэтиленовый хомут-врезка (для полимерных труб).

На фото — врезка в полиэтиленовую магистраль водоснабжения

На врезке посредством фланцевого соединения или резьбы монтируется вентиль или, что разумнее, куда более отказоустойчивый и долговечный шаровый кран.  Он позволяет отключить дом для любых внутренних работ, замены или проверки водосчетчика (см. Счётчик водоснабжения: всё, что нужно знать об этих приборах).

Водомер

Водомерный узел обеспечивает:

1. Собственно учет расхода;
2. Грубую фильтрацию воды перед водосчетчиком. В магистрали водоснабжения после ремонтных работ часто оказываются песок, окалина и ржавчина, способные нарушить работу счетчика;
3. Подачу воды в дом во время поверки измерительного прибора.

Простейшая схема водомера включает:

Изображение	Описание
Отечественный водосчетчик для холодного водоснабжения	Водосчетчик. Он монтируется на накидных гайках с резиновыми или силиконовыми прокладками. После установки счетчик пломбируется представителем поставляющей воду организации.
Латунный фильтр грубой очистки	Фильтр грубой очистки, задерживающий песок, окалину и прочий мусор.

Опционально в водомерном колодце могут быть смонтированы:

• Обратный клапан, вентиль или шаровый кран после водосчетчика. Он позволит снять счетчик, не сбрасывая всю воду из системы ХВС;

Схема водомерного узла с обратным клапаном после водосчетчика

• Обводная линия с собственным краном. Она отвечает за подачу воды, когда водосчетчик на поверке. При штатной работе водомера обводная, как и сам счетчик, пломбируется.

Справка: согласно действующим российским законам, поверка требуется прибору учета не реже чем раз в шесть лет. Водосчетчики заграничного производства (в том числе стран СНГ) поверяются раз в 4 года.

Ввод

Какой трубой лучше завести водоснабжение загородного дома с улицы? Напорной полиэтиленовой.

Напорная полиэтиленовая труба

Инструкция связана с несколькими особенностями полиэтиленовых труб:

• Их гладкие стенки создают минимальное гидравлическое сопротивление потоку. Для владельца это означает минимальное падение напора на вводе значительной длины;
• Трубы небольшого диаметра легко гнутся и поставляются не в прямых отрезках, а в бухтах, что упрощает их прокладку;
• Полиэтилен эластичен, причем эластичность сохраняется при температуре ниже нуля. Если ввод водоснабжения замерзнет, можно не опасаться разморозки труб: они будут растянуты образовавшимся внутри льдом, а после оттайки вернутся к исходному размеру.

Дачный водопровод

Схема загородного водоснабжения для участка с подачей воды по графику должна, как несложно догадаться, аккумулировать ее запас на несколько дней. Для этой цели служит накопительная емкость.

Она устанавливается:

• На теплом чердаке;

Накопительный бак стоит на теплом чердаке

• В регионах с теплым климатом — на сварной подставке около дома или на возвышении рельефа участка.

Объем емкости рассчитывается исходя из среднесуточного потребления воды и графика ее подачи. Например, при суточном расходе в 500 литров и подаче воды два раза в неделю минимальный объем накопительного бака — 500 (расход за сутки) х 4 (максимальный промежуток между подачами воды) = 2000 литров, или 2 кубометра.

При установке емкости выше водопровода и сантехнических приборов вода будет поступать к ним самотеком. Главная проблема — обеспечить автоматическое наполнение емкости и исключить ее переполнение.

Как это сделать:

• За наполнение отвечает заливной клапан (предназначенный для бачка унитаза или специальный клапан для баков большого объема, отличающийся повышенной пропускной способностью);

Капитан Очевидность подсказывает: подойдет только клапан для боковой подводки. Его предстоит смонтировать на стенке емкости вблизи ее горловины.

Латунные заливные клапаны трех типоразмеров

• От переполнения страхует выведенная в канализацию или на улицу дренажная трубка. Она заводится в накопительную емкость на несколько сантиметров выше максимального уровня воды.

Скважина, колодец

Как устроена система водоснабжения — загородная или предназначенная для частного дома в черте города — с подачей воды из колодца или скважины (см. Водоснабжение частного дома из колодца: делаем самостоятельно)?

Оборудование

В ее состав входят:

Изображение	Описание
Автоматика управления насосом	Датчик давления и управляющая электроника. Они включают насос при падении давления в водопроводе до критической отметки и выключают его при достижении верхнего заданного владельцем уровня.
Обратный клапан пропускает воду только в одном направлении	Обратный клапан, не позволяющий воде сливаться обратно в колодец или скважину после остановки насоса.
Вертикальный гидроаккумулятор	Гидроаккумулятор для водоснабжения. Он увеличивает периоды простоя насоса, стабилизирует давление в водопроводе и создает запас воды.
Погружной скважинный насос	Собственно насос. Если вода подается из колодца с расстоянием от поверхности до зеркала воды не больше 7-8 метров, он может быть поверхностным или погружным; подачу воды из более глубоких колодцев и скважин обеспечивает только погружной насос.

Ликбез по физике: идеальный поверхностный насос способен создать перепад давлений в одну атмосферу (при условии, что в его всасывающем патрубке разрежение достигнет абсолютного вакуума). Перепад в одну атмосферу поднимает водяной столб на 10 метров. Поскольку реальное создаваемое насосом разрежение ниже, он способен поднять воду с глубины не больше 8 метров.

Расчет высоты водяного столба при избыточном давлении в одну атмосферу

Монтаж

Несколько технических тонкостей, знание которых поможет вам в монтаже схемы загородного водоснабжения своими руками:

• Всасывающий патрубок поверхностного насоса должен быть жестким, иначе он схлопнется при падении давления после запуска прибора;
• Колодец и скважину на зиму утепляют любым теплоизоляционным материалом, обладающим низкой гигроскопичностью (чаще всего — пенопластом или экструдированным пенополистиролом);

Утепление колодца пенопластом

• Ввод прокладывается уже знакомой нам полиэтиленовой трубой ниже уровня промерзания грунта.

Совет: если прокладка на глубине по какой-то причине невозможна — уложите ввод в теплоизоляцию и снабдите кабельным обогревом. Для этой цели лучше использовать саморегулирующийся греющий кабель: в оттепель он снижает потребляемую мощность и ощутимо экономит электроэнергию.

Нагрев

Как организуется горячее водоснабжение загородных домов?

Для нагрева воды используются:

• Электрические проточные водонагреватели;
• Электрические бойлеры;
• Бойлеры косвенного нагрева;

Справка: так называется накопительный водонагреватель, источником тепла для которого является теплоноситель системы отопления. Летом котел гоняет теплоноситель в обход отопительной системы — между собственным теплообменником и бойлером.

Устройство и схема подключение бойлера косвенного нагрева

• Газовые колонки;
• Двухконтурные газовые котлы с проточным водонагревателем.

Какой способ нагрева лучше выбрать? Автор не может сделать выбор за читателя, но охотно предоставит в его распоряжение информацию об особенностях тех или иных решений.

Изображение	Описание
Компактный проточный водонагреватель установлен под умывальником	Электрической проточный нагреватель: высокая стоимость киловатт-часа тепла, большая нагрузка на проводку. У бюджетных моделей мощностью до 12 кВт температура воды на выходе регулируется только ступенчато — ручным отключением части ТЭНов. Зимой температура горячей воды падает вслед за охлаждением магистрали водоснабжения.
Настенный электрический бойлер	Электрический накопительный водонагреватель: стабильная температура воды на выходе, не зависящая от сезона; небольшая нагрузка на проводку благодаря умеренной мощности ТЭНов. Стоимость киловатт-часа тепла выше по сравнению с проточником благодаря непрерывной утечке тепловой энергии через теплоизоляцию накопительного бака.
Бойлер косвенного нагрева (слева внизу) в газовой котельной	Бойлер косвенного нагрева: стабильная температура воды на выходе. Эксплуатационные расходы определяются типом котла: они максимальны у электрокотлов и минимальны у газовых.
Энергонезависимая газовая колонка	Газовые колонки, двухконтурные котлы: минимальная стоимость нагрева воды. Точность регулировки температуры зависит от устройства прибора: у энергонезависимых котлов и колонок она колеблется между «плохо» и ужасно»; в результате попытка принять душ превращается в непрерывное сражение со смесителем. У приборов с электронными термостатами температура поддерживается с приемлемой точностью.

Внутридомовая разводка

Как и чем выполнить монтаж системы водоснабжения в загородном доме?

Материал

Автор настоятельно советует использовать для монтажа водоснабжения в частном доме полипропилен:

• Трубы без армирования (PN16, PN20) — на холодной воде;
• Армированные алюминием трубы PN25 — на горячей.

Трубы PN25 с армированием алюминиевой фольгой

Обратите внимание: армирование не только увеличивает прочность труб по отношению к гидростатическому давлению, но и многократно уменьшает их удлинение при нагреве. При повышении температуры с 40 до 90°С неармированный полипропилен удлиняется на 6,5 мм/погонный метр, армированный алюминиевой фольгой — на 1,5 мм/погонный метр.

Почему именно полипропилен? Вот список его достоинств:

• Очень демократичная стоимость труб и фитингов;
• Быстрый и простой монтаж с использованием недорогого инструмента (паяльника и трубореза общей стоимостью 2-3 тысячи рублей);
• Необслуживаемые соединения, прочностью не уступающие цельной трубе. Их можно прятать в штробы или укладывать в стяжку;

Труба представляет собой единое целое с фитингом

• Гладкие стенки и низкое гидравлическое сопротивление труб;
• Длительный срок службы (не менее 50 лет). Ремонт систем загородного водоснабжения понадобится разве что вашим детям.

Правила монтажа

Их немного:

1. Минимальный внешний диаметр розлива и подводок водоснабжения протяженностью менее 25 метров — 20 мм, большей длины — 25 мм;

Полипропиленовый водопровод. Внешний диаметр трубы — 20 мм

2. На длинных розливах и подводках в системе ГВС монтируются компенсаторы — изгибы труб, призванные исключить их деформацию вследствие удлинения при нагреве;

П-образный компенсатор на полипропилене

3. По той же причине крепление хомутами должно допускать свободное смещение трубы горячего водоснабжения вдоль собственной оси;
4. При укладке в штробу на изгибах водопровода ГВС остаются пустоты в 5-10 мм, а сама труба пакуется в теплоизоляцию из вспененного полиэтилена.

Укладка полипропиленового водопровода в стяжку. Вспененная оболочка теплоизолирует трубы и обеспечивает их свободное скольжение при тепловом расширении

Заключение

Надеемся, что нам удалось удовлетворить любознательность читателя. Узнать больше о том, какой может быть организация водоснабжения загородного коттеджа, вам поможет видео в этой статье. Успехов!