После буровых работ и устройства колодцев и скважин принимают меры по подключению к ним погружных или поверхностных электронасосов. Мероприятия состоят в монтаже инженерных сооружений и необходимого технического оборудования и носят название обвязка скважины.
Данные работы во многих случаях можно выполнить своими руками, но существует довольно много факторов, которые нужно учитывать при принятии решений и проведении инженерных работ. Основным мероприятием при эксплуатации насоса и водопроводной системы является их защита от промерзания в зимнее время и удобство обслуживания насосной системы и оборудования.
Рис.1 Установка погружного насоса в скважину — схема
Описание обвязки
Для летнего варианта можно оставлять верхний вывод на поверхности. Он будет использоваться только в тёплый период года при помощи подсоединения временного водопровода. Если вода нужна на протяжении всего года, то система должна быть постоянной. Для этого трубопровод необходимо укладывать ниже уровня промерзания. В среднем глубина должна составлять от 1 метра (зависит от региона). Кроме промерзания, стоит позаботиться и о том, чтобы внутрь системы не попадал мусор.
Также следует подумать о свободном доступе. Необходимо периодически выполнять ревизию системы и оборудования. Чаще всего схема обвязки скважины на воду включает в себя такие работы (если это не промышленная скважина):
- Изготовление приямка, установка адаптера или кессона.
- Создание проекта и прокладывание трубопровода.
- Монтаж гидроаккумулятора, глубинного насоса и фильтрационной системы.
От качества выполнения работ и самого оборудования будет зависеть эксплуатация колодца. На этом этапе необходимо учесть все нюансы потребления воды.
Варианты разводки воды в частном доме
Говоря о вариантах разводки, имеют в виду схему подключения источников потребления воды в доме.
Выделяют последовательную и параллельную схему.
При последовательном соединении все источники потребления, например, раковина на кухне, умывальник в ванной и туалете, душевая кабина и прочие узлы соединены последовательно.
Риск такого подключения заключается в снижении давления (о нормативах оптимального рабочего давления воды в водопроводе узнаете здесь). Выгодой обустройства является экономия на трубах и фитингах. Для каждого узла делается свой отвод трубы, устанавливается кран на горячую и холодную воду на случай ремонта.
Смотрите, какие самые частые ошибки допускаются при разводке водопровода в частном доме:
Что касается параллельного подключения, то этот вариант считается наиболее эффективным при постоянном заборе воды. То есть, на каждом узле забора воды в доме давление будет фиксированным. Основным нюансом является сложность в распределении труб, поскольку их много и с ними довольно трудно работать. Здесь наблюдается перерасход материала.
Типы подключения
Обвязать устьевую скважину можно при помощи нескольких способов. Перед принятием решения учитываются затраты на оборудование и работы, параметры колодца, климатические условия и тип насоса.
Открытый вариант является наиболее дешёвым способом обвязки скважинного насоса. Он подходит в тех случаях, когда использование водоразборной точки будет происходить только в тёплый период. Во время обустройства проводятся такие работы:
- Обрезается верхняя часть обсадной трубы так, чтобы над землёй остался только небольшой участок.
- На устье закрепляется оголовок. Именно на нём будет подвешиваться электрический насос, напорная труба и кабель питания.
- С помощью специальных переходников подключается водопровод, а также подаётся кабель питания. Трубы и провод размещаются на поверхности.
В таком типе подключения есть большое количество недостатков, среди которых плохая защищённость от промерзания, риск кражи оборудования, прокладка трубопровода по поверхности земли. При использовании глубинного насоса большую часть оборудования придётся размещать в отдельной постройке или же в доме, а это дополнительные неудобства.
При помощи приямка можно добиться более высокой защиты, а также обеспечить лучшую обвязку по сравнению с летним вариантом. Обустройство включает в себя такие этапы:
- Выкапывание ямы требуемой глубины, которая обеспечит защиту системы от зимнего промерзания.
- Сооружение стен из кирпича, газосиликата, керамзита или бетона (с применением опалубки).
- Обустройство внешней гидроизоляции из гравия.
- Установка крышки из бетонной плиты или листового металла. Лучше использовать первый вариант.
Также желательно сделать пол из слоя песка или щебня. В некоторых случаях заливается стяжка. Во время сооружения приямка следует учитывать уровень грунтовых вод. Если гидроизоляция плохо сделана или вовсе отсутствует, то при высоком залегании водоносного пласта колодец всегда будет затоплен. Из-за этого не желательно устанавливать электронасос в приямке.
Подключение насосного оборудования происходит при помощи обычного скважинного оголовка. Трубопровод в этом варианте обустройства проходит под землёй.
Монтаж оголовка
Типовой оголовок имеет простое устройство, его корпус состоит из двух частей, которые соединяются друг с другом через шпильки с гайками, между ними находится кольцо из резины в форме бублика. В верхней крышке имеются отверстия для ввода кабеля электропитания и напорной трубы (последнее расположено по центру), снизу приварен карабин для закрепления троса электронасоса, сверху прикручены два рым-болта для облегчения посадки на скважину.
Монтаж оголовка проводят в таком порядке:
- Одевают поверх колонны нижнюю крышку и резиновый бублик, пропускают сквозь оголовок кабель питания через резиновое уплотнение и трубу ПНД, в карабин продевают петлю привязанного к насосу троса.
- Опускают в скважинный канал насос с оголовком с помощью троса, привязанного к его рым-болтам, после того как верхняя крышка ляжет на верх колонны, вставляют в ее отверстия 4 резьбовые шпильки.
- Ключом закручивают гайки, соединяя верхнюю и нижнюю половины оголовка, при этом кольцо посередине сжимается, плотно фиксируя конструкцию на поверхности трубы.
- Обрезают напорную трубу ПНД, надевают на нее проходной и компрессионный фитинг, зажимают трубопровод в оголовке.
Монтаж оголовка
Установка кессона
Кессонная яма является одним из методов обвязки. Предполагается, что оборудование и оголовок будут спрятаны. В грунте копается приямок, где размещается верхняя часть обсадной трубы.
Схема реализуется несколькими способами:
- Кессон из металла. Сталь сейчас является довольно дорогим материалом, но она позволяет добиться хорошей герметичности. Снаружи необходимо нанести состав от коррозии. Сборку можно выполнить самостоятельно без привлечения спецтехники. Потребуется только сварочный аппарат.
- Железобетонные кольца. Монтаж осуществляется довольно быстро. Но такое обустройство не позволяет добиться хорошей гидроизоляции. Нужно всего одно или два кольца, которые затем накрываются бетонной крышкой с люком. На дно стелется каркас из арматуры и заливается бетоном.
- Кессон из пластика. Это лёгкий и долговечный материал, который может разрушиться только от механического воздействия. Конструкция полностью герметична.
Для исправной работы системы необходима правильная комплектация. С этой целью выполняются расчёты для подбора оборудования.
Несколько важных рекомендаций
Для соединения обратного клапана с водоподающей трубой используют специальный латунный фитинг. Соединение также должно иметь специальную забивную втулку. Эта мера предотвратит сжатие трубы в диаметре и компенсирует избыточное напряжение, созданное компрессионным фитингом.
Фитинг, как и все соединительные элементы, должен быть высокого качества, рассчитанный на повышенные нагрузки на растяжение. Иначе труба может просто выскочить из фитинга. Для соединения противоположного конца ПНД трубы с выходом на оголовке используют такой же компрессионный забивной фитинг, выполненный из латуни.
В продаже имеется специальный электрокабель для погружных насосов. Именно его необходимо использовать для присоединения к насосу. Замены на менее качественный материал недопустимы. Силовой кабель присоединяют к кабелю насоса путем пайки, скрутку в таком важном месте лучше не использовать. Место соединения закрывают термоусадочной муфтой.
Чтобы зафиксировать кабель и трос на водоподающей трубе, нужны пластиковые хомуты. Их устанавливают каждые 2-3 метра. Эта мера помогает избежать случайного запутывания кабеля во время опускания конструкции вниз. Вместо хомутов можно использовать изоленту.
Для крепления кабеля и троса к водоподающей трубе можно использовать хомуты из пластика. Специальный переходник позволит надежно соединить насос с трубой
Ради экономии специальный кабель используют только на том участке, где он будет погружен в воду. Остальное расстояние перекрывается обычным кабелем ПВС.
В любом случае сечение кабеля должно соответствовать рекомендациям производителя, указанным в паспорте насоса.
В месте соединения силового кабеля с кабелем насоса выполняется пайка. После этого кабель закрывают специальной термоусадочной муфтой. Для ее установки понадобится строительный фен
Насос можно подвешивать только на трос из нержавеющей стали. Ни обычная черная сталь, ни ее оцинкованный вариант не рассчитаны на постоянную работу в воде.
В ходе опускания насоса на узких участках можно дополнить вращение насоса небольшим давлением. Но в любом случае насос должен сохранять вертикальное положение.
Во время монтажа насоса оголовок скважины может немного сместиться. Следует убедиться, что вес насоса приходится именно на трос, а не удерживается трубой. Только после этого положение оголовка можно зафиксировать винтами.
Насос и фильтровальная система
Производительность — это основной показатель, на который следует опираться во время выбора насосного оборудования. Это количество воды, которую устройство может перекачать за час работы. Также есть дополнительные условия:
- Максимальная производительность электронасоса должна равняться дебиту скважины.
- Мощности должно хватать для нормальной подачи воды по системе в достаточном количестве.
Насосную станцию можно монтировать в кессоне. Эффективным методом подачи воды является установка глубинного насоса, который погружается в обсадную трубу. При выборе насосной станции необходим монтаж гидроаккумулятора и фильтрационной системы.
Достоинством является то, что всё оборудование находится за пределами жилого дома, но в случае необходимости обслуживания никаких проблем с доступом не возникает. Требуется регулярная ревизия накопительного бака, насоса и фильтра. Рядом устанавливается обратный клапан.
Подсоединение к водопроводу
Как правило, насосную станцию подключают к водопроводу в том случае, если не хватает давления для отопительного оборудования.
Для того, чтобы подключить систему к водопроводу нужно:
- Водопроводную трубу в определенном месте необходимо разъединить.
- Конец трубы, который идет от центральной магистрали присоединяется к накопительному баку.
- Труба из бака соединяется со входом насоса, а труба, что соединена с его выходом, идет к трубе, что ведет к дому.
- Прокладывают электрическую проводку.
- Регулировка оборудования.
Возможно, Вас заинтересует статья о насосных станциях Джилекс Джамбо.
Статью о самостоятельной настройке и регулировке насосной станции читайте здесь.
Виды гидроаккумуляторов
Гидроаккумулятор необходим для поддержания постоянного давления в системе водоснабжения. Он позволяет добиться необходимого напора.
Перечень решаемых задач следующий:
- Экономия эксплуатационного ресурса электронасоса благодаря периодическим отключениям.
- Предотвращение гидроударов, из-за которых могут выйти из строя отдельные элементы системы.
- Создание запасы воды на случай отключения электроэнергии или поломки оборудования.
- Поддержание постоянного давления в трубах.
Во время выбора опираются на производительность и потребности семьи в воде. Обычно используются мембранные и баллонные гидронакопители. Отличаются эти два вида своим внутренним устройством. Мембранный бак имеет два отсека. В первом находится воздух, а во второй подаётся жидкость.
У баллонного накопителя установлена груша, а не мембрана. Достоинства такого вида:
- Жидкость не касается стенок накопительного бака. Это значит, что нет риска возникновения коррозии.
- Груша легко заменяется.
Также гидроаккумуляторы различают по их расположению. Бывают вертикальные и горизонтальные устройства. Важной характеристикой является вместительность накопителя. Необходимо понимать, что он не будет полностью заполняться. Примерно половину объёма будет занимать воздух.
Выбор и монтаж всего оборудования должен выполняться комплексно. Необходимо сделать точные расчёты потребления воды. Правильная обвязка будет определять качество работы системы.
Способ типовых трасс
В первом случае используется регулярность естественного отклонения на необходимом участке работы. Бурение планируют на профилях, сооруженных заранее по собранной информации о естественном отклонении скважин. Такой метод целесообразно применять на хорошо изученной местности, к тому же, кривизна забоя не нуждается в контроле – необходимо лишь приноровиться к прохождению естественного отклонения.
Отрицательной стороной способа считается увеличение затрат на строительство конструкции из-за повышения объема бурения. По ранее подготовленным скважинам на каждом участке выделяют места наибольшей интенсивности отклонения, а по полученной информации составляют профили.
Скважинный адаптер
С этим устройством можно не устанавливать дорогостоящий кессон, но насосное и другое оборудование придётся разместить в отдельном сарае или же в доме. Кроме дешевизны, преимуществом применения адаптера является то, что обсадную трубу можно полностью спрятать под землёй.
Монтаж выполняется следующим образом:
- Обсадная труба обрезается по уровню земли и обкапывается вглубь примерно на полтора метра.
- При помощи коронки вырезается отверстие в трубе для монтажа адаптера.
- Адаптер устанавливается снаружи, а глубинный насос опускается в колодец при помощи напорной трубы, на которой он закреплён.
- Лишняя часть опорной трубы обрезается, и на это место устанавливается ласточкин хвост (так называется второй элемент адаптера).
- На металлической трубке адаптер опускается в скважину.
- Вырытая яма засыпается землёй.
Монтаж можно произвести самостоятельно. Необязательно прибегать к услугам специалистов. Если используется кессон, то лучше сделать его закрытым. Вся конструкция должна быть максимально герметичной.
Важные моменты при обустройстве
Учитывая некоторые технические нюансы, можно существенно сэкономить на обустройстве скважины, оснащенной кессоном. Например, использовать кессон заводского производства.
Если расположить скважину поближе к дому, то:
- уменьшится объем земляных работ;
- потребуется меньше труб;
- понадобится насос небольшой мощности, достаточной только для поднятия воды на поверхность.
Сэкономить можно и при выборе способа бурения. Чтобы сделать скважину для личного пользования, можно выполнить работу с использованием ручного бура. Иногда используют электрический инструмент, ударные приспособления.
Нюанс #1 – выбор метода бурения скважины
При выборе конкретного инструмента исходить нужно из особенностей грунта. При самостоятельном бурении скважины ручным методом придется прилагать немалые усилия, но при благоприятных условиях можно добраться до водоносного слоя, лежащего на глубине до 15 м.
Рекомендуется совершать за одну проходку не больше, чем пять оборотов бура, иначе извлечь его будет трудно.
Бур, изготовленный своими руками, дает лучший результат. Причина в том, что он выполнен под конкретные условия, поэтому работать им удобней
Скважину небольшой глубины можно пробурить и при помощи шнека. Вращение его осуществляют как вручную, так и при помощи механизмов. В любом случае над будущей скважиной сооружают вышку в виде треноги для облегчения подъема инструмента. При выборе второго способа потребуется еще и электродвигатель, подходящий по мощности.
Для вырубки скважины используют и ударно-канатный метод. Рабочим инструментом здесь служит труба, края которой остро заточены (забивной стакан с прочной кромкой по нижнему краю). Благодаря своему немалому весу она с большим усилием врезается в землю, затем ее извлекают при помощи системы канатов и освобождают от грунта.
При ударно-канатном способе бурения применяют треногу высотой до двух метров. В ее верхней точке имеется блок с перекинутым через него канатом. К нему крепят ударный инструмент
Обсадную колонну (трубу) берут чуть большего диаметра, чем у отрезка трубы, именуемого стаканом. Ставить ее следует строго соблюдая вертикальность. Это важно при любом способе бурения. Если этим нюансом пренебречь, грунты могут обрушиться.
Специалисты советуют применять трубы ПВХ сечением 12,5 см. Первую трубу опускают после прохода одного метра. Далее, длину обсадной колонны добавляют по мере заглубления. Соединяют отрезки при помощи резьбы на торцах труб.
Нюанс #2 – секреты бурения скважины
Бурить скважину можно в любой сезон, но трудоемкость работ при этом будет разной. Худший вариант – весна. В этот период грунтовые воды находятся на самом высоком уровне. В таких условиях трудно определить расположение основного водоносного слоя.
Устройство скважины летом считается лучшим вариантом, т.к. уровень воды стабилизируется и ее место залегания легко определить. Осенью лучшим месяцем для проведения этих работ является сентябрь. В это время обычно еще не наступает сезон дождей, определить водоносный горизонт можно без затруднений.
Осадки в зимний период не оказывают влияния на состояние подземных вод. Ручное бурение в зимнее время противопоказано, т.к. грунты сильно промерзают
Зимой можно бурить скважину, пока температура не опускается ниже -20°. Из-за подмерзания грунта стенки скважины застрахованы от обвалов. Грунтовые воды находятся на минимальном уровне.
Нюанс #3 – оптимальный материал для кессона
Существует несколько видов кессонов:
- из ж/б колец;
- металлические;
- пластиковые;
- кирпичные.
Ж/Б кольца и кирпич. Такой вид кессонов практически не обеспечивает герметичность на длительное время. Это грозит оборудованию затоплением и последующей потерей работоспособности.
Металл. Если при изготовлении металлических кессонов были соблюдены все требования, они будут обладать хорошей герметичностью.
Земля по отношению к металлу является агрессивной средой, поэтому ограждающие конструкции таких камер подвержены окислению, в результате чего может произойти разгерметизация.
Пластик. Кессоны, произведенные из полимерных материалов, удобные, имеют малый вес, просты в монтаже и эксплуатации. Вероятность разгерметизации довольно мала, т.к. материал не подвержен коррозии. Служат пластиковые кессоны гораздо дольше металлических.
