Водоснабжение дома из колодца особенности системы, схемы и необходимое оборудование

У распространенной в загородном строительстве системы водоснабжения частного дома из колодца, схема кажется несложной, но это только на первый взгляд. Простая она в том случае если воду набирать ведрами и вручную носить в дом, а желание хоть мало-мальски автоматизировать этот процесс приводит к использованию современных насосов, автоматики, фильтров водоподготовки и разных вариантов схем разводки. Все это ставит водоснабжение из колодца в один ряд с автономной системой водоснабжения из скважины, а по сложности профилактики и контроля качества воды – даже выше.

Особенности водоснабжения из колодца

Обычный колодец использует безнапорные водоносные пласты, которые «опираются» на первый водоупорный слой. Считается, что оптимальная глубина шахтного колодца лежит в пределах 6-10 м. Все, что выше – это дождевая или талая вода, которая не успела пройти естественную фильтрацию, и от ее проникновения защищают сам колодец. Поэтому, в какой-то мере обустройство колодца сложнее, чем скважины, ведь у последней металлическая труба служит надежным барьером от «грязной» грунтовой воды. Если колодец глубже 10 м, то экономически целесообразней обустроить скважину на «песок».

Другая особенность, усложняющая обслуживание системы водоснабжения дома из колодца – это влияние на работу насоса твердых частиц, присутствующих во взвешенном состоянии в воде.

Если у скважины первая ступень очистки воды начинается еще на уровне галунной сетки на перфорированной части трубы, то погружной насос для колодца «работает» с неочищенной водой. Фильтр механической очистки является частью его конструкции и его необходимо периодически чистить.  Или даже заменять на новый.

А главная особенность – невысокий дебит (производительность) большинства колодцев. Он не превышает 1 м3/час, обычно гораздо меньше, и зависит не только от особенностей участка, но и от погодных факторов в каждом году. То есть, это величина не стабильная, как в скважине «на известь», и в засушливые годы уровень воды может падать на одно-два «кольца».

Схема водоснабжения дома из колодца

Принципиально водоснабжение частного дома из колодца не отличается от других видов автономных систем и имеет следующий вид:

• источник (колодец);
• насос (насосная станция);
• накопительная емкость;
• внешний водопровод;
• система водоподготовки;
• внутренний водопровод;
• автоматика, управляющая системой.

Отличия начинаются на уровне выбора типа насоса и когда обустраивается водопровод из колодца, который зависит от характера проживания в доме.

Разновидности насосов для колодца

По способу установки есть два типа насосов для колодцев:

• поверхностные;
• погружные.

Существуют еще и полупогружные насосы, которые устанавливают в виде «поплавка» на зеркале воды. Но учитывая воздушный тип охлаждения агрегата и довольно жесткие требования по рабочим температурам, которые невозможно обеспечить в невентилируемом объеме колодезной шахты, для этих целей их не используют.

Поверхностные (всасывающие) насосы для водоснабжения частного дома из колодца устанавливают, если высота подъема воды не превышает 7-9 метров. Можно увеличить этот показатель за счет внешнего эжектора, но при этом снизится производительность оборудования.

Есть естественные ограничения и по рабочим температурам – обычно этот показатель начинается от +4°C. Поэтому поверхностный насос для колодца для водоснабжения дома используют либо в составе летнего водопровода, либо устанавливают его в кессоне или подвале дома (но не далее 10-12 м от источника). Кстати, если кессон сделан правильно, и его «рабочая» поверхность находится ниже уровня промерзания, то это позволяет выиграть дополнительных 1.5-2 м высоты подъема воды. Но это преимущество имеет смысл, если за дальнейшую подачу воды к точкам потребления отвечает своя насосная станция.

Погружные колодезные насосы способны поднимать воду на высоту до 100 м. Это не означает, что есть колодцы такой глубины, просто запас необходим, чтобы поднять воду до накопительной емкости, которую располагают как можно выше, например, на утепленном чердаке дома. А самые мощные модели могут использовать для коллективного использования одного источника несколькими домами или коттеджами (если это позволяет дебит колодца).

При использовании такого мощного оборудования отпадает необходимость установки еще одного насоса для подачи воды, так как она из гидроаккумулятора попадает к точкам разбора за счет постоянного высокого давления в системе.

Колодец отличается от других источников своей универсальностью – для подачи воды можно использовать еще и скважинные насосы. Они отличаются от колодезных меньшим диаметром и бо́льшей длиной при одинаковых остальных характеристиках. Но цена на такое оборудование выше.

Гидроаккумулятор

Это обязательный элемент системы водоснабжения, независимо от вида используемого насоса. Именно здесь устанавливают датчики и автоматику, управляющую включением и отключением насоса и поддерживающую требуемый уровень давления в системе. Если не будет накопительной емкости (гидроаккумулятора), то насос будет срабатывать при включении/отключении любого потребителя воды.

Поверхностные насосы могут сразу комплектоваться своей емкостью, и эти модели называют насосными станциями.

Но емкость гидроаккумулятора у них небольшая (20-50 л), поэтому сколь значимого резерва воды они не создают. Назначение такой емкости чисто функциональное – всасывающий насос работает только при наличии воды в заборном патрубке и в нем самом, а вода в емкости просто «поддерживает» его в рабочем состоянии. Но даже такой небольшой резерв уменьшает количество включений/выключений станции и исключает вероятность гидроударов в системе.

В схеме водоснабжения частного дома из колодца с погружным насосом используют гидроаккумуляторы большой емкости. Чем больше объем резервуара, тем реже срабатывает автоматика при уменьшении давления в системе, а учитывая, что для любого электродвигателя режим «старта» наиболее тяжелый, это положительно сказывает на сроке службы оборудования.

Выбирая модель гидроаккумулятора, учитывают объем потребления воды, который зависит от состава семьи. Кроме того, надо «привязать» его размеры и тип установки (вертикальный или горизонтальный) к особенностям помещения, внутренней разводке труб, плюс необходимо предусмотреть возможность его обслуживания.

Особенности летнего внешнего водопровода

В зависимости от сезонности проживания в доме выбирают способы прокладки внешней части водопровода.

Если это дом за городом, и в нем проживают только в теплое время года, то можно выбрать «летнюю» схему водопровода.

В этом случае, если позволяет глубина колодца, используют поверхностный насос, который можно устанавливать просто под навесом, защищающим его от осадков и от солнца. И экономят значительные средства на обустройстве кессона (яма, стенки, утепление, лестница, крыша, герметичный люк).

Водопровод от насоса к дому можно проложить по «бюджетной» схеме, используя мелкие траншеи, глубину которых выбирают таким образом, чтобы не повредить трубы при вскапывании участка.

Можно вообще уложить трубы на поверхности земли, но они явно не будут украшать ландшафт, а по окончании сезона их придется демонтировать и спрятать «под замок».

Еще одна статья экономии – ввод в дом. Трубу можно завести либо через цоколь, либо вообще через стену. И не надо сверлить отверстие в монолитном или сборном фундаменте, если оно не было предусмотрено при строительстве.

Главный недостаток летней схемы разводки воды – необходимость слива воды из системы по окончании сезона. Поэтому при обустройстве подземной части трубы укладывают с небольшим уклоном к источнику и специально устанавливают отвод с запорной арматурой, чтобы воду можно было слить «самотеком» после отключения насоса.

Достоинства зимнего внешнего водопровода

При установке насосной станции поверхностного типа в утепленном кессоне (или подвале дома) целесообразней обустроить внешний водопровод по зимней схеме. Даже если дом предназначен для сезонного проживания, а в зимнее время его посещают «эпизодически», воду из внешней части системы водоснабжения можно не сливать, а делать это только для внутреннего водопровода. В этом случае, после того, как дом «протопят» запустить насос и систему водоснабжения будет гораздо проще.

Погружной колодезный насос для водоснабжения дома таких сложностей с запуском, как у всасывающего, не имеет. Но уже то, что внешняя часть схемы разводки воды в частном доме от колодца находится в рабочем состоянии и надежно защищена от «размораживания», служит аргументом в пользу такого выбора.

Есть, конечно, вариант обустроить мелкозаглубленный зимний водопровод с греющим кабелем, но лучше один раз выкопать траншею для труб глубже линии промерзания, чем закупать более дорогие трубы в оболочке (с утеплением и греющим кабелем) и расходовать электричество на обогрев внешнего трубопровода. К тому же этот вариант подходит, если в доме живут все время – при отъезде более чем на сутки (время зависит от температуры воздуха, глубины залегания и толщины утеплителя) воду из такого водопровода надо сливать.

Система водоподготовки

Чтобы полить огород, качество колодезной воды приемлемо. Механическая очистка от крупных примесей на первой ступени фильтрации насоса в большинстве случаев достаточная, чтобы даже помыть машину и не испортить ее лакокрасочное покрытие. А вот до качества питьевой, колодезную воду, в большинстве случаев, надо доводить отдельно.

Проблема заключается в нестабильности химического и бактериального состава воды из пластов с небольшой глубиной залегания. Еще в средине прошлого века большинство людей не задумывалось о том, что такое экология – верхний слой земли и поверхностные воды были не испорчены «продуктами жизнедеятельности» человека, поэтому даже вблизи городов колодцы были чистыми.

Сейчас 10-15 метров грунта зачастую недостаточно, чтобы вода прошла естественную очистку и приобрела стабильный состав. Даже удаленные от городов и промышленных предприятий районы не могут гарантировать чистоту верхних водоносных пластов – сельскохозяйственная химия, осадки и реки оказывают свое влияние. И если у глубоких скважин «на известь» состав воды относительно постоянен и практически не меняется за время эксплуатации, то у скважин «на песок», а тем более у колодцев, анализ воды необходимо проводить часто, чтобы своевременно откорректировать состав фильтров в системе водоподготовки.

Выбор оборудования

Наиболее ответственный момент – выбор насоса и гидроаккумулятора для водопровода от колодца в дом. Надо учитывать следующие параметры:

• глубину колодца;
• статический уровень воды (высота от зеркала до поверхности земли);
• динамический уровень воды (показывает дебит колодца при работающем оборудовании);
• степень загрязнения воды взвесями и твердыми фракциями;
• расход воды при одновременно включенных точках потребления;
• расстояние от колодца до насосной станции (для всасывающих насосов);
• расстояние от колодца до гидроаккумулятора (для погружных насосов).

Если говорить о степени адаптации, то погружные колодезные насосы лучше всего отвечают условиям стабильного водоснабжения дома. Они надежно защищены от «сухого хода» в случае превышения расхода воды над дебитом колодца. У них есть модели для нижнего и верхнего забора воды, поэтому можно подобрать оптимальный вариант даже для «мелкого» колодца. А главное – колодезные насосы способны работать с более «грязной» водой, чем скважинное оборудование, и их фильтры проще чистить.

Если дебит колодца невысокий, и он не обеспечит длительный расход воды при нескольких одновременно включенных точках потребление (смеситель ванны или душа, умывальник, кран кухонной мойки, стиральная машинка), то ситуацию может исправить накопительный бак большой емкости. Исходя из суточной нормы на одного человека в 200 л, гидроаккумулятор емкостью 1 м3 может удовлетворить потребности семьи из 4 человек.

Заключение

В качестве итога. Если обустроить летний водопровод из колодца для дачного домика еще под силу «своими руками», то, чтобы правильно организовать стабильное водоснабжение частного дома и обеспечить семью водой хорошего качества, необходимо участие специалистов. Только профессионалы смогут учесть все особенности источника, подобрать соответствующее оборудование, собрать систему, которая будет работать надежно и на высоком уровне обеспечить водоснабжение из колодца в дом.